Таблица 2
Условия определения динамической обменной емкости ионитов при заданном расходе регенерирующего вещества
С. 5 ГОСТ 20255.2-89
Примечания:
При выражении нормы удельного расхода регенерирующего вещества (Н) в граммах на моль под словом «моль» имеется в виду молярная масса эквивалента иона Af(Na+, К+, V2 Са2+, V2 Mg2+, Cl~, NO3- НСО3- HSO4- i/2 СО32~, V2 8О42“и т. д.).
Фактический расход регенерирующего вещества не должен отличаться от заданной нормы более чем на 5 %.
При определении концентрации ионов Са2+ по ГОСТ 4151 допускается использование 2—3 капель индикатора хром-темно-синего и титрование раствором трилона Б концентрации с (1/2Na2H14C10O8N2-2H2O) = 0,01 моль/дм3 (0,01 н.).
Удельная нагрузка — это объем раствора, пропускаемый через объем ионита за 1 ч. Например, 5 дм3/дм3 ч соответствует скорости фильтрации, при которой через 100 см3 ионита за 1 ч проходит 500 см3 раствора (8,3 см3/мин).
Скорость фильтрации устанавливают измерением в мерном цилиндре объема фильтрата, полученного за определенный интервал времени.Во избежание загипсовывания катионита регенерацию кислотой и отмывку от продуктов регенерации проводят без остановок, не допуская разрыва между операциями.
Перед проведением каждого последующего цикла ионит взрыхляют током воды снизу вверх так, чтобы все зерна ионита были в движении.
Через ионит в колонке пропускают регенерирующий раствор, объем которого (Г^) в кубических сантиметрах вычисляют по формуле
V = я-д- е
ГР 1000 - ср,
где Н— заданная норма удельного расхода регенерирующего вещества, г/моль (г/г-экв);
D — динамическая обменная емкость; выбирают по нормативно-технической документации на конкретный ионит, моль/м3 (г-экв/м3); для ионитов марок АВ-17—8, АН-31 и ЭДЭ-10П допускается для первой регенерации увеличенное значение динамической обменной емкости до 3D;
VH — объем пробы ионита, см3;
ср — концентрация регенерирующего раствора, г/дм3.
Количество регенерирующего раствора измеряют на выходе из колонки цилиндром или мензуркой. Затем колонку отсоединяют, уровень раствора над ионитом в колонке опускают до 1—2 см3 и закрывают нижний зажим.
Иониты после регенерации промывают дистиллированной водой от избытка кислоты (гидроокиси натрия) со скоростью, указанной в табл. 2.
Периодически отбирают пробу фильтрата и титруют растворами гидроокиси натрия (кислоты) концентрации c(NaOH, НС1, '/2 H2SO4) = 0,1 моль/дм3 (0,1 н.) в присутствии метилового оранжевого (фенолфталеина).
Отмывку контролируют по табл. 2.
После отмывки колонку заполняют рабочим раствором и устанавливают по табл. 2 скорость насыщения.
При пропускании через колонку рабочих растворов концентрации 0,01 моль/дм3 (0,01 н.) фильтрат собирают в цилиндр вместимостью 250 см3, при концентрации 0,0035 моль/дм3 (0,0035 н.) используют цилиндр вместимостью 1000 см3. Во втором и последующих циклах насыщения перед появлением ионов рабочего раствора в фильтрате (определяют после первого цикла) фильтрат собирают по 100и 250 см3 соответственно концентрациям рабочего раствора.
Для контроля насыщения от порции фильтрата отбирают пробу и анализируют ее в соответствии с табл. 2. Если результат анализа показывает, что уровень насыщения не достиг значений, указанных в табл. 2, все предыдущие пробы фильтрата можно не анализировать.
После появления в порции фильтрата ионов рабочего раствора в количествах, указанных в табл. 2, насыщение заканчивают и вычисляют общий объем фильтрата (Гф) и динамическую обменную емкость.
Ионит подвергают второй регенерации и отмывают в соответствии с пп. 4.2.2 и 4.2.3.
При расчете регенерирующего вещества, необходимого для второго цикла, используют значение динамической обменной емкости, полученное в первом цикле в соответствии с п. 4.2.6.
Перед проведением последующих циклов насыщения расход регенерирующего вещества вычисляют по величине динамической обменной емкости, полученной в предыдущем цикле.
Определение заканчивают, если в двух последних циклах получены результаты, допускаемые расхождения между которыми не превышают 5 % среднего результата, при фактическом удельном расходе регенерирующего вещества, отличающемся от заданной нормы не более чем на 5 %.
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
Динамическую обменную емкость (D) в молях на кубический метр (г экв/м3) до появления ионов рабочего раствора в фильтрате вычисляют по формуле
Еф - с - 1000
v
где Гф — общий объем фильтрата, пропущенный через ионит до появления ионов рабочего раствора, см3;
с — концентрация рабочего раствора, моль/дм3 (н.);
Ги — объем ионита, см3.
Фактический расход регенерирующего вещества (Кф) в граммах на моль (г/г-экв) поглощенных ионов вычисляют по формуле
г
Кф =
^Р-Ср
'■ф-с
ср — концентрация регенерирующего раствора, г/дм3;
Гр— общий объем фильтрата, пропущенного через ионит до появления ионов рабочего раствора, см3;
с — концентрация рабочего раствора, моль/дм3 (н.).
Полную динамическую обменную емкость (Оп) в молях на кубический метр (г-экв/м3) вычисляют по формуле
(
А,
ГФ - c-S гп - сп) - 1000где Гф — общий объем фильтрата, пропущенный через ионит до уравнивания концентраций фильтрата и рабочего раствора, см3;
с — концентрация рабочего раствора, моль/дм3 (н.);
Гп — объем порции фильтрата после появления ионов рабочего раствора (проскока), см3;
сп — концентрация раствора в порции фильтрата после появления ионов рабочего раствора (проскока), моль/дм3 (н.);
Ги — объем ионита, см3.
За результат определения принимают среднее арифметическое результатов двух последних циклов, допускаемые расхождения между которыми не превышают ±5 %, при доверительной вероятности Р = 0,95.
Примечание. При выражении динамической обменной емкости ионитов в молях на кубический метр под словом «моль» имеется в виду молярная масса эквивалента иона 4/(Na+, К+, !/2Са2+, ^Mg24, Cl—, NO3-, НСО3—, HSO4—, 1/2 СО32—, 1/2 SO42—и т. д.)
.ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством химической промышленности СССР
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 07.09.89 № 2709
ВЗАМЕН ГОСТ 20255.2-84
Периодичность проверки 5 лет
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
|
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта, подпункта |
|
2 |
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
3.2.1, 4.2.1 |
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
3.1.1 |
|
|
4.1.1 |
|
|
3.2.1 |
|
|
2 |
Ограничение срока действия снято по протоколу № 5-94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-12-94)
ИЗДАНИЕ (январь 2002 г.) с Поправкой (ИУС 3-91)Редактор М.И Максимова
Технический редактор Н.С. Гришанова
Корректор М.В. Бучная
Компьютерная верстка В.ИГрищенко
Изд. лиц. № 02354 от 14.07.2000. Сдано в набор 30.01.2002. Подписано в печать 21.02.2002. Усл. печ. л. 1,86.
Уч.-изд. л. 1,40. Тираж 168 экз. С 4375. Зак. 169.
ИПК Издательство стандартов, 107076 Москва, Колодезный пер., 14.
http://www.standards.ru e-mail: [email protected]
Набрано в Издательстве на ПЭВМ
Филиал ИПК Издательство стандартов — тип. “Московский печатник”, 103062 Москва, Лялин пер., 6.
Плр № 080102