РОЛЬ ВОДЫ В ПРОЦЕССАХ ХЕМОСОРБЦИИ ГАЗОВ СОРБЦИОННО-АКТИВНЫМИ МАТЕРИАЛАМИ

Autor: Еннан, A. A.-A.
Jazyk: ukrajinština
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Odesa National University Herald. Chemistry; Vol. 26 No. 3(79) (2021); 6-26
Вестник Одесского национального университета. Химия; Том 26 № 3(79) (2021); 6-26
Вісник Одеського національного університету. Хімія; Том 26 № 3(79) (2021); 6-26
ISSN: 2304-0947
2414-5963
Popis: The work summarizes the literature data on the hydration and chemisorption of toxic gases by polymeric sorption-active materials. The mechanisms of absorption by granular and fibrous ion-exchange and impregnated materials and the state of adsorbed water have been studied using various research methods (gravimetric, sorption-thermochemical, derivatographic, IR spectroscopic). The regularities of the hydration processes of granular strongly acidic sulfonic cationexchangers of the brands KU‑2 and KU‑23 (macroporous analogue), fibrous strongly acidic sulfonic cation- exchanger VION KS‑3, fibrous weakly acid carboxylic cation exchanger VION KN‑1 in various ionic forms are considered. Among the anion exchangers, the hydration of granular strongly basic anion- exchangers of the brand AV‑17, granular weakly basic anionexchangers of the brands AN‑25 (AN‑251 macroporous analogue) and ANKB‑35, fibrous strongly basic anion- exchangers of the brands FIBAN A‑6 and FIBAN A‑12, fibrous medium basic anion- exchangers of the brands CM‑2, fibrous weakly basic anion- exchangers of the brands CM-A1, VION AN‑1, VION AN‑3, FIBAN A‑5, FIBAN A‑11 and FIBAN AK‑22 are considered. It has been established that, by nature, the bond with the active centers of water is derided into a «bound» and a ordiner – «free». The first one is a monolayer and the nearest bonded with the ion of the ball; the other is the osmotic swelling water. It has been shown that for the effective absorption of most toxic gases and vapors (SO2, HCl, Cl2, SiF4, HF, NO2, NH3, аміни, COCl2, O3), it is necessary to have «free» water, which is not only a diffusion medium in which mass transfer proceeds, but also is a direct participant in chemisorption.
В работе обобщены литературные данные по гидратации и хемосорбции токсичных газов полимерными сорбционно-активными материалами. Проанализированы механизмы поглощения гранулированными и волокнистыми ионообменными и импрегнированными материалами и состояние адсорбированной воды с применением различных методов исследований (гравиметрического, сорбционно-термохимического, дериватографического, ИК‑спектроскопического). Рассмотрены закономерности процессов гидратации гранулированных сильнокислотных сульфокат ионитов марок КU‑2и КU‑23 (макропористый аналог), волокнистого сильнокислотного сульфокат ионитамарки VION КS‑3, волокнистого слабокислотного карбоксильного катионита марки VION КN‑1 в различных ионных формах. В ряду анионитов рассмотрена гидратация гранулированного сильноосновного анионита марки АV‑17, гранулированных слабо-основных анионитов марок АN‑25 (АN‑251 макропористый аналог) и АNКB‑35, волокнистых сильноосновных анионитов марок FІBAN А‑6 и FІBAN А‑12 волокнистого среднеосновного анионита CМ-А2, волокнистых слабоосновных анионитов марокCМ-А1, VION АN‑1, VION АN‑3, FIBАN А‑5, FIBАN А‑11и FIBАN АК‑22. Установлено, что по природе связи с активными центрами вода подразделяется на «связанную» и обычную – «свободную». Первая – монослой и ближайшие прочно связанные с ионитом слои, вторая – осмотическая вода набухания. Показано, что для эффективного поглощения большинства токсичных газов и паров (SO2, HCl, Cl2, SiF4, HF, NO2, NH3,амины, COCl2, O3) необходимо наличие именно «свободной» воды, которая является не только диффузионной средой, в которой протекают массообменные процессы, но и не-посредственным участником хемосорбции.
В роботі узагальнено літературні дані щодо гідратації і хемосорбції токсичних газів полімерними сорбційно-активними матеріалами. Проаналізовано механізми поглинання гранульованими і волокнистими іонообмінними і імпрегнованими матеріалами та стан адсорбованої води із застосуванням різних методів досліджень (гравіметричного, сорбційно-термохімічного, дериватографічного, ІЧ‑спектроскопічного). Показано, що за природою зв’язку з активними центрами вода поділяється на «зв’язану» і звичайну – «вільну». Перша – моношар і найближчі міцно зв’язані з іонітом шари, друга – осмотична вода набухання. Показано, що для ефективного поглинання більшості токсичних газів і парів (SO2, HCl, Cl2, SiF4, HF, NO2, NH3, аміни, COCl2, O3) необхідна наявність саме «вільної» води, яка є не лише дифузійним середовищем, в якому перебігають масообмінні процеси, а й безпосереднім учасником хемосорбції.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: