Способ умягчения морской воды

Способ умягчения морской воды

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (»709550

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Зая влено 16.12.77 (21) 2555442/23-26 с присоединением заявки,% (5) ) M. Кл.

С 02 В 1/42 (23) Приоритет

Гасударственный кемнтет

СССР

-ао делам нзебретений и атхрытнй

Опубликовано 15 01 80 Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 15.01.80 (53) УДК 663.632..18 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. К. оглы Фейзиев и 7I,. М. оглы Джалилов

Азербайджанский институт нефти и химии им. М. Азизбекова (7l) Заявитель (54) СПОСОБ УМЯГЧЕНИЯ МОРСКОЙ ВОДЪ|

Изобретение относится к способу умягчения морской воды и может быть использовано в области водоподготовки для умягчения морской и пресной воды в химической, нефтехимической, теплоэнергетической промышленности и в других отраслях народного хозяйства. 5

Известен способ умягчения морских Bog

Na-катионированием, который зак почается в подаче морской воды на Na- катионитовые фильтры, в которых из нее удаляют ионы жесткости, а затем умягченную воду подают на выпаривание в испарители или парогенераторы тепловых электрических станций. Концентрат (продувочная вода) испаригелей или парогенераторов используется для регенерации Na- катионитовых фильтров (1). Недос15 татком известного способа умягчения морской воды является неполнота отработки ионообменной емкости фильтра по солям жесткости, что определяется концентрацией щелочных и щелочпоземельных металлов в морской воде 20 и константами обмена ионов этих металлов,,Это приводит к необходимости частой регенерации фильтров продувочной водой испарителей и удорожа1гию процесса.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ умягчения морской воды путем пропускання последней через Na-катионитовый фильтр до проскока солей жесткости с последующей его регенерацией. Недостатком известного способа является недоиспользование ионообменной емкости ионита в связи с тем, что при регенерации нон1гга восстанавливается не вся его ионообменная емкость, а только часгь (2).

Целью изобретения является удешевление процесса умягчения за счет донасьпцення ионообменной емкости фильтра по солям жесткости.

Указанная цель достигается описываемым способом умягчения морской воды, заключающимся в том, что через Na-катионитовый фильтр сначала пропускают морскую воду до проскока солей жесткости, а затем пресную воду, умягчая последнюю до проскока солей жесткости в филътрат.

Отличительным признаком способа является то, что через отработанный по морской воде

Na-катионитовый фильтр дополнительно пропус70»50 кают пресную воду, умягчая иослегцпою ло проскока солей жесткости в фи1!ьтрат.

Технология способа заключается в том, что сначала из морской воды удаляют ионы жесткости -кальция и магния, ири этом катионит в процессе умягчения заменяет ионы

5 кальция и магния, присутствующие в морской воде, на ионы натрия, содержащиеся в катионите. Это достигается путем ироиускания морской воды через отрегенерированные соли катионита со скоростью 10 м/ч. Катионит, !

О умягчающий морскую воду, постепенно истощается и после пропуска определенного количества морской воды в фильтрате происходит проскок ионов жесткости. Если при умягчении морской воды остаточная жесткость умягченной морской воды составляет 0,03-0 03> мг экв/л, то после проскока она увеличивается и при достижении 0,5 мг экв/л умягченпе морской воды прекращается. После этого через отработанный по морской воде Na-катионитовый фильтр дополнительно пропускают пресную воду., умягчая последнюю до проскока солей жесткости в фильтрат.

При умягчении пресной воды катионит заменяет ионы кальция и магния, присутствующие в пресной воде, ионами натрия, содержащимися в катионите. Таким образом, хотя катионит частично истощен морской водой„ он еще пригоден для умягчения пресной воды ввиду различного общего солесодержания и солевых составов морской и пресной воды. эо

Прп умягчении пресной воды ее фильтруют через слои катионита со скоростью 25-35 м/ч.

При этом сначала идет процесс отмывки фглЬтрг от солей морской умягченной воды. После отмывки остаточная жесткость умягченной пресной воды равна 0,005-0,006 мг экв/л, что OTHEчает требованиям правил эксплуатации электрических станций.

Средняя жест-

1 кость умятчеино!! пресной воды, ! m экв/л

Объем полученной умягченной морской воды, л

Объем полученной умягченной пресной воды,л

Количество пропускаемого регенерациокно1.0 пастворя, л

Средняч жест

KO T iiMaTченной морской воды, мг экв/л

13„5

0,005

0,030

700

13,0

0,006

0,035

710

14,0

0,032

0,005

700

Ориентировочные расчеты показывают, что при сравнении установки, работающей по данному способу, с установкой, умягчающей воду

5ь H3BCCTHhlM способом llpH производительности

500 м /ч за год будет сэкоиомлено 5000 т привозной поваренной соли. Таким образом экономия за 1 гоп только or соли составит около 50000 руб.

Использование предлагаемого способа умягчения морской воды по сравнению с известным имеет следующие преимущества: ликвидируется установка !!ля умягчения пресной воды; не используется привозная поваренная соль для регенерации; снижается стоимость умягчения воды.

Умягчеиие пресной воды прекращают тогда, когда остаточная жесткость фильтрата увеличивается (иолучается проскок) и достигает

0,035 мг экв/л (по правилам эксплуатации электрических станций), Катионит ири этом

"истощается", т,е. теряет умягчающие свойства.

Лля регенерации катионита используют концентрат (продувочная вода) испарителей, работающих на умягченной морской воде. Концентрат исиарителей, представляющий собой смесь

10%-ной соли сульфата: хлсрида натрия, фильтруют через слой zaTHOHHTa против направления умягчения, т.е. противоточно со скоростью

8 м/ч. Количество используемого для регенерации концентрата равно количеству концентрата, полученному при упарипан и." умягченной морской воды, по11учаемой за один фильтроцикл.

После этого KarHQHHT отмывают от продуктов и остатков регенерационного раствора умягченной пресной воды "o скоростью 8 м/ч.

Состав исходной морской и пресной вод, взятых для умягчения: м! зкв/л:

Морская вода: Na 137; kg 60; Са 16.

Пресная вода:: N a 1,5; ki a 1,5; С а 2,0.

Морскую воду вышеуказанного состава со скоростью 10 м/ч пропуска!ст через фильтр с внутренним диаметром 2 м и высотой загрузки 2,5 м до " проскока" ионов жесткости в фильтрат. После проскока" фильтр отключают от линий морской воды и пропускают пресную воду со скоростью 25 м/1 для умягчения, После истощения фильтра фильтр отключают на percHoра!!ию и пропускают 10%-ный концентрат исиаритепей, представляющий собой раствор соли натрия со скоростью 8 м/ч.

Отмывают фильтр умягченной Iipесной Водой от продуктов регенерации со скоростью

8 м/ц.

)!аиь!е ио качеству и количеству воды п}эедстав;,енс! В таолицс.

7095

Составитель В. Гайдадымов

Техред М.Петко Корректор Ю. Макаренко

Редактор Л. Новожилова

Тираж 1020

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Заказ 8689/27

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Способ умягчения морской воды путем пропускания последней через Na-катионитовый фильтр до проскока солей жесткости, о тл и ч а ю гц и и с я тем, что, с целью удешевления процесса за счет донасыщения ионообменной емкости фильтра по солям жесткости, через отработанный по морской воде на Na- катионитовый фильтр дополнительно

6 пропускают пресную воду умягчали последнюю до проскока солей жесткости в фильтрат

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР, > 482176, кл. В 01 0 15/06, 1975, 2. Сб. Теоретические основы деминералиэации пресных вод, Москва, "Наука", 1975, с.117-137 (прототип),