Способ определения среднего размера пор полимерного сорбента

) И определен сорбентов для анали Адсорбция,удельистость. М.: ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ К АВТОРСКОМУ(71) Институт коллоидной химии и химии воды им. А.В.Думанского (72) Т.М,Левченко, В.В.Подлеснюк и Р.М.Марутовский(56) Липатов Ю,С. и др. Рентгеновские методы изучения полимерных систем. Киев: Наукова думка, 1982, с. 296.Когановский А,М., Левченко Т.М.0 применимости теории объемного заполнения микропор к адсорбции из вод ных растворов активированными углями. - Журнал физической химии, 1972, т. 46, с. 1789.Грег С., Синг К.ная поверхность, порМир, 1970, с 330. 54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРЕДНЕГО АЗМЕРА ПОР ПОЛЯРНОГО СОРБЕНТА етение относится к методуя размера пор полимерныхможет быть использованоа свойств полимерных мате риалов и позволяет упростить проведение анализа и повысить его точность. Эффект достигается за счетиспользования в качестве адсорбентаводного раствора и-хлоранилина и рачета среднего размера пор по формуле, учитывающей среднее значениекоэффициента аффинности = 0,71,свзывающего характеристические энергии адсорбции паров бензола и и-хлоакилина из водных растворов. 2 табл1325330 Изобретение относится к областихимии и технологии сорбентов и можетбыть использовано в анализе свойств,пористых полимерных материалов (по.лисорбов), применяемых для очистки 5сточных вод в химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности,Средний. размер пор является однойиэ важнейших физико-химических характеристик сорбционных материалов иопределяет сферу их применения,Цель изобретения - упрощение проведения анализа и повышение его точности.5П р и м е р 1. 0,25 г полимерногосорбента Полисорб 40/100. - пористогосополимера стирола и дивинилбенэола -обрабатывают воДным раствором и-хлоранилина объемом 0,05 л с исходнойконцентрацией Сд = 8,75 ммоль/л.После контактирования полимерного сорбента с раствором в течение 8 ч определяют остаточную концентрациюп-хлоранилина С р = 4, 10 ммоль/л.По(С, - Ср) "7Формуле а -, где 7 объем п-хлоранилина; ш - навеска сорбента, г, находят величину емкостиполимерного сорбента по п-хлоранилину а = 0,93 ммоль/л. По известнойметодике определяют значение предельной емкости полимерного сорбента поп-хлоранилину а = 1,51 ммоль/г.Коэффициент аффинностибып 3определен на основе следующих экспериментов. Измерены изотермы адсорбции бензола из паров и и-хлоранилинаиэ водных растворов на активных углях четырех марок.Из полученных данных рассчитанызначения характеристической энергииадсорбции бенэола из паров (Е) ип-хлоранилина из водных растворов(Е) на каждой марке угля и по Формуле= Е/Е 0 найдено значение коэффициента аффинностидля уг"лей,Полученные результаты приведеныв табл. 1. Х 8 ф 550 71 8,55 071 8,31 10 29 24 1,495 нм. 5 П р и м е р ы 3среднего размера п аналогично описанн Данные для анализа делений приведены 0 пределен р осуществляютму в примере 1и результаты опретабл. 2. Ф нт ко ий размер и К.Т Среднее значение финности / = 0,71Рассчитывают сре по формуле 8,55 /3 П 1 ра, - 1 яа,18 С где Х - средний размер пор полимерного сорбента, нм;К - универсальная газовая постоянная, равная 8,3 110моль. градТ - температура, К;Сз - растворимость и-хлоранилина в воде, равная 24 ммоль//л;Отсюда: 8,3110 3 .293.24 4, 1,494 нм.П р и м е р 2. Навеску полимерного сорбента марки 40/100 0,25 г обрабатывают водным раствором и-хлоранилина объемом 0,05 л с исходной концентрацией 10,3 ммоль/л. Остаточная равновесная концентрация и-хлоранилина после контактирования раствора с полимерным сорбентом 5, 10 ммоль/л, величина а =: 1,04 ммоль/г. Средний размер пор полисорба 40/ 100 равен; П р и м е р 8 (сравнительный).Навеску полимерного сорбента марки 40/100 0,25 г обрабатывают водным раствором и-нитрофенола объемом 0,05 л с исходной концентрацией С5,35 ммоль/и. После контакта полимерного адсорбента с раствором в течении 8 ч остаточная концентрация и-нитрофенола составляет 4, 10 ммоль/л, Емкость полимерного сорбента по пнитрофенолу равна 0,25 ммоль/г.Значение предельной емкости. полимерного сорбента по и-нитрофенолу составляет а = 0,95 ммоль/г. Используя найденные значения коэффициентов аффинности 0,925 и 166, находят следующие величины средних размеров пор по инитрофенолу:1325330аотличающийся тем, что,с целью упрощения проведения анализаи повышения его точности, в качестве5органического соединения используютводный раствор п-хлоранилина и обработку осуществляют до наступления-" " "-щ"и-хлоранилина при 20-25 С с после;дующим расчетом среднего размера порпо формуле 1,74 нм; 8,55 1,06 10 109,5 4,55 0 Т едним15 малох лу,что ний разм пор сорбена, нм;ниверсальн газовая пос иная;емпература, К;е ельная емкость л сор по плоранилину;ь сорбента по п-хлорапри равновесной конции С ос Формула изобрет кили нцентрраствна в Уь п-хлора римо одеб а сорбент арактеристическаякДж/моль ргия адсорбции ров бензола Е и-хлоранилина иэ водныхорастворов Е Активныи антрацит 0,874,95 3,0111,30 7,80 0 0,89 1 4 Полисорб30/130 1,82 О,8, 10 5,02 16, 12 11,3 82 96 8,55 0,925 18 0,95 -1 Д 0,25с 8,31 10 3 293 3,12 нм.Сравнение этих величин со с азмером пор полимерного сорбе О/100, определенным по методу глового рассеяния рентгеновск ей и равным 1,5 нм, показывае -нитрофенол не может быть исп ан в качестве стандартного ад Способ определения среднего размера пор полимерного сорбента путем2 обработки органическим соединением,Т - та -прд сорбентФЗначение среднего размера пор определено по данныммалоуглового рассеяния рентгеновских лучей. Составитель В.МкртычанРедактор А.Ворович Техред Л.Сердюкова Корректор Г.Решетник Заказ 3042/37 Тираж 776 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5