Спосіб розділення боровмісних розчинів методом електродіалізу

Спосіб розділення боровмісних розчинів методом електродіалізу, що включає подачу боровмісного розчину в камери знесолювання електродіалізного апарату, утворені катіонітовими і аніонітовими мембранами, який відрізняється тим, що як катіонітові мембрани використовують гомогенну фторовуглецеву мембрану з сульфокислотними функціональними групами або гетерогенну мембрану з фосфорнокислими функціональними групами і процес здійснюють при рН розчину менше 8. (19) (21) 99116441 (22) 26.11.1999 (24) 16.04.2001 (33) UA (46) 16.04.2001, Бюл. № 3, 2001 р. (72) Гончарук Владислав Володимирович, Мельник Людмила Олексіївна, Висоцька Ольга Борисовна, Трачевський Володимир Васильович, Жмихов Віктор Сергійович, Трачевський Вячеслав Васильович, Хоменко Миколай Федорович, Демченко Миколай Анатольйович (73) Виробничо-комерційне підприємство у формі товариства з обмеженою відповідальністю "Фірма 36280 нами, або ж гетерогенними катіонітовими мембранами з фосфорнокислими функціональними групами і аніонітовими мембранами, і процес здійснюють при рН розчину менше 8. Сукупність суттєви х ознак способу, що пропонується, є необхідною і достатньою для досягнення результату, що забезпечується винаходом, розділення боровмісних розчинів з отриманням більш висококонцентрованих розчинів боровмісних сполук. Спосіб реалізується наступним чином. Досліди проводили в п'ятикамерному елекатродіалізному апараті, який містить електродні камери, камеру знесолювання, камери концентрування. Камери відокремлені між собою катіонітовими і аніонітовими мембранами, що чергуються. Робоча поверхня однієї мембрани - 9,7 см , міжмембранна відстань - 5 мм, катодом та анодом слугувала платина. Через електродні камери циркулював 0,1 М розчин сульфату натрію. Камери концентрування заповнювались дистильованою водою. З верхнього штуцеру камер розсіл витікав самовільно із-за збільшення його об’єму у зв’язку з електроосмотичним переносом води. Досліди проводили у гальваностатичному режимі. В камеру знесолювання подавали модельний боровмісний розчин. Концентрацію бору в камері знесолювання визначали колориметричним методом з використанням карміну (Резников А.А., Муликовская Е.П., Соколов И.Ю. Методы анализа прородных вод. - М.: Госгеолтехиздат, 1963. 404 с. [4]. Характеристики матеріалів і речовин, що використовувались. Мембрани МК-40 і МА-40 (ТУ 6-05-1203-88), МФ-4СК, МК-41, підготовлені за ГОСТ 17553-72, відповідно, в Н і ОН формі. Борна кислота "хч" за ГОСТ 18704-78. Натрій сірчанокислий "чда" за ГОСТ 4166-76. Сірчана кислота "чда" за ГОСТ. Приклади реалізації за винаходом. Приклад 1. Модельний розчин (об’єм 0,2 л), що містив 0,38 г-екв/л сірчаної кислоти та 1000 мг/л борної кислоти, циркулював з лінійною швидкістю 3 см/с через камеру знесолювання, обмежену гомогенною фторовуглецевою катіонітовою мембраною з сульфокислотними функціональними групами (МФ-4СК) та аніонітовою мембраною МА-40. Камери концентрування заповнювались дистильованою водою. Нижній штуцер камер закривали кохером. Розсіл, що самовільно витікав з верхнього штуцера камер, збирався у циліндри. Через електродні камери циркулювало 2 л 0,1 М розчину сульфату натрію. Густина електричного струму складала 1,0 А/дм 2. Процес закінчували при концентрації сірчаної кислоти в камері знесолювання 0,01 г-екв/л. Залишковий об'єм діалізату - 0,18 л. Залишкова концентрація борної кислоти в камері знесолювання - 840 мг/л. Приклад 2 Приклад 2 виконується аналогічно прикладу 1, однак при цьому використовують гетерогенні катіонітові мембрани з фосфорнокислими функціональними групами (МК-41) та аніонітові мембрани МА-40. Приклад З Приклад 3 виконується аналогічно прикладу 1, однак при цьому використовують модельний розчин, що містить 0,38 г-екв/л сульфату натрію, 1000 мг/л борної кислоти та має рН - 7,5. Як видно із таблиці, запропонований спосіб дозволяє зменшити втрати борної кислоти в процесі розділення боровмісного розчину з 64 до 1611 %. При заграничному підвищенні рН, наприклад, до рН 8,5, втрати борної кислоти збільшуються до 25 %. Таблиця Приклади № п/п Тип мембран 1 2 3 МФ-4СК та МА-40 МК-41 та МА-40 МФ-4СК та МА-40 4 5 МФ-4СК та МА-40 МК-41 та МА-40 6 МК-40 та МА-40 рН розчину За винаходом 0,5 0,5 7,5 Заграничні режими 8,5 10,0 За прототипом 0,5 2 Початкова концетрація борної кислоти в розчині, мг/л Кінцева концетрація борної кислоти в розчині, мг/л 1000 1000 1000 840 890 830 1000 1000 750 500 1000 360 36280 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3