Ионообменный аппарат

Ионообменный аппарат

Реферат

 

Изобретение относится к аппаратам для очистки воды методом ионного обмена и может быть использовано в целлюлозно-бумажной, химической, теплоэнергетической и других отраслях промышленности для очистки загрязненных вод и растворов и выделения из растворов различных компонентов. Цель повышение степени очистки воды за счет равномерного распределения ионообменной смолы по сечению камеры для ее сжижения. Это достигается тем, что в ионообменном аппарате, содержащем камеру для ожижения ионообменной смолы с патрубками для ввода и вывода смолы и отвода очищенной жидкости, размещенную над ней камеру с плотным движущимся слоем ионообменной смолы, водораспределительное устройство и гидроэлеватор, камера с плотным слоем выполнена в виде цилиндра, в верхней части которого установлена распределительная решетка, а водораспределительное устройство расположено в нижней части камеры для ожижения, соединенной с цилиндрической камерой переточным устройством, при этом камера для ожижения секционирована таралками с переточными стаканами. 2 ил.

Изобретение относится к аппаратам для очистки воды методом ионного обмена и может быть использовано в целлюлозно-бумажной, химической, теплоэнеpгетической и других отраслях промышленности, для очистки загрязненных вод и растворов и выделения из растворов различных компонентов. Цель изобретения повышение степени очистки воды за счет равномерного распределения ионообменной смолы по сечению камеры для ее ожижения. На фиг.1 представлена схема ионообменного аппарата; на фиг 2. разрез А-А на фиг.1. Ионообменный аппарат содержит камеру 1 с плотным движущимся слоем ионообменной смолы и камеру 2 для ее ожижения. Камера 2 содержит тарелки 3 с переточными стаканами 4. В верхней части камеры 2 расположены патрубок 5 для подачи ионита и патрубок 6 для отвода очищенной воды, а в нижней ее части распределительное устройство 7 и патрубок 8 для удаления ионита в камеру с плотным движущимся слоем смолы 1. К патрубку 8 через вентиль 9 присоединен всасывающий патрубок гидроэлеватора 10. Гидроэлеватор 10 и камера с плотным движущимся слоем смолы соединены трубой 11. В верхней части камеры 1 расположены патрубок 12 для подачи ионита и загрязненной воды, распределительная решетка 13 и патрубок с вентилем 14, а в нижней ее части дренажная система 15 и патрубок 16 для удаления ионита из аппарата. Дренажная система 15 соединена с нижней частью камеры 2 с помощью переточного устройства 17. Ионообменный аппарат работает следующим образом. Подвергающаяся очистке вода подается гидроэлеватором 10 через трубу 11 и патрубок 12 в камеру 1, в которой с помощью распределительной решетки 13 равномерно распределяется по сечению аппарата. Вода, проходя через плотный слой ионита, частично очищается и выводится с помощью дренажной системы 15 через переточное устройство 17 в нижнюю часть камеры 2. Здесь восходящий поток воды проходит через водораспределительное устройство 7, контактирует со взвешенным слоем ионита, окончательно очищается и через патрубок 6 выводится из аппарата. Противотоком жидкой фазе в камере 2 движется ионит, подаваемый через патрубок 5. Для уменьшения радиального и продольного перемешиваний взвешенный слой смолы секционирован тарелками 3. Каждая тарелка 3 имеет переточный стакан 4 для отвода ионита на нижележащую тарелку. Частично насыщенную смолу выводят из нижней части камеры 2 через патрубок 8, вентиль 9 и с помощью гидроэлеватора 10 направляют по трубе 11 через патрубок 12 в верхнюю часть камеры 1. Вентилем 9 устанавливают требуемый расход смолы. В камере 1 ионит образует плотный слой, который по мере удаления отработанной смолы через патрубок 16 опускается в нижнюю часть аппарата. В камере 1 процесс осуществляется путем фильтрации жидкой фазы через плотный движущийся слой ионита. Сброс воздуха из камеры 1 ведут через патрубок с вентилем 14. В камере 2 скорость ионного обмена определяется в основном внешне диффузионным сопротивлением. Поэтому хорошее перемешивание жидкой фазы в псевдоожиженном слое ионита позволяет существенно интенсифицировать процесс ионообмена. В то же время в камере 1 скорость ионного обмена лимитируется внутридиффузионным сопротивлением и при фильтрации в ней через слой ионита достигается равномерное распределение ионообменной смолы, что в конечном счете позволяет эффективно очищать растворы.

Формула изобретения

ИОНООБМЕННЫЙ АППАРАТ, содержащий камеру для ожижения ионообменной смолы с патрубками для ввода и вывода смолы и отвода очищенной жидкости, размещенную под ней камеру с плотным слоем ионообменной смолы, водораспределительное устройство и гидроэлеватор, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки воды за счет равномерного распределения ионообменной смолы по сечению камеры для ее ожижения, камера с плотным слоем ионообменной смолы выполнена в виде цилиндра и снабжена распределительной решеткой, установленной в верхней части этой камеры, и переточным устройством, соединяющим камеру для ожижения и с плотным слоем ионообменной смолы, при этом водораспределительное устройство расположено снизу камеры для ожижения ионообменной смолы, которая снабжена секционирующими тарелками с переточными стаканами.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2