Способ обессоливания растворов

Союз Советскик Сецнаиистическия Республик(22) Заявлено 010679 (21) 2771949/23-26 51)М и,З с присоединением заявки йо С 02 Г 1/42В 01 Р 15/04 Государственный комнтет СССР по дедам нзобретеннй н открытий(54) СПОСОБ ОБЕССОЛИВАНИЯ РАСТВОРОВ Изобретение относится к химическойтехнологии, в частности к технологиисорбционного извлечения компонентовиз растворов,и может. быть использованопри водоподготовке, очистке сбросных 5вод и при сорбционном извлечении иконцентрировании цветных и благородных металлов,Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности н достигаемому результату является способ обессоливания растворов, включающий сорбцию извлекаемых компонентов плотнымслоем сорбента в условиях противотока 1. 15Недостатком извеСтного способа является высокое гидродинамическое.сопротивление сорбента, что снижаетпроизводительность процесса.Цель изобретения - интенсификация процесса за счет снижения гидродинамического сопротивления сорбента.Поставленная цель достигаетсяспособом обессоливания растворов,включающим сорбцию иэвлекаеьатх компонентов слоем сорбента с последующей регенерацией сорбента, при этомв качестве сорбента используют механическую смесь ионита и инертногоматериала, плотность которого близ- . 30 2ка 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/смИспользование 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. (25 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 2 х 2 мм. Ионит крупностью менее 2 мм проходит через сетку, а инертный материал остается на сетке. Применение материала крупнее 6 мм приводит812735 Формула изобретения Составитель Л,Кольба Редактор М.Петрова Техред М.Лоя Корректор Ю.МакаренкоЗаказ 678/27 Тираж 1007 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 к неравномерному распределению ионитав нем в связи с увеличением разницыв гидродинамических радиусах.П р и м е р 1. Обессоливанию подвергается водопроводная вода в аппа 1рате с плотным движущимся сверху внизслоем механической смеси ионита, например катионита КУ-8 с инертнымматериалом (хлорированный полистирол) .Диаметр аппарата составляет 200 мм,высота рабочего слоя смеси 1000 мм,единовременная загрузка смеси 31 л,количество катионита в нем 8 л. Приэтом крупность гранул катионита равна от +0,4 до -1,2 мм, крупность инертного материала составляет 3 мм. Очи"щаемую воду с концентрацией солей 15жесткости 3,5 мг-экв/л подают в колонну снизу, что обеспечивает противоточные условия процесса, Сорбциюведут до получения в очищенной водеостаточной концентрации солей жесткости 0,005 мг-экв/л. Десорбцию солей с катионита осуществляют 10-нымраствором азотной кислоты в противоточной колонне с плотным движущимсяслоем, отделенного от инертного материала. Воду после катионирования срН 2,8-3,5 декарбонизируют путемразбрызгивания ее и контактированияс воздухом в течение 0,5 ч После декарбонизации воду подают в колоннуснизу и процесс анионирования осуществляют анионитом АМ аналогичнопроцессу катионирования. Десорбциюанионов с анионита АМ проводят после отделения ионита от инертногоматериала 2,5-ным раствором едкого.натра при соотношении потоков раствор".ионит, равном 2,7-3,0.В результате сорбции катионов ианионов иэ водопроводной воды получена деионированная вода, содержа.щая солей жесткости не более 0,005мг-экв/л, натрия 0,004 мг-экв/л ианионоЬ 0,4-2,5 мг/л,П р и м е р 2. Сточные воды, содержащие до 0,018 г/л ртути, хлори руют и очищают от Н 9 С 1 .сорбционнымметодом. Для очистки воды используютсмесь, содержащую 75 анионитаВПАп, крупностью от +0,5 до -0,8 мми 25 инертных частиц крупностью3 мм, Сточные воды после контактирования практически не содержат ртти (концентрация ртути менее 5 х 10что ниже ПДК) и их врзвращают дляиспользования в технологический процесс,Таким образом, предлагаемый способпозволяет снизить гидродинамическоесопротивление 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 - щ и й с я 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 - щ и й с я тем, что содержание инертного материала в механической смеси со составляет 25-95.3Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в качестве. инертного материала используют гранулированный материал крупностью 3-6 мм и с плотностью 1,05-. 1,5 г/смМ Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Зпс 1. ИаегЭпу., 1973, 10,Р 1, 18-26.