Влияние различных факторов на процесс извлечения бромид- и иодид-ионов из природных минеральных источников

• Автор: Акчурин, Сергей Вячеславович
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 148 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Список условных обозначений и сокращений

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Обзор литературы

1.1 Применение брома и иода в промышленности и их мировое производство

1.2. Краткая информация об источниках нахождения

брома и иода в природе

1.3. Характеристики пластовых рассолов и вод, сопутствующих процессам добычи нефти и газа

1.4. Содержание брома и иода в подземных водах

Саратовской и Волгоградской областей

1.5. Содержание брома и иода в подземных водах
Западной Сибири
1.6. Краткое описание технологического процесса
получения брома и иода
1.7. Информация по другим подходам, разрабатываемым для замены или модернизации существующих технологических процессов получения брома и иода
1.7.1.Метод электрохимического окисления
1.7.2. Применение катионов металлов
1.7.3. Применение ионообменных смол
1.7.4. Применение экстракционных процессов
1.7.5. Окисление галогенид-ионов в составе минеральных источников гипохлоритом натрия
1.7.6. Метод комплексообразования и ультрафильтрации
1.8. Патентная литература по проблеме
Заключение по ГЛАВЕ
ГЛАВА 2. Исходные вещества, методы и методики исследований
2.1. Характеристика исходных веществ
2.2. Методы и методики исследований
2.2.1. Методика проведения процесса экстракции бромид-
и иодид-ионов из водной в органическую фазу
2.2.2. Выделение молекулярных брома и иода в органическую
фазу и регенерация экстрагента
2.2.3. Извлечение молекулярных брома и иода из органической фазы
2.3. Методы и методики проведения спектральных и квантовохимических исследований
ГЛАВА 3. Теоретические положения, лежащие в основе процессов извлечения бромид- и иодид-ионов из водных минеральных
источников
Заключение по ГЛАВЕ
ГЛАВА 4. Разработка процессов извлечения иодид-ионов из водных минеральных источников
4.1. Влияние природы соли-экстрагента на процесс извлечения иодид-ионов
4.2. Влияние природы и свойств органической фазы на экстракцию иодид-ионов
4.3. Влияние сорастворителя на экстракцию иодид-ионов
4.4. Влияние степени минерализации рассола на извлечение иодид-ионов
4.5. Влияние pH раствора на экстракцию иодид-ионов
4.6. Влияние температуры раствора на экстракцию иодид-ионов
4.7. Влияние соотношения водной и органической фаз на экстракцию иодид-ионов
4.8. Выделение иода в молекулярной форме и регенерация соли-экстрагента

4.9. Извлечение иода из фазы органического растворителя
Заключение по ГЛАВЕ
ГЛАВА 5. Разработка процессов извлечения бромид-ионов из водных
минеральных источников
Заключение по ГЛАВЕ
Заключение
Выводы
Список литературы
Приложение

иодом образовывал флокулянт ВА-2 (поли-4-винил-Ы-бензилтриметиламмоний хлорид) с молекулярной массой ~ 60000.
Известно, что иод образует с органическими соединениями, содержащими функциональные группы, в состав которых входят N и О, комплексы с переносом заряда. Спектрофотометрическое исследование систем 12-ВА-2-Н2804-Н?0 и №С1-12-ВА-2-Н2804-Н20 подтверждает образование таких комплексов [81]. Макромолекулы этих соединений могут быть выделены из раствора с помощью ультрафильтрации. Присутствие хлорид-ионов не только не мешает проведению процесса, но и даже повышает стабильность комплекса, облегчая тем самым выделение его из раствора.
При извлечении иода методом комплексообразования и ультрафильтрации с целью упрощения аппаратурного оформления целесообразно проводить процессы окисления иодида до молекулярного иода и связывания последнего в комплекс в одном аппарате.
Изучен процесс окисления иодида химическими реагентами и электрохимически в присутствии полимерных лигандов иода. Определено влияние основных факторов на процесс окисления иодида в обоих вариантах, установлены оптимальные режимы процесса.
Выяснено, что при электрохимическом окислении иодида создаются более благоприятные условия для комплексообразования, позволяющие на 18-20% снизить соотношение полимер-иод [82, 83].
Сущность такого способа состоит в том, что через раствор, содержащий иодид(бромид)-ионы пропускают электрический ток и некоторое количество воздуха для увеличения окислительного потенциала катодного процесса. Затем в раствор вводят водорастворимый полимер, которым связывают выделяющийся галоген, извлекают комплекс полимера с галогеном, а потом разрушают комплекс и выделяют свободный галоген.
В качестве полимера используют соединения из ряда: крахмал, поливиниловый спирт, декстрин, полипептид и другие.