Способ регенерации н-катионитных фильтров

Способ регенерации н-катионитных фильтров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области регенерации Н-катионитных фильтров систем водоочистки с одновременным получением минеральных удобрений и позволяет повысить экономичность процесса регенерации Н-катионитных фильтров за счет исключения потерь регенерирующего агента, а также увеличить концентрацию азота в получаемых азотных удобрениях. Способ включает обработку Н-катионитного фильтра регенерирующим раствором азотной кислоты, приготовленным с использованием плазмохимических оксидов азота, при этом осуществляют рециркуляцию на стадию закалки оксидов регенерирующего раствора с одновременным получением в закалочном устройстве твердых азотных удобрений и раствора азотной кислоты, возвращаемого на регенерацию.

СО1ОЗ СОВЕТСКИХ

СО11ИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ KOMVlT ЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4691108/26 (22) 16.05.89 (46) 30.08.91. Бюл. N. 32 (71) Сибирский филиал Научно-производственного объединения "Техэнергохимпром" (72) Ю. С. Дуд ников, М. Ю. Куп рико в и В.М. Малахов (53) 661.183,12(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1546430, кл. В 01 J 49/00, 1986. (54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ Н-КАТИОНИТНЫХ ФИЛЬТРОВ (57) Изобретение касается регенерации Нкатионитных фильтров систем водоочистки с одновременным получением минеральных

Изобретение касается регенерации Нкатионитных фильтров систем водоподготовки с одновременным получением минеральных удобрений, Цель изобретения — повышение экономичности процесса регенерации и увеличение концентрации питательного вещества в получаемых азотных удобрениях.

Способ регенерации Н-катионитных фильтров включает взрыхление фильтра, его промывку и обработку регенерирующим раствором, полученным при закалке плазмохимических оксидов азота охлаждающим агентом. в качестве которого используют рециркуляционный отработанный регенерирующий раствор, при этом в закалочном устройстве одновременно получают твер- ° дые азотные удобрения и раствор. возвращаемый на регенерацию.

Рециркуляция регенерирующего раствора позволяет избежать потерь регенери. Ы 1673201 А1

IsIIs В 01 J 19/00, С 05 С 5/00 удобрений и позволяет повысить экономичность процесса регенерации Н-катионитных фильтров за счет исключения потерь регенерирующего агента, а также увеличить концентрацию азота в получаемых азотных удобрениях. Способ включает обработку Нкатионитного фильтра регенерирующим раствором азотной кислоты, приготовленным с использованием плазмохимических оксидов азота, при этом осуществляют рециркуляцию на стадии закалки оксидов регенерирующего раствора с одновременным получением в закалочном устройстве твердых азотных удобрений и раствора азотной кислоты, возвращаемого на регенерацию. рующего агента и повысить его рабочую кон це н тра ци ю.

Закалка оксидов азота рециркуляционным раствором позволяет за счет тепла плазмохимического процесса выпарить содержащиеся в растворе азотную кислоту и воду, возвращая их в цикл, и одновременно получить твердые азотные удобрения с высоким содержанием питательного вещества, отводя оставшиеся после выпарки нитраты.

Способ осУществляют следующим образом.

С помощью электрического разряда в плазмотроне нагревают подаваемый в него воздух и полученную ниэкотемпературную плазму. содержащую синтезированные оксиды азота, быстро охлаждают в эаквлочном устройстве путем впрыскивания рециркуляционного регенерирующего раствора.

1673201

Осуществляют рециркуляцию жидкой фазы регенерирующего раствора в системе

При этом вода и азотная кислота, содержащиеся в растворе, испаряются и вместе с закаленными оксидами азота поступают в холодильник, а нитраты в сухом виде отводятся для использования в качестве азотных удобрений. В холодильнике происходит охлаждение парогазовой, смеси и конденсации воды и кислоты. Выделившееся при этом тепло может быть утилизовано, После холодильника газожидкостную смесь плазмохимических оксидов азота и раствора азотной кислоты подают в катионитный фильтр на регенерацию катионита. В фильтре одновременно протекают процесс абсорбции оксидов азота с образованием дополнительной азотной кислоты и процесс регенерации катионита кислотой с образованием нитратов кальция и магния. Возмож; о также разделение процессов абсорбции и регенерации, В этом случае газожидкостную смесь направляют в абсорбер, где происходит абсорбция оксидов азота, а из абсорбера раствор азотной кислоты подают в фильтр на регенерацию катионига. В обоих вариантах имеется возможность интенсификации обменных процессов за счет повышения концентрации регенерирующего агента в закалочном растворе. После регенерации регенерирующий раствор, содержащий непрореагировавшую азотную кислоту и нитраты, направляют в закалочное устройство.

П р и ra е р. Исходную воду, содержащую

63 мг/л Са, 30 мг/л Mg и 9 мг/л Na пропускают 12 ч через Н-катионитный филыр обьемом 13 м, загруженный катиоз нитом КУ 2-8 и получают 132 м /ч умягченз нои воды.

Отключают фильтр от линий исходной и умягченной воды и подают в него 2 ч регенерирующий раствор в виде двухфазной смеси оксидов азота и азотной кислоты, нарабатываемый на плазмохимической устаI GBKe мощностью 1,4 МВт, производящей

3 l кг связанного азота в час.

"фильтр — закалочное устройство". В процессе закалки оксидов азота выпаривают

1800 кг/ч рециркуляционного раствора с получением твердых удобрений. За время регенерации содержание питательного вещества (азота) увеличилось в удобрении до

17,8 („по прототпу 3,7 и получают 409 кг

Са(ИОз)2 и 290 кг М9(ИОз)2 в сухом виде, которые отводятся иэ эакалочного устройства. После окончания регенерации фильтр подключают к линии отмывочной воды, вытесняют оставшийся в нем регенерирующий раствор и осуществляют промывку фильтра.

После промывки фильтр готов к работе.

Предложенный способ позволяет повысить экономичность процесса регенерации

Н-катионитовых фильтров за счет исключения потерь регенерирующего агента и без дополнительных затрат повысить концетра5

20 цию питательного вещества в получаемых удобрениях, а следовательно, уменьшить затраты на хранение и транспортировку

25 удобрений.

Формула изобретения

Способ регенерации Н-катионитных фильтров систем водоочистки, включающий взрыхление, отмывку фильтра и его обработку регенерирующим раствором, полученным при закалке плазмохимических оксидов азота охлаждающим агентом в закалочном устройстве, выделение из отработанного регенерирующего раствора утилизируемого продукта — азотных удобрений, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности процесса регенерации и увеличения концентрации питательных веществ в удобрениях, в качестве охлаждающего агента используют отработанный регенерирующий раствор, при этом в эакалочном устройстве одновременно получают регенерирующий раствор, рециркулирующий на обработку фильтра, и азотные удобрения в твердом виде.

Составитель В, Вилинская

Техред M.Моргентал Корректор С. Черни

Редактор М. Келемеш

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2877 Тираж 316 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5