Химия и технология урана. Тураев Н.С - 283 стр.

UptoLike

Составители: 

283
[53, стр. 150].
Набухание максимально, если ионит насыщен однозарядными
ионами с наибольшей гидратной оболочкой. В стандартном состоянии
(
+
H-форма) как раз смола насыщена именно таким ионом.
Следовательно, 1 условная тонна набухшего ионита СГ-1 занимает
объем 2,5 м
3
. Из этого объема нужно вычесть объем матрицы и ионов.
Молекулы парафинов представляют собой длинные углеводородные
нити. Можно в 1 приближении принять за плотность матрицы
плотность парафина 0,91 г/см
3
=910 кг/м
3
[54, стр. 858].
Объем матрицы 1 условной тонны ионита СГ-1 составляет
991,1 кг/910 кг/м
3
=1,09 м
3
. Так как размер ядра ничтожно мал по
сравнению с размером атома, то объемом иона
+
H
(чистый протон)
можно пренебречь.
Следовательно, вода набухания в 1 условной тонне СГ-1 занимает
объем
3
м41,109,15,2 =
, а масса ее составляет
кг1410
3
м41,1
3
м/кг1000 = .
Смола AM – полимеризационная смола на основе стирола,
дивинилбензола и триметиламина. Для нее удельный объем составляет
3,3 мл/г или 3,3 м
3
/т [49, стр. 29]. Объем матрицы в 1 условной тонне
AM составляет 890 кг/910 кг/м
3
=0,978 м
3
.
Радиус иона
lС равен 1,81 ангстрем = м
10
1081,1см
8
1081,1
=
[42]. Тогда объем ионов
lС в 1 условной тонне AM составит:
=π=π
303233
A
1081,1)3/4(10023,610001,3r)3/4(N10001,3
м0463,0
4
10463 =
= . Следовательно, объем воды набухания в 1
условной тонне AM составляет
3
м276,2046,0978,03,3 =
, а ее вес
2276 кг.
Умножив количество всех компонентов, содержащихся в 1 условной
тонне смолы, на
см
G, получим часовой приход этих компонентов и в
суммечасовой приход смолы в реальной исходной форме, то есть:
54321
ccccc
+
+
+
=
.
Рассчитанные выше величины составляют левую (приходную) часть
таблицы материального баланса (см. таблицу 7.6).
В правой (расходной) части таблицы известны количество твердой
фазы пульпы и количество матрицы в смоле (
2
в и
2
с ).
Сделаем допущение, что количество воды набухания не изменяется в
процессе ионного обмена.