|
SO
Na
CaCO
NaCl
MgCO
SO
Na
MgCO
CO
Na
CaSO
MgCl
MgSO
Cа2
ва Мg2
ионларини тўла чўктириш учун тринатрийфосфат билан
ишлов бериш:
3Са(НСОз)
2
2На
3
НО
4
Cа
3
(РО
4
)
2
6НаHCО
3
3МgCl2
2На
3
НО
4
Мg
3
(НО
4
)
2
6НаCl
Калций ва магний фосфатларининг эрувчанлиги жуда хам кичик
бўлганлиги фосфатли усулнинг юқори самарадорлигини таъминлайди.
93
Хозирги
вақтда
сувни
юмшатиш,
тузсизлантириш
ва
кремнийсизлантириш учун ион алмашиниш усули кенг қўлланилмоқда. Унинг
мохияти шундан иборатки, қаттиқ жисм - ионит - электролит эритмасидаги
мусбат ёки манфий ионларни еквивалент миқдордаги ҳудди шундай
зарядланган бошқа ионларни алмаштириши ҳисобига ютади. Алмашинадиган
ионлар зарядлари турига қараб ионитлар - катионитлар ва анионитларга
бўлинади.
Катионитлар - амалда сувда эримайдиган моддалар бўлиб, сувда
эримайдиган анионли туз ёки кислота тарзида бўлади; ионитдаги катионлар
(натрий ёки водород) эса малум шароитда эритмалардаги катионлар билан
алмашиниш реакциясига киришади. Шунга тегишли катионитлар -
Накатионитлар ва Н-катионитлар дейилади.
Анионитлар - қаттиқ сувда эримайдиган катионларнинг асослари ёки
тузларидир. Анионитлар таркибида ҳаракатчан гидроқсил гуруҳи бўлади (ОН-
анионитлар).
На-катионитлари сифатида алюмосиликатлар: глауконит, cеолит,
пермутит ва бошқалар; Н-катионитлар сифатида эса - сулфокўмир, синтетик
смолалар ишлатилади. ОН-анионитларга мураккаб таркибли синтетик
смолалар, масалан карбамидлар киради.
Эритма ва ионит орасидаги ион алмашиниш гетероген кимёвий реакция
характерига эгадир. Шуни хам такидлаш жоизки, ион алмашиниш усули билан
сувдан йўқотиладиган қўшимчалар чўкма ҳосил қилмайди ва бундай ишлов
беришда компонентларни мунтазам қўшиб туриш талаб этилмайди.
Ионитларнинг мухим тавсифи алмашиниш сиғими ҳисобланиб, у
ионитнинг белгиланган шароитда маълум миқдордаги ионларни ютишини
кўрсатади. Алмашиниш сиғими ионитли филтрлар ишчи cиклининг
давомийлиги билан аниқланади. Ионитнинг алмашиниш сиғими белгиланган
чегарага этгач, унинг тикланиш жараёни амалга оширилади (тескари
тартибдаги ион алмашиниш жараёнини амалга ошириш орқали).
Катионли юмшатиш жараёнининг асосида катионитлардаги натрий ва
водород ионларининг Са
2
ва Мg
2
ионларига алмашиниш реакцияси ётади.
Натрий ионларининг алмашиниши На-катионирланиш, водород ионларининг
алмашиниши эса Н-катионирланиш дейилади:
2Р
На
Cа
2
Р
2
Cа
2
На
2Р
На
Мg
2
Р
2
Мg
2
На
бу ерда: Р - комплекс матриcалар ва ион алмашиниш реакциясида иштирок
этмайдиган функционал гуруҳлар (уни бир валенли деб ҳисобланган).
Н-катионирлашда катион алмашиниш қуйидаги реакция бўйича кетади:
94
2Р
Н
Cа
2
Р
2
Cа
2
Н
2Р
Н
Мg
2
Р
2
Мg
2
Н
Р
Н
На
Р
На
Н
Катионитлардаги алмашиниш сиғими белгиланган чегарага этгач, улар
НаCl ёки сулфат кислота H
2
СО
4
эритмалари билан ювиш орқали қайта
тикланади.
Катионитни НаCl эритмаси билан қайта тиклашда қуйидаги реакциялар
содир бўлади:
Р2
Cа
2
нНа
2Р
На
Cа
2
(н - 2)На
Р2
Мg
2
нНа
2Р
На
Мg
2
(н - 2)На
бу ерда (н-2) - стеҳилметрик меёрга нисбатан ортиқча олинган НаCl.
Н-катион фильтрининг қайта тикланиши 1-1,5% ли сулфат кислота
эритмаси билан амалга оширилади ва қуйидаги реакциялар содир бўлади:
Р2
Cа
2
нН
2Р
Н
Cа
2
(н - 2)Н
Р2
Мg
2
нН
2Р
Н
Мg
2
(н - 2)Н
Р
ОH-
Cl-
Р
Cl-
ОH-
2Р
ОН-
СО
42
-
Р2
СО
42
-
2ОH-
Анионитли филтрларнинг қайта тикланиши, одатда, 4% ли НаОХ
эритмаси билан амалга оширилади, бунда қуйидаги реакциялар содир бўлади:
Р
Cl-
нОH-
Р
ОH-
Cl-
(н – 1)ОH-
Р2
СО42-
нОH-
2Р
ОH-
СО
42
-
(н – 2)ОH-
Бирин-кетин Н-катионирлаш ва ОН-анионирлаш қўлланилиш билан
ишлайдиган сувни юмшатиш учун қурилма шемаси расмда тасвирланган. Сув
катионит орқали ўтганда Н-катионитли филтр 1 да у калций ва магний
ионларидан тозаланади., сўнгра анионитли филтр 2 да ундан анионлар
йўқотилади. Сўнгра сув дегазатор 3 орқали ўтади, у ерда кислород ва карбонат
ангидриддан тозаланади ва ундан кейин йиғгич 4 орқали истеъъмолчига
юборилади. Филтр 1 ни қайта тиклаш учун сулфат кислота эритмаси, филтр 2
ни қайта тиклаш учун эса натрий гидроксид берилади.
95
Do'stlaringiz bilan baham: |
