Regeneracja kationitu

Jak stworzyć własne laboratorium, gdzie kupić odczynniki i sprzęt laboratoryjny, wszystko o bezpieczeństwie, doświadczeniach...
Nematon
Posty: 3
Rejestracja: 7 lut 2016, o 22:17

Regeneracja kationitu

Post autor: Nematon » 7 lut 2016, o 22:19

Witajcie,
Mam kationit purolite c100H w formie wodorowej (w takiej formie go zakupiłem). Od nowości przefiltrował około 400L wody, aż zaczął dawać oznaki zużycia - woda na wyjściu z kolumny filtracyjnej miała już wykrywalną twardość. Zatem zregenerowałem go r-rem HCl o stężeniu 7%. Zgodnie z kartą katalogową
C100H_C100.doc index=
potrzebne jest 50-160g 100% HCl do regeneracji litra żywicy. Ja regenerowałem równoważnikiem ~75g czystego HCl. Oczywiście najpierw konieczne było przepłukanie kolumny wodą, bo wpierw na wyjściu leciały resztki kwasu, przy czym roztwór miał dość sporą twardość. Ale ok, po chwili zaczęła lecieć już całkowicie zmiękczona woda. Problem w tym, że tym razem złoże wyczerpało się bardzo szybko - zmiękczyłem chyba niespełna 100L i już żywica straciła swoje właściwości. Nie wiem za bardzo dlaczego tak się stało, stąd piszę tutaj. Teraz opiszę jak dokładnie wyglądała regeneracja:
Kolumnę filtracyjną mam stworzoną z półtoralitrowej butelki - w celu spowolnienia przepływu stosuję przekłutą nakrętkę, gdyż woda lecąc przez niezakręconą butelkę przelewa się zbyt szybko i woda nie zmiękcza się w pełni. Przed regeneracją pozwoliłem odcieknąć całej wodzie zgromadzonej w kolumnie - oczywiście mimo tego wnętrze złoża pozostało z pewnością nieco wilgotne - nie wiem czy to błąd, jeśli tak to prosiłbym o informację. W każdym razie nie chciałem pozostawiać żywicy do całkowitego wyschnięcia, bo ponoć traci ona wtedy swoje własności. Następnie zalewałem kwasem kolumnę z zatkanym wylotem i pozostawiałem go tam na kilka minut. Po chwili odkręcałem nakrętkę i pozwalałem kwasowi odcieknąć do zlewki. Po tym (i tutaj mam obawy czy nie robiłem źle ) odcieknięty kwas z kolumny wlewałem z powrotem do niej i tak jak poprzednio pozostawiałem na kilka minut. Operację powtarzałem tak, że jedną partią kwasu zalewałem kolumnę 4-5 razy. Potem brałem świeży kwas, i tak robiłem 5 razy.
Używałem tej samej partii kwasu kilka razy, gdyż wyszedłem z założenia, że gdyby przypadkiem pozostały tam jakieś jony, których nie wymieniła żywica to reakcja zajdzie w powtórnych zalaniach. Niemniej teraz tak myślę, że skoro kwas w reakcji z jonitem oddaje swoje jony H+, a żywica oddaje do niego jony wapnia, magnezu i sodu, to wlewając go powtórnie, wlewałem go z tymi jonami metali i częściowo już zregenerowana żywica mogła je absorbować z powrotem. Proszę się nie śmiać, jeżeli to głupota - ja tak głośno myślę
Prosiłbym o sprostowanie.

Jako, że znowu mam kationit do zregenerowania to tym razem po prostu przepuściłem przez niego kwas (na wszelki wypadek to co odciekło zlałem do butelki), kolumnę zakręciłem i jest teraz zalana kwasem (świeżym, nie przepuszczanym już przez kationit). Znowu nie wiem czy zrobiłem dobrze, tak że prosiłbym o podpowiedzi czy postępowałem dobrze, czy teraz postępuję dobrze oraz jak najlepiej postępować

Pozdrawiam serdecznie i proszę o pomoc!
Załączniki
C100H_C100.doc
(165 KiB) Pobrany 4 razy

adamantan
Moderator
Posty: 1489
Rejestracja: 2 wrz 2009, o 13:00

Re: Regeneracja kationitu

Post autor: adamantan » 10 lut 2016, o 09:24

Żywicy jonowymiennej nie regeneruje się kilka razy tymi samymi wlewkami", gdyż ze względu na ustalający się stan równowagi żywica nie zregeneruje się całkowicie.
Stąd Twój wynik eksperymentalny - znacznie zmniejszona pojemność jonowymienna.

Aby całkowicie zregenerować żywicę musisz zalewać ją zawsze świeżą porcją kwasu, a to co odcieknie jest już do utylizacji a nie powtórnego użycia. Nowymi porcjami zalewasz, aż na wyjściu nie stwierdzisz obecności kationów wapnia i magnezu (jak sprawdzasz ich obecność ?)

Aby żywica nie straciła swoich właściwości jonowymiennych trzeba się trzymać zaleceń producenta odnośnie regeneracji.
Ja regenerowałem równoważnikiem ~75g czystego HCl
Rozumiem, że dokonałeś dobrych przeliczeń. Jakie miałeś stężenie kwasu solnego do dyspozycji? Pamiętaj, że nie ma roztworu 100% HCl. Maksymalne (ograniczeniem są prawa fizyki) stężenie wodnych roztworów HCl w 20 °C i 1013 hPa to 38%. W Polsce w handlu jest tylko stęż. HCl będący roztworem ok. 36%

Skoryguj te dwie wymienione elementy i po regeneracji żywica powinna wrócić do prawie takich samych własności jak po zakupie.

ODPOWIEDZ
  • Podobne tematy
    Odpowiedzi
    Odsłony
    Ostatni post