Устройство для осуществления фильтрации и ионообменных процессов в жидкой среде Советский патент 1988 года по МПК B01D15/04 B01J47/02 

00 00 00

Изобретение относится к массообме НУ, в частности к сорбционным аппаратам для ионообменной и фильтрационной очистки растворов,

Цель изобретения - обеспечение быстрого опорожнения емкостей от остатков жидкости при циклической работе, обеспечение контроля работы колонок и замены вышедших из строя эле- ментов, создание элементов с большой рабочей поверхностью без деформации материала.

На чертеже представлено устройство, общий вид.

Устройство включает один или несколько вертикально установленных цилиндрических корпусов , Каждый корпус 1 представляет собой стекляннук трубу, закрытую с верхнего торца пластмассовой крьтшой 2, Нижним торцом труба установлена в коллектор 3.

Коллектор состоит из двух отсеков: верхнего 4 и нижнего 5, разделенных V-образной перегог одкой 6. Труба сообщается с отсеком 4 через кольцо 7, выступающее над коллектором и имеющее одинаковый диаметр с - грубой. Между .торцами стеклянной трубы, крышкой и металлическим коль- цом установлены:резиновые.кольцевые (Т-образные в сечении) прокладки 8. Герметичность между цилиндрическим корпусом и верхним отсеком осуществляется путем стяжки элементов корпу- с а при . помощи фланца 9 и четырех шпилек 10, закрепленных: на верхней крышке коллектора.

Внутри цилиндрического корпуса, коаксиально стеклянной трубе, в нижНИИ отсек коллектора, через патрубок 11 с внутренней резьбой, встроенный перегородке, вкручен фильтрующий элемент , Фильтрующий элемент представляет собой набор соединенных между со- бой полых цилиндрических вставок 12 из высокопористого ионообменного ма- териала, состоящего из контактно сцепленных (в процессе полимеризации) микроглобул размером 3-7 мкм.

Вставки 12 армированы пластмассовыми перфорированными каркасами с резьбой по торцам 13. Верхний торец полого фильтрующего элемента заглушен пластмассовой пробкой.

Таким образом, внутренняя полость фильтрующего элемента сообщается с н-ижним отсеком, а кольцевая .полость

388

-

Q

15

20

25 30 35

i 40 в 45JQ

,-55

172

рабочего корпуса сообщается с верхним отсеком коллектора.

В верхний отсек коллектора встроен патрубок 14 и соединен с запорными устройствами 15 и 16. В нижний отсек встроен патрубок 17 и соединен с запорными устройствами 18 - 20.

Замена фильтрующего элемента и доступ к нему осуществляется путем снятия фланца, крышки и трубы.

Устройство работает следующим образом.

Процесс сорбции. Исходный раствор, содержащий мьш1ьяк, под давлением, при открытых запорных устройствах 15 и 18, поступает через патрубок 14 в верхний отсек 4 коллектора 3 в кольцевую цилиндрическую полость рабочего корпуса. Затем раствор проникает через пористые стенки фильтрующего элемента, контактируя при этом с микрогло- , булами ионообменного материала, и входит в цилиндрическую полость уже очищенным от нежелательных примесей мьшьяка. Далее очищенный раствор через патрубок 11 проходит в нижний отсек 5 коллектора 3 (усредняется по концентрации) и уже в виде очищенного усредненного раствора (фильтрата) через патрубок 17 направляют потребителю.

Процесс регенерации ионообменно-. го материала. Регенерирующий раствор (элюент) под давлением при открытых запорных устройствах 19 и 16 поступает через патрубок 17, отсек 5 и патрубок Г1 во внутреннюю полость фильтрующего элемента. Затем раствор проходит через пористые стенки ионообменного материала, контактируя при этом с ним, и выходит оке насыщенным мьппьяком в кольцевую полость рабочей емкости. Далее раствор проходит через верхний отсек 4 коллектора 3 (усредняется) и выходит в виде элюата через патрубок-14 и запорное устройство 16 на дальнейшую переработку.

Процесс обезвоживания (продувка) ионообменного материала. После процесса сорбции перед регенерацией и после регенерации перед сорбцией, с целью сокращения разбавления и загрязнения растворов производят обезвоживание ионообменного материала. При открытых запорных устройствах 20 и 16 в направлении, аналогичном процессу регенерации, т.е. через патрубок 17, пропускают сжа1ый воздух.

;з г

ю

/tf

Изобретение касается массообме- на, в частности сорбционных аппаратов для ионообменной и фильтрационной очистки растворов. Цель изобретения - обеспечить быстрое опорожнение емкостей от остатков жидкости при циклической работе, обеспечить контроль работы колонок и замену вышедших из строя элементов и создать элементы с большой рабочей поверхностью без деформации материала. Устройство для осуществления фильтрации и ионообменных процессов в жидкой среде включает колонки с фильт- руюпщми элементами из высокопористо- го ионообменного материала в виде полых цилиндрических патронов, установленные на коллекторе и снабженные индивидуальными корпусами, патрубки ввода и вьшода жидкости и продувочного газа и V-Ьбразную перегородку, размещенную в коллекторе. Фильтрующий элемент каждой колонки состоит из полых цилиндрических вставок, соединенных между собой и с основанием перегородки торцами на резьбе. I ил. В (Л

Составитель В.Генчель

- Редактор А.Шандор Техред М.Ходанич

Заказ 5993/10 Тираж 642Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушс кая наб., д, 4/5

Корректор А.Обручар