Способ обессоливания растворов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕИЛЬСТВУ
Союз Советскик
Соцнаиистическия
Республик (ii>81 2735 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 010679 (21) 2771949/23-26 (51)М. К„.З с присоединением заявки Йо
С 02 F 1/42
В 01 D 15/04
Государственный комнтет
СССР по делам нзобретеннй н открытий (23) Приоритет
Опубликовано 150381. Бюллетень ЙВ 10
Дата опубликования описания 150381 (53) УДК 628.543,: (088.8) (72) Авторы изобретения
Л.Н.Сорокин, М.Ф.Шереметьев, Н.Н.Токарев и B.B.Màòàëîâ (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ОБЕССОЛИ ВАНИ Я РАСТВОРОВ
Изобретение относится к химической технологии, в частности к технологии сорбционного извлечения компонентов из растворов,и может. быть использовано при водоподготовке, очистке сбросных 5 вод и при сорбционном извлечении и концентрировании цветных и благородных металлов.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности н достигае- 16 мому результату является способ обессоливания растворов, включающий сорбцию извлекаемых компонентов плотным слоем сорбента в условиях противотока (1). 15
Недостатком известного способа является высокое гидродинамическое. сопротивление сорбента, что снижает производительность процесса.
Цель изобретения — интенсифика- 2О ция процесса за счет снижения гидродинамического сопротивления сорбента.
Поставленная цель достигается способом обессоливания растворов, включающим сорбцию извлекаемых ком- 25 понентов слоем сорбента с последующей регенерацией сорбента, при этом в качестве сорбента используют механическую смесь ионита и инертного материала, плотность которого близ- . 30
2 ка к плотности ионита, а регенерации подвергают ионит после отделения от него инертного материала. Содержание инертного материала в механической . ,смеси составляет 25-95% и в качестве инертного материала используют-грану- . лированный материал крупностью 3-6 мм и плотностью 1,05-1,5 г/см
Использование в качестве сорбента механической смеси ионита и крупного инертного материала, плотность кото.рого близка к плотности ионита, позволяет снизить гидродинамическое сопротивление сорбента с 2,1 до 1,6 мм. вод. ст. (253 инертного материала) и 1,0 мм вод. ст. (90% инертного материала) при скорости раствора
100 м /м час, высоте сорбента 1 м и крупностью от +0,8 до -1,0 мм.
Использование инертного материала равной крупности с ионитом затрудняет их разделение на сетках и приводит к повышенному сопротивлению потоку жидкости. Крупность материала выше 3 мм обеспечивает качественное отделение ионита от инертных частиц на сетке с ячеек 2х2 мм. Ионит крупностью менее
2 мм проходит через сетку, а инертный материал остается на сетке. Применение материала крупнее 6 мм приводит
812735
Формула изобретения
Составитель Л.Кольба Техред М.Лоя Корректор Ю.Макаренко
Редактор М.Петрова
Заказ 678/27 Тираж 1007 П здпи сное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 к неравномерному распределению ионита в нем в связи с увеличением разницы в гидродинамических радиусах.
Пример 1 ° Обессоливанию подвергается водопроводная вода в аппарате с плотным движущимся сверху вниз слоем механической смеси ионита, например катионита Ку-2-8 с инертным материалом (хлорированный полистирол) .
Диаметр аппарата составляет 200 мм, высота рабочего слоя смеси 1000 мм, единовременная загрузка смеси 31 л, количество катионита в нем 8 л. При этом крупность гранул катионита равна от +0,4 до -1,2 мм, крупность инертного материала составляет 3 мм. Очищаемую воду с концентрацией солей жесткости 3 5 мг-экв/л подают в колонну снизу, что обеспечивает противоточные условия процесса, Сорбцию ведут до получения в очищенной воде остаточной концентрации солей жест- Щ кости 0,005 мг-экв/л. Десорбцию солей с катионита осуществляют 103-ным раствором азотной кислоты в противоточной колонне с плотным движущимся слоем, отделенного от инертного ма- д териала. Воду после катионирования с рН 2,8-3,5 декарбонизируют путем разбрызгивания ее и контактирования с воздухом в течение 0,5 ч„ После декарбонизации воду подают в колонну снизу и процесс анионирования осуществляют анионитом АМ аналогично процессу катионирования. Десорбцию анионов с анионита АМ проводят после отделения ионита от инертного материала 2,5Ъ-ным раствором едкого .натра при соотношении потоков раствор."ионит, равном 2,7-3,0.
В результате сорбции катионов и анионов иэ водопроводной воды получена деионированная вода, содержа- 40 .щая солей жесткости не более 0,005 мг-экв/л, натрия 0,004 мг-экв/л и анионоЬ 0,4-2,5 мг/л.
Пример 2. Сточные воды, содержащие до 0,018 г/л ртути, хлори руют и очищают от HgCI> .сорбционным методом. Для очистки воды используют смесь, содержащую 75% анионита
ВП-1Ап, крупностью от +0,5 до -0,8мм и 25% инертных частиц крупностью
3 мм. Сточные воды после контактирования практически не содержат ртути (концентрация ртути менее 5х10 что ниже ПДК) и их врзвращают для использования в технологический процесс, Таким образом, предлагаемый способ позволяет снизить гидродинамическое сопротивление сорбента в 1,5 раза, а также снизить энергозатраты и единовременную загрузку ионита.
1. Способ обессоливания растворов, включающий сорбцию извлекаемых компонентов плотным слоем сорбента с последующей регенерацией сорбента в условиях противотока, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью интенсификации процесса за счет снижения гидродинамического сопротивления сорбента, в качестве сорбента используют механическую смесь ионита и инертного материала, плотность которого близка к плотности ионита, а регенерации подвергают ионит после отделения от него инертного материала.
2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что содержание инертного материала в механической смеси со составляет 25-95Ъ.
3 ° Способ по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что в качестве. инертного материала используют гранулированный материал крупностью 3-6 мм и с плотностью 1,05-. 1,5 г/см
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1, 3nd. Water3п(у., 1973, 10, Р 1, 18-26.