Способ регенерации сильноосновных и слабоосновных анионитов Российский патент 2025 года по МПК B01J49/07 B01J49/40 B01J49/57 B01J49/60 

Область техники

Изобретение относится к способам регенерации анионообменных смол и может быть использовано, в частности, для регенерации анионообменных смол после их применения для очистки воды в энергетике, металлургии, химической и других отраслях промышленности, применяющих обессоленную или умягченную воду в технологических процессах.

Уровень техники

После завершения рабочего цикла фильтрации воды необходимо выполнить регенерацию анионообменной смолы с целью восстановления ее эксплуатационных свойств.

В условиях эксплуатации анионообменные смолы в течение фильтроцикла способны сорбировать органические соединения: фульвокислоты и гуминовые вещества в свободном состоянии или в виде комплексных соединений железа и кремния. При эксплуатации анионообменных смол происходит постепенное накопление органических соединений из-за их неполной десорбции, которое приводит к отравлению анионита, снижая его основной технологический параметр-обменную емкость, что ведет к уменьшению фильтроциклов, увеличению расхода воды на собственные нужды и перерасходу реагентов.

Для предотвращения отравления анионита в процессе работы и сохранения его технологических характеристик необходимо проводить его периодическую очистку от отравляющих компонентов.

Из уровня техники известен принятый в качестве прототипа заявляемого изобретения способ регенерации анионообменных смол, содержащий следующие последовательные этапы:

- взрыхление анионита, которое проводится со скоростью 5-15 м/час в течение 20-30 минут в соответствии с режимной картой эксплуатации установки;

- пропускание раствора едкого натра NaOH с концентрацией 3-4% в количестве 50-100 кг/м и со скоростью 3-4 м/ч через анионит;

- отмывка анионита водой по линии регенерации в количестве двух объемов загрузки анионита для восстановления его обменных свойств;

- отмывка анионита водой по линии фильтрации со скоростью 10-20 м/ч в количестве 4-16 объемов загрузки анионита до показателей качества сбросных вод, регламентируемых режимной картой (стр. 37-38 СТО 00129840.34.37.009-2019 «Иониты на водоподготовительных установках тепловых электростанций. Основные требования» (далее-[1])).

Недостаток известного из [1] способа регенерации анионитов заключается в том, что не в полной мере обеспечивается очистка анионита от железосодержащих и кремнийсодержащих комплексов и органических соединений из-за необратимости сорбции некоторых веществ, которые нельзя удалить с анионитов обычными способами регенерации и, как следствие, уменьшение динамической обменной емкости анионитов, обеспечиваемой после их регенерации.

Раскрытие изобретения

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение степени регенерации анионитов с сохранением их технологических характеристик, а техническими результатами - обеспечение возможности более полной очистки анионитов от железосодержащих и кремнийсодержащих комплексов и органических соединений, и, как следствие, повышение динамической обменной емкости анионитов после их регенерации с целью продления срока службы анионитов в процессе их эксплуатации.

Решение указанной задачи путем достижения указанных технических результатов обеспечивается тем, что способ регенерации анионитов содержит следующие последовательные этапы:

- для удаления железосодержащих комплексов с поверхности зерна анионита осуществляют обработку анионита 1-2%-ным раствором серной кислоты H₂SO₄, приготовленным на обессоленной воде, путем пропускания 1-2%-ного раствора серной кислоты H₂SO₄ через анионит в направлении сверху вниз до выравнивания концентраций раствора серной кислоты H₂SO₄ на входе и выходе фильтра;

- осуществляют отмывку анионита от раствора серной кислоты H₂SO₄ обессоленной водой до кислотности обессоленной воды на выходе из фильтра, равной 1,0-1,5 мг-экв/л;

- осуществляют прогрев анионита обессоленной водой с постепенным увеличением температуры обессоленной воды на 5°С через каждые 15-20 минут до температуры 40-50°С путем пропускания обессоленной воды через анионит до выравнивания ее температуры на входе и выходе фильтра;

- для удаления органических соединений и кремнийсодержащих комплексов из анионита осуществляют обработку анионита 4%-ным раствором едкого натра NaOH, приготовленным на обессоленной воде и предварительно подогретым до температуры 40-50°С, путем пропускания 4%-ного раствора едкого натра NaOH через анионит в направлении сверху вниз до выравнивания концентрации раствора едкого натра NaOH на входе и выходе фильтра;

- осуществляют выдержку анионита в 4%-ном растворе едкого натра NaOH в течение 60-90 минут;

- осуществляют отмывку анионита от 4%-ного раствора едкого натра NaOH до выравнивания электропроводимости фильтрата на входе и выходе фильтра обессоленной водой, подогретой до температуры 40-50°С, с постепенным снижением температуры обессоленной воды на 5°С через каждые 15-20 минут до исходного значения температуры воды до ее подогрева.

Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения и достигаемыми техническими результатами заключается в следующем.

За счет осуществления обработки анионита 1-2%-ным раствором серной кислоты H₂SO₄, приготовленным на обессоленной воде, путем пропускания 1-2%-ного раствора серной кислоты H₂SO₄ через анионит в направлении сверху вниз до выравнивания концентраций раствора серной кислоты H₂SO₄ на входе и выходе фильтра с последующей отмывкой анионита от раствора серной кислоты H₂SO₄ обессоленной водой до кислотности обессоленной воды на выходе из фильтра, равной 1,0-1,5 мг-экв/л обеспечивается возможность более полной очистки анионитов от железосодержащих комплексов.

За счет осуществления прогрева обессоленной водой анионита с постепенным увеличением температуры обессоленной воды на 5°С через каждые 15-20 минут до температуры 40-50°С путем пропускания обессоленной воды через анионит до выравнивания ее температуры на входе и выходе фильтра и последующей обработки прогретого анионита 4%-ным раствором едкого натра NaOH, приготовленным на обессоленной воде и предварительно подогретым до температуры 40-50°С, путем пропускания 4%-ного раствора едкого натра NaOH через анионит в направлении сверху вниз до выравнивания концентрации раствора едкого натра NaOH на входе и выходе фильтра с последующей выдержкой анионита в 4%-ном растворе едкого натра NaOH в течение 60-90 минут с последующей отмывкой анионита от 4%-ного раствора едкого натра NaOH до выравнивания электропроводимости фильтрата на входе и выходе фильтра обессоленной водой, подогретой до температуры 40-50°С, с постепенным снижением температуры обессоленной воды на 5°С через каждые 15-20 минут до исходного значения температуры воды до ее подогрева обеспечивается возможность более полной очистки анионитов от кремнийсодержащих комплексов и органических соединений.

Возможность более полной очистки анионитов от железосодержащих и кремнийсодержащих комплексов и органических соединений обеспечивает повышение динамической обменной емкости анионитов после их регенерации с целью продления срока службы анионитов в процессе их эксплуатации.

Данные выводы подтверждены представленными ниже полученными экспериментальными данными.

Осуществление изобретения

Обработка анионитов растворами реактивов проводилась в ионообменной колонке с внутренним диаметром 25 мм и высотой 1000 мм. При этом в нижней и верхней частях колонки был установлен фильтр с ячейками 0,25 мм. Подача растворов реактивов для обработки анионита осуществлялась из напорной емкости вместимостью 50 дм³, имеющей трубки, соединенные с ионообменной колонкой.

Испытания были проведены на следующих анионитах:

1. Слабоосновный макропористый анионит Lewatit MonoPlus MP 64 на основе сополимера стирол-дивинилбензола с монодисперсным распределением гранул, эксплуатируемый в фильтрах водоподготовительной установки (ВПУ) более 25 лет.

2. Сильноосновный анионит гелевой структуры на основе сополимера стирол-дивинилбензола АВ-17-8, эксплуатируемый в фильтрах ВПУ в течение 11 лет.

Ниже приведены частные примеры осуществления способа регенерации анионитов.

Пример №1

В качестве анионита использовался слабоосновный макропористый анионит Lewatit MonoPlus MP 64 на основе сополимера стирол-дивинилбензола с монодисперсным распределением гранул, эксплуатируемый в фильтрах ВПУ более 25 лет. Способ регенерации анионита осуществляли следующим образом.

Сначала для удаления железосодержащих комплексов с поверхности зерна анионита осуществляли обработку анионита 1%-ным раствором серной кислоты H₂SO₄, приготовленным на обессоленной воде, путем пропускания 1%-ного раствора серной кислоты H₂SO₄ через анионит в направлении сверху вниз до выравнивания концентраций раствора серной кислоты H₂SO₄ на входе и выходе фильтра. Затем осуществляли отмывку анионита от раствора серной кислоты H₂SO₄ обессоленной водой до кислотности обессоленной воды на выходе из фильтра, равной 1,0 мг-экв/л. После чего осуществляли прогрев анионита обессоленной водой с постепенным увеличением температуры обессоленной воды на 5°С через каждые 15 минут от температуры 20°С до температуры 40°С путем пропускания обессоленной воды через анионит до выравнивания ее температуры на входе и выходе фильтра. Затем для удаления органических соединений и кремнийсодержащих комплексов из анионита осуществляли обработку анионита 4%-ным раствором едкого натра NaOH, приготовленным на обессоленной воде и предварительно подогретым от температуры 20°С до температуры 40°С, путем пропускания 4%-ного раствора едкого натра NaOH через анионит в направлении сверху вниз до выравнивания концентрации раствора едкого натра NaOH на входе и выходе фильтра. После чего осуществляли выдержку анионита в 4%-ном растворе едкого натра NaOH в течение 60 минут. Затем осуществляли отмывку анионита от 4%-ного раствора едкого натра NaOH до выравнивания электропроводимости фильтрата на входе и выходе фильтра обессоленной водой, подогретой от температуры 20°С до температуры 40°С, с постепенным снижением температуры обессоленной воды на 5°С через каждые 15 минут до исходного значения температуры воды до ее подогрева равного 20°С.

Пример №2

В качестве анионита использовался слабоосновный макропористый анионит Lewatit MonoPlus MP 64 на основе сополимера стирол-дивинилбензола с монодисперсным распределением гранул, эксплуатируемый в фильтрах ВПУ более 25 лет. Способ регенерации анионита осуществляли следующим образом.

Сначала для удаления железосодержащих комплексов с поверхности зерна анионита осуществляли обработку анионита 1,5%-ным раствором серной кислоты H₂SO₄, приготовленным на обессоленной воде, путем пропускания 1,5%-ного раствора серной кислоты H₂SO₄ через анионит в направлении сверху вниз до выравнивания концентраций раствора серной кислоты H₂SO₄ на входе и выходе фильтра. Затем осуществляли отмывку анионита от раствора серной кислоты H₂SO₄ обессоленной водой до кислотности обессоленной воды на выходе из фильтра, равной 1,2 мг-экв/л. После чего осуществляли прогрев анионита обессоленной водой с постепенным увеличением температуры обессоленной воды на 5°С через каждые 20 минут от температуры 20°С до температуры 45°С путем пропускания обессоленной воды через анионит до выравнивания ее температуры на входе и выходе фильтра. Затем для удаления органических соединений и кремнийсодержащих комплексов из анионита осуществляли обработку анионита 4%-ным раствором едкого натра NaOH, приготовленным на обессоленной воде и предварительно подогретым от температуры 20°С до температуры 45°С, путем пропускания 4%-ного раствора едкого натра NaOH через анионит в направлении сверху вниз до выравнивания концентрации раствора едкого натра NaOH на входе и выходе фильтра. После чего осуществляли выдержку анионита в 4%-ном растворе едкого натра NaOH в течение 80 минут. Затем осуществляли отмывку анионита от 4%-ного раствора едкого натра NaOH до выравнивания электропроводимости фильтрата на входе и выходе фильтра обессоленной водой, подогретой от температуры 20°С до температуры 45°С, с постепенным снижением температуры обессоленной воды на 5°С через каждые 20 минут до исходного значения температуры воды до ее подогрева равного 20°С.

Пример №3

В качестве анионита использовался слабоосновный макропористый анионит Lewatit MonoPlus MP 64 на основе сополимера стирол-дивинилбензола с монодисперсным распределением гранул, эксплуатируемый в фильтрах ВПУ более 25 лет. Способ регенерации анионита осуществляли следующим образом.

Сначала для удаления железосодержащих комплексов с поверхности зерна анионита осуществляли обработку анионита 2%-ным раствором серной кислоты H₂SO₄, приготовленным на обессоленной воде, путем пропускания 2%-ного раствора серной кислоты H₂SO₄ через анионит в направлении сверху вниз до выравнивания концентраций раствора серной кислоты H₂SO₄ на входе и выходе фильтра. Затем осуществляли отмывку анионита от раствора серной кислоты H₂SO₄ обессоленной водой до кислотности обессоленной воды на выходе из фильтра, равной 1,5 мг-экв/л. После чего осуществляли прогрев анионита обессоленной водой с постепенным увеличением температуры обессоленной воды на 5°С через каждые 20 минут от температуры 20°С до температуры 50°С путем пропускания обессоленной воды через анионит до выравнивания ее температуры на входе и выходе фильтра. Затем для удаления органических соединений и кремнийсодержащих комплексов из анионита осуществляли обработку анионита 4%-ным раствором едкого натра NaOH, приготовленным на обессоленной воде и предварительно подогретым от температуры 20°С до температуры 50°С, путем пропускания 4%-ного раствора едкого натра NaOH через анионит в направлении сверху вниз до выравнивания концентрации раствора едкого натра NaOH на входе и выходе фильтра. После чего осуществляли выдержку анионита в 4%-ном растворе едкого натра NaOH в течение 90 минут. Затем осуществляли отмывку анионита от 4%-ного раствора едкого натра NaOH до выравнивания электропроводимости фильтрата на входе и выходе фильтра обессоленной водой, подогретой от температуры 20°С до температуры 50°С, с постепенным снижением температуры обессоленной воды на 5°С через каждые 20 минут до исходного значения температуры воды до ее подогрева равного 20°С.

Пример №4

В качестве анионита использовался сильноосновный анионит гелевой структуры на основе сополимера стирол-дивинилбензола АВ-17-8, эксплуатируемый в фильтрах ВПУ в течение 11 лет. Способ регенерации анионита осуществляли следующим образом.

Сначала для удаления железосодержащих комплексов с поверхности зерна анионита осуществляли обработку анионита 1%-ным раствором серной кислоты H₂SO₄, приготовленным на обессоленной воде, путем пропускания 1%-ного раствора серной кислоты H₂SO₄ через анионит в направлении сверху вниз до выравнивания концентраций раствора серной кислоты H₂SO₄ на входе и выходе фильтра. Затем осуществляли отмывку анионита от раствора серной кислоты H₂SO₄ обессоленной водой до кислотности обессоленной воды на выходе из фильтра, равной 1,0 мг-экв/л. После чего осуществляли прогрев анионита обессоленной водой с постепенным увеличением температуры обессоленной воды на 5°С через каждые 15 минут от температуры 20°С до температуры 40°С путем пропускания обессоленной воды через анионит до выравнивания ее температуры на входе и выходе фильтра. Затем для удаления органических соединений и кремнийсодержащих комплексов из анионита осуществляли обработку анионита 4%-ным раствором едкого натра NaOH, приготовленным на обессоленной воде и предварительно подогретым от температуры 20°С до температуры 40°С, путем пропускания 4%-ного раствора едкого натра NaOH через анионит в направлении сверху вниз до выравнивания концентрации раствора едкого натра NaOH на входе и выходе фильтра. После чего осуществляли выдержку анионита в 4%-ном растворе едкого натра NaOH в течение 60 минут. Затем осуществляли отмывку анионита от 4%-ного раствора едкого натра NaOH до выравнивания электропроводимости фильтрата на входе и выходе фильтра обессоленной водой, подогретой от температуры 20°С до температуры 40°С, с постепенным снижением температуры обессоленной воды на 5°С через каждые 15 минут до исходного значения температуры воды до ее подогрева равного 20°С.

Пример №5

В качестве анионита использовался сильноосновный анионит гелевой структуры на основе сополимера стирол-дивинилбензола АВ-17-8, эксплуатируемый в фильтрах ВПУ в течение 11 лет. Способ регенерации анионита осуществляли следующим образом.

Сначала для удаления железосодержащих комплексов с поверхности зерна анионита осуществляли обработку анионита 1,5%-ным раствором серной кислоты H₂SO₄, приготовленным на обессоленной воде, путем пропускания 1,5%-ного раствора серной кислоты H₂SO₄ через анионит в направлении сверху вниз до выравнивания концентраций раствора серной кислоты H₂SO₄ на входе и выходе фильтра. Затем осуществляли отмывку анионита от раствора серной кислоты H₂SO₄ обессоленной водой до кислотности обессоленной воды на выходе из фильтра, равной 1,2 мг-экв/л. После чего осуществляли прогрев анионита обессоленной водой с постепенным увеличением температуры обессоленной воды на 5°С через каждые 20 минут от температуры 20°С до температуры 45°С путем пропускания обессоленной воды через анионит до выравнивания ее температуры на входе и выходе фильтра. Затем для удаления органических соединений и кремнийсодержащих комплексов из анионита осуществляли обработку анионита 4%-ным раствором едкого натра NaOH, приготовленным на обессоленной воде и предварительно подогретым от температуры 20°С до температуры 45°С, путем пропускания 4%-ного раствора едкого натра NaOH через анионит в направлении сверху вниз до выравнивания концентрации раствора едкого натра NaOH на входе и выходе фильтра. После чего осуществляли выдержку анионита в 4%-ном растворе едкого натра NaOH в течение 80 минут. Затем осуществляли отмывку анионита от 4%-ного раствора едкого натра NaOH до выравнивания электропроводимости фильтрата на входе и выходе фильтра обессоленной водой, подогретой от температуры 20°С до температуры 45°С, с постепенным снижением температуры обессоленной воды на 5°С через каждые 20 минут до исходного значения температуры воды до ее подогрева равного 20°С.

Пример №6

В качестве анионита использовался сильноосновный анионит гелевой структуры на основе сополимера стирол-дивинилбензола АВ-17-8, эксплуатируемый в фильтрах ВПУ в течение 11 лет. Способ регенерации анионита осуществляли следующим образом.

Сначала для удаления железосодержащих комплексов с поверхности зерна анионита осуществляли обработку анионита 2%-ным раствором серной кислоты H₂SO₄, приготовленным на обессоленной воде, путем пропускания 2%-ного раствора серной кислоты H₂SO₄ через анионит в направлении сверху вниз до выравнивания концентраций раствора серной кислоты H₂SO₄ на входе и выходе фильтра. Затем осуществляли отмывку анионита от раствора серной кислоты H₂SO₄ обессоленной водой до кислотности обессоленной воды на выходе из фильтра, равной 1,5 мг-экв/л. После чего осуществляли прогрев анионита обессоленной водой с постепенным увеличением температуры обессоленной воды на 5°С через каждые 20 минут от температуры 20°С до температуры 50°С путем пропускания обессоленной воды через анионит до выравнивания ее температуры на входе и выходе фильтра. Затем для удаления органических соединений и кремнийсодержащих комплексов из анионита осуществляли обработку анионита 4%-ным раствором едкого натра NaOH, приготовленным на обессоленной воде и предварительно подогретым от температуры 20°С до температуры 50°С, путем пропускания 4%-ного раствора едкого натра NaOH через анионит в направлении сверху вниз до выравнивания концентрации раствора едкого натра NaOH на входе и выходе фильтра. После чего осуществляли выдержку анионита в 4%-ном растворе едкого натра NaOH в течение 90 минут. Затем осуществляли отмывку анионита от 4%-ного раствора едкого натра NaOH до выравнивания электропроводимости фильтрата на входе и выходе фильтра обессоленной водой, подогретой от температуры 20°С до температуры 50°С, с постепенным снижением температуры обессоленной воды на 5°С через каждые 20 минут до исходного значения температуры воды до ее подогрева равного 20°С.

Также были осуществлены способы регенерации анионита Lewatit MonoPlus MP 64 на основе сополимера стирол-дивинилбензола с монодисперсным распределением гранул, эксплуатируемого в фильтрах ВПУ более 25 лет, и сильноосновного анионита гелевой структуры на основе сополимера стирол-дивинилбензола АВ-17-8, эксплуатируемого в фильтрах ВПУ в течение 11 лет, в соответствии с прототипом [1]. Сначала осуществляли взрыхление анионита, которое проводилось со скоростью 15 м/час в течение 30 минут в соответствии с режимной картой эксплуатации установки. Затем осуществляли пропускание раствора едкого натра NaOH с концентрацией 4% в количестве 100 кг/м³ с температурой 25°С и со скоростью 4 м/ч через анионит. После чего осуществляли отмывку анионита водой по линии регенерации в количестве двух объемов загрузки анионита для восстановления его обменных свойств. Затем осуществляли отмывку анионита водой по линии фильтрации со скоростью 20 м/ч в количестве 16 объемов загрузки анионита до показателей качества сбросных вод, регламентируемых режимной картой.

После осуществления способа регенерации слабоосновного макропористого анионита Lewatit MonoPlus MP 64 на основе сополимера стирол-дивинилбензола с монодисперсным распределением гранул, эксплуатируемого в фильтрах ВПУ более 25 лет, в соответствии с прототипом [1] и с примерами №1-3 были взяты пробы отмывочных вод, накопленных в емкостях, для анализа их перманганатной окисляемости, содержания в них железа и кремнекислоты, а также было проведено определение динамической обменной емкости (ДОЕ) анионита Lewatit MonoPlus MP 64. Результаты испытаний представлены в таблице №1. Как видно из таблицы №1 показатель содержания железа в отмывочных водах в примерах №1-3 выше, чем в отмывочных водах прототипа [1], что говорит о том, что в случае осуществления заявленного способа регенерации для анионита Lewatit MonoPlus MP 64 обеспечивается возможность более полной очистки его от железосодержащих комплексов. Как видно из таблицы №1 показатель перманганатной окисляемости отмывочных вод в примерах №1-3 выше, чем в отмывочных водах прототипа [1], что говорит о том, что в случае осуществления заявленного способа регенерации для анионита Lewatit MonoPlus MP 64 обеспечивается возможность более полной очистки его от органических соединений. Как видно из таблицы №1 показатель содержания кремнекислоты в отмывочных водах в примерах №1-3 выше, чем в отмывочных водах прототипа [1], что говорит о том, что в случае осуществления заявленного способа регенерации для анионита Lewatit MonoPlus MP 64 обеспечивается возможность более полной очистки его от кремнийсодержащих комплексов. Как видно из таблицы №1 показатель динамической обменной емкости анионита (ДОЕ) в примерах №1-3 выше, чем показатель динамической обменной емкости анионита (ДОЕ) прототипа [1], что говорит о том, что в случае осуществления заявленного способа регенерации для анионита Lewatit MonoPlus MP 64 обеспечивается повышение динамической обменной емкости (ДОЕ) анионита после его регенерации с целью продления срока службы анионита в процессе его эксплуатации.

После осуществления способа регенерации сильноосновного анионита гелевой структуры на основе сополимера стирол-дивинилбензола АВ-17-8, эксплуатируемого в фильтрах ВПУ в течение 11 лет, в соответствии с прототипом [1] и с примерами №4-6 были взяты пробы отмывочных вод, накопленных в емкостях, для анализа их перманганатной окисляемости, содержания в них железа и кремнекислоты, а также было проведено определение динамической обменной емкости (ДОЕ) анионита АВ-17-8. Результаты испытаний представлены в таблице №2. Как видно из таблицы №2 показатель содержания железа в отмывочных водах в примерах №4-6 выше, чем в отмывочных водах прототипа [1], что говорит о том, что в случае осуществления заявленного способа регенерации для анионита АВ-17-8 обеспечивается возможность более полной очистки его от железосодержащих комплексов. Как видно из таблицы №2 показатель перманганатной окисляемости отмывочных вод в примерах №4-6 выше, чем в отмывочных водах прототипа [1], что говорит о том, что в случае осуществления заявленного способа регенерации для анионита АВ-17-8 обеспечивается возможность более полной очистки его от органических соединений. Как видно из таблицы №2 показатель содержания кремнекислоты в отмывочных водах в примерах №4-6 выше, чем в отмывочных водах прототипа [1], что говорит о том, что в случае осуществления заявленного способа регенерации для анионита АВ-17-8 обеспечивается возможность более полной очистки его от кремнийсодержащих комплексов. Как видно из таблицы №2 показатель динамической обменной емкости анионита (ДОЕ) в примерах №4-6 выше, чем показатель динамической обменной емкости анионита (ДОЕ) прототипа [1], что говорит о том, что в случае осуществления заявленного способа регенерации для анионита АВ-17-8 обеспечивается повышение динамической обменной емкости (ДОЕ) анионита после его регенерации с целью продления срока службы анионита в процессе его эксплуатации.

Таким образом, в случае осуществления заявленного способа регенерации анионитов обеспечивается возможность более полной очистки анионитов от железосодержащих и кремнийсодержащих комплексов и органических соединений, и, как следствие, повышение динамической обменной емкости анионитов после их регенерации с целью продления срока службы анионитов в процессе их эксплуатации.

Промышленная применимость

Заявляемое изобретение отвечает условию «промышленная применимость». Сущность технического решения раскрыта в формуле, описании и таблицах достаточно ясно для понимания и промышленной реализации соответствующими специалистами, а используемые средства просты и доступны для промышленной реализации в области регенерации анионитов.

Изобретение относится к области химической технологии. Способ регенерации анионитов включает обработку анионита 1-2% раствором серной кислоты H₂SO₄, отмывку анионита от раствора серной кислоты обессоленной водой с последующим прогреванием анионита обессоленной водой до температуры 40-50°С. Анионит обрабатывают 4% раствором едкого натра NaOH, выдерживают его в растворе едкого натра течение 60-90 минут и далее промывают обессоленной водой с постепенным снижением температуры воды до исходного значения. Изобретение позволяет обеспечить возможность полной очистки анионитов от железосодержащих и кремнийсодержащих комплексов и органических соединений, повысить динамическую обменную емкость анионитов после их регенерации. 2 табл., 6 пр.

Способ регенерации анионитов, отличающийся тем, что содержит следующие последовательные этапы:

для удаления железосодержащих комплексов с поверхности зерна анионита осуществляют обработку анионита 1-2%-ным раствором серной кислоты H₂SO₄, приготовленным на обессоленной воде, путем пропускания 1-2%-ного раствора серной кислоты H₂SO₄ через анионит в направлении сверху вниз до выравнивания концентраций раствора серной кислоты H₂SO₄ на входе и выходе фильтра;

осуществляют отмывку анионита от раствора серной кислоты H₂SO₄ обессоленной водой до кислотности обессоленной воды на выходе из фильтра, равной 1,0-1,5 мг-экв/л;

осуществляют прогрев анионита обессоленной водой с постепенным увеличением температуры обессоленной воды на 5°С через каждые 15-20 минут до температуры 40-50°С путем пропускания обессоленной воды через анионит до выравнивания ее температуры на входе и выходе фильтра;

для удаления органических соединений и кремнийсодержащих комплексов из анионита осуществляют обработку анионита 4%-ным раствором едкого натра NaOH, приготовленным на обессоленной воде и предварительно подогретым до температуры 40-50°С, путем пропускания 4%-ного раствора едкого натра NaOH через анионит в направлении сверху вниз до выравнивания концентрации раствора едкого натра NaOH на входе и выходе фильтра;

осуществляют выдержку анионита в 4%-ном растворе едкого натра NaOH в течение 60-90 минут;

осуществляют отмывку анионита от 4%-ного раствора едкого натра NaOH до выравнивания электропроводимости фильтрата на входе и выходе фильтра обессоленной водой, подогретой до температуры 40-50°С, с постепенным снижением температуры обессоленной воды на 5°С через каждые 15-20 минут до исходного значения температуры воды до ее подогрева.