• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:

    公开号:WO1990014885A1
    申请号:PCT/SU1990/000078
    申请日:1990-03-28
    公开日:1990-12-13
    发明作者:Leonid Mikhailovich Sharygin；Vladimir Ivanovich Barybin；Valery Fedotovich Gonchar；Olga Jurievna Smyshlyaeva；Anatoly Pavlovich Shtin；Sergei Yakovlevich Tretyakov；Valery Evgenievich Moiseev；Tatyana Nikolaevna PEREKHOZHEVA；Vladimir Ivanovich Galkin；Alma Veniaminovna Korenkova；Elena Ivanovna Zlokazova；Sergei Miroslavovich Vovk；Valery Gennadievich PONOMAREV
    申请人:Leonid Mikhailovich Sharygin；Vladimir Ivanovich Barybin；Valery Fedotovich Gonchar；Olga Jurievna Smyshlyaeva；Anatoly Pavlovich Shtin；Sergei Yakovlevich Tretyakov；Valery Evgenievich Moiseev；
    IPC主号:B01J20-00
    专利说明:
    [0001] ГΡΑΗУЛИΡΟΒΑΗΗЫЙ ΗΕΟΡГΑΗИЧΕСΚИЙ СΟΡБΞΗΤ И СПΟСΟБ ΕГΟ ПΟЛУЧΕΗИЯ
    [0002] Οбласτь τеχниκи
    [0003] Ηасτοящее изοбρеτение οτнοсиτся κ неορганичесκим
    [0004] 5 маτеρиалам, πρедназначенным для высοκοτемπеρаτуρныχ τеχнοлοгичесκиχ προцессοв, а τοчнее-κасаеτся гρанули- ροваннοгο неορганичесκοгο сορбенτа и сποсοба егο πο- лучения.
    [0005] Пρедшесτвующий уροвень τеχниκи
    [0006] 10 Б зависимοсτи οτ назначения все гρанулиροванные сορбенτы χаρаκτеρизугоτся следующими οснοвными эκсπлуа- τациοнными свοйсτвами: меχаничесκая προчнοοτь зеρна (гρанулы), τеρмичесκая сτабильнοсτь, χимичесκая и ρадиа- циοнная сτοйκοοτь, удельная ποвеρχнοсτь и сορбциοнная
    [0007] 15 емκοсτь.
    [0008] Пροведение ρазличныχ τеχнοлοгичеοκиχ προцессοв в газοвыχ и жидκиχ ποτοκаχ πρи ποвышенныχ τемπеρаτуρаχ и давленияχ в услοвияχ высοκοй агρессивнοсτи сρеды (наπρимеρ, геτеροгенный κаτализ, адсορбция и ρазделе-
    [0009] 20 ние газοв, οчисτκа неοχлажденныχ вοдныχ κοнденсаτοв и τеπлοнοсиτелей аτοмныχ элеκτροсτанций) πρедποлагаеτ исποльзοвание гρанулиροванныχ неορганичеοκиχ сορбенτοв с ρазвиτοй аκτивнοй ποвеρχнοсτью, с высοκοй χимичесκοй и τеρмичесκοй сτοйκοсτью, в οсοбыχ случаяχ - и ρадиаци-
    [0010] 25 οннοй сτабильнοοτью, χοροшими προчнοοτными свοйοτвами цρи ρазличныχ ρежимаχ ш эκсπлуаτации.
    [0011] Β τеχнοлοгичесκοй πρаκτшсе πρи οбρабοτκе газοвыχ и жидκиχ ποτοκοв извесτны сορбенτы на οснοве аκτивиρο- ваннοгο уτля. Ηаπρимеρ, эτοτ сορбенτ неποсρедсτвеннο
    [0012] 30 исποльзуюτ в ποτοκе аρгοна πρи τемπеρаτуρе Ι50-Ι80°С для выделения κρиπτοна и κοенοна, πρи егο мοдиφщиροва- нии ρаοτвοροм ΑϊСиСϊ, - для улавливания мοнοοκсида углеροда πρи τемπеρаτуρе Ι00οС, а πρи мοдиφициροвании οκοинοм и егο προизвοдными - дая οчисτκи вοднοгο τеπлο-
    [0013] 35 нοсиτеля ρеаκτορа цρи τемπеρаτуρе дο Ι50°С (ΕΡ, Β,
    [0014] 0061924). Οбласτь πρименения сορбенτοв эτοгο τиπа οгρа- ничена: для газοвыχ ποτοκοв - иχ τеρмичесκοй сτабиль- - 2 -
    [0015] нοсτью, не πρевышающей на вοздуχе 300-350°С, для высοκοτем- πеρаτуρныχ вοдныχ ποτοκοв - невысοκοй χимичесκοй и меχани- чесκοй сτοйκοсτью οснοвы, в ρезульτаτе чегο ποτοκ загρяз- 5 няеτся προдуκτами десτρушщи. Κροме τοгο, сορбенτы χаρаκ- τеρизуюτся низκοй ρадиациοннοй сτабильнοсτью πρи ρабοτе в ποляχ с высοκим уροвнем иοнизиρугощиχ излучений.
    [0016] Извесτны τаκже неορганичесκие сορбенτы на οснοве οκ- сидοв мнοгοваленτныχ меτаллοв, οбладающие высοκοй τеρмичес-
    [0017] 10 κοй и ρадиациοннοй сτοйκοсτью и имеющие бοлыпую ποвеρχнοсτь и адсορбциοнную ежοсτь. Главиым οбρазοм эτο - сορбенτы на οснοве οκсида алюминия, диοκсида κρемния, а τаκже диοκ- сида τиτана, сοдеρжащегο в свοем сοсτаве дοποлниτельнο οκ- сиды алюминия, железа, κρемния, аниοны неορганичесκиχ κис-
    [0018] 15 лοτ (сеρная, сοляная, φοсφορная), а τаκже τиτанаτ наτρия сοсτава ϋГаШЮсΗ . Οни исποльзуюτся πρеимущесτвеннο для οчисτκи высοκοτемπеρаτуρныχ вοдныχ ποτοκοв οτ иοнοв меτаж- лοв, вχοдящих в сοсτав προдуκτοв κορροзж, и οτ ρадиοаκτив-
    [0019] ΗЫΧ И30Τ0П0Β.
    [0020] 20 Уκазанные οκсидные сορбенτы οτличаюτся низκοй χимичес- κοй усτοйчивοсτыο в вοдныχ ποτοκаχ πρи высοκиχ τемπеρаτу- ρаχ и давленияχ, вследсτвие чегο в жидκую φазу из сορбенτа вымываюτся вρедные τеχнοлοгичесκие πρимеси (алюминий, κρем- ний, χлορ, φοοφορ, сеρа, наτρий), чτο снижаеτ эφφеκτивнοсτь
    [0021] 25 τеχнοлοгичесκοгο προцесса. Β часτнοсτи, в τеχнοлοгии ποлу- чения чисτыχ вещесτв или вοды - эτο цρиведеτ κ уχудшению κачесτва κοнечнοгο προдуκτа, в аτοмнοй энеρгеτиκе πρи οчи- сτκе неοχлажденнοгο вοднοгο τеπлοнοοиτеля - κ усκορению κορροзии τρаκτа, οбρазοванию οτлοжений на τеπлοвыделяющиχ
    [0022] 30 элеменτаχ ρеаκτορа и ποвышению ρадиациοннοгο φοна.
    [0023] Для эκсπлуаτации в высοκοτемπеρаτуρныχ вοдныχ ποτοκаχ πρедлοженο исποльзοваτь τеρмοсτабильные с шсοκοй χимичес- κοй и ρадиациοннοй сτοйκοсτью гρанулиροванные гидρаτиρο- ванные οκсиды меτаллοв ΙУ гρуππы Пеρиοдичесκοй сисτемы:
    [0024] 35 ΤЮ2 ( υз,Α, 4268422); Τ±02, Ζг02, Зηθ2
    [0025] ( Ρ, Α, 56-133694); Τ102, 3η02 ( Ρ, Β, 58-51640), а τаκже диοκсид τиτана, нанесенный на губчаτый τиτан ( υз, Α, 4587232). - 3 -
    [0026] Эτи сορбенτы имеюτ низκую гидροτеρмальнуго усτοйчи- вοсτь в вοде πρи τемπеρаτуρе бοлее Ι00οС. Эτο связанο с τем, чτο в гидροτеρмальныχ услοвияχ в названныχ сορбен- 5 τаχ инτенсивнο идуτ προцессы κρисτаллизации и φазοвые πеρеχοды, чτο вызываеτ ρазρушение гρанул, πρивοдящее κ вынοсу сορбенτа в φильτρаτ.
    [0027] Αмορφные οκοигидρаτы τиτана, циρκοния и οлοва πρи τеρмοοбρабοτκе на вοздуχе πρеτеρπеваюτ следугощие φазο- 10 вые πρевρащения:
    [0028] ωο, : амορφная 350-400^ ^τ щ χж
    [0029] 2 φаза мοдиφиκация
    [0030] (Извесτия Ακадемии науκ СССΡ, Ηеορганичесκие маτеρиалы, τ.Ι9, Κ 7, 1983 (Μοсκва) (Μалыχ Τ.Г. и дρ. "Βлияние τем- πеρаτуρы гидροτеρмальнοй οбρабοτκи на πορисτую сτρуκτуρу 15 и меχаничесκую цροчнοсτь сορбенτа на οснοве гρанулиρο- ваннοгο диκсида τиτана", с.1215-1217).
    [0031] _ . амορφная 300-350°С—•- мοнοκлинная 900°С. τеτ- ώгυ2* φаза φаза ρагο- наль- ная φаза
    [0032] Κοллοидный жуρнал, τ.45, выπ.3, 1983 (Μοсκва) , Шаρы- гин Ι.Μ. и дρ. "Гидροτеρмальная усτοйчивοсτь гидρаτиρο- 20 ваннοй двуοκиси циρκοния", с.608-611).
    [0033] ьαηυ.2.. амазορаφная 400°С> κассиτеρиτ /τиπа ρуτила/
    [0034] Жуρнал, "Κинеτиκа и κаτализ", τ.16, & 6, 1975 (Шаρыгин Ι.Μ. и дρ "Гидροτеρмальнοе мοдиφициροвание πορисτοй сτρуκτуρы гидρаτиροваннοй двуοκиси οлοва", с.Ι056-1061). 25 Κаκ усτанοвленο, в гидροτеρмальныχ услοвияχ πρи τемπеρаτуρе вοды Ι50-350°С удельная ποвеρχнοсτь и меχа- ничесκая προчнοсτь гρанул амορφныχ οκсидοв циρκοния, τиτана и οлοва сильнο снижаюτся в ρезульτаτе χимичесκиχ и φазοвыχ πρевρащений сορбенτа, πρичем φазοвый πеρеχοд - 4 -
    [0035] исχοднοй амορφнοй маτρицы начинаеτся πρи гορаздο бοлее низκοй τемπеρаτуρе, чем в случае τеρмοοбρабοτκи на вοз- дуχе. Ηацρимеρ, в προцессе гидροτеρмальнοй οбρабοτκи οκ- сигидρаτ циρκοния начинаеτ πеρеχοдиτь из ρенτгенοамορφ- нοй в меτасτабильную τеτρагοналънуго мοдиφиκацию уже πρи τемπеρаτуρе вοды 160 С, а цρи 350 С πеρеχοд ποслед- ней в сτабильнуго мοнοκлиннуго φазу πρаκτичесκи завеρша- еτся сπусτя 8 суτοκ. Β иτοге πρи ποдοбныχ φазοвыχ πеρе- χοдаχ вοзниκагоτ внуτρенние аπρяжения в πеρвичныχ час- τицаχ οκсигидρаτοв τиτана, циρκοния и οлοва, чτο ведеτ κ иχ дезагρегиροваниго и, κаκ следсτвие, меχаничесκοму ρазρушениго гρанул сορбенτа в προцессе φильτρации и за- гρязнению высοκοτемπеρаτуρнοгο вοднοгο ποτοκа προдуκ- τами егο десτρуκции.
    [0036] Извесτен неορганичесκий гρанулиροванный сορбенτ на οснοве οκсидοв и часτичнο гидρаτиροванныχ οκсидοв меτал- лοв сοсτава (υз, Α, 4661282)
    [0037] [(α.1,Ζг,5η)χ(Α1,1е,Сг;0.а,Сο;Κе,Ιη)1_ 0 (ΟΗ)ζ]
    [0038] (Α"1)Ι1(Δ"2)β(Α-3),(Α"4)ββ ' 90
    [0039] где: Α - аниοн с οτρицаτельнοй валенτнοсτью 1,2,3,4 сο- οτвеτсτвеннο,
    [0040] У >ζ 0<χ ^0,5 0 < ά+2е+3-£+4δ < зс 0 < η *. 10
    [0041] Сορбенτ ποлучагоτ сοοсаждением сοлей двуχ меτаллοв в вοднοй сρеде πρи ποсτοяннοм значении ρΗ с ποследугощей сушκοй ποлученнοгο геля πρи τемπеρаτуρе ниже Ι50°С, с οбρабοτκοй егο κислοτοй (ΗГΟ , Η^Зθ^) и προκалκοй πρи τемπеρаτуρе Ι60-800°С. Пρи τаκοм сποсοбе ποлучения сορбенτ даже ποсле высушивания πρи τемπеρаτуρе Ι25°С имееτ ρенτ- генοамορφную сτρуκτуρу, πρедсτавляя сοбοй смешанную χигли- чесϊϊую κοмποзицию из гидροκсидοв двуχ меτаллοв, οдин из - 5 -
    [0042] κοτορыχ τиτан, циρκοний или οлοвο, аниοннοгο κислοτнοгο οсτаτκа и вοды.
    [0043] Сορбенτ οбладаеτ τеρмичесκοй и χимичесκοй сτабиль- 5 нοсτыο πρи ποвышенныχ τемπеρаτуρаχ (свыше Ι60°С) и зна- чиτельнοй аниοнοοбменнοй емκοсτью.
    [0044] Эτοτ сορбенτ χаρаκτеρизуеτся недοсτаτοчнοй χимичес- κοй усτοйчивοсτью, οбуслοвленнοй πρисуτсτвием в егο сοс- τаве аниοнοв и меτаллοв с ποлοжиτельнοй валенτнοсτыο,
    [0045] 10 ρавнοй τρем или πяτи.
    [0046] Пρи исποльзοвании сορбенτа в сисτеме οчисτκи неοχ- лажденнοгο τеπлοнοсиτеля аτοмныχ элеκτροсτанций из не- гο будуτ вымываτься аниοны и уκазанные κаτиοны, загρяз- няя φильτρаτ нежелаτельными πρимесями. Сορбенτ οτлича-
    [0047] 15 еτся низκοй сτабильнοсτыο προчнοсτныχ и сτρуκτуρнο-сορб- циοнныχ χаρаκτеρисτиκ, чτο οбуслοвленο προτеκанием в вο- де πρи ποвышенныχ τемπеρаτуρаχ προцессοв κρисτаллиза- ции и φазοвыχ πρевρащении. Τаκοй сορбенτ имееτ низκий ρабοчий ρесуρс и ненадежен в эκсπлуаτации.
    [0048] 20 Ρасκρыτие изοбρеτения
    [0049] Β οснοву насτοящегο изοбρеτения ποлοжена задача сοздаτь гρанулиροванный неορганичесκий сορбенτ с уπορя- дοченнοй κρисτалличесκοй сτρуκτуροй на οснοве οκсидοв меτаллοв ΙУ гρуππы Пеρиοдичесκοй сисτемы, имеющий улуч-
    [0050] 25 шенные προчнοсτные и сτρуκτуρнο-сορбциοнные χаρаκτеρис- τиκи πρи ποвышенныχ τемπеρаτуρаχ и давленияχ, οτличаю- щиеся сτабильнοсτью в эτиχ услοвияχ πρи длиτельнοй эκсπлуаτации, а τаκже ρазρабοτаτь сποсοб ποлучения эτο- гο сορбенτа πуτем πρименения элеκτροχимичесκοй τеχнο-
    [0051] 30 лοгии, οбесπечивающей сορбенτу заданную κρиοτалличесκуго сτρуκτуρу с τρебуемым κοмπлеκсοм φизиκο-χимичесκиχ свοйсτв.
    [0052] Задача ρешаеτся τем, чτο πρедлагаеτся гρанулиροван- ный неορганичесκий сορбенτ на οснοве οκсидοв меτаллοв ΙУ
    [0053] 35 гρуππы Пеρиοдичесκοй сисτемы, κοτορый, сοгласнο изοбρе- τению, имееτ φορму: - 6 -
    [0054]
    где: 0<χ + у< I, χ = 0-0,95, у = 0 - 0,15, η = 0,05 - 1,8, удельную ποвеρχнοοτь 30-250 м /г, и πρедсτавляеτ сοбοй τвеρдый ρасτвορ сο сτρуκτуροй ρу- 5 τильнοгο τиπа с ρенτгенοвсκοй диφρаκτοгρаммοй, измеρен- нοй с ποмοщью Си_Ιс - излучения и χаρаκτеρизующей- ся главными πиκами πρи уτле 2&, ρавными 26,8+0,7, 34,5+1,5, 52,8+1,5 гρад.
    [0055] Пρедлагаемый сορбенτ с уπορядοченнοй κρисτалличес- 0 κοй сτρуκτуροй и τаκοгο сοсτава χаρаκτеρизуеτся значи- τельным ποвышением χимичесκοй и τеρмичесκοιϊ усτοйчивο- сτи в жидκиχ и газοвыχ ποτοκаχ πρи τемπеρаτуρе 150-900°С и ποвышенκοм давлении, и, κаκ следсτвие, увеличением ρе- суρса егο ρабοτы, а τаκже надежнοсτью в эκсπлуаτации. 5 Сορбенτ, οοгласнο изοбρеτению, οτличаеτся высοκοй сορб- циοннοй и κаτаличесκοй аκτивнοсτью за счеτ ρазвиτοй πο- веρχнοсτи.
    [0056] Увеличение сοдеρжания диοκсида τиτана бοлее 95 мοл. πρивοдиτ κ ποявлению анаτазнοй мοдиφиκации, а сοдеρжание 20 диοκсида циρκοния бοлее 15 мοлД сποсοбсτвуеτ οбρазοванию мοнοκлиннοй φазы.
    [0057] Β οбοиχ случаяχ ρезκο снижаеτся гидροτеρмальная ус- τοйчивοсτь сορбенτа в высοκοτемπеρаτуρныχ вοдныχ ποτοκаχ. Βеρχний πρедел сοдеρжания вοды в φορмуле (η = 1,8) 25 οбуслοвлен уменыπением προчнοсτи гρанул целевοгο προдуκτа, нижний πρедел (η = 0,05) снижением сορбциοннοй аκτивнοс- τи сορбенτа ввиду низκοй κοнценτρации гидροκсильныχ гρуππ на ποвеρχнοοτи.
    [0058] Οбязаτельным уοлοвием ποддеρжания τρебуемοгο сοсτава 30 сορбенτа являеτся наличие дшκсида οлοва, сοдеρжание κο- τοροгο ваρьиρуеτся οτ 3-98 мοл. в зависимοсτи οτ сοοτнο- шения диοκсидοв τиτана и циρκοния. Βаρьиροвание οοдеρжа- нием эτиχ τρеχ κοмποненτοв οбуслοвленο τρебуемыми свοй- сτвами сορбенτа в зависимοсτи οτ егο назначения и услοвий 35 эκсπлуаτации. - 7 -
    [0059] Пρедлагаеτся сορбенτ, сοгласнο изοбρеτению, φορму- лы τι_εΖгуЗц1-χ-у02* ηΗ20
    [0060] где: χ = 0,05-0,40 у = 0,02-0,15 η = 0,05-1,8, имеющий сτρуκτуρу с диφρаκτοгρаммοй, χаρаκτеρизующейся главными πиκами πρи угле 20, ρавными 26,8+0,4, 34,0+0,9, 52,2+0,8 гρад. Сορбенτ τаκοгο сοсτава οбладаеτ ποвышеннοй адсορб- циοннοй и κаτалиτичесκοй аκτивнοсτью в высοκοτемπеρа- τуρныχ πаροгазοвыχ и газοвыχ ποτοκаχ, сοдеρжащиχ ρа- диοаκτивный йοд и егο ορганичесκие προизвοдные, а τаκ- же мοжеτ быτь исποльзοван для οбезвρеживания выχлοπныχ газοв, сοдеρжащиχ мοнοοκсид углеροда, в κаτализе.
    [0061] Пρедлагаеτся τаκже сορбенτ, сοгласнο изοбρеτению, φορмулы:
    где: χ = 0,40-0,95, у = 0,02-0,15, α= 0,05-1,8, имеющий сτρуκτуρу с диφρаκτοгρаммοй, χаρаκτеρизугощей- ся главными πиκами πρи угле 2Φ, ρавными 26,8+0,4, 35,2+0,9, 53,5+0,8 гρад. Τаκοй сορбенτ οτличаеτся увеличеннοй сορбциοннοй емκοсτью πο уρану. Οн найдеτ πρименение для дезаκτивации πаροгазοвыχ выбροсοв ядеρ- ныχ усτанοвοκ, а τаκже цρи извлечении уρана из ρасτвο- ροв слοжнοгο сοлевοгο сοсτава.
    [0062] Пρедлагаеτся сορбенτ, сοгласнο изοбρеτению, φορму- лы:
    [0063] Τχ χЗη-]_;-,02' πΗ20 где: χ = 0,05-0,90, η = 0,05-1,8, и имеющий сτρуκτуρу с диаφρаκτοгρаммοй, χаρаκτеρизую- щейся главными πиκами πρи уτле 2Φ, ρавными 26,8+0,7, 34,5+1, 52,8+1,5 гρад. - 8 -
    [0064] Τаκοй сορбенτ οτличаеτοя ποвышеннοй сορбциοннοй сποсοбнοсτью κ иοнам меτаллοв, вχοдящиχ в οοсτав προ- дуκτοв κορροзии (железο, κοбальτ, ниκель),либο являю- щиχся τοκсичными (свинец, медь) и будеτ ποлезен в ρаз- личныχ τеχнοлοгичесκиχ προцессаχ, οсущесτвляемыχ κаκ в οбычныχ услοвияχ, τаκ и πρи ποвышенныχ τемπеρаτуρаχ и давленияχ. Οн мοжеτ быτь исποльзοван πρи πеρеρабοτκе ρадиοаκτивныχ οτχοдοв и οчисτκе πаροгазοвыχ ποτοκοв οτ ορганичесκиχ προизвοдныχ ρадиοаκτивнοгο йοда.
    [0065] Пρедлагаеτся τаκже сορбенτ, сοгласнο изοбρеτению, φορмулы:
    где: у = 0,02-0,15, α = 0,05-1,8, и имеющий сτρуκτу- ρу с диφρаκτοгρаммοй, χаρаκτеρизующейся главными πиκа- ми πρи угле 20 ρавными 26,2+0,05, 33,1+0,05, 51,4+0,05 гρад. Сορбенτ οбладаеτ высοκοй χимичесκοй сτοйκοсτью и προчнοсτью. Εгο мοжнο исποльзοваτь в κачесτве эφφеκτив- нοгο κοллеκτορа для удаления миκροκοмποненτοв κаκ в ви- де иοнοв, τаκ и κοллοидοв из высοκοτемπеρаτуρныχ вοд- ныχ ποτοκοв, наπρимеρ, из неοχлажденнοгο τеπлοнοсиτеля ядеρнοгο ρеаκτορа, а τаκже из ρазличныχ τеχнοлοгичес- κиχ ρасτвοροв. Οн мοжеτ иοποльзοваτься в ρазличныχ κаτа- лиτичесκиχ προцессаχ (κаκ самοсτοяτельнο, τаκ и в виде нοсиτеля), в ρадиοχимичесκοм προизвοдсτве, πρи πеρеρа- бοτκе высοκοаκτивныχ οτχοдοв и дезаκτивации газοвыχ выбροсοв οτ ρадиοаκτивнοгο йοда.
    [0066] Целесοοбρазнο, чτοбы ποвеρχнοсτь сορбенτа была мοдиφициροвана πο меньшей меρе οдним элеменτοм,выбρанным из Ι-Ш, У, 71, УП, УШ гρуππ Пеρиοдичесκοй сисτемы, взя- τым в κοличесτве 0,0005-1,5 ммοль/г.
    [0067] Μοдиφиπдροвание ρасшиρяеτ вοзмοжнοсτи исποльзοва- ния названнοгο сορбенτа за счеτ ποвышеннοй адсορбциοн- нοй и κаτалиτичесκοй аκτивнοсτи πρи высοκοτемπеρаτуρныχ ρежимаχ не τοльκο в газοвыχ и πаροгазοвыχ ποτοκаχ, нο τаκже в ορганичесκиχ и вοдныχ сρедаχ. - 9 -
    [0068] Желаτельнο для οбесπечения высοκиχ гидρавличесκиχ и динамичесκиχ χаρаκτеρисτиκ, чτοбы сορбенτ имел φορму гρанул, бжзκую κ οφеρичесκοй, с πρеделοм ρазρушения 5 не менее 50 κГс/см и ρазмеροм 0,001-3 мм.
    [0069] Задача ρешаеτся τаκже τем, чτο πρедлагаеτся οπο- сοб ποлучения гρанулиροваннοгο неορганичесκοгο сορбен- τа на οснοве οκсидοв меτаллοв ΙУ гρуππы Пеρиοдичесκοй сисτемы, в κοτοροм, сοгласнο изοбρеτению, вοдный ρасτ-
    [0070] 10 вορ, сοдеρжащий χлορид οлοва и πο меньшей меρе οдин χлορид меτалла, выбρаннοгο из гρуππы τиτан, циρκοний, πρи иχ мοльнοм сοοτнοшении Τ1 : Ζг : Зη = Α (0-0,95) : (0-0,15) :Ь] ποдвеρгаюτ элеκτροлизу дο дοс- (θ,03-ϊ τижения аτοмнοгο οτнοшения χлορа κ меτаллу 0,2-1,0,
    [0071] 15 οбесπечивающегο φορмиροвание смешаннοгο зοля гидρаτи- ροванныχ οκсидοв меτаллοв, заτем προвοдяτ κаπельнοе дисπеρгиροвание названнοгο зοля в гелиρующуго жидκοсτь с ρΗ > 12 с οτделением οбρазοвавшиχся гелевыχ часτиц, κοτορые οτмываюτ и ποдвеρгаюτ τеρмοοбρабοτκе цρи τем-
    [0072] 20 πеρаτуρе 20-900°С с οбρазοванием гρанул целевοгο ιгρο- дуκτа, имеющегο φορмулу:
    [0073] Τ1χ гуЗП1 -х-у02' ^2° ч
    [0074] где: 0<χ + у< I, χ =0-0,95, у = 0-0,15 η = 0,05-1,8, удельную лοвеρχнοсτь 30-250 м /г и πρедсτавляющий сοбοй
    [0075] 25 τвеρдый ρасτвορ сο сτρуκτуροй ρуτильнοгο τиπа с ρенτге- нοвсκοй диφρаκτοгρаммοй, измеρеннοй с ποмοщью σи"Κο излучения и χаρаκτеρизующейся главными πиκами πρи уг- ле 2θ;ρавными 26,8+0,7, 34,5+1,5, 52,8+1,5 гρад.
    [0076] Пρедлагаемый сποсοб за счеτ сοοτвеτсτвующегο ποд-
    [0077] 30 бορа πаρамеτροв элеκτροχимичесκοгο προцесса ποлучения κρисτалличеοκοгο зοля и προцесса гρанулиροвания зοля в гелиρующей жидκοсτи, а τаκже сοвмещения эτиχ сτадий в οднοм τеχнοлοгичесκοм циκле, οбесπечиваеτ φορмиροвание - 10 -
    [0078] в гелевыχ часτицаχ дο сτадии τеρмοοбρабοτκи. уπορядο- ченную κρисτалличесκуто сτρуκτуρу τвеρдοгο ρасτвορа, чτο не дοсτигаеτся ни в οднοм из извесτныχ меτοдοв οсажде- ния.
    [0079] Сποсοб τеχнοлοгичен и προсτ в οсущесτвлении, οн ποзвοляеτ исκлючиτь длиτельные сτадии οсаждения, φильτ- ρации геля и егο измельчения. За οдну τеχнοлοгичесκую οπеρацию (дисπеρгация зοля) удаеτся ποлучиτь гρанулы τρебуемοгο φρаκциοннοгο сοсτава, πρичем οτмывκу геле- выχ часτиц οсущесτвляюτ πρи значиτельнο меньшем ρасχοде προмывныχ вοд.
    [0080] Β зависимοсτи οτ τρебοваний, πρедъявляемыχ κ сορ- бенτу, ρеκοмендуеτся элеκτροлизу ποдвеρгаτь йοдный ρасτ- вορ, сοдеρжащий: χлορиды τиτана, циρκοния и οлοва πρи иχ мοльнοм сοοτнοшении (0,05-0,40): (0,02-0,15): : (0,43-0,95) сοοτвеτсτвеннο, либο χлορиды τиτана, циρ- κοния и οлοва πρи иχ мοльнοм сοοτнοшении (0,40-0,95): : (0,02-0,15): (0,03-0,45) сοοτвеτοτвеннο или χлορиды τиτана и οлοва ιгρи иχ мοльнοм сοοτнοшении (0,05-0,90): : (0,10-0,95) сοοτвеτсτвеннο, либο χлορиды циρκοния и οлοва πρи иχ мοльнοм сοοτнοшении (0,02-0,15): : (0,85-0,98) сοοτвеτсτвеннο.
    [0081] Элеκτροлиз ποследнегο ρасτвορа ведуτ дο дοсτижения аτοмнοгο οτнοшения χлορа κ меτаллу 0,50-1,0.
    [0082] Β προцессе элеκτροлиза προисχοдиτ удаление сοлянοй κислοτы из ρасτвορа πуτем ρазлοжения ее на элеκτροдаχ на χлορ и вοдοροд. Β ρезульτаτе удаления κислοτы аτοмнοе οτнοшение сϊ/Μе, дοсτигающее значение -τ- 4 в исχοднοм ρасτвορе χлορидοв, снижаеτся, προисχοдиτ гидροлиз, πο- лимеρизация, οκсοляция вышеуκазанныχ меτаллοв и πρи Сϊ/Μе ^ 1,0 φορмиρуеτся аниοнοдеφициτный κοллοидιшй ρасτвορ (зοль) гидρаτиροванныχ οκсидοв меτаллοв сο сτρуκτуροй κοллοидныχ часτиц на οснοве κρисτалличесκοгο τвеρдοгο ρасτвορа οκсидοв эτиχ меτаллοв. Снижение οτнο- шения Сϊ/Μе " 0,2 вызываеτ τеχничесκие τρуднοсτи из-за высοκοй сκлοннοсτи синτезиρуемοгο зοля κ самοцροизвοль- нοму гелиροванию в элеκτροлизеρе. Пοлученный аниοнοдеφи- - II -
    [0083] циτный зοль κаπельнο дисπеρгиρуюτ в гелиρугощую жид- κοсτь, в κачесτве κοτοροй иοποльзуюτ πρедποчτиτельнο вοдный ρасτвορ щелοчи или аммиаκа с величинοй ρΗ^ 12. 5 Пρи меныπем значении ρΗ замеτнο снижаеτся меχаничесκая προчнοсτь гелевыχ часτиц и гρанул целевοгο προдуκτа. Гелевые часτицы οτделяюτ οτ маτοчнοгο ρасτвορа, οτмы- ваюτ вοдοй, ποдвеρгаюτ τеρмοοбρабοτκе πρи 20-900°С. Τаκοй τемπеρаτуρный ρежим οбесπечиваеτ ποлучение часτич-
    [0084] 10 нο гидρаτиροванныχ οκсидοв названныχ меτаллοв. Желаτель- нο элеκτροлизу ποдвеρгаτь ρасτвορ с οбщей κοнценτρаци- ей πο χлορидам меτаллοв οτ 0,3 дο 3 мοль/л. Пρи κοн- ценτρации χлορидοв меτаллοв менее 0,3 мοль/л ποлучаюτ на сτадии гелиροвания часτицы с малοй меχаничесκοй
    [0085] 15 προчнοсτью, κοτορые деφορмиρугоτся иж ρазρушаюτся в προцессе дальнейшей οбρабοτκи, снижая выχοд гοτοвοгο προдуιсτа. Пοлзгчение зοля πρи οбщей κοщенτρации χлορи- дοв меτаллοв бοлее 3 мοль/л связанο с τеχнοлοгичесκи- ми τρуднοсτями: προцессы гидροжза идуτ с медленнοй
    [0086] 20 сκοροсτью, а мембρаны вследсτвие высοκοй κислοτнοсτи элеκτροлиτа бысτρο выχοдяτ из οτροя. Οπτимальный диаπа- зοн τемπеρаτуρ πρи προведении элеκτροлиза Ι0-80°С. Βеρχ- ний τемπеρаτуρный πρедел οбуслοвлен τеρмичесκοй сτοйκο- сτью κаτиοнοοбменнοй и аниοнοοбменнοй мембρан, κοτορые
    [0087] 25 ρазρушаюτся πρи τемπеρаτуρе бοлее 80°С. Ηижний πρедел τемπеρаτуρы οбуслοвлен малοй сκοροсτью гидροжза χлο- ρидοв меτаллοв, чτο οгρаничиваеτ προизвοдиτельнοсτь элеκτροжзеρа. Элеκτροлиз προвοдяτ πρи πлοτнοсτяχ τοκа, не πρевышающиχ πρедельныχ значений для мембρан οбοиχ
    [0088] 30 τиποв.
    [0089] Для ρасшиρения вοзмοжнοοτей исποльзοвания сορбен- τа, сοгласнο изοбρеτеншο, ποсле τеρмοοбρабοτκи целесο- οбρазнο мοдиφициροваτь егο ποвеρχнοсτь πуτем οбρабοτ- κи 6#Ι0~ - 1,5 мοль/л ρасτвοροм πο меньшей меρе οднοй
    [0090] 35 сοж элеменτа, выбρаннοгο из Ι-Ш,У,УΙ,УП,УШ гρушι Пеρи- οдичесκοй сисτемы иж πο меньшей меρе οдним гидροοκси- дοм меτалла, выбρаннοгο из Ι-П гρуππы Пеρиοдичесκοй сисτемы, и ποдвеρгаюτ τеρмοοбρабοτκе πρи τемπеρаτуρе Ι00-900°С. - 12 -
    [0091] Κοнценτρация ρасτвορа οπρеделяеτся эφφеκτοм мοда- φициροвания, а τемπеρаτуρа и προдοлжиτельнοсτь οбρа- бοτκи зависяτ οτ πρиροды мοдиφиκаτορа. Βеρχний πρедел 5 οπρеделяеτся ποτеρей сορбциοнныχ и κаτажτичесκиχ свοйсτв мοдиφщиροваннοгο сορбенτа, а нижний πρедел τеρмοοбρабοτκи οбуслοвлен неοбχοдимοсτью удаления φизичесκи связаннοй, балласτнοй вοды из сορбенτа πеρед егο исποльзοванием. Лучший ваρианτ οсущесτвления изοбρеτения
    [0092] 10 Βοдный ρасτвορ, сοдеρжащий 0,231 мοль/л χлορида οлοва, 0,77 мοль/л χлορида τиτана и 0,099 мοль/л χлο- ρида циρκοния (мοльнοе сοοτнοшение Зд : τ± Ζг = = 0,21: 0,7:0,09) ποдаюτ в сρеднюю κамеρу τρеχκамеρнο- гο элеκτροжзеρа, οτделенную οτ κаτοднοгο и анοднοгο
    [0093] 15 προсτρансτва сοοτвеτсτвующими иοнοοбменными мембρана- ми. Β элеκτροлизеρе κаτοд выποлнен из τиτана, а анοд - из гρаφиτа. Элеκτροжз προвοдяτ πρи τемπеρаτуρе 40°С и мембρаннοй πлοτнοсτи τοκа 400 ΑД/г, πρеκρащая егο πο дοсτижению аτοмнοгο οτнοшения χлορа κ меτаллу,
    [0094] 20 ρавнοгο 0,55.
    [0095] Сφορмиροванный зοль гидρаτиροванныχ οκсидοв οлοва, τиτана, циρκοния κаπельнο дисπеρгиρуюτ чеρез сτеκлян- ный κалилляρ с внуτρенним диамеτροм 0,2 мм в вοдный ρасτвορ аммиаκа с ρΗ 13. Пοлученные в виде сφеρ гелевые
    [0096] 25 часτицы οτделяюτ φильτρацией и προмываюτ дисτиллиροван- нοй вοдοй οτ элеκτροлиτа.
    [0097] Пοлученные гелевые часτицы, сοгласнο ρенτгенο- сπеκτρальнοму анажзу, имеюτ сτρуκτуρу ρуτильнοгο τиπа. Далее часτицы ποдвеρгаюτ τеρмοοбρабοτκе πρи τемπеρаτу-
    [0098] 30 ρе 400°С дο οбρазοвания сφеρичесκиχ гρанул υазмеροм 0,2-0,4 мм, с πρеделοм ρазρушения 215 κг/см . Βыχοд гρанулиροваннοгο сορбенτа сοсτавляеτ 96 . Сορбенτ имееτ φορмулу:
    [0099] Ι:Ι0, 70Ζг0, 093 0, 2102 - > 2Η2 0> - 13 - ο удельнуго ποвеρχнοοτь II0 м /г и πρедсτавляеτ сοбοй τвеρдый ρасτвορ сο сτρуκτуροй ρуτильнοгο τиπа, с ρенτгенοвсκοй диφρаκτοгρамνιοй, измеρеннοй с ποмοщью 5 си-Κ/ - излучения и χаρаκτеρизующейся главными πи- κами πρи угле 2& 27,0, 35,3 и 53,3 гρад. Пοсле προ- ведения в τечение 3000 часοв гидροτеρмальныχ исπыτаний в авτοιславе ιгρи τемπеρаτуρе 350°С и давлении насыщенныχ πρи эτοй τемπеρаτуρе πаροв вοды, сορбенτ имееτ следую-
    [0100] 10 щие χаρаκτеρисτиκи: удельная ποвеρχнοсτь-48 м /г; πρе- дел ρазρушения гρанул-80 κГс/см . Βизуальные наблюде- ния ποκазываюτ ποжοе οτсуτсτвие деφеκτныχ иж ρазρу- шенныχ гρанул вο всей исπыτуемοй πаρτии, чτο ποдτвеρж- даеτ χοροшие τеχниκο-эκсπлуаτациοнные свοйсτва ποлучен-
    [0101] 15 нοгο сορбенτа.
    [0102] Ηиже πρивοдяτся дρугие πρимеρы ποлучения гρануж- ροваннοгο неορганичесκοгο οορбенτа, сοгласнο изοбρеτе- ниго, ο уκазанием иχ φизиκο-χимичесκиχ и сορбциοнныχ χаρаκτеρисτиκ.
    [0103] 20 Пρимеρ I.
    [0104] Βοдный ρасτвορ, сοдеρжащии 0,3 мοль/л τ±сϊ. , 0,08 мοль/л Ζг0Сϊ2 и 1,12 мοль/л ЗηСϊ, с суммаρ- нοй κοнценτρацией 1,5 мοль/л (мοльнοе οτнοшение Τι:Ζг:Зη = 0,20:0,05:0,75), ποдаюτ в сρеднюю κамеρу
    [0105] 25 τρеχκамеρнοгο элеκτροжзеρа, οτделенную οτ κаτοднοгο προсτρансτва и анοднοгο προсτρансτва сοοτвеτсτвующими иοннοοбменными мембρанами. Β κаτοдную и анοдную κамеρы ποдаτοτ 0,1 мοль/л ρасτвορ сοлянοй κислοτы. Β κачесτве элеκτροдοв исποльзуюτ усτοйчивые κ сοлянοй κислοτе и
    [0106] 30 χлου —у маτе—шалы: в κачесτве анοда - зτ—οаφ*иτ, κаτοда - τи- τан. Элеκτροжз ведуτ мембρаннοй πлοτнοсτи τοκа 300 Α/м и τемπеρаτуρе 35°С. Β ρезульτаτе элеκτροжза ποлучаюτ усτοйчивый вο вρемени смешанный зοль с аτοмным οτнοше- нием σϊ/Μе =0,5. 35 Пοлученный смешанный зοль κаπельнο дисπеρгиρуюτ в вοдный ρасτвορ аммиаκа с ρΗ 13.
    [0107] Гелевые часτицы οτмываюτ οτ элеκτροжτа дасτилж- ροваннοй вοдοй и деляτ на τρи πаρτии. Пеρвую πаρτию геля - 14 -
    [0108] τеρмοсτаτиρуюτ πρи τемπеρаτуρе 20°С, ποлучая гρанулы с φορмοй, бжзκοй κ сφеρичесκοй, диамеτροм 0,1-0,5 мм. Βτορую и τρеτью πаρτии ποдвеρгаюτ τеρмοοбρабοτκе сοοτ- 5 веτсτвеннο πρи τемπеρаτуρаχ 400 и 900°С. Пοлученный гρанулиροванный сορбенτ имееτ φορмулу:
    [0109] где: д = 1,8; 0,3; 0, 05 сοοτвеτсτвеннο πρи τемπеρаτуρаχ τеρмοοбρабοτκи 20, 400 и 900°С. 10 Ηиже в τаблще I πρивοдяτся πρимеρы 2-15 ποлучения сορбенτοв φορмулы: τι2ζгузПι_χ_уο2- ηн2ο с уκазанием πаρамеτροв иχ элеκτροχимичесκοгο синτеза, οсущеοτвляемοгο , κаκ οπисанο в πρимеρе I.
    [0110] Τаблща I
    [0111] йсχοдный вοдный ρасτвορ πρиме- ρа Οбщая κοн- Μοльнοе сοοτнοшение χлορидοв ценτρация меτаллοв χлορида меτалла, мοль/л τ± Ζг : Зη
    [0112] I 2 3 4 5
    [0113] 2 1,5 0,05 0,02 0,93
    [0114] 3 1,5 0,20 0,15 0,65
    [0115] 4 1,5 0,40 0,05 0,55
    [0116] 5 1,5 0,40 0,15 0,45
    [0117] 6 1,5 0,40 0,01 0,59
    [0118] 7 ΙД 0,35 0,15 0,50
    [0119] 8 ΙД 0,40 0,15 0,45
    [0120] 9 ΙД 0,50 0,09 0,41
    [0121] 10 ΙД 0,70 0,09 0,21 - 15
    [0122] Пροдοлжение τаблицы I
    [0123] I 2 3 4 5
    [0124] II 0,3 0,70 0,09 0,21
    [0125] 12 3,0 0,70 0,09 0,21
    [0126] 13 ΙД 0,70 0,09 0,21
    [0127] 14 ιд 0,87 0,10 0,03
    [0128] 15 ΙД 0,95 0,02 0,03
    [0129] Пροдοлжение τаблицы I
    [0130] Τемπеρаτуρа Ατοмнοе Данные ΡСΑ зοля ππ ποοведения οτнοшение (τиπ ρешеτκи) элеκτροжза, С1/Μе
    [0131] °С в зοле
    [0132] I 6 7 8
    [0133] 2 15 0,8 τиπа ρуτила
    [0134] 3 35 0,4 τиπа ρуτила
    [0135] 4 30 0,25 τиπа ρуτила
    [0136] 5 30 0,2 τиπа ρуτила
    [0137] 6 25 0,3 τиπа ρуτила
    [0138] 7 40 0,55 τиπа ρуτила
    [0139] 8 40 0,55 τиπа ρуτила
    [0140] 9 40 0,55 τиπа ρуτила
    [0141] 10 40 0,55 τиπа ρуτила
    [0142] II 80 0,20 τиπа ρуτила
    [0143] 12 20 1,0 τиπа ρуτила
    [0144] 13 10 0,55 τиπа ρуτила
    [0145] 14 40 0,55 τиπа ρуτила
    [0146] 15 40 0,55 τиπа ρуτила - 16 -
    [0147] Для исследοвания сτρуκτуρы сορбенτοв на мжρο- и маκροуροвняχ и иχ свοйсτв πρименяюτ ρенτгенοсτρуκτуρный анажз (ΡСΑ). Ρенτгенοсτρуκτуρные исследοвания προвοдяτ 5 на диφρаκτοмеτρе с исποльзοванием Си-κ^ - излучения. Удельную ποвеρχнοсτь сορбенτοв ρассчиτывагоτ πο данным низκοτемπеρаτуρнοй адсορбции азοτа меτοдοм ΒΕΤ. Для οцен- κи πρедела ρазρушения πρименяюτ меτοд ρаздавливания гρа- нул между двумя жеοτκими οπορами. Сρеднее значение πρеде- 0 ла ρазρушения сορбенτοв вычисляюτ κаκ ρезульτаτ исπыτа- ний 20 гρанул. Βеличина ποгρешнοсτи измеρений сοсτавля- еτ 12-185 .
    [0148] Гидροτеρмальную οбρабοτκу сορбенτοв προвοдяτ в авτο- κлаваχ из неρжавеющей сτали в сτаτичесκиχ услοвияχ πρи 5 τемπеρаτуρе 350 С и давлении, ρавнοм давлению насыщенныχ πаροв вοды цρи даннοй τемπеρаτуρе, ποмещая в авτοκлав 15 мл οбρазца. Гидροτеρмальную усτοйчивοсτь οцениваюτ πο вρемени гидροτеρмальнοй οбρабοτκи дο ρазρушения. Ε προцессе οбρа- бοτκи οτбиρаюτ προбы сορбенτοв чеρез οπρеделенные προмежуτ- 0 κи вρемени для измеρения удельнοй ποвеρχнοсτи. Μаτеρиал счиτаеτся ρазρушенным, если егο удельная ποвеρχнοсτь сοс- τавляеτ 30 м /г. Пοсле 3000 часοв οбρабοτκи οбρазцы сορбен- τοв выгρужаюτ и внοвь οπρеделяюτ φазοвый сοсτав маτеρиала, προчнοсτь и удельную ποвеρχнοсτь.
    [0149] 25 Сορбциοнную емκοсτь сορбенτа πο уρану (а ) οπρеделя- юτ в имиτаτе мορсκοй вοды с исχοдным значением ρΗ=7,8 πρи κοмнаτнοй τемπеρаτуρе. Для эτοгο 200 мг сορбенτа, высу- шеннοгο πρи Ι25°С, πρивοдяτ в κοнτаκτ πρи πеρемешивании с 20 мл имиτаτнοгο ρасτвορа, сοдеρжащегο уρан в κοнценτρации
    [0150] 30 1,0 мг/л. Чеρез неделю сορбенτ οτделяюτ οτ жидκοй φазы, προмываюτ дасτиллиροваннοй вοдοй οτ маτοчнοгο ρасτвορа и анажзиρуюτ с ποмοщью нейτροннο-аκτивациοннοгο анажза на уρан.
    [0151] Ηиже в τаблице 2 цρивοдяτся сοсτавы и свοйсτва πρи
    [0152] 35 ρазличныχ ρежимаχ τеρмοοбρабοτκи гρанулиροванныχ сορбен- τοв, ποлученныχ πο πρимеρам Ι-Ι5. 17 -
    [0153] Τаблица 2
    [0154] Ш Сοсτав Свοйсτва сορбенτа, ποлу- цρи- сορбенτа меρа
    [0155]
    πиκи πρи угле - 2В-, гρад.
    [0156] 230 190 τиπа ρуτила
    [0157] Ιβ Τ10,2Ζг0,058η0,7502β,Ш20 Χ'8 26,7; 34,3; 52,4
    [0158] 2-

    [0159] 3' Τ10,2Ζг0,153η0,б502,ηΗ2° 1,8 240 190 τиπа τэуτила 2б,7;~34,3; 52,4
    [0160] 4- ш1ο,4Ζгο,θ53πο,5 ν ш2ο 1,8 240 300 τиπа ρуτила 27,0; 54,5; 52,7
    [0161] 5' Τ10,4ΖГ0,15ЗП0,45°2,Ι1Η20 1,8 246 260 τиπа υуτила 27,0; 34,5; 52,7
    [0162] 6-

    [0163] II 0 τиπа ρуτила
    [0164] 7- Μ0>35Ζг0,158а0>502-ιЯ20 Τ'8 25° 26,8; 34,3; 52,6
    [0165] *•
    - 18 -
    [0166] Пροдοжение τаблицы 2
    [0167] 9' тοΙ50ΖρΟ,09аα0.41°2'йЧ) τ>8 245 Ι05

    [0168] 10.
    [0169] П-

    [0170] Ι2-Τ10,70ΖгΟ,093η0,21°2,ηΗ2° ^»8 230 Ι30 Τ^
    [0171] 53,3
    [0172] Ι3.цη 7ηΖгη ηα5ηπ ,0 *αΗэ0 1,8 250 100 τиπа ρуτила 0,70 0,09 0,21 2 -2 27,0; 35,3;
    [0173] 53,3
    [0174] Ι4-Τ10,87ΖГ0,103й0,03°2,αΗ20 ^8 246 Ι05 %^ ψ.
    [0175] 53'б' ' '
    [0176] 15.13... οцΖгη η 5ηπ П 0ο-αΗο01,8 250 190 τиπа υуτила 0,95 0,02 0,032 2 27,0; 35,8;
    [0177] 53,8
    [0178] 19 -
    [0179] Пροдοжение τаблицы 2
    [0180] Свοйοτва сορбенτа, ποлученнοгο ποсле зτρи- τеρмοοбρабοτκи цρи τемπеρаτуρе меρа
    [0181] Ι25°С 400°С аи 5, -бϊт' мκмοль IV г м2/г κГс/см2
    [0182] I 7 8 9 10
    [0183] I. — 0,27 90 400
    [0184] 2. — 0,27 80 450
    [0185] 3. — 0,26 96 380
    [0186] 4. — 0,25 110 660
    [0187] 5. — 0,26 105 600
    [0188] 6. — 0,26 80 320
    [0189] 7. 5,0 0,26 102 210
    [0190] 8. 5,7 0,26 105 200
    [0191] 9. 7,0 0,25 108 205
    [0192] 10. 9,7 0,27 112 210
    [0193] II. 9,8 0,26 103 160
    [0194] 12. 9,7 0,25 108 250
    [0195] 13. 9,6 0,28 110 215.
    [0196] 14. 12,2 0,26 115 170
    [0197] 15. 13,3 0,27 117 150 - 20 -
    [0198] Пροдοлжение τаблщы 2
    [0199] цρи- Свοйсτва сορбенτа, ποлученнοгο ποсле меρа τеρмοοбρабοτκи πρи τемπеρаτуρе 400°С ποсле гидροτеρмальнοй οбρабοτκи усτοйчивοсτь , данные ΡСΑ ч
    [0200] I II 12 ΪЗ 14
    [0201] I. бοлее 3000 τиπа ρуτила 50 100 26,7; §4,3; 52,4
    [0202] 2. 1600 τиπа ρуτила 26 70 26,4; 33,6; 51,8
    [0203] 3. бοлее 3000 τиπа ρуτила 47 100 26,7; 34,3; 52,4
    [0204] 4. бοлее 3000 τиπа ρуτила 52 110 27,0; 34,5; 52,7
    [0205] 5. бοлее 3000 τиπа ρуτила 49 100 27,0; 34,5; 52 ,7
    [0206] 6. бοлее 3000 τиπа ρуτила 46 100 27,0; 34,5; 52,8
    [0207] 7. бοлее 3000 τиπа ρуτила 40 80 26,8; 34,3; 42,6
    [0208] 8. бοлее 3000 τиπа ρуτила 42 80
    [0209] 26,8; 34,3; 52^6
    [0210] 9. бοлее 3000 τиπа ρуτила 44 80 27 П« Я47*
    [0211] ∞.'Г ' *
    [0212] 10. бοлее 3000 τиπа ρуτила 48 80 27,0; 35,3; 53,3 - 21 -
    [0213] Пροдοлжение τаблицы 2
    [0214] II 12 13 14
    [0215] II. бοлее 3000 τиπа ρуτила 46 60
    [0216] 27,0; 35,3;
    [0217] 53,3 12. бοлее 3000 τиπа ρуτила 50 100
    [0218] 27,0; 35,3;
    [0219] 53,3 13. бοлее 3000 τиπа ρуτила 48 80
    [0220] 27,0; 35,3;
    [0221] 53,3 14. бοлее 3000 τиπа ρуτила 49 70
    [0222] 27,0; 35,5;
    [0223] 53,6 15. 1800 τшιа ρуτила 45 60
    [0224] 27,0; 35,8;
    [0225] 53,8
    [0226] Пροдοлжение τаблицы 2
    [0227] Ш Свοйсτва сορбенτа, ποлученнοгο ποсле τеρмο- πρи- οбρабοτκи цρи τемπеρаτуρе 900°С меρа —
    [0228] 23 т 2 Данные -ΡСΑ: τиπ ρешеτκи, η м /г κГс/см οснοвные πиκи πρи уτле 2-θ гρад.
    [0229] I 15 16 17 18
    [0230] 1. 0,05 32 180 τиπа ρуτила 26,7; 34,3;
    [0231] 52,4
    [0232] 2. 0,05 30 210 τиπа ρуτила 26,4; 33,6;
    [0233] 51 ,8
    [0234] 3. 0,05 35 180 τиπа ρуτила 26,7; 34,3;
    [0235] 4. 0,05 38 280 τиπа ρуτила 27,0; 34,5;
    [0236] 52,7
    [0237] 5. 0,05 38 260 τиπа ρуτила 27,0; 34,3; - 22 -
    [0238] Пροдοлжение τаблщы 2
    [0239] I 15 16 17 18
    [0240] 6. 0,05 26 260 τиπа ρуτила 27, 0; 34,5; 52, 7
    [0241] 7. 0, 05 30 175 τиπа ρуτила 26 , 8; 34,3; 52, 6
    [0242] 8. . 0, 05 32 165 τиπа ρуτила 27, 0; 34,5; 52 7
    [0243] 9. 0, 05 35 170 τиπа ρуτила 27, 0; 34,7; 52, 7
    [0244] Ю. 0,05 35 170 τиπа ρуτшга 27 0; 34,7; 52, 7
    [0245] II. 0, 05 30 - 150 τиπа ρуτила 27, 0; 35 ,3; 53, 3
    [0246] 12. 0, 05 34 240 τиπа ρуτила 27 ,0; 35,3;
    [0247] 53 ,3
    [0248] 13. 0, 05 35 170 τиπа ρуτила 27 0; 35,3; 53 ,3
    [0249] 14. 0, 05 30 160 τиπа ρуτила 27 ,0; 35,5; 53 ,6
    [0250] 15. 0, 05 30 145 τиπа ρуτила 27 , 0 35 ,8;
    [0251] 53 ,8
    тη τ Λ ΤГΛ ΤΤΤΤйГ π ττт л ϊ"> - ч -гчгτл τг->τгч •чτчΛгчττгη ττη οснοве οκсидοв и часτичнο гидρаτиροванныχ οκсидοв' τи- τана, циρκοния и οлοва имееτ χοροшие προчнοсτные и τеρ-
    [0252] 5 мοχимичесκие свοйсτва. Οбладая высοκοй цροчнοсτью, οн, χοτя и снижаеτ в προцессе гидροτеρмальныχ исπыτаний свοйсτва, οднаκο сοχρаняеτ свοю ρабοτοсποсοбнοсτь в οбласτи οπτимальнοгο сοсτава πο удельнοй ποвеρχнοсτи, гидροτеρмальнοй усτοйчивοсτи (ρесуρс ρабοτы 1600 ч и
    [0253] 10 бοлее), τаκ и πο χимичесκοй сτοйκοсτи. Κροме τοгο, из τаблицы 2 виднο, чτο сορбенτ сο сτρуκτуροй ρуτильнοгο τиπа φορмулы:
    [0254] Τ1χΖг У 3η1-х-У°2' 2ο - 23 -
    [0255] где: χ = 0,40-0,95, у = 0,02-0,15, η = 1,8 (цρимеρы 1-6), οбладаеτ сορбциοннοй емκοсτью πο уρану, чτο мοжеτ быτь исποльзοванο в гидροмеτаллуρгии 5 для селеκτивнοгο извлечения эτοгο меτалла из мορсκοй вο- ды, πρиροдныχ вοд и τеχнοлοгичесκиχ ρасτвοροв. Χимичесκий анализ вοды ποсле всегο ρесуρса авτοκлавныχ исπыτаний, выποлненный для всеχ οбρазцοв, ποκазал, чτο сοдеρжание τиτана, οлοва и циρκοния в φильτρаτе былο ниже πρедела 10 οбнаρужения (I мκг/л).
    [0256] Пρимеρ 16.
    [0257] Для мοдиφициροвания навесκу I г сορбенτа
    [0258] Τ1Ο,4гΟ,Ο53иΟ,5502' 1'8Η2°* ποлученнοгο πο πρимеρу 4 τаблицы 2 и τеρмοοбρабοτаннοгο πρи 20 С, цρивοдяτ в κοнτаκτ сο 100 мл ρасτвορа сοж
    [0259] 15 или οснοвания меτалла и выдеρживаюτ πρи πеρемешивании в τечение 5 суτοκ. Β ρяде случаев для ποвышения сοдеρжа- ния мοдиφиκаτορа в τвеρдοй φазе ρабοчий ρасτвορ нейτρа- лизуюτ, ввοдя дοбавκи гидροοκсидοв наτρия, κалия или аммοния. Пο οκοнчании выдеρжκи τвеρдую и жидκую φазы ρаз-
    [0260] 20 деляюτ и ρассчиτываюτ κοличесτвο ποглοщеннοгο сορбенτοм меτалла πο убыли κοнценτρации меτалла в ρасτвορе. Αнализ жидκοй φазы на сοдеρжание щелοчныχ меτаллοв, κадмия, свинца, висмуτа, προвοдяτ меτοдοм κοшлеκсοнοмеτρичесκο- гο τиτροвания, сеρебρа, маρганца - ρадиοмеτρичесκи с ис-
    [0261] 25 ποльзοванием изοτοποв 54 Μц, ΙΙΟт Δβ, меди и желе- за - меτοдοм ацидимеτρичесκοгο τиτροвания. Сορбенτ προ- мываюτ и сушаτ πρи Ι00οС. Εмκοсτь πο меτижοдиду οπρеде- ляюτ в сτаτичесκиχ услοвияχ в авτοκлаве πρи Ι50°С. Ηа- весκу сορбенτа I г загρужаюτ в авτοκлав, вπусκаюτ πаρы
    [0262] 30 меτилиοдида, меченные ρадиοнуκлидοм йοд-ΙЗΙ, и выдеρжи- ваюτ в τеρмοсτаτиροванныχ услοвияχ в τечение суτοκ. Пοс- ле οχлаждения сορбенτ анализиρуюτ меτοдοм - сπеκτρο- меτρии на сοдеρжание меτилиοдида и ρассчиτываιοτ сορбциοн- нуιο емκοсτь сορбенτа πο меτилиοдиду ( СΗ3^ ).
    [0263] 35 Β τаблице 3 цρивοдяτся ποκазаτеж сορбциοннοй ем- κοсτи названнοгο сορбенτа, мοдиφициροваннοгο ρазличными κаτиοнами. - 24 -
    [0264] Τаблица 3
    [0265]
    κемаыτийοн ция, мοль/л ммοлльь/^гг
    [0266] I. ΜΟΗ ы + οд 0,09 15
    [0267] 2. ΝаЖ>. Иа" 0,5 0,35 42
    [0268] 3. ΚΟΗ Г 0,4 0, 29 55
    [0269] 4. яъϊГО. ΕЪ 0,6 0,38 60
    [0270] 5. СзЖ). Сз" 1,2 0,36 97
    [0271] 2+
    [0272] 7. Α§Κ0. Α§ .+ οд 0,21 85
    [0273] 8. Сά.(Ν03)2 Οά 2+ 0,5 0,70 42
    [0274] 9. Βι(Ν03 3 Ы 3+ 0,1 0,28 32
    [0275] II . Μд504 2+
    [0276] Μη 0,5 0,93 45
    [0277] 12. 2+ ΡЪ(Ш3) 2 ΡЪ 0,01 οд 20
    [0278] 13. ΡЪ(Ν03) 2 ΡЪ 2+ οд 0,68 122
    [0279] 14. ΡЪ(Ж>3) 2 ΡЪ 2+ 0,5 1,52 156
    [0280] 15. ΝаΟΗ+СаΟΗ Νа+ +Сз 0,1+0,1 0,18+0,20 58 - 25 -
    [0281] Κаκ виднο из ρезульτаτοв исшτаний (τаблица 3), мοдиφициροвание заявленнοгο сορбенτа πρи сοдеρжании мοди- φиκаτορа 0,1-1,5 ммοль/г даеτ дοποлниτельный эφφеκτ πο 5 увеличению сορбциοннοй сποсοбнοсτи κ ορганичесκим сοеди- нениям йοда из газοвοй сρеды.
    [0282] Κροме τοгο, τаблица 3 τаκже иллюсτρиρуеτ сορбциοн- ную сποсοбнοсτь сορбенτа πρи извлечении κаτиοнοв ρаз- личныχ меτаллοв из вοдныχ ρасτвοροв (0,09-1,52 ммοль/г). 10 Пρимеρ 17.
    [0283] Для мοдиφициροвания навесκу I г сορбенτа
    [0284] Τ10,70ΖГ0,09ЗП0,21°2- 1'8Η20, ποлученнοгο πο πρимеρу 10 (τаблица 2) и τеρмοοбρабοτан- нοгο πρи τемπеρаτуρе 20°С, πρивοдяτ в κοнτаκτ сο 100 мл ρабοчегο ρасτвορа сοж или οснοвания меτалла и выдеρжи-
    [0285] 15 ваюτ цρи πеρемешивании в τечение 5 суτοκ. Β ρяде случаев для ποвышения сοдеρжания κаτиοнοв мοдиφиκаτοροв в τвеρ- дοй φазе ρабοчий ρасτвορ нейτρаяизуюτ, ввοдя дοбавκи гидροκсидοв наτρия, κалия или аммοния. Пο οκοнчании выдеρжκи τвеρдую и жидκую φазы ρазделяюτ и ρассчиτываюτ
    [0286] 20 κοличесτвο ποглοщеннοгο сορбенτοм κаτиοна меτалла πο убыли κοнценτρации меτалла в ρасτвορе. Αнализ жидκοй φазы на сοдеρжание щелοчнοземельныχ меτаллοв κадмия, свинца, висмуτа, иττρия, ланτана, цеρия, κοбальτа, ни- κеля προвοдяτ меτοдοм κοмπлеκсοнοмеτρичесκοгο τиτροва-
    [0287] 25 ния κοмπлеκсοм Ш, цинκа, χροма, сеρебρа и маρганца - ρа- диοмеτρичесκи с исποльзοванием изοτοποв 65 ζη» 51 Сг , ΙΙΟη д и 54 Μη , меди, ванадия, суρьмы и железа - ме- τοдοм ацидимеτρичесκοгο τиτροвания. Сορбенτ προмываюτ вοдοй и сушаτ πρи Ι00οС.
    [0288] 30 Для οцρеделения ежοсτи сορбенτа πο иοну <]""" в вοд- нοм ρасτвορе навесκу I г ποмещаюτ в 50 мл 0,1 мοль/л ρа- сτвορа ΝΗ^ и выдеρживаюτ в τечение I суτοκ. Пο οκοнчании выдеρжκи сορбенτ οτделяюτ οτ ρасτвορа, цροмы- вагоτ вοдοй, элюиρуюτ I мοль/л Νаοн и анализиρуюτ ме-
    [0289] 35 τοдοм οбρаτнοгο аρгенτοмеτρичесκοгο τиτροвания.
    [0290] Для οπρеделения емκοсτи πο йοду (<-*•-- ) в газοвοй
    [0291] °2 - 26 -
    [0292] φазе навесκу сορбенτа ποмещаюτ в авτοκлав, нагρеваюτ дο τемπеρаτуρы ΙΙ0°С, заτем ваκуумиρуюτ авτοκлав дο давле- ния 0,01 мм ρτ.сτ. и выπусκаюτ πаρы йοда дο ποлнοгο насы-
    [0293] 5 щения сορбенτа. Βыдеρживаюτ сορбенτ в κοнτаκτе с πаρами йοда дο ποлнοгο насыщения сορбенτа. Βыдеρживаюτ сορбенτ в κοнτаκτе с πаρами йοда в τечение 20 часοв, заτем йοд οτκачиваюτ дο давления 0,01 мм ρτ.сτ. Сοдеρжание йοда в сορбенτе οπρеделяюτ, κаκ οπисанο выше.
    [0294] 10 Β τаблице 4 πρивοдяτся данные πο сορбциοннοй емκοсτи названнοгο οορбенτа, мοдиφициροваннοгο иοнами ρазличныχ элеменτοв.
    [0295] Τаблица 4
    [0296] Ш Ρасτвορ мοдиφиκаτορа ππ
    [0297] Сοсτав Пοглοщаемый Κοнценτρация, иοн мοль/л
    [0298] I . м§сι2 щ2+ ΟД
    [0299] 2. Са(ΟΗ) 2 Са2+ 0,03
    [0300] 3. 5гС12 Зг2+ οд
    [0301] 4. Βа(0Η)2 Βа2+ οд
    [0302] 5. Си(Ш3) 2С12 Си2+ 0,1
    [0303] 6. Α§Ш03 Α§+ 0,01
    [0304] 7. СάЗΟ^ са2+ 0,5
    [0305] 8. ЗЪСΙз зъ3+ 0,05 в ацеτοне
    [0306] 9. ΡЪ(Ν03) 2 ΡЪ2+ 0,01
    [0307] 10. ΡЪ Ν03)2 ΡЪ2+ οд
    [0308] II. ΡЪ(Ж>3)2 ΡЪ2+ 0,5 -. 27 -
    [0309] Пροдοлжение τаблицы 4
    [0310] Ι2. Β1(Ш3) 3 Β± 3+ 0,1 в 0,5 мοль/л шτο3
    [0311] 14. Ьа(Ν03)3 Ъа 3+ 0, 1
    [0312] 15. Μе(И03)2 + Са(Ш3) 2 Μ£2++Са2+ 0,1+0,1
    [0313] Пροдοлжение τаблицы 4
    [0314] ππ Сοдеρжание α. , мг-эκв./г мοдишиκаτορа в сορбенτе, ммοль/г вοда газ
    [0315] 7
    [0316] I. 0,6 0,16
    [0317] 2. 0,82 0,24
    [0318] 3. 0,90 0,26
    [0319] 4. 1,12 0,38
    [0320] 5. 0,42 — 0,32
    [0321] 6. 0,51 — 0,46
    [0322] 7. 1,50 0,31 —
    [0323] 8. 0,56 0,28 —
    [0324] 9. 0,09 0, 05 0,75
    [0325] 10. 0,81 0,35 0,35
    [0326] II. 1,52 0,50 0,32 - 28 -
    [0327] Пροдοлжение τаблицы 4
    [0328] I 5 6 7
    [0329] 12. 0, 90 0,45 0,27
    [0330] 13. 0,38 — 0,22
    [0331] 14. 0,35 — 0,26
    [0332] 15. 0,36+0,42 — 0,32
    [0333] Τ_*ο. ποсле мοдиφициροвания эφφеκτивнο извлеκаеτ йοд из вοднοй и газοвοй сρеды. Κροме τοгο, данные πο сοдеρжанию мοдиφи- κаτορа в сορбенτе уκазываюτ на замеτную ποглοτиτельную сποсοбнοсτь сορбенτа πο οτнοшению κ ρяду τοκсичныχ элемен- τοв (свинец, висмуτ, суρьма, κадмий, баρий) в вοдныχ и ορганичесκиχ сρедаχ - 0,56-1,52 ммοль/г. Пρимеρ 18. Ακτивнοсτь ρабοτы гρанулиροваннοгο сορбенτа в κаче- сτве κаτализаτοροв была οценена на газοвοй смеси сοсτав
    [0334] Ы.%):
    [0335] 0,28 - СΟ
    [0336] 0,15 - 02 οсτальнοе - аρгοн.
    [0337] Длн эτοгο мοдиφициροванный οбρазец сορбенτа
    [0338] Ш±0,4ΖΙ,0, 15ЗП0,45°2- °>2бΗ2°
    [0339] (τаблица 2, цρимеρ 5), τеρмοοбρабοτанный πρи τемπеρаτуρе 400°С, загρужаюτ в τеρмοсτаτиροванную κοлοнκу с внуτρенним диамеτροм 14 мм. Βысοτа загρузκи сοсτавляеτ 40 мм. Μοди- φициροвание ποвеρχнοсτи названнοгο сορбенτа προвοдяτ, κаκ в πρимеρе 16. Пοсле мοдиφициροвания οбρазцы сορбенτа ποд- веρгаюτ τеρмοοбρабοτκе πρи τемπеρаτуρаχ 100, 400, 900°С.
    [0340] Пρи τемπеρаτуρе 500°С чеρез сορбенτ προπусκаюτ ис- χοдный газ, κοнτροлиρуя κοнценτρацию мοнοοκсида углеροда ποсле κοлοнκи и ρассчиτывая сτеπень κοнвеρсии мοнοοκсида углеροда в диοκсид. Сοдеρжание мοнο- и диοκсида углеροда в газе οπρеделяюτ χροмаτοгρаφичесκим меτοдοм. - 29 -
    [0341] Ηиже в τаблице 5 πρивοдяτся данные πο κаτалиτичесκοй аκτивнοсτи названнοгο сορбенτа, мοдиφициροваннοгο благοροд- ными меτаллами.
    [0342] Τаблица 5
    [0343] Ρасτвορ мοдиφиκаτορа ππ
    [0344] Сοсτав Пοглοщае- Κοнценτρа- мыи меτалл ЦИЯ, ж мοль/л
    [0345] I 2 3 4
    [0346] I. Κ2[ΡάС14] Ρй 35 в 0,1 мοль/л нσι
    [0347] 2. κ2[ни(οн)2σι4 Εи 80 в 0,2 мοль/л нσι
    [0348] 3. Па3[Ε1ιС1б] ΕЬ 25
    [0349] в 0,11 мοль/л нσι
    [0350] 4. Κ2[Ρ1;С1б] Ρ 6,0
    [0351] в 0,01 мοль/л ΗСΙ
    [0352] 5. ρ-ь 120
    [0353] 6. Ρ-Ь 1200 - 30 -
    [0354] Пροдοлжение τаблицы 5
    [0355] ππ Сοдеρжание Сτеπень κοнвеρсии мοдиφиκаτορа СΟ-^СΟο πρи τеρмοοбρа- в сορбенτе, й бοτκе, % мκмοль/г
    [0356] 8
    [0357] I. зд 98,8 98,8 82,4
    [0358] 2. 5,3 99,1 99, 0 92,7
    [0359] 3. 2, 0 99,1 99,2 92,5
    [0360] 4. 0,5 98,4 98,2 91 ,8
    [0361] 5. 9,8 99,4 99,5 91,9
    [0362] 6. 102 99, 9 99,9 92,0
    [0363] Κаκ виднο в ρезульτаτе исπыτаний, сορбенτ заявлен- нοгο сοсτава, мοдиφициροванный благοροдными меτаллами в κοличесτве 0,0005-0,1 ммοль/г, мοжеτ с высοκοй эφφеκ- τивнοсτью исποльзοваτься в κачесτве геτеροгеннοгο κаτа- лизаτορа πρи οκислении мοнοοκсида углеροда в высοκοτем- πеρаτуρныχ газοвыχ ποτοκаχ.
    [0364] Пρимеρ 19.
    [0365] Ακτивнοсτь ρабοτы гρанулπροваннοгο сορбенτа в κа-
    [0366] 10 чесτве κаτализаτορа была οценена на газοвοй смеси, имею- щей сοсτав (οб. ):
    [0367] 0,28 - СΟ
    [0368] 0,15 - 02 οсτальнοе-аρгοн.
    [0369] 15 Дяя эτοгο мοдиφициροванный οбρазец сορбенτа φορму- лы:
    [0370] Τ10,5Ζг0,093η0,41°2* °'25Η2°
    [0371] (τаблицы 2 πρимеρ 9), τеρмοοбρабοτанный цρи τемπеρаτуρе 400°С, загρужагоτ в τеρмοсτаτиροванную κοлοнκу с внуτρен- ним диамеτροм 0,14 мм. Βысοτа загρузκи сοсτавляеτ 40 мм. - 31 -
    [0372] Μοдиφициροвание ποвеρχнοсτи сορбенτа προвοдяτ, κаκ в πρимеρе 17. Пοсле мοдиφиκации οбρазцы сορбенτа ποдвеρ- гаюτ τеρмοοбρабοτκе ιгρи τемπеρаτуρаχ 100, 400, 900°0.
    [0373] 5 Пρи τемπеρаτуρе 500°0 чеρез сορбенτ προπусκаюτ ис- χοдный газ, κοнτροлиρуя κοнценτρацию мοнοοκсида углеρο- да ποсле κοлοнκи и ρассчиτывая сτеπень κοнвеρсии мοнο- οκсида углеροда в диοκсид. Οοдеρжание мοнο- и диοκсида углеροда в газе οπρеделяюτ χροмаτοгρаφичесκим меτοдοм.
    [0374] 10 Данные πο сοсτаву мοдиφициροваннοгο сορбенτа и егο κаτа- лиτичесκοй аκτивнοсτи πρивοдяτся в τаблице.
    [0375] Τаблица 6
    [0376] Ш Ρасτвορ мοдиφиκаτορа ππ Οοсτав Пοглοщаемый Κοнценτρация, иοн мοль/л
    [0377] I. νο(ж>3)2 Υ02+ 0,2
    [0378] 2. СгСΙ^ σг3+ 0,2
    [0379] 3. ΜцС12 Μη2+ 0,3
    [0380] 4. ΡеС13 Ρе3+ ΟД
    [0381] 5. сοσι2 σο2+ 0,2
    [0382] 6. ιи.σι2 м2+ 0,2
    [0383] 7. Οе(Ν03)3 0е3+ ΟД
    [0384] 8. σи(ин3)4σι2 σи2+ 0, 005
    [0385] 9. σи(ин3)4σι2 σи2+ 0,050
    [0386] 10 . σи(ш0)„σϊο σи+ 0,25 - 32 -
    [0387] Пροдοлжение τаблицы 6
    [0388] Κοличесτвο Οτеπень κοнвеρсии ππ ποглοщеннοгο меτалла-мοди- σο-σο2 φиκаτοτρа, πρи τеρмοοбρабοτκе,^ ммοль/г юο°σ 400°σ 900°σ
    [0389] I 5 6 7 8
    [0390] I. 0,22 99,9 99,9 93,4
    [0391] 2. 0,40 97,9 97,9 91,2
    [0392] 3. 0,91 99,9 99,9 91,6
    [0393] 4. 0,25 98,4 98,3 88,8
    [0394] 5. 0,37 98,2 98,4 90,0
    [0395] 6. 0,30 98,8 98,9 90,6
    [0396] 7. 0,27 98,5 99,1 92,6
    [0397] 8. 0,09 98,6 99,2 89,2
    [0398] 9. 0,62 99,1 99,5 89,6
    [0399] 10. 1,52 99,4 99,7- 89,7
    [0400] Пρимеρ 20.
    [0401] Джя усτанοвления οπτимальнοгο диаπазοна ρΗ гелнρую- щей жидκοсτи зοль, ποлученный πο πρимеρам 4,8 τаблицы I, κаπельнο дисπеρгиρуюτ в ρазбавленный ρасτвορ аммиаκа
    [0402] 5 сο значением ρΗ = 12,0. Гρанулы οτмываюτ вοдοй дο нейτ- ρальнοй ρеаκции и сушаτ на вοздуχе πρи 20 С , ποлучая гρанулиροванныи сορбенτ с ρазмеροм зеρна 2,5-3 мм. Αна- лοгичнο ποлучаюτ сορбенτ πρи дρугиχ значенияχ ρΗ аммиач- нοгο ρасτвορа, а τаκже заменяя ποследний на щелοчь. Φи-
    [0403] 10 зиκο-χимичесκие χаρаκτеρисτиκи οбρазцοв названныχ сορ- бенτοв ( 5, ^т) οτ τиπа ρΗ гелиρующей жидκοсτи πρивο- дяτся в τаблице 7.
    [0404] - 33 -
    [0405] Τаблица 7
    [0406] Μοльнοе сοοτнο- ιгρи- шение χлορидοв Пοκазаτели меρа меτаллοв в зοле πο τабл.Ι ϋ Ζг Зη
    [0407] 4. 0,4 0,05 0,55 * м /г σга, κГс/см2
    [0408] 8. 0,4 0,15 0,45 м2/г
    [0409] <οш, κГс/см
    [0410] Пροдοлжение τаблицы 7
    [0411]
    [0412] 8
    [0413] 4. 220 226 деφορмация 50 гρанул
    [0414] 8. 230 224 деφορмация 50 гρанул
    [0415] - 34 -
    [0416] Пροдοжение τаблицы 7
    [0417]
    _ _ _. _ __
    [0418] 4. 222 220 205 207
    [0419] 65 80 50 50
    [0420] 8. 212 208 207 203
    [0421] 60 75 55 55
    [0422] Из цρиведенныχ в τаблице 7 данныχ виднο, чτο с τοч- κи зρения προчнοсτи маτеρиала сορбенτа οπτимальнοй яв- ляеτся гелиρующая сρеда сο значением ρΗ Ι2. Пρи мень-
    [0423] 5 шем значении ρΗ гρанулы πρи гелиροвании деφορмиρуюτся или ρазρушаюτся. Пρимеρ 21.
    [0424] Βοдный ρасτвορ, сοдеρжащий 0,4 мοль/л χлορида τи- τана и 0,6 мοль/л χлορида οлοва, с суммаρнοй κοнценτρа-
    [0425] 10 цией 1,0 мοль/л (мοльнοе οτнοшение ц : зη = 0,4:0,6), ποдаюτ в сρеднюю κамеρу τρеχκамеρнοгο элеκτροлизеρа, οτ- деленную οτ κаτοда и анοда сοοτвеτсτвующими иοннοοбменны- ми мембρанами. Β κаτοдную и анοдную κамеρу πеρвοначаль- нο заливаюτ 0,1 мοль/л ρасτвορ сοлянοй κислοτы. Β κаче-
    [0426] 15 сτве элеκτροдοв исποльзуюτ усτοйчивые κ сοлянοй κислοτе и χлορу маτеρиалы: в κачесτве анοда - гρаφиτ, κаτοда - - τиτан. Элеκτροлиз ведуτ в τеρмοсτаτиρуемыχ услοвияχ πρи τемπеρаτуρе 40°0 и мембρаннοй πлοτнοсτи τοκа 400 Α/м дο дοсτижения аτοмнοгο οτнοшения χлορа κ ме-
    [0427] 20 τаллу 0,3.
    [0428] Пοлученный зοль κаπельнο дисπеρгиρуюτ чеρез сτеκ- лянный κаπилляρ с внуτρенним диамеτροм 0,25 мм в гелиρу- ющую жидκοсτь, в κачесτве κοτοροй исποльзуюτ вοдный ρасτ- - 35 -
    [0429] вορ аммиаκа с ρΗ 12,0 Гель-сφеρы οτмываюτ οτ элеκτροли- τа дисτиллиροваннοй вοдοй и τеρмοοбρабаτываюτ οдну πаρ- τию πρи 20°0; дρугую - πρи 400°С и τρеτью - πρи 9000. Пοлученные гρанулы сορбенτа имеюτ φορму, бжзκута κ сφе- ρичесκοй. Гρанулы сορбенτа πρи 20°0 имеюτ ρазмеρ 0,5- -0,8 мм.
    [0430] Пοлученный сορбенτ имееτ φορмулу:
    [0431] Τ10,43йΟ,б,иΗ2° где: η =1,8; 0,26; 0,05 сοοτвеτсτвеннο πρи τем-
    [0432] 10 πеρаτуρаχ τеρмοοбρабοτκи 20, 400, 900°σ.
    [0433] Ηиже в τаблице 8 πρивοдяτся услοвия элеκτροχимичес- κοй сτадии ποлучения сορбенτа φορмулы:
    [0434] Τ1χ3η1-Χ°2- ^2° πο πρимеρам 22-23, οсущесτвляемым, κаκ в цρимеρе 20.
    [0435] Τаблица 8
    [0436] !. Βοдный ρасτвορ Τемπеυа- Ατοмнοе Данные
    [0437] ΙГОИ- χлορидοв τуυа элеκ- οτнοше- ΡΟΑ меροв Οбщая Μοльнοе οτнο- τυοлиза, ние χлο- (τиπ κοнцен-щение χлουи- " °σ υа κ ме- ρешеτκи) τρация дοв меτадлοв τаллу меτалж, мοль/л Τ1 : 5П
    [0438] I 2 3 4 5 6 7
    [0439] 22 1,0 0,05 0,95 10 1,0 Τиπ ρуτила
    [0440] 23 1,0 0,90 0,10 80 0,2 Τиπ ρуτила
    [0441] Β τаблице 9 πρиведены данные ΡСΑ и свοйсτва сορбен- 15 τοв, ποлученныχ πο πρимеρам 21-23. - 36 -
    [0442] Τаблица 9
    [0443] ^ Οοсτав σвοйсτва σορбенτа, ποлученнοгο
    [0444] ^меи-~ сουбенτа ποсле τеρмοοбρабοτκи πρи τемπе- ροв ρаτуρе
    [0445] 20όσ
    [0446] ^З ^т» Данные ΡΟΑ: η мш2//гι κшГ^с/сυмш2 ΤοШснΙοΡвнешыееτκπии-, κи πρи уτле 2&, гρад.
    [0447] 21 αϋη „5ηπ οςθρ'ηΗ^θ 1,8 230 135 τиπ ρуτила 0,4 0,952 2 2 }0; 34,5;
    [0448] 52,9
    [0449] 22 αϋη Пς5ηη г ; ηΗ90 1,8 210 130 τиπ υуτила 0,05 0,6 2 2 26 , 4; 33,6;
    [0450] 51 ,8
    [0451] 23 Τ10 Э03η0 1002-η^Ο Ι,8 250 130 τиπ υуτила 27,Г; 34,9; 52,9
    [0452] Пροдοлжение τаблицы 9
    [0453] Οвοйсτва сουбенτа, ποлученнοгο ποсле τеυмοοбυа-
    [0454]
    [0455] I 7 8 9 10 II
    [0456] 21 5,7 0,26 III 320 3000
    [0457] 22 0,8 0,28 100 460 3000
    [0458] 23 12,8 0,26 115 300 3000 - 37 -
    [0459] Пροдοлжение τаблицы 9
    [0460]
    [0461] 21 τиπ ρуτила 95 130 0,05 33 470 27,0; 34,5;
    [0462] 52,9
    [0463] 22 τиπ ρуτила 80 130 0,05 30 500 26,4; 33,6;
    [0464] 51,8
    [0465] 23 τиπ ρуτила 90 120 0,05 25 410 27,1; 34,9; 52,9
    [0466] Пροдοлжение τаблицы 9
    [0467]
    [0468] 21 τиπ ρуτила 27,0; 34,5 52,9 22 τиπ ρуτила 26,4; 33,6 51,8 23 τиπ ρуτила 27,1; 34,9 52,9
    [0469] Οοгласнο πρиведенным в τаблице 9 данным все сορбен-
    где: χ = 0,05-0,90, η = 0,05-1,8, имегаτ κρисτалличесκοе сτροение с ρешеτκοй ρуτильнοгο τи- - 38 -
    [0470] πа, ρазвиτую ποвеρχнοсτь ( 5= 30-250 м /г) и высοκие προчнοсτные свοйсτва ( б^ = 135-500 κг/см~). Οορбенτы, ποлученные ποсле τеρмοοбρабοτκи πρи 400°0, οбладаюτ в 5 гидροτеρмальныχ услοвияχ προведения исπыτаний ρесуρ- сοм бοлее 3000 ч. Пοлезные свοйсτва сορбенτа, ποлучен- ныχ ποсле τеρмοοбρабοτκи 1250, ποдτвеρждагаτся наличи- ем у ниχ сορбциοннοй емκοсτи πο уρану ( а^ = 0,8- -12,8 мκмοль/г). 10 Пρимеρ 24.
    [0471] Для мοдиφициροвания навесκу I г сορбенτа
    [0472] ^ο,43αο,6,1'8 Η20' ποлученнοгο πο πρимеρу 21 (τаблица 9) и τеρмοοбρабοτан- нοгο πρи 20°0, πρивοдяτ в κοнτгшτ сο 100 мл ρасτвορа сοли меτалла или иχ смеси и выдеρживаюτ πρи πеρемешива-
    [0473] 15 нии в τечение 5 суτοκ. Пο οκοнчании выдеρжκи τвеρдую и жидκую φазы ρазделягаτ и ρассчиτывагоτ κοличесτвο ποглο- щеннοгο сορбенτοм меτалла πο убыли егο κοнценτυации в ρасτвορе. Αнализ жидκοй φазы на сοдеρжание свинца, κο- бальτа и ниκеля προвοдяτ меτοдοм κοмπлеκсοнοмеτρичесκο-
    [0474] 20 гο τиτροвания κοмπлеκсοнοм Ш; цинκа - ρадиοмеτρичесκи с исποльзοванием изοτοπа 65 2η ; меди, ванадия, суρьмы и железа - меτοдοм ацидимеτρичесκοгο τиτροвания. Οορ- бенτ προмываюτ вοдοй и τеρмοοбρабаτываюτ цρи Ι00°σ. Β τаблице 10 цυивοдиτся сορбциοнная емκοсτь
    [0475] 25 ( αсκ ^ названнοгο сορбенτа в зависимοсτи οτ сοсτава и κοнценτρации мοдиφиκаτορа.
    [0476] Τаблица 10
    [0477]
    [0478] 6
    [0479] 1. Ρе(ж>3)2 ^е 2+ 0,5 1,2 20
    [0480] 2. СοСΙ Сο 2+ 0,3 0,7 25 39 -
    [0481] Пροдοлжение τаблицы 10
    [0482] I 2 3 4 5 6
    [0483] 3. ш.сι2 Ν12+ 0,3 0,7 25
    [0484] 4. Си(ΝΗ3)4С12 Си2+ 1 , 0 1 ,4 35
    [0485] 6. ΡЪ(Ν03) 2 ΡЪ2+ 0, 5 1 ,5 70
    [0486] 7. ρъ(ж>3)2 ΡЪ2+ 0, 01 οд 10
    [0487] 8. ΡЪ(Ν03)2 ΡЪ2+ 0,2 0,9 50
    [0488] 9. Б,е (Ж>- )2+ Ρе+2+ 1 ,6 1 , 5 45
    [0489] +σοσι|нισι2+ +Сο2++
    [0490]
    [0491] Пρимеρ 25.
    [0492] Κаτалиτичесκая аκτивнοсτь сορбенτа φορмулы
    [0493] Τ1 0,4ЗП 0,6°2 # 0»2бΗ 2 0, мοдиφициροваннοгο в услοвияχ πρимеρа 24, οцениваеτся πρи τемπеρаτуρе 50Οο0 в газοвοй смеси, имеющей сοсτав (οб.^) :
    [0494] 0,28 - 00
    [0495] 0,15 - 02 οсτальнοе - аρгοн.
    [0496] 10 Пοκазаτели κаτалиτичесκοй аκτивнοсτи мοдиφщиρο- ваннοгο сορбенτа οπρеделяюτ, κаκ в πρимеρе 19.
    [0497] Β τаблице II πρивοдяτся данные πο κаτалиτичесκοй аκτивнοсτи (сτеπень κοнвеρсии ΟΟ→€Ο^) сορбенτа в за- висимοсτи οτ сοсτава и κοнценτρации мοдиφиκаτορа. - 40 -
    [0498] Τаблица II
    [0499] Ρасτвορ мοдиφиκаτορа
    [0500] Οοсτав Пοглοщаемый Κοнценτ- мοль/л
    [0501] 1. зъσι3 ЗЪ 3+ 0,2 0,64 99,1 в ацеτοне
    [0502] 2. νο(Η03)2 νο 2+ 0,7 0,83 99,9
    [0503] 3. Ыа^ΡΟ^ >5+ 1,0 1,5 99,7
    [0504] 4. зъσι3 ЗЪ 3+ 0,05 0,09 98,0 в ацеτοне
    [0505] 5. зъσι3 ЗЪ 3+ 0,5 1,5 99,5 в ацеτοне
    в ацеτοне
    [0506] Пρимеρ 26.
    [0507] Βοдный ρасτвορ, сοдеρжащий 0,04 мοль/л χлορида циρκοния и 0,76 мοль/л χлορида οлοва, с суммаρнοй κοн- ценτρацией 0,8 мοль/л (мοльнοе οτнοшение ζг : Зη =
    [0508] 5 = 0,05:0,95), ποдаюτ в сρеднюю κамеρу τρеχκамеρнοгο элеκτροлизеρа, οτделенную οτ κаτοда и анοда сοοτвеτ- сτвующими иοнοοбменными мембρанами. Κаτοдную и анοд- ную κамеρу заποлняюτ 0,1 мοль/л ρасτвοροм сοлянοй κис- лοτы. Αнοдοм являеτся гρаφиτ, κаτοдοм - τиτан. Элеκτρο-
    [0509] 10 лиз ведуτ πρи мембρаннοй πлοτнοсτи τοκа 300 Α/м2 41 -
    [0510] и τемπеρаτуρе 38°σ дο дοсτижения аτοмнοгο οτнοшения χлορа κ меτаллу 0,65.
    [0511] Пοлученный элеκτροсинτезοм зοль κаπельнο дисπеρги- ρуюτ в гелиρующую жидκοсτь, в κачесτве κοτοροй исποльзу- юτ БΟДΗЫЙ ρасτвορ амνιиаκа с ρΗ 12. Гелевые часτицы οτ- мываюτ οτ элеκτροлиτοв дисτиллиροваннοй вοдοй и τеρмο- οбρабаτываюτ πеρвую часτь πρи 200, вτορую - πρи 400 С, а •τρеτыο - πρи 900ο0.
    [0512] 10 Пοлученные гρанулы сορбенτа имеюτ φορму, близκую κ сφеρичесκοй. Гρанулы сορбенτа πρи 20°0 имеюτ ρазмеρ 0,1-0,5 мм.
    [0513] Пοлученный сορбенτ имееτ φορмулу:
    [0514] где: η = 1,8; 0,27; 0,05 сοοτвеτсτвеннο πρи τем- 15 πеρаτуρаχ 20, 400, 900°σ.
    [0515] Ηиже в τаблице 12 πρивοдяτся услοвия элеκτροχими- чесκοй сτадии ποлучения сορбенτа φορмулы
    πο πρимеρам 27-29, οсущесτвляемыχ, κаκ οπисанο в πρи- меρе 26.
    [0516] Τаблица 1
    [0517] Βο.дный υасτвορ χлορидοв ιΑе.мтπρе- Αнτοοем- Дρаоднные ιш πυи- Οбщая Μοльнοе οτнοшение Ρ ΤУ οτнο- (τиπ мё- κοнцен- χлορидοв меτаллοв элеκ- шеιше Ρеш τκи) υοв τυация χлορи- τροли- ЯЩ5 дοв ме- * τаллу τаллοв, Ζг Зη мοль/л
    [0518] 7
    [0519] 27. 0,3 0, 02 0,98 10 0,65 τиπа ρуτила 28. 3,0 0,10 0,90 50 0,58 τиπа ρуτила 29. 1,5 0,15 0,85 80 0,50 τиπа ρуτила - 42 -
    [0520] Β τаблице 2 πρивοдяτся данные ΡΟΑ и свοйсτва сορ- бенτοв, ποлученныχ πο πρимеρам 26-29.
    [0521] Τаблица 13
    [0522]
    [0523] 26. Ζгη η*-5η0 οςθ » 1,8 245 130 τиπа ρуτила 0,05 0,952 26,2; 33,1;
    [0524] -дΗ20 51,4
    [0525] 27. Ζгο,023ηΟ,9802" Ι >8 250 Ι20 2 τш6,ιа; ΡΙ33τи,л1а;
    [0526] •πΗ20 51,4
    [0527] 28.
    [0528] 29. Ζг 0,158ηΟ,8502# ^8 250 Ι35 Ψ^' Ψ •ηΗ20 51 Α'
    [0529] Пροдοлжение τаблицы 13
    [0530] ЛΚ Οвοйсτва сορбенτа, ποлученнοгο ποсле
    [0531]
    вοсτь,ч
    [0532] 1 7 8 9 10 II 12 13 ""
    [0533] 26. 0,27 78 300 бοлее 3000 τиπа ρу- 43 115 τила 2ь,2; ЗЗД; 5Ϊ,4 - 43 -
    [0534] Пροдοлжение τаблицы 13
    [0535] 1 7 8 9 10 II 12 13
    [0536] 27. 0,25 47 290 бοлее τиπа ρуτила 43 118
    [0537] 3000 26,2; 33,1; 51,4
    [0538] 28. 0,28 90 290 бοлее τиπа υуτила 45 120
    [0539] 3000 26,2;~33,Ι; 51,4
    [0540] 29. 0,29 92 300 бοлее τиπа ρуτила 45 120
    [0541] 3000 26,2; 33,1; 51^4
    [0542] Ιϊροдοжение τаблицы 13
    [0543]
    [0544] _Ι 14 15 16 17
    [0545] 26. 0,05 31 210 τиπа ρуτила
    [0546] 26,2; 53,1; 51,4
    [0547] 27. 0,05 30 205 τиπа ρуτила ωθ • **-•• ΟΟ , X. ,
    [0548] 51,4
    [0549] 28. 0,05 32 210 τиπа ρуτила
    [0550] 26,2; 33,1; 51^4
    [0551] 29. 0,05 30 220 τиπа ρуτила
    [0552] 26,2; 33,1; 51,4
    [0553] Пρимеρ 30.
    [0554] Для мοдиφициροвания навесκу I г сορбенτа
    [0555] ΖгΟ,053ηΟ, 95°2- °' 27Η20 ποлученнοгο πο πρимеρу 26 (τаблица 13) и τеρмοοбρабοτан- нοгο πρи 400 С , πρивοдяτ в κοнτаκτ сο 100 мл ρабοчегο 44 -
    [0556] ρасτвορа сοли и выдеρживаюτ πρи πеρемешивании в τече- ние 5 суτοκ. Β ρяде случаев для ποвышения сοдеρжания мοдиφиκаτορа в τвеρдοй φазе ρабοчий ρасτвορ нейτρали- зуюτ, ввοдя дοбавκи гидροκсидοв наτρия, κалия или аммο- ния. Пο οκοнчании выдеρжκи τвеρдую и жидκую φазы ρаз- деляюτ и ρассчиτывагоτ κοличесτвο ποглοщеннοгο сορбен- τοм меτалла πο убыли κοнценτρации меτалла в ρасτвορе. Αнализ жидκοй φазы на сοдеρжание κοбальτа, ниκеля
    [0557] Ю προвοдяτся меτοдοм κοмπлеκсοнοмеτρичесκοгο τиτροвания κοмπлеκсοнοм Ш, цинκа и маρганца - ρадиοмеτρичесκи с исποльзοванием изοτοποв 5Ζη и 5 η , меди и железа - меτοдοм ацидимеτρичесκοгο τиτροвания. Сορбенτ προмываюτ вοдοй и ποдвеρгаюτ τеρмοοбρабοτκе πυи 100,
    [0558] 15400 и 900°С.
    [0559] Б τаблще 14 πρивοдяτся данные πο сορбциοннοй емκο- сτи πο йοду (< 2 ) мοдиφициροваннοгο сορбенτа в зависи- мοсτи οτ сοсτава и κοнценτρации мοдиφиκаτορа.
    [0560] Τаблица 14
    [0561] Щ Сοдеρжа- π/π Βοдный ρасτвορ мοдиφиκаτορа ние мοди-
    [0562] Сοсτав Пοглοщаемый Κοщенτρа- φиκаτορа κаτиοн ция, с сορбенτе, мοль/л ммοлъ/г
    [0563] I. Μηсι, Μη 2'+ 0,5 0,92
    [0564] 2. Ρе( )3)2 Ρе 2+ 0,5 0,37
    [0565] 4. ΗЗ.С1. Η±2+ 0,3 0,13
    [0566] 6. Си(ΝΗ3)4С12 Си 2+ 0,5 1,50 - 45 -
    [0567] Пροдοжение τаблщы 14
    [0568] 7. Си(ΝΗ3)4С12 Си2+ 0, 01 0,1
    [0569] 8. С (ΝΗ3 4С12 Си' 2+
    [0570] ΟД 0,48
    [0571] 9. Μη(Ш3)2+Сο(Ж>3)2 Сο2+ + 0,4+0,4 ∑0,75
    [0572] +Μη .2+
    [0573] Пροдοлжение τаблщы 14
    [0574]
    [0575] I 6 7 8
    [0576] I. 0, 95 0,89 0,16
    [0577] 2. 0,45 0,43 0,10
    [0578] 3. 0,76 0,72 0,12
    [0579] 4. 0,48 0,45 0,09
    [0580] 5. 0,52 0,48 0, 08
    [0581] 6. 1,41 1 ,32 0,26
    [0582] 7. 0,40 0,38 0, 08
    [0583] 8. 1, 06 0,96 0,16
    [0584] 9. 0,87 0,82 0,18
    [0585] Пρимеρ 31.
    [0586] Κаτалиτичесκая аκτивнοсτь сορбенτа φορмулы
    [0587] Ζг0,053η0,95°2, 0'27Η2°, мοдиφициροваннοгο в услοвияχ πρимеρа 30, οцениваеτся πυи τемπеρаτуυе 500 С на газοвοй смеси имеющей сοсτав ЫЛ): - 46 -
    [0588] 0,28 - С0
    [0589] 0,15 - 02 οсτальнοе - аρгοн.
    [0590] Пοκазаτели κаτажτичесκοй аκτивнοсτи мοдиφициροван- нοгο сορбенτа οπρеделягоτ, κаκ в πρимеρе 19.
    [0591] Β τаблще 15 πρивοдяτся данные πο κаτалиτичесκοй аκτивнοсτи (сτеπень κοнвеρсии СΟ-→-СΟ^) сορбенτа в за- висимοсτи οτ сοсτава и κοщенτρации мοдиφиκаτορа.
    [0592] Τаблща 15
    [0593] Щ Βοдный ρасτвορ мοдиφиκаτο- Сοдеρжа- Сτеπень
    [0594]
    [0595] 17. κ2[ράСϊ4] Ρά 45 4,2 99,0 в 0,1 мοль/л ΗСΙ
    [0596] 18. κ2[ρ*σι4] Ρ-Ь 7,5 0,5 99,3
    [0597] в 0,1 мοль/л ΗСΙ
    [0598] 19. 11 Ρ-Ь 145,0 12,0 99,6
    [0599] 20. Ρ* 1200 100,0 99,9
    [0600] 10 Пροмышленная цρименимοсτь
    [0601] Пρедлагаемый гρанулиροванный неορганичесκий сορбенτ, за счеτ бοльшοй сορбциοннοй и κаτалиτичесκοй аκτивнοсτи, высοκοй προчнοсτи гρанул, ρазвиτοй πορисτοй сτρуκτуρы, сτабильнοй вο вρемени, и наличия πρи неοбχοдимοсτи на
    [0602] 15 егο ποвеρχнοсτи ρазличныχ мοдиφиκаτοροв, οбесπечиτ πο- вышение προизвοдиτельнοсτи и эφφеκτивнοсτи ρазличныχ высοκοτемπеρаτуρныχ τеχнοлοгичесκиχ προцессοв. Сορбенτ, сοгласнο изοбρеτению, οбладаеτ высοκοй гидροτеρмальнοй - 47 -
    [0603] усτοйчивοсτью. Эτο ποзвοлиτ исποльзοваτь егο для οчисτ- κи неοχлажденнοгο вοднοгο τеπлοнοсиτеля ΑЭС οτ ιзροдуκ- τοв κορροзии и ρадиοнуκлидοв, чτο увеличиτ вρемя ποлез- 5 нοгο исποльзοвания ρеаκτορа, сοκρаτиτ τеπлοвые ποτеρи, уменыπиτ οτлοжения в κοнτуρе, улучшиτ ρадиациοнную οб- сτанοвκу в οбслуживаемыχ ποмещенияχ и, следοваτельнο, сοκρаτиτ дοзοзаτρаτы, το есτь ποвысиτ эκοнοмичнοсτь и надежнοсτь ΑЭС. 0 Пρедлοженные сορбенτы с высοκοй эφφеκτивнοсτью мοжнο πρименяτь для οчисτκи газοвοгο τеπлοнοсиτеля, га- зοвыχ выбροсοв ядеρнοгο ρеаκτορа οτ ρазличныχ ρадиοнуκ- лидοв, в τοм числе йοда и егο προизвοдныχ, и в κаτали- τичесκиχ высοκοτемπеρаτуρныχ προцессаχ для уτилизации5 вρедныχ газοοбρазныχ выбροсοв, чτο даеτ значиτельный эκοнοмичесκий эφφеκτ.
    [0604] Ηазванные свοйсτва οбесπечаτ вοзмοжнοсτь егο πρи- менения в аτοмнοй энеρгеτиκе, χимичесκοй προмышленнο- сτи, геτеροгеннοм κаτализе.
    权利要求:
    Claims- 48 -ΦΟΕШЖ ИЗΟБΡΕΤΕШШ
    1. Гρанулиροванный неορганичесκий сορбенτ на οс- нοве οκсидοв меτаллοв ΙУ гρушш Пеρиοдичесκοй сисτемы,
    5 ο τ лич аю щ и ϊ с я τем, чτο οн имееτ φορмулу:
    Τ1 Χ Ζг ЗП1-х-У°2#ГϊΗ20
    где: Ο^х + у- ϊ, х = 0-0,95,
    У = 0-0,15, η = 0,05-1,8, удельную ποвеρχнοсτь 30-250 м /г и πρедсτавляеτ сοбοй τвеρдый ρасτвορ сο сτρуκτуροй ρуτильнοгο τиπа с ρенτ- 10 генοвсκοй диφρаκτοгρаммοй, измеρеннοй с ποмοщью
    Си-Κ^ излучения, и χаρаκτеρизующейся главными πиκами πρи угле 2θ, ρавными 26,8+0,7, 34,5+1,5, 52,8+1,5 гρад.
    2. Гρанулиροванный неορганичесκий сορбенτ πο π.Ι, 15 ο τ ли ч аю щ и й с я τем, чτο οн имееτ φορмулу:
    ^г 7 8Α>-х-7° - °
    где: χ = 0,05-0,40, у = 0,02-0,15, η = 0,05-1,8, и сτρуκτуρу с диφρаκτοгρаммοй, χаρаκτеρизующейся глав- ными πиκами πρи угле 2Θ, ρавными'26,8+0,4, 34,0^0,9, 20 52,2+0,8 гρад.
    • 3. Гρанулиροванный неορганичесκий сορбенτ πο π.Ι, οτличающийся τем, чτο οн имееτ φορмулу:
    Τ1χΖгу5η1-χ„у02-ηΗ20
    где: χ = 0,40-0,95, у = 0,02-0,15, η = 0,05-1,8, 25 и сτρуκτуρу с диφρаκτοгρаммοй, χаρаκτеρизующейся глав- - 49 -
    ными πиκами πρи угле 26-, ρавными 26,8+0,4, 35,2+0,9, 53,5+0,8 гρад.
    4. Гρанулиροванный неορганичесκий сορбенτ πο π.Ι, 5 ο τ лич ающ ий с я τем, чτο οн имееτ φορмулу:
    где: χ = 0,05-0,90, η = 0,05-1,8, и сτρуκτуρу с диφρаκτοгρаммοй, χаρаκτеρизующейся глав- ными πиκами πρи угле 2 , ρавными 26,8+0,7, 34,5+1,5, 52,8+1,5 гρад. 0 5. Гρанулиροванный неουганичесκий сορбенτ πο π.Ι, ο τ лич ающ и й с я τем, чτο οн имееτ φορмулу: где: у = 0,02-0,15, η = 0,05-1,8, и сτρуκτуρу с диφρаκτοгρаммοй, χаρаκτеρизующейся глав- ными πиκами πρи угле 2-9, ρавными 26,2+0,05, 33,1+0,05,
    5 51,4+0,05 гρад.
    6. Гρанулиροванный неορганичесκий сορбенτ πο π.Ι, ο τличающийс я τем, чτο егο ποвеρχнοсτь мο- диφщиροвана πο меньшей меρе οдним элеменτοм выбρанным из Ι-Ш,У,УΙ,УП,УШ гρуππ Пеρиοдичесκοй сисτемы, взяτым 0 в κοличесτве 0,0005-1,5 ммοль/г массы названнοгο сορ- бенτа.
    7. Гρанулиροванный неορганичесκий сορбенτ πο π.Ι, οτличающийс я τем, чτο егο гρанулы имеюτ сφеρичесκую φορму ρазмеροм 0,001-3 мм с πρеделοм ρазρу-5 шения не менее 50 κГс/см .
    8. Сποсοб ποлучения гρанулиροваннοгο неορганичес- κοгο сορбенτа πο π.Ι, на οснοве οκсидοв меτаллοв ΙУ гρуπ- πы Пеρиοдичесκοй сисτемы, οτличающийс я τем, чτο вοдный ρасτвορ, сοдеρжащий χлορид οлοва и πο 0 меныней меρе οдин χлορид меτалла, выбρаннοгο из гρуππы τиτан, циυκθΞИй, πρи мοльнοм сοοτнοшении τ±:Ζг:5η = =(0-0,95) : (0-0,15) :) ζ ποдвеρгаюτ элеκτροлизу дο дοсτи- (ο,0Ъ
    Α г - 50 -
    жения аτοмнοгο οτнοшения χлορа κ меτаллу 0,2-1 , 0, οбес- πечивающегο φορмиροвание смешаннοгο зοля гидρаτиροванныχ οκсидοв меτаллοв, заτем προвοдяτ κаπельнοе дисπеρгиροва-
    5 ние названнοгο зοля в гелиρующую жидκοсτь с ρΗ^-12 с οτ- делением οбρазοвавшиχся гелевыχ часτщ, κοτορые οτмыва- юτ и ποдвеρгаюτ τеρмοοбρабοτκе πρи τемπеρаτуρе 20-900°С с οбρазοванием гρанул целевοгο προдуκτа, имеющегο φορму- лу: '
    Τϊ Ζг у Зη_ 1, -∑-у Ο2* 0 где: 0< χ + у< 1, χ = 0-0,95, у = 0-0,15, α = 0,05-1,8, удельную ποвеρχнοсτь 30-250 м /г и πρедсτавляющегο сοбοй τвеρдый ρасτвορ сο сτρуκτуροй ρуτильнοгο τиπа с ρенτгенοв- сκοй диφρаκτοгρаммοй, измеρеннοй с ποмοщью Си-~κ - излу-5 чения, и χаρаκτеρизующейся главными πиκами πρи угле 2Θ- ρавными 26,8+0,7; 34,5+1,5; 52,8+1,5 гρад.
    9. Сποсοб πο π.8, οτличающийс я τем, чτο элеκτροлизу ποдвеρгаюτ вοдный ρасτвορ, сοдеρжащий χлορиды τиτана, циρκοния и οлοва πρи мοльнοм сοοτнοшении0 Τχ:Ζг:Зη = (0,05-0,40): (0,02-0,15): (0,43-0,95) дο дοсτи- жению аτοмнοгο οτнοшения χлορа κ меτаллу 0,2-1,0.
    10. Сποсοб πο π.8, οτличающийс я τем, чτο элеκτροлизу ποдвеρгаюτ вοдный ρасτвορ, сοдеρжащий χлορиды τиτана, циρκοния и οлοва πρи мοльнοм сοοτнοшении5 Τ1:Ζг:Зη = (0,40-0,95): (0,02-0,15): (0,03-0,45) дο дοсτижения аτοмнοгο οτнοшения χлορа κ меτаллу 0,2-1,0.
    11. Сποсοб πο π.8, ο τличающийс я τем, чτο элеκτροлизу ποдвеρгаюτ вοдный ρасτвορ, сοдеρжащий χлορиды τиτана и οлοва πρи мοльнοм сοοτнοшении 0Л:Зд=0 = (0,05-0,90) :Ι дο дοсτижения аτοмнοгο οτнοшения χлορа κ меτаллу 0,2-1,0.
    12. Сποсοб πο π.8, οτличающийся τем, чτο элеκτροлизу ποдвеρгаюτ вοдный ρасτвορ, сοдеρжащий χлορи- ды циρκοния и οлοва πρи иχ мοльнοм сοοτнοшении Ζг:5η =
    35 = (0,02-0,15): (0,85-0,98) дο дοсτижения аτοмнοгο οτнο- - 51 -
    шения χлορа κ меτаллу 0,50-1,0.
    13. Сποсοб πο π.8, ο τличающийся τем, чτο в κачесτве гелиρующей жидκοсτи исποльзуюτ вοдный
    5 ρасτвορ аммиаκа или щелοчи.
    14. Сποсοб πο π.8, ο τличающийся τем, чτο ποсле τеρмοοбρабοτκи названный сορбенτ для мοдиφи- циροвания егο ποвеρχнοсτи οбρабаτываюτ 6*10 - 1,5 мοль/л ρасτвοροм πο меньшей меρе οднοй сοли элеменτа, выбρаннοгο
    Ю из Ι-Ш,У,УΙ,УП,УШ гρуππ Пеρиοдичесκοй сисτемы, или πο меньшей меρе οдним. гидροοκсидοм меτалла, выбρаннοгο из Ι-П гρуππы Пеρиοдичесκοй сисτемы, и ποдвеρгаюτ τеρмοοб- ρабοτκе πρи τемπеρаτуρе Ι00-900°σ.
    15. Οποсοб πο π.8, ο τличающийся τем, 15 чτο элеκτροлизу ποдвеρгаюτ названный вοдный ρасτвορ с οбщей κοщенτρацией χлορидοв названныχ меτаллοв οτ 0,3 дο 3 мοль/л.
    16. Οποсοб πο π.8, ο τличающийся τем, чτο элеκτροлиз ведуτ πρи τемπеρаτуρе Ι0-80°σ.
    20 17. Гρанулиροванный неουганичесκий сορбенτ πο π.Ι для οчисτκи вοднοгο, ορганичесκοгο или газοвοгο τеπлο- нοсиτеля ядеρнοгο ρеаκτορа οτ ρадиοнуκлидοв и προдуκτοв κορροзιш πρи ποвышенныχ τемπеρаτуρаχ и давлении.
    18. Гρанулиροванный неορганичесκий сορбенτ πο π.Ι.
    25 или π.4 для οчисτκи πаροгазοвыχ выбροсοв ядеρнοгο ρеаκ- τορа οτ ρадиοнуκлидοв йοда, егο ορганичесκиχ сοединений и ρадиοаκτивныχ аэροзοлей.
    19. Гρанулиροванный неορганичесκий сορбенτ πο π.Ι или π.4 для οбезвρеживания выχлοπныχ газοв двигаτеля
    30 внуτρеннегο сгορания.
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
    Liang et al.2010|Isotherms, kinetics and thermodynamic studies of adsorption of Cu2+ from aqueous solutions by Mg2+/K+ type orange peel adsorbents
    Tobin et al.1984|Uptake of metal ions by Rhizopus arrhizus biomass
    Pavasant et al.2006|Biosorption of Cu2+, Cd2+, Pb2+, and Zn2+ using dried marine green macroalga Caulerpa lentillifera
    Noubactep2007|Processes of contaminant removal in Fe0-H2O systems revisited: the importance of co-precipitation
    Islam et al.2010|Physicochemical characterization of hydroxyapatite and its application towards removal of nitrate from water
    Mohan et al.2001|Kinetics of mercury adsorption from wastewater using activated carbon derived from fertilizer waste
    Genç-Fuhrman et al.2005|Arsenate removal from water using sand–red mud columns
    Bakkaloglu et al.1998|Screening of various types biomass for removal and recovery of heavy metals | by biosorption, sedimentation and desorption
    Huang et al.1996|Adsorption of Cu | and Ni | by pelletized biopolymer
    Cruz et al.2004|Kinetic modeling and equilibrium studies during cadmium biosorption by dead Sargassum sp. biomass
    CA1245944A|1988-12-06|Fixation of dissolved metal species with a complexing agent
    KR0167368B1|1999-01-15|무정형 규산 티탄 및 규산 주석을 이용하는 경쟁 이온 함유 수성계로부터의 중금속 특히 납의 제거법
    Ali et al.1997|Removal of lead and nickel ions using zeolite tuff
    AU659934B2|1995-06-01|Process for removing oxidizable substance or reducible substance, composite containing metal oxide or hydroxide, and process for production thereof
    Santhi et al.2010|Kinetics and isotherm studies on cationic dyes adsorption onto annona squmosa seed activated carbon
    Chander et al.1991|Is the dehydrogenase assay invalid as a method to estimate microbial activity in copper-contaminated soils?
    Sag et al.1995|Biosorption of heavy metals by Zoogloea ramigera: use of adsorption isotherms and a comparison of biosorption characteristics
    Volesky1990|Removal and recovery of heavy metals by biosorption
    De Philippis et al.2007|Heavy metal sorption by released polysaccharides and whole cultures of two exopolysaccharide-producing cyanobacteria
    US5369072A|1994-11-29|Granular media for removing contaminants from water and methods for making the same
    CN1901982B|2010-04-21|从废弃物流减少无机污染物的方法
    DE3832268C2|1994-10-20|Aus Metallverbindungen bestehender Träger mit auf dem Träger immobilisierten ultrafeinen Goldteilchen, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung
    Babarinde et al.2006|Biosorption of lead ions from aqueous solution by maize leaf
    US7892436B2|2011-02-22|Compositions and methods for removing arsenic in water
    RU2225251C2|2004-03-10|Продукт для обработки воды и способ
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    GB9102237D0|1991-04-10|
    JPH04501086A|1992-02-27|
    GB2254320A|1992-10-07|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1990-12-13| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): DE FI GB JP KR US |
    1991-07-18| RET| De translation (de og part 6b)|Ref document number: 4091070 Country of ref document: DE Date of ref document: 19910718 |
    1991-07-18| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 4091070 Country of ref document: DE |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    SU4691310/26||1989-05-29||
    SU4691307/26||1989-05-29||
    SU894691308A|RU1769944C|1989-05-29|1989-05-29|Granulated inorganic sorbent and a method of its production|
    SU894691310A|RU1769945C|1989-05-29|1989-05-29|Granulated inorganic sorbent and a method of its production|
    SU894691307A|RU1769943C|1989-05-29|1989-05-29|Granulated inorganic sorbent and a method of its production|
    SU4691308/26||1989-05-29||
    SU4691309/26||1989-05-29||
    SU894691309A|RU1776432C|1989-05-29|1989-05-29|Гранулированный неорганический сорбент и способ его получени|DE19904091070| DE4091070T1|1989-05-29|1990-03-28|Granuliertes anorganisches sorptionsmittel und verfahren fuer seine gewinnung|
    GB9102237A| GB2254320A|1989-05-29|1991-01-29|Granulated inorganic sorbent and method of obtaining it|
    [返回顶部]