Способ регенерации ионита восстановленным раствором соли Советский патент 1986 года по МПК C02F1/42 C02F1/42 C02F101/10 C02F103/00 C02F103/28 C02F103/34 

Изобретение относится к способу регенерации ионообменного материала, исчерпавшего свою емкость очищенным от солей л есткости и скон центрированным отработанным регенерационным раствором, и может быть использовано в теплоэнергетике, химической и целлюлозно-бумажной промьшшенности при регенерации натрийкатионитовых фильтров водоподготовительных установок. Цель изобретения - повьшюние сте пени регенерации ионита восстановленным раствором соли и снижение энергозатрат. Способ осуществляют следующим об разом. Исходную воду пропускают через ионообменный натрий-катионитовый фильтр. После истощения загрузки натрий-катионитового фильтра в него направляют раствор для регенерации. После прохождения фильтрующего слоя ионообменного фильтра отработанный регенерационный раствор (ОРР) разде ляют на два неравных по концентрации соли потока при соотношении их объемов 1-4:10 и подают на усреднение в реактор осветлитель и бак отмывочной воды. Причем меньпгяо наиболее концентрированную часть, содержащую 55-80% соли, усредняют в реакторе-осветлителе, а большую часть раствора с меньшей концентрацией С20-45% соли)5 включающую отмы вочные воды, усредняют в баке отмывочной ВОД)1. Усредненные отмьшочные воды, пройдя электродиализатор, опресняются и могут использованы для подпитки теплосети. Рассол иэ камер концентрирования поступает на смешение с ОРР в реактор-осветлитель, куда добавляют стехиометричес кие количества соды и извести. После умягчения отстоенный и осветленный раствор из реактора-осветлителя подают на регенерацию фильтра, И ,р и м е р . При регенерации и отмывке натрий-катионитового фильт ра ОРР разделяют на два потока в ко личестве 3,2 и 32 м ,, содержа,щие 55 и 45% солей. Усредненные концент рации растворов соответственко составляют (с учетом солейжесткости) 46,7 и 3,65 кг/м. На электродиалйз направляют поток-, содержгпщй 45% солей. В процессе электродиализ ного опреснения - концентрирования 03 2 получают, 1,2м- рассола концентрацией 53 кг/м и опресненной воды 30,8 м концентрацией 0,65 кг/м . Плотность тока на аппарате 35 А/м , время опреснения 3.,5 ч. После смешения рассола с объемом ОРР, содержащим 55% солей, и введения реагентов при дозе извести 130 мг-экв/л и дозе соды А70 МГ--ЭКВ/Л, отстаивания и осветления получают 4 м декантата с концентрацией 58 кг/м по хлориду натрия с остаточной жесткостью 5 мг-экв/л. Эффективность регенерации ионита при .ЭТОМ 86%. Затраты электроэнергии на процесс электродиализа 76,8 кВт.ч, П р и м е р 2 с При регенерации и отмывке натрий-катионитового фильтра ОРР разделяют на два объема 7 и 23 м, содержащие 80 и 20% солей. Усредненные концентрации растворов соответственко составляют 29 и 2кг/м. На электродиализ направляют поток, содержащий 20% солей. В процессе электродиализа получают 1 м рассола концентрацией 40 кг/м и 27 м опресненной воды концентрацией 0,6 кг/м ., Плотность тока на аппарате 35 А/м , время опреснения 2 ч. После смешения рассола с объемом, содержащим 80% солей, введения реагентов при дозе извести 74 мг-экв/л и дозе соды 270 мг-экв/л, отстаивания и осветления получают 8 м декантата с концентрацией 33 кг/м по хло- ряду натрия и остаточной жесткостью 3мг-эквУл. Эффективность регенерации ионита при этом 88%. затраты . электроэнергии 45 кВт-ч. П р и м е р 3. При регенерации и отмывке натркй-катионитового фильтра ОРР раздачяют на два обьема 5 и 30 м 5 содержащие 70 и 30% солей. На электродиализ направляют поток, содержащий 30% солей. В процессе электродиалнза получают 1,1 м рассола концентрацией 47 и 28,9 м, опресненной воды концентрацией 0,63 кг/м,. Затраты электроэнергии на процесс электродиапиза 63 кВт-ч. После смешения рассола с объемом, содержащим 70% солей, умягчения, отстаивани.я и осветления получают 5 м декантата с ,концентрацией 49 кг/м по хлорнчу натрия и остаточной жесткостью 4 мг-экв/л. Эффективность регенерации ионита полученным декантатом 87%. Электродиализ потока ОРР, содержащего менее 20% солей, приводит к снижению эффективности регенерации ионита. П р и м е р А. При регенерации и отмьшке натрий-катионитового филь ра ОРР разделяют на два потока в количестве 17 и 18 м , содержащие 90% и 10% солей. На электродиализ направляют поток, содержащий 10% солей. В процессе электродиализа получают 0,6 м рассола концентрацией 30 кг/м и опресненной воды 17,4 м с концентрацией 0,6 кг/м . После смешения рассола с объемом ОРР, содержащим 90% солей, умягчения, отстаивания и осветления получают 17,6 м рассола концентрацией 15 кг/м и остаточной жесткостью 3 мг-экв/л. Эффективность регенерации ионита полученным рассолом 63%. Электродиализ предварительно умя ченного потока ОРР, содержащего более 45% солей, ведет к перерасходу электроэнергии и снижению эффективности регенерации ионита. П р и м е р 5. При регенерации и отмьшке натрий-катионитового фильтр образуется 35,2 м ОРР, содержащего 100% солей и имеющего концентрацию 7,6 кг/м , который сначала умягчают а затем подвергают электродиализу. После умягчения ОРР имеет жесткость 5 мг-экв/л. В результате опреснения получают 4,0 м рассола концентрадией 58 кг/м и жесткостью 60 мг-экв который направляют на регенерацию фильтра. Высокая жесткость рассола в этом случае объясняется избирател я . ным переносом ионов Са и Mg при электродиализе по сравнению с натрием. Затраты электроэнергии .на процесс электродиализа 179 кВт-ч. Эффективность регенерации катионита 74%. Расход электроэнергии и продолжительность электродиализной обработки при ocyщecтвлeшiи предлагаемого способа значительно меньше, чем по известному способу. При этом восстановленный раствор соли имеет -незначительную остаточную жесткость (35 мг-экв/л) , что повь5шает эффективность регенерации иснита по сравнению с известным в среднем :-а. 3%. Кроме TorOj предлагаемая схема является практически бессточной, так как в ней отсутствует сброс отмывочньпс вод в канализацию. Образ тощиеся в процессе умягчения карбонат кальций и гидроокись магния могут бытьиспользованы в строительной промышленности. Формула изобретения Способ регенерации ионита восстановленным раствором соли, включающий электродиализ .отработанного регенерационного раствора, укягчение и осветление рассола от электродиализа с последующим его возвратом на регенерацию, отличающийся тем, что, с целью повышения степени регенерации иокита и уменьшения энергозатрат, отработанный регенерационный раствор, содержащий 55-80% соли, направляют непосредственно на умягчение, а на электродиализ подают раствор с содержанием соли 20-45%.

Изобретение относится к спосо-, бам регенерации ионообменного .материала, исчерпавшего свою емкость, восстановленным раствором соли и может быть использовано в водоподготовительных системах. Способ включает электродиалнз отработанного регенерационного раствора (ОРР), содержащего 20-45% соли, смешение полученного после электродиализа рассола с остальным объемом ОРР, содержащим 55-80% соли, умягчение и осветление полученного раствора и его возврат на регенерацию ионита. В результате осуществления способа су§ щественно снижаются энергозатраты и повышается степень регенерации О) ионита до 88%.