Способ регенерации анионитных и катио-нитных фильтров обессоливающей установки

ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 850599 Союз СоветсиикСоцианистичесиикРеснубнии(22) Заявлено 14. 01. 80 (21) 2869030/23-26с присоединением заявки ЭЙ(51)м, Кл.С 02 Г /42 ВвудараеваыВ кеиитет ЕЕЕР Эф деан изобретений и втерытнй.2 (088,8) Дата опубликования описания 30.07. 81 1Г.К,Фейзиев, М,Ф,Джалилов, А,М.Кулиеви И,Г. ИсмайловАзербайджанский инженерно-строительный институт(54) СПОСОБ.РЕГЕНЕРАЦК 1 АНИОНИТНЫХ И КАТИОНИТНЫХ ФИЛЬТРОВ ОБЕССОЛИВАЮЩЕИ УСТАНОВКИ ни 111. Изобретение относится к способам регенерации ионитных фильтров и может быть использовано в теплоэнерге тике, химической и нефтехимической промышленности,Известен способ регенерации фильт-ров с использованием отработанного регенерационного раствора ионитных фильтров П и Ш ступени для приготовления регенерационного раствора 1 ступени.При этом часть отработайного раствора собирается в бак, откуда используется для приготовления регенерационного раствора 1 ступеОднако по известному способу расход реагента на регенерацию первойступени остается больше теоретического в 2,0-2,5 раза, Кроме того,обменная емкость поглощения первойступени получается относительно меньшей, так как регенерационный растворсодержит противоионы,2Известен также -способ регенерации фильтров с использованием отработанного регенерационного раствора И и 01 ступени ионитных фильтров для взрыхления 1 ступени 12 1.Недостатком способа является большой расход реагентов на первой ступени ионирования и загрязнение водоемов избытками реагентов.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ регенерации анионитных и катионитных фильтров обессоливающей установки, заключающийся в том, что через ионитные фильтры первой ступени сначала пропускают отработанные регенерационные растворы второй ступени, а .затем растворы щелочи и кислоты соответственно 131.В предлагаемом способе удельный . расход щелочи, пропускаемый через П ступень анионирования, можно увеличить в 10-15 раз против стехиометри-.3 85059 ческого и достигнуть этим наименьшуюостаточную концентрацию кремниевой кислоты в анионированной воде а избыток кислоты для Н-катионитных фильтров П ступени поддерживается в пре 5 делах 2 и более. Если учесть, что величина поглощения ионов во П-й сту- пени ионирования в зависимости от солесодержания исходной воды в 10-50 раз меньше величины поглощения ионов 1 О 1-й ступени, утилизация стоков 11-й ступени по этому способу мало отражается на общем расходе реагентов для всех ступеней, Кроме того,избытки реагентов 1-й ступени по известно му способу не используются, что определяет экономичность процесса в целом.Цель изобретения - удешевление процесса за счет снижения расхода реагентов до стехиометрического и исключения агрессивных стоковПоставленная цель достигается способом регенерации анионитных и катионитных фильтров обессоливающей установки, включающим пропускание через фильтры отработанных регенерационных растворов соответствующих фильтров предыдущей регенерации в количестве, обеспечивающем восстановление 20-807. рабочей обменной ем" кости ионитов.Способ осуществляют следующим образом.Отработанный регенерационный раст" вор фильтра 1 ступени предыдущей регенерации пропускают через этот же фильтр при последующей регенерации, в количестве, обеспечивающем восстановление 20-607. рабочей емкости , ионитов, Далее пропускают свежий регенерирующий раствор щелочи нлн кислоты соответственно или отработанные растворы П и Ш ступени) в количестве, обеспечивающем полное 45 восстановление рабочей обменной емкости ионитовПри появлении регенерационного раствора на выходе фильтра начинают сбор отработанного раствора в бак повторного использования. Ионит отмывают от продуктов и остатков регенерационного раствора, которые собирают в бак повторного использования, 55 Таким образом, 20-807 обменнойемкости ионита восстанавливаетсяотработанным раствором предыдущей 9 арегенерации, а остальная часть 80-203 свежим регенерационным раствором. Этим достигается избыток регенерационного раствора в пределах 1,2- 1,8, которое достаточно для регене - рации 1 ступени, загруженной слабокислотным или полифункциональным катионитом или же слабоосновным или среднеосновным анионитом даже при прямотоке.Верхний и нижний предел количества собираемого и используемого отработанного раствора устанавливается исходя из следующих соображений. Нижний предел 207. установлен для слабокислотных катионитов или низкоосновных анионитовПри этом с использованием 1007. свежего раствора кратность подаваемого регенерационного раствора на регенерацию получается равным - = : 1,Я. , что100+2 одостаточно для регейерации такого ро-, да ионитов,увеличение доли отработанного раствора при этом нецелесообразно, так как в конечном итоге увеличиваются расходы на электроэнергию и время подачи регенерационного раствора. Верхний предел 807 установлен для полифункциональных катионитов или же среднеосновных анионнтов. При этом кратность подаваемого регенерационного раствора с учетом 1007. свежегооо ВОраствора получается :Я,ос П р и м е р . Через фильтр, загруженный катионитом сульфоуголь типа СК, объемом 0,2 л,высотой загрузки 100 см, пропускают умягченную Шолларскую воду с составом: мг-экв/л Йа = б,5; НСО = 4,4 и (0 + С 1) = = 2,1 мг-экв/л до проскока ионов натрия в фильтрат 0,1 мг-экв/л. При регенерации через катионит сначала пропускают отработанный раствор предыду-. щей регенерации, а затем свежий раствор серной кислоты, При пропускании свежего раствора после появпения кислотности в отработанном растворе последний направляют в сосуД для отработанного раствора до следующей регенерации. После многократного повторения цикла регенерации-обработка обменная ем= кость катионита получают 480 г-кв/м;507 которой каждый раэ восстанавливают отработанным раствором.850599 6в ,3 раза с одновременной ликвидацией щелочных стоков.Проведенные ориентировочные расчеты показывают, что при использо 5вании предлагаемого способа регеиеФрации ионитных фильтров на обессоливающей установке производительностью500 т/ч экономия составит 60 тыс,рублей в год. Формула изобретения 40 3. Справочник химика-энергетика,т, 1. М.,"Энергия" 1972, с. 68.Составитель Н,. СавенковаРедактор Ю. Середа Техред М.Коштура Корректор М. Пожо Заказ 6236/29 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 5С целью сравнения на этом же фильтре на той же воде исследуютрегенерацию по известной технологии. При кратности регенерационного растг-экввора 1,5 г - в получена такая жеобменная емкость, как по предлагаемому способу, Но по предлагаемомуспособу фактический удельный расход кислоты составляет 1,0 г-экв/г-экв, т.е. уменьшен в 1,5 раза содновременной ликвидацией кислых стоков.Далее через фильтр загруженныйслабоосновным анионитом АН, объемом 0,3 л и высотой 100 см, пропускают Н-катионированную Шолларскуюводу с составом (НС 1+ Н 501) = 2,1 мг-экв/л до проскока аниона хлора в фильтрат 0,1 мг-экв/л. Регенерацию анионита сначала осуществляют отработанным регенерационным раствором предыдущей регенерации,а затем свежим раствором щелочи.При появлении щелочи в отработанном растворе, последний направляют в сосуд для следующей регенерации. Нос"ле многократного повторения процессов регенерации и обработки обменную емкость анионита получают 1100 г-экв/м; 30 который каждый раз восстанавливают отработанным регенерационным раствором.Для сравнения в этих же условиях проведен режим анионирования по известному способу. При кратности регенерационного раствора 1,3г-экв, обменная емкость анионитаг-эквйолучается близкой к предлагаемой.Но по предлагаемому способу фактический расход реагента составляет 1,0 г-экв/г-экв, т.е,. уменьшен Способ регенерации анионитных икатионитных фильтров обессоливающей установки, включающий пропусканиечерез последние сначала отработанныхрегенерационных растворов, затемрастворов щелочи или кислоты соответственно, о т л и ч а ю щ и й с ятем,что,.с целью удешевления процессаза счет снижения расхода реагентов до,стехиометрического и исключения агрес"сивных стоков, через фильтры пропускаютотработанные регенерационные растворы соответствующих фильтров предыдущей регенерации в количестве, обеспечивающем восстановление 20-80 рабочей обменной емкости ионитов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Типовая инструкция по обслокиванию водоподготовительных установок,работающих по схеме химическогообессоливания, М., 1975, с, 109.352. В, А. Голубцов. Обработка водына тепловых электростанциях. М. - Л