डिसेलिनेशन ब्राइन और इसके संसाधन उपयोग के नुकसान

1। लवणता में उतार -चढ़ाव

समुद्री जल रिवर्स ऑस्मोसिस ब्राइन में नमक की उच्च सांद्रता होती है। महासागर में प्रत्यक्ष निर्वहन निर्वहन बंदरगाह के आसपास के पानी में लवणता वितरण को बदल सकता है। लवणता में इस तरह के कठोर परिवर्तन समुद्री पारिस्थितिक तंत्र को नुकसान पहुंचा सकते हैं और समुद्री जीवन के जीवित वातावरण को प्रभावित कर सकते हैं।

कोरल रीफ सिस्टम: कोरल का स्वास्थ्य लवणता से निकटता से जुड़ा हुआ है। लवणता में अचानक परिवर्तन से प्रवाल विरंजन हो सकता है, जिससे मूंगा मृत्यु दर हो सकती है। कोरल मृत्यु दर न केवल खुद कोरल को प्रभावित करती है, बल्कि विभिन्न समुद्री जीवों को भी प्रभावित करती है जो उन पर निर्भर हैं, जैसे कि मछली और अकशेरुकी।

मछली: कई मछली की प्रजातियां बढ़ती हैं और लवणता की एक सीमा के भीतर बेहतर रूप से प्रजनन करती हैं। लवणता में अचानक परिवर्तन से अंडे की हैचिंग विफलताएं हो सकती हैं और किशोर मृत्यु दर में वृद्धि हो सकती है, जिससे मछली की आबादी की स्थिरता को प्रभावित किया जा सकता है।

प्लैंकटन: फाइटोप्लांकटन और ज़ोप्लांकटन लवणता में परिवर्तन के लिए अत्यधिक संवेदनशील हैं। लवणता में अचानक बदलाव से उनकी आबादी में गिरावट हो सकती है, जो समुद्री खाद्य श्रृंखला की स्थिरता को प्रभावित करती है और बदले में, शिकारियों और शिकार के बीच संतुलन।

2। तापमान प्रभाव

रिवर्स ऑस्मोसिस प्रक्रिया के दौरान, नमकीन तापमान आसपास के समुद्री जल की तुलना में अधिक हो सकता है, जिससे थर्मल प्रदूषण हो सकता है। लंबे - उच्च - तापमान नमकीन का टर्म डिस्चार्ज स्थानीयकृत समुद्र के तापमान को बढ़ा सकता है, जिससे समुद्री जीवन के प्रजनन और वृद्धि को प्रभावित किया जा सकता है।

हीट स्ट्रेस: ​​उच्च तापमान के तहत, कई समुद्री जीव, जैसे कि मछली, क्रस्टेशियंस और मोलस्क, गर्मी के तनाव का अनुभव करते हैं, कम वृद्धि के रूप में प्रकट होते हैं, बिगड़ा हुआ प्रतिरक्षा प्रणाली और यहां तक ​​कि मृत्यु भी। गर्मी तनाव भी जीव व्यवहार और प्रजनन पैटर्न में परिवर्तन का कारण बन सकता है।

पारिस्थितिक असंतुलन: पानी के तापमान में स्थानीयकृत वृद्धि समुद्री जीवन के वितरण को बदल सकती है। उदाहरण के लिए, उष्णकटिबंधीय प्रजातियां उच्च अक्षांशों की ओर पलायन कर सकती हैं, संभावित रूप से मौजूदा पारिस्थितिक संतुलन को बाधित कर सकती हैं और देशी प्रजातियों को प्रभावित कर सकती हैं।

ऑक्सीजन घुलनशीलता: पानी का तापमान बढ़ा हुआ ऑक्सीजन के स्तर को कम करता है। कई समुद्री जीवों, जैसे कि मछली और क्रस्टेशियंस, में उच्च ऑक्सीजन की मांग होती है। कम ऑक्सीजन का स्तर उनके शारीरिक कार्यों को प्रभावित कर सकता है या यहां तक ​​कि उनकी मृत्यु का कारण बन सकता है।

3। रासायनिक संदूषण

रिवर्स ऑस्मोसिस प्रक्रिया में उपयोग किए जाने वाले रसायन (जैसे कि एंटीस्केलेंट्स और बायोकाइड्स) नमकीन में रह सकते हैं। महासागर में इन रसायनों का प्रत्यक्ष निर्वहन समुद्री पारिस्थितिकी तंत्र को प्रदूषित कर सकता है और समुद्री जीवन के स्वास्थ्य को प्रभावित कर सकता है।

पानी की गुणवत्ता में गिरावट: रासायनिक एजेंट समुद्री जल में हानिकारक पदार्थों की एकाग्रता को बढ़ा सकते हैं, जिससे पानी की गुणवत्ता में गिरावट हो सकती है। ये पदार्थ समुद्री जल में अन्य घटकों के साथ नए प्रदूषकों के साथ प्रतिक्रिया कर सकते हैं, जो पर्यावरण प्रदूषण को और अधिक बढ़ा सकते हैं।

4। जैविक विषाक्तता

समुद्री जीवन पर नमकीन धातु में भारी धातुओं और अन्य विषाक्त पदार्थों के प्रभावों में शामिल हैं:

शारीरिक कार्य: भारी धातु और विषाक्त रसायन समुद्री जीवों के शारीरिक कार्यों में हस्तक्षेप कर सकते हैं, जैसे कि मछली के श्वसन और तंत्रिका तंत्र को नुकसान पहुंचाना, उनके विकास और अस्तित्व को प्रभावित करना।

प्रजनन क्षमता: विषाक्त पदार्थ समुद्री जीवों के प्रजनन प्रणालियों को नकारात्मक रूप से प्रभावित कर सकते हैं, जैसे कि अंडे की हैचबिलिटी को कम करना और भ्रूण के विकास को प्रभावित करना, अंततः आबादी की प्रजनन क्षमता को प्रभावित करना।

पारिस्थितिकी तंत्र प्रभाव: जीवों में विषाक्त पदार्थों का संचय खाद्य श्रृंखला के माध्यम से अन्य जीवों को प्रभावित कर सकता है, जिससे पारिस्थितिकी तंत्र के भीतर विभिन्न आबादी में असामान्यताएं होती हैं और पारिस्थितिकी तंत्र की स्थिरता से समझौता हो सकता है।

5। मत्स्य संसाधनों को नुकसान

महासागर मानवता के लिए मत्स्य संसाधनों का एक महत्वपूर्ण स्रोत है। ब्राइन के निर्वहन से मछुआरों की आय और आजीविका को प्रभावित करते हुए मत्स्य संसाधनों को नुकसान हो सकता है।

मत्स्य पैदावार: लवणता, तापमान और रासायनिक प्रदूषण में परिवर्तन से मछली और अन्य महत्वपूर्ण समुद्री प्रजातियों में गिरावट हो सकती है, जो सीधे उनके अस्तित्व को प्रभावित करती है।

इन खतरों को देखते हुए, रिवर्स ऑस्मोसिस (आरओ) ब्राइन का उचित उपचार आवश्यक है। मल्टी - स्टेज आरओ और वाष्पीकरण क्रिस्टलीकरण प्रौद्योगिकियों का उपयोग नमक और दूषित पदार्थों को नमक से हटाने के लिए किया जाता है, यह सुनिश्चित करते हुए कि उपचारित पानी निर्वहन मानकों को पूरा करता है। उपचारित पानी का उपयोग औद्योगिक शीतलन, कृषि सिंचाई और अन्य अनुप्रयोगों के लिए किया जा सकता है, जिससे पर्यावरणीय प्रभाव को कम किया जा सकता है। उन्नत प्रौद्योगिकियों के व्यापक उपयोग के माध्यम से शून्य - डिस्चार्ज सिस्टम को डिजाइन करना और लागू करना, यह सुनिश्चित करता है कि आरओ प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न सभी बायप्रोडक्ट्स का प्रभावी ढंग से इलाज या उपयोग किया जाता है। ये उपाय समुद्री वातावरण पर आरओ ब्राइन के प्रभाव को कम करने में मदद करेंगे।

आरओ झिल्ली से गुजरने के बाद, समुद्री जल आरओ ब्राइन नमक की उच्च सांद्रता, साथ ही अन्य खनिजों और दुर्लभ तत्वों को छोड़ देता है, जिनमें सोडियम, पोटेशियम, मैग्नीशियम, ब्रोमाइड और लिथियम लवण शामिल हैं।

सोडियम क्लोराइड (NaCl): समुद्री जल में प्राथमिक नमक के रूप में, सोडियम क्लोराइड के विशाल बहुमत के लिए सोडियम क्लोराइड खाता है। यह न केवल टेबल नमक का प्राथमिक घटक है, बल्कि खाद्य प्रसंस्करण, रासायनिक उद्योग और अन्य क्षेत्रों में अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला भी है।

पोटेशियम लवण (जैसे पोटेशियम क्लोराइड, KCL): पोटेशियम पौधे के विकास के लिए एक आवश्यक पोषक तत्व है। पोटाश उर्वरक के प्राथमिक स्रोत के रूप में, पोटेशियम क्लोराइड कृषि उत्पादन के लिए महत्वपूर्ण है।

ब्रोमाइड्स (जैसे सोडियम ब्रोमाइड, एनएबीआर): ब्रोमिन ब्रोमाइड आयनों के रूप में समुद्री जल में मौजूद है और एक महत्वपूर्ण रासायनिक कच्चा माल है, जो व्यापक रूप से कीटाणुनाशक, लौ रिटार्डेंट्स और फार्मास्यूटिकल्स के उत्पादन में उपयोग किया जाता है।

मैग्नीशियम लवण (जैसे कि मैग्नीशियम क्लोराइड, MGCL,): मैग्नीशियम आयन समुद्री जल में प्रचुर मात्रा में होते हैं। निष्कर्षण के बाद, मैग्नीशियम क्लोराइड का उपयोग प्रकाश मिश्र धातुओं, उर्वरकों और दुर्दम्य सामग्री के निर्माण के लिए किया जा सकता है।

लिथियम लवण (जैसे लिथियम क्लोराइड, LICL): लिथियम बैटरी उद्योग में एक प्रमुख कच्चा माल है, विशेष रूप से लिथियम - आयन बैटरी का व्यापक उपयोग, जिसके कारण लिथियम की मांग में वृद्धि जारी है।

यूरेनियम (जैसे यूरेनेट्स): परमाणु ऊर्जा उत्पादन के लिए एक प्रमुख कच्चे माल के रूप में, यूरेनियम निष्कर्षण ऊर्जा उद्योग और राष्ट्रीय सुरक्षा के लिए बहुत महत्व है।

भारी पानी (D₂O): भारी पानी और साधारण पानी के बीच प्राथमिक अंतर यह है कि इसके अणुओं में हाइड्रोजन परमाणुओं को ड्यूटेरियम परमाणुओं द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, जिससे यह परमाणु रिएक्टरों में न्यूट्रॉन मॉडरेटर के रूप में मूल्यवान हो जाता है।

रुबिडियम (आरबी): एक दुर्लभ धातु के रूप में, रुबिडियम ने कई उच्च - तकनीकी क्षेत्रों में महत्वपूर्ण आवेदन मूल्य दिखाया है। यह मुख्य रूप से सुपरकंडक्टिंग सामग्री, ऑप्टोइलेक्ट्रोनिक उपकरणों और विशेष मिश्र धातुओं के निर्माण में उपयोग किया जाता है। यद्यपि रूबिडियम का वर्तमान बाजार का आकार अपेक्षाकृत छोटा है, विज्ञान और प्रौद्योगिकी की निरंतर उन्नति और उभरते हुए अनुप्रयोग क्षेत्रों के विस्तार के साथ, इसके आवेदन की संभावनाएं बहुत व्यापक हैं। विशेष रूप से सुपरकंडक्टिंग सामग्री के क्षेत्र में, रूबिडियम के अलावा सामग्री के सुपरकंडक्टिंग गुणों में काफी सुधार कर सकता है, जो ऊर्जा, परिवहन और अन्य क्षेत्रों में नवाचार को बढ़ावा देने के लिए बहुत महत्व है।

1। रिवर्स ऑस्मोसिस केंद्रित पानी नमक उत्पादन

(1) वाष्पीकरण क्रिस्टलीकरण

प्राकृतिक वाष्पीकरण: प्राकृतिक परिस्थितियों में सूर्य के प्रकाश और हवा का उपयोग करते हुए, समुद्री जल में पानी धीरे -धीरे वाष्पित हो जाता है और नमक धीरे -धीरे क्रिस्टलीकृत हो जाता है। यह विधि सूखी जलवायु और पर्याप्त धूप वाले क्षेत्रों के लिए उपयुक्त है, जैसे भूमध्यसागरीय तट पर नमक के खेत।

मैकेनिकल वाष्पीकरण: मल्टी - प्रभाव वाष्पीकरण और फ्लैश वाष्पीकरण सहित। पानी की वाष्पीकरण प्रक्रिया को हीटिंग द्वारा तेज किया जाता है, जो उत्पादन दक्षता में सुधार करता है और प्रसंस्करण चक्र को छोटा करता है। यह विधि बड़े - स्केल समुद्री जल केंद्रित को संसाधित करने के लिए उपयुक्त है।

2। रिवर्स ऑस्मोसिस से पोटेशियम निष्कर्षण ध्यान केंद्रित करें

(१) आयन एक्सचेंज

आयन एक्सचेंज विधि समाधान में आयन एक्सचेंज रेजिन और आयनों के बीच विनिमय प्रतिक्रिया पर आधारित है। आयन एक्सचेंज रेजिन आमतौर पर सतह पर निश्चित आयनों (जैसे हाइड्रोजन आयनों और सोडियम आयनों) के साथ कार्बनिक पॉलिमर (जैसे पॉलीस्टायरीन) से बने होते हैं। ये रेजिन समाधान में आयनों के साथ आयनों का आदान -प्रदान कर सकते हैं। पोटेशियम आयनों के लिए राल की चयनात्मक सोखना क्षमता का उपयोग पोटेशियम आयनों को समाधान से अलग करने के लिए किया जाता है। यह विधि कुशल, अत्यधिक चयनात्मक और बड़े - स्केल उत्पादन के लिए उपयुक्त है।

Cation एक्सचेंज रेजिन का उपयोग किया जाता है, जिनमें एक नकारात्मक चार्ज होता है और समाधान में adsorb cations कर सकते हैं। चयनात्मक सोखना आकार, चार्ज घनत्व और आयनों के आत्मीयता पर आधारित है। जब रिवर्स ऑस्मोसिस ध्यान केंद्रित राल के माध्यम से प्रवाहित होता है, तो राल पर सोडियम आयनों (या हाइड्रोजन आयनों) को समाधान में पोटेशियम आयनों (K⁺) द्वारा बदल दिया जाता है। राल को पोटेशियम क्लोराइड (KCL) समाधान की एक उच्च एकाग्रता के साथ rinsed किया जाता है ताकि adsorbed सोडियम आयनों को पोटेशियम आयनों द्वारा बदल दिया जाता है, जिससे राल की विनिमय क्षमता बहाल होती है।

(२) विलायक निष्कर्षण

विलायक निष्कर्षण कार्बनिक विलायक और जलीय चरण के बीच पोटेशियम आयनों के वितरण में अंतर पर आधारित है। चयनात्मक सॉल्वैंट्स (जैसे फॉस्फेट या अन्य कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट) पोटेशियम आयनों के साथ कॉम्प्लेक्स बना सकते हैं और उन्हें जलीय चरण से कार्बनिक चरण में स्थानांतरित कर सकते हैं। यह विधि कम - एकाग्रता पोटेशियम समाधानों के उपचार के लिए उपयुक्त है, लेकिन विलायक वसूली और पुन: उपयोग की समस्या से निपटना आवश्यक है।

उच्च चयनात्मकता और समन्वय क्षमता के साथ सॉल्वैंट्स का चयन करें। उदाहरण के लिए, फॉस्फेट सॉल्वैंट्स पोटेशियम आयनों के साथ स्थिर परिसरों का निर्माण कर सकते हैं। सरगर्मी या हिलाने से, रिवर्स ऑस्मोसिस केंद्रित पानी और विलायक पूरी तरह से मिश्रित होते हैं, और पोटेशियम आयनों को जलीय चरण से कार्बनिक चरण में स्थानांतरित किया जाता है। उसके बाद, कार्बनिक चरण और जलीय चरण को खड़े या सेंट्रीफ्यूजेशन द्वारा अलग किया जाता है, और पोटेशियम आयनों को पोटेशियम आयनों को पुनर्प्राप्त करने के लिए एक एलुएंट (जैसे एक पतला एसिड या नमक समाधान) के साथ कार्बनिक चरण से eluted किया जाता है।

(३) क्रिस्टलीकरण विधि

क्रिस्टलीकरण विधि समाधान की स्थितियों को बदलकर पोटेशियम आयनों का एक क्रिस्टलीय अवक्षेप बनाता है। पोटेशियम लवण की घुलनशीलता विशिष्ट परिस्थितियों में कम हो जाती है, और ठोस रूपों को अवक्षेपित किया जाता है। पोटेशियम नमक के घोल की संतृप्ति वाष्पीकरण, ठंडा करने या एक उपपतियों को जोड़ने से बदल जाती है। क्रिस्टलीकरण तापमान, एकाग्रता और शीतलन दर को उच्च - शुद्धता पोटेशियम नमक क्रिस्टल प्राप्त करने के लिए नियंत्रित किया जाता है।

3। रिवर्स ऑस्मोसिस से ब्रोमीन का निष्कर्षण ध्यान केंद्रित करें

(1) गैस अवशोषण विधि

ब्रोमीन गैस क्लोरीन और ब्रोमाइड की प्रतिक्रिया से उत्पन्न होती है, और फिर ब्रोमीन गैस को तरल ब्रोमीन प्राप्त करने के लिए संघनन द्वारा एकत्र किया जाता है। यह विधि ब्रोमीन को प्रभावी ढंग से अलग कर सकती है, लेकिन इसके लिए प्रतिक्रिया की स्थिति और गैस उपचार प्रक्रिया के सख्त नियंत्रण की आवश्यकता होती है।

(२) सोखना विधि

सोखना विधि रिवर्स ऑस्मोसिस ध्यान से ब्रोमिन को हटाने के लिए adsorbents (जैसे सक्रिय कार्बन या अन्य adsorbent सामग्री) का उपयोग करती है। Adsorbent भौतिक या रासायनिक कार्रवाई के माध्यम से अपनी सतह पर ब्रोमाइड आयनों को सोखता है।

(२) विलायक निष्कर्षण विधि

यह विधि उच्च - एकाग्रता ब्रोमाइड तरल पदार्थों के इलाज के लिए उपयुक्त है। सॉल्वेंट एक्सट्रैक्शन जैविक सॉल्वैंट्स के चयनात्मक निष्कर्षण गुणों का उपयोग करता है ताकि ब्रोमीन को जलीय चरण से कार्बनिक चरण में स्थानांतरित किया जा सके। यह विधि आमतौर पर ब्रोमीन - का उपयोग करता है जिसमें कार्बनिक सॉल्वैंट्स (जैसे कि क्लोरोफॉर्म) या विशेष अर्क होता है। ब्रोमीन को चयनात्मक कार्बनिक सॉल्वैंट्स और उच्च - शुद्धता ब्रोमीन लवण का उपयोग करके ध्यान केंद्रित करने से ध्यान केंद्रित किया जाता है।

एक कार्बनिक विलायक का चयन करें जो प्रभावी रूप से ब्रोमीन (जैसे क्लोरोफॉर्म, कार्बन डिसुल्फ़ाइड, आदि) को निकाल सकता है, या एक ब्रोमिन - चयनात्मक अर्क का उपयोग कार्बनिक चरण और जलीय चरण को अलग करने के लिए, कार्बनिक चरण से ब्रोमीन से ब्रोमीन को ठीक करने के लिए एक एलुएंट का उपयोग करने के लिए, ठोस दलित या ब्रोमाइड को प्राप्त करने के लिए एक एलुएंट का उपयोग कर सकता है।

(३) इलेक्ट्रोकेमिकल विधि

इलेक्ट्रोकेमिकल विधि ब्रोमीन को समाधान से अलग करने के लिए इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रिया का उपयोग करती है। ब्रोमाइड आयनों को इलेक्ट्रोलाइटिक प्रतिक्रिया के माध्यम से ब्रोमीन तत्व के लिए ऑक्सीकरण किया जाता है।

ब्रोमिन तत्व के लिए ब्रोमाइड आयनों को ऑक्सीकरण करने के लिए इलेक्ट्रोलाइटिक सेल में उपयुक्त इलेक्ट्रोड और इलेक्ट्रोलाइट्स का उपयोग करें। ब्रोमीन तत्व बुलबुले के रूप में इलेक्ट्रोलाइटिक सेल में उपजी है और एकत्र किया जाता है। एकत्रित गैस को संक्षेपण या अन्य उपचार विधियों द्वारा तरल या ठोस ब्रोमीन में परिवर्तित किया जा सकता है।

4। रिवर्स ऑस्मोसिस केंद्रित पानी मैग्नीशियम उत्पादन

(1) रासायनिक वर्षा विधि

रासायनिक वर्षा विधि समाधान में मैग्नीशियम आयनों के एक अघुलनशील अवक्षेप बनाने के लिए एक अवक्षेपित जोड़कर पृथक्करण प्राप्त करती है। इसमें आमतौर पर मैग्नीशियम आयनों को मैग्नीशियम हाइड्रॉक्साइड (एमजी (ओएच) ₂) या अन्य मैग्नीशियम यौगिकों के रूप में शामिल करना शामिल होता है।

मैग्नीशियम हाइड्रॉक्साइड में मैग्नीशियम आयनों को उपेक्षित करने के लिए रिवर्स ऑस्मोसिस केंद्रित पानी में एक अवक्षेपक (जैसे सोडियम हाइड्रॉक्साइड (NAOH) या अमोनिया (NH₃ · H )ओ) जोड़ें। अवक्षेप होने के बाद, यह कच्चे मैग्नीशियम नमक प्राप्त करने के लिए अवसाद या फ़िल्टर किया जाता है, धोया जाता है और सूख जाता है। इसी समय, मैग्नीशियम हाइड्रॉक्साइड को आगे गर्मी - का इलाज किया जा सकता है या इसे मैग्नीशियम यौगिकों के अन्य रूपों में परिवर्तित करने के लिए एसिड के साथ प्रतिक्रिया या प्रतिक्रिया की जा सकती है।

(२) विलायक निष्कर्षण

विलायक निष्कर्षण कार्बनिक सॉल्वैंट्स का उपयोग है जो निष्कर्षण के लिए मैग्नीशियम आयनों के लिए चयनात्मक हैं, और फिर बाद में उपचार जैसे कि क्रिस्टलीकरण या वर्षा उच्च - शुद्धता मैग्नीशियम लवण प्राप्त करने के लिए।

मैग्नीशियम आयनों के साथ एक जटिल बनाने के लिए एक चयनात्मक अर्क (जैसे एक कार्बनिक एसिड, एक अमीन यौगिक या अन्य विशेष विलायक) का उपयोग करें, जलीय चरण से कार्बनिक चरण में स्थानांतरित करें, विलायक के साथ रिवर्स ऑस्मोसिस केंद्रित पानी मिलाएं, और मैग्नीशियम आयनों को कार्बनिक चरण में स्थानांतरित करें। वसूली दर में सुधार के लिए निष्कर्षण प्रक्रिया को कई बार दोहराया जाना चाहिए। मैग्नीशियम लवण (जैसे मैग्नीशियम क्लोराइड) प्राप्त करने के लिए एलिट केंद्रित और सुखाया जाता है।

5। रिवर्स ऑस्मोसिस से केंद्रित पानी से लिथियम निष्कर्षण

(१) विलायक निष्कर्षण

निष्कर्षण के लिए लिथियम आयनों के साथ एक घुलनशील परिसर बनाने के लिए एक कार्बनिक विलायक का उपयोग करें। कम - एकाग्रता लिथियम समाधानों का इलाज करते समय यह विधि अत्यधिक कुशल है।

लिथियम समाधान से लिथियम आयनों को निकालने के लिए एक चयनात्मक विलायक (जैसे एक फॉस्फेट विलायक) का उपयोग करें। फॉस्फेट सॉल्वैंट्स (जैसे कि डायोक्टिल फॉस्फेट, डीओपी) में उच्च चयनात्मकता और अच्छी घुलनशीलता होती है। लिथियम आयन एक घुलनशील परिसर बनाने के लिए फॉस्फेट के साथ प्रतिक्रिया करते हैं। एस्टर एक जटिल बनाता है और अन्य अशुद्धियों को अलग करता है।

(२) आयन एक्सचेंज

आयन एक्सचेंज लिथियम आयनों को अलग करना और विशिष्ट रेजिन के माध्यम से अशुद्धियों को दूर करना है। यह बड़ी मात्रा में लिथियम - को तरल पदार्थों से युक्त संसाधित करने और उच्च - शुद्धता लिथियम लवण को प्राप्त करने के लिए उपयुक्त है।

6। रिवर्स ऑस्मोसिस केंद्रित पानी से यूरेनियम निष्कर्षण

(१) वर्षा विधि

वर्षा विधि समाधान में यूरेनियम आयनों में एक अघुलनशील अवक्षेप बनाने के लिए एक अवक्षेपक को जोड़ने के लिए है, जिससे पृथक्करण प्राप्त होता है। आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले अवक्षेपणों में अमोनिया पानी, सोडियम सल्फेट या अन्य उपयुक्त अवक्षेपण शामिल हैं।

एक अवक्षेपक (जैसे अमोनिया पानी) को यूरेनियम हाइड्रॉक्साइड या में यूरेनियम आयनों को अवक्षेपित करने के लिए रिवर्स ऑस्मोसिस केंद्रित पानी में जोड़ा जाता है। अवक्षेप होने के बाद, इसे अवसादन और निस्पंदन द्वारा हटा दिया जाता है। कच्चे यूरेनियम को धोने और सूखने से प्राप्त किया जाता है। नमक। इसी समय, यूरेनियम हाइड्रॉक्साइड को आगे यूरेनियम नमक या यूरेनियम ऑक्साइड में परिवर्तित किया जा सकता है।

(२) विलायक निष्कर्षण विधि

विलायक निष्कर्षण विधि यूरेनियम आयनों के साथ एक जटिल बनाने के लिए एक कार्बनिक विलायक का उपयोग करती है और उन्हें जलीय चरण से कार्बनिक चरण में स्थानांतरित करती है। यह विधि मुख्य रूप से एक समर्पित अर्क का उपयोग करती है, जैसे कि फॉस्फेट यौगिक या एक अमीन यौगिक। कार्बनिक विलायक का उपयोग अशुद्धियों को निकालने और निकालने के लिए यूरेनियम आयनों के साथ एक जटिल बनाने के लिए किया जाता है। यह विधि उच्च - एकाग्रता यूरेनियम तरल को संसाधित करने और उच्च - शुद्धता यूरेनियम उत्पादों को प्राप्त करने के लिए उपयुक्त है।

यूरेनियम आयनों के लिए उच्च चयनात्मकता के साथ एक अर्क का चयन करें, जैसे कि Tributyl Phosphate (TBP) या अन्य उपयुक्त कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट, और रिवर्स ऑस्मोसिस केंद्रित पानी को कार्बनिक विलायक के साथ एक्सट्रैक्टेंट युक्त मिलाएं। यूरेनियम आयन अर्क के साथ एक जटिल बनाते हैं और जलीय चरण से कार्बनिक चरण में स्थानांतरण करते हैं। कार्बनिक चरण और जलीय चरण अलग हो जाते हैं। यूरेनियम आयनों को एक उपयुक्त एलुएंट (जैसे एक पतला एसिड समाधान) के साथ कार्बनिक चरण से eluted किया जाता है। Eluate एक यूरेनियम यौगिक प्राप्त करने के लिए केंद्रित, सूखे या क्रिस्टलीकृत है (जैसे कि एक यूरेनेट या यूरेनियम ऑक्साइड)।

(३) आयन एक्सचेंज

आयन एक्सचेंज विधि आयन एक्सचेंज राल का उपयोग करके समाधान से यूरेनियम आयनों को अलग करती है। यूरेनियम आयनों के साथ राल एक्सचेंज, और यूरेनियम आयनों को राल पर तय किया जाता है। यूरेनियम आयनों के लिए उच्च चयनात्मकता के साथ आयन एक्सचेंज रेजिन का उपयोग किया जाता है, आमतौर पर सल्फोनिक एसिड समूहों या अमीन समूहों वाले रेजिन।

रिवर्स ऑस्मोसिस केंद्रित पानी को आयन एक्सचेंज राल से भरे एक कॉलम के माध्यम से पारित किया जाता है। यूरेनियम आयनों को राल द्वारा हटा दिया जाता है। सोखना, अन्य आयनों (जैसे सोडियम, कैल्शियम) को बाहर रखा गया है, और adsorbed यूरेनियम आयनों को एक उपयुक्त पुनर्जनन एजेंट (जैसे पतला एसिड) के साथ eluted किया जाता है, और राल की आयन विनिमय क्षमता को बहाल किया जाता है। यूरेनियम यौगिक प्राप्त करने के लिए Eluate केंद्रित, सूखे या क्रिस्टलीकृत है।

7। भारी पानी निकालने के लिए रिवर्स ऑस्मोसिस केंद्रित पानी

(१) आसवन विधि

आसवन विधि पृथक्करण के लिए ड्यूटरेटेड पानी (D₂O) और साधारण पानी (H₂O) के बीच उबलते बिंदुओं में अंतर का उपयोग करती है। D₂O का क्वथनांक H, की तुलना में अधिक है, इसलिए इसे आसवन द्वारा अलग किया जा सकता है। ड्यूटेरियम और हाइड्रोजन का पृथक्करण कई वाष्पीकरण और संक्षेपण प्रक्रियाओं के माध्यम से प्राप्त किया जाता है, जिससे उच्च - शुद्धता भारी पानी प्राप्त होता है। इस पद्धति को उत्पाद की गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए वाष्पीकरण और संक्षेपण की स्थिति के सख्त नियंत्रण की आवश्यकता होती है।

(2) रासायनिक विनिमय विधि (हाइड्रोजन आइसोटोप विनिमय विधि)

ड्यूटेरियम और हाइड्रोजन के बीच रासायनिक विनिमय प्रतिक्रिया द्वारा भारी पानी को पानी से अलग किया जाता है। इस विधि का उपयोग अक्सर परमाणु रिएक्टरों और प्रयोगशालाओं में किया जाता है जहां उच्च - शुद्धता भारी पानी की आवश्यकता होती है।

रिवर्स ऑस्मोसिस केंद्रित पानी को हाइड्रोजन या अमोनिया के साथ मिलाया जाता है और एक उपयुक्त उत्प्रेरक के तहत एक विनिमय प्रतिक्रिया होती है। Deuterium - भारी पानी और साधारण पानी युक्त पोस्ट - प्रतिक्रिया पृथक्करण चरणों (जैसे संक्षेपण, वाष्पीकरण, आदि) के माध्यम से अलग हो जाते हैं। ड्यूटेरियम एकाग्रता को बढ़ाने के लिए बार -बार विनिमय किया जाता है।

8। रिवर्स ऑस्मोसिस केंद्रित पानी से रूबिडियम का निष्कर्षण

(1) आयन एक्सचेंज विधि

केंद्रित पानी में रुबिडियम आयनों को रूबिडियम आयनों के लिए रूबिडियम आयन एक्सचेंज राल की उच्च चयनात्मक सोखना क्षमता द्वारा अन्य आयनों से अलग किया जाता है। इस विधि में उच्च दक्षता, मजबूत चयनात्मकता और सरल संचालन के फायदे हैं, और विशेष रूप से बड़े - स्केल रिवर्स ऑस्मोसिस केंद्रित पानी के इलाज के लिए उपयुक्त है।

रिवर्स ऑस्मोसिस केंद्रित पानी को रूबिडियम आयन एक्सचेंज राल युक्त एक कॉलम के माध्यम से पारित किया जाता है, और रूबिडियम आयनों को राल द्वारा adsorbed किया जाता है। रुबिडियम आयनों को एक उपयुक्त एलुएंट द्वारा राल से eluted किया जाता है, और eluate को एकत्र किया जाता है और आगे का इलाज किया जाता है, जैसे कि वाष्पीकरण और क्रिस्टलीकरण, रूबिडियम यौगिकों को प्राप्त करने के लिए।

(२) विलायक निष्कर्षण विधि

रूबिडियम आयनों के लिए कुछ कार्बनिक सॉल्वैंट्स की चयनात्मक घुलनशीलता का उपयोग करते हुए, रूबिडियम आयनों को जलीय चरण से कार्बनिक चरण में स्थानांतरित किया जाता है। बाद में क्रिस्टलीकरण और शोधन प्रक्रियाएं उच्च - शुद्धता रूबिडियम लवण प्राप्त करती हैं। विलायक निष्कर्षण रूबिडियम आयनों को अलग करने और समृद्ध करने में अत्यधिक कुशल है, और उत्पाद शुद्धता और उपज को उपयुक्त विलायक का चयन करके और निष्कर्षण स्थितियों का अनुकूलन करके सुधार किया जा सकता है।

समुद्री जल रिवर्स ऑस्मोसिस कॉन्सेंट्रेट का उपयोग कई उच्च - मान पदार्थों को निकालने के लिए किया जा सकता है। रिवर्स ऑस्मोसिस ध्यान में दुर्लभ तत्वों को पुनर्प्राप्त करना और उपयोग करना संसाधन अपशिष्ट को कम करने और समुद्री पारिस्थितिक तंत्र पर नकारात्मक प्रभावों को कम करने में मदद करता है। यह महत्वपूर्ण वैज्ञानिक और आर्थिक लाभ भी उत्पन्न करता है।