Microsoft Word 2016-2-пожарка doc

Динамика. Большинство ионообменных 
процессов проводится в динамических услови-
ях - пропусканием раствора через неподвиж-
ный слой сорбента в периодических процессах 
или противоточным движением раствора и 
сорбента в непрерывных процессах (рис. 2). 
Преимущества динамического способа - глу-
бокая очистка раствора от примесей (благодаря 
контакту со свежими порциями сорбента) и 
полное использование обменной емкости слоя 
(вследствие увода током раствора продуктов 
ионообменной реакции из сферы реакции). 
Для характеристики сорбционной способ-
ности ионита в динамических условиях ис-
пользуют уравнение Шилова. Все расчеты ди-
намики ионного обмена базируются на реше-
нии системы уравнений для каждого компо-
нента. Уравнение баланса имеет вид:
,
dt
dc
dt
da
d
c
dX
dc
V
X
d
D
2
2
D






где V - линейная скорость потока раствора; ε - 
порозность сорбента (объем межзернового 
пространства в долях от общего объема 
сорбента); D
п 
– коэффициент продольной 
диффузии; t - время от начала опыта до «про-
скока» - появления удаляемого компонента за 
слоем сорбента. 
Вода
+
Na
Na
2+
M
2+
M
Жесткая
вода,
б
NaR
Na
2+
M
Жесткая
вода,
2+
M
MR 
2
MCl 
2
,NaCl
2+
M
Na
NaR
NaCl
Умягченная
вода
Конц. р-р
Рис. 2. Схемы ионообменного умягчения воды 
(М = Са, Mg) на неподвижном слое сорбента (а) и в 
противотоке (б) с движущимися слоями сорбента 
(NaR, MR
2
) и потоками растворов (умягчаемая вода 
и регенерирующий раствор NaCl). 
Во многих случаях членами, отражающими 
продольную диффузию (за исключением ста-
дии регенерации) и изменение концентрации в 
растворе, можно пренебречь. Тогда уравнение 
баланса принимает вид: 
.
dt
da
dX
dc
V

