- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / Årgång 83. 1953 /
488

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 23. 9 juni 1953 - Moderna jonutbytare — teknik och ekonomi, av Bror Wenke

scanned image

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.

488

TEKNISK TIDSKRIFT

syra- och alkaliresistens och större
utbytesförmåga. Förbättringarna är av sådan omfattning
att de utan överdrift kan betecknas som
epokgörande.

Industriella jonutbytare på polystyrenbas

Som nämnts kan man framställa jonutbytare
med varierande syra- eller basstyrka. De
jonutbytare på polystyrenbas, som i dag används i
industriell drift, är i stort sett av tre slag,
nämligen starka kat jonutbytare, starka
anjonutbyta-re och svaga anjonutbytare.

Inom samtliga praktiska användningsområden
är den starka katjonutbytaren med
sulfonsyra-radikaler som reaktiva grupper lämpligast genom
sin höga utbytesförmåga och sina goda
neutral-saltspaltande egenskaper. Av anjonutbytare
behöver man däremot dels en stark,
neutralsalt-spaltande, kiselsyra- och kolsyraupptagande typ,
dels en svag ej kiselsyra- och
kolsyraupptagande. Bägge typerna används vid bl.a. avsaltning
av vatten.

I fortsättningen uppgivna tekniska data för
dessa tre typer av moderna tekniska jonutbytare
gäller The Dow Chemical Companys produkter
Dowex 50 (stark katjonutbytare), Dowex 2 (stark
anjonutbytare) och Dowex 3 (svag
anjonutbytare). Samtliga uppgifter är driftsresultat från
industriella anläggningar i Sverige och USA.

Den starka katjonutbytaren är sulfonerad poly-

Bàddexpansion
%

100

Fig. 2.
Bäddexpansion
och
retur-spolning.

styren, sampolymeriserad ("cross-linked") med
divinylbensen (DVB). Mängden ingående
divinyl-bensen är hos den tekniska varan normalt 9 .%,
men den kan varieras och material med upp till
25 % och ner till 2 % framställs.

Ett material med liten mängd DVB uppvisar
mycket snabba jonutbytesreaktioner, god
selektivitet gentemot stora joner men dålig
selektivitet gentemot små joner. Stor mängd DVB
resulterar i motsatta förhållanden och en med
stigande mängd sjunkande utbytesförmåga beroende
på svårigheten att nå total sulfonering. Den
va-rierbara selektiviteten utnyttjas på sina håll,
särskilt inom organisk kemi, för separering av
joner av olika storleksordning men har dock här
i landet ännu icke fått någon större praktisk
betydelse.

Den starka anjonutbytaren har också stomme av
polystyren sampolymeriserad med DVB för
erhållande av största möjliga utbytesförmåga
och största svårlöslighet. Totalt sett är
materialet ett salt av en kvaternär ammoniumbas
RR’R"R’"N+A-, där en radikal R härrör från
polystyren medan två är metylgrupper och den
fjärde en etanolgrupp. Hos den tekniska varan är
mängden ingående DVB 8 %.

Den svaga anjonutbytaren har stomme av med
DVB sampolymeriserad polystyren med primära,
sekundära och tertiära aminer som reaktiva
grupper.

Alla tre typerna av jonutbytare görs normalt i
0,3—0,8 mm sfäriska korn, är hållbara vid pH
1—14 och fullständigt oxidationsbeständiga i
vatten med normalt kloröverskott (0,05—0,2
mg/1). Vid försök med den starka
katjonutbytaren i vatten med stort kloröverskott
adsorbera-des klor på materialet eller i detta, dock utan
påvisbar minskning av dess utbytesförmåga. Den
starka katjonutbytaren är fullständigt beständig
mot kromsyralösning hållande 100 mg/1 Cr03.
Jonutbytarnas övriga egenskaper kan
sammanfattas på följande sätt:

Specifik Volym- [-Temperaturvikt-] {+Temperatur-
vikt+} vikt beständighet
kg/1 °C

Stark katjonutbytare 1,4 0,8 150

Stark anjonutbytare 1,2 0,7 35

Svag anjonutbytare 1,2 0,7 100

Om de bägge anjonutbytarna får arbeta vid
högre temperaturer än de i tabellen angivna, sjunker
deras utbytesförmåga långsamt, först vid drygt
150°C sker en mycket snabb nedgång som,
liksom vid katjonutbytare, beror på nedbrytning av
själva polystyrenstominen.

Strömningsmotstånd och expansion

Till skillnad från fenoplastutbytarna och äldre
material ges polystyrenmaterialen sfärisk
kornform. Denna och kornens relativt släta yta har

Fig. 1.
Filter-motstånd.

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Tue Dec 12 02:37:53 2023 (aronsson) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1953/0504.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free