Ионообменный аппарат Советский патент 1989 года по МПК B01J47/10 

31502

Изобретение отиоеится к аппарам для очистки воды методом ионного обмена и может быть использовано в целлюлозно-бумажной, химической, теплоэнергетической и других отраслях промышленности, в которых применяются ионнообменные процессы.

Целью изобретения является снижение удельного расхода смолы.

На чертеже представлен ионообмен- аппарат, продольный разрез.

Ионообменный, аппарат содержит камеру 1 для ожижения ионообменной смолы и размещенную под ней коничес- кую камеру 2. Камеры 1 и 2 разделены между собой водораспределительным устройством в виде решетки 3 и сетки 4, между которыми находится слой полиэтиленовых шариков 5. В нижней части конической камеры 2 расположен отражатель 6. Коническая камера 2 снабжена дополнительным трубопроводом 7 для отвода отработанного ио- нита, снабженным отражателем 8. В верхней части камеры I расположены патрубок 9 для подачи ионита, лог.уш- ка 10 и патрубок 11 для отвода очи- ща.емой воды.

Камера 1 снабжена патрубком 12 для вывода смолы, который присоединен к камере 13 для сгущения пульпы ионообменной смолы. В верхней части камеры размещены сетка 14 и патрубок 15 для удаления избыточной жидкости.

Аппарат снабжен гидроэлеватором 16, всасывающий патрубок 17 которого присоединен к камере 13 для сгущения пульпы, диффузор 18 - к нижней части конической камеры 2, а сопло 19 служит патрубком для подачи очищаемой жидкости.

Ионообменный аппарат работает следующим образом.

Подвергающаяся очистке жидкость подается через сопло 19 гидроэлеватора 16 в коническую Камеру 2, а затем через сетку 4, слой полиэтиленовых шариков 5 и водораспределительную решетку 3 поступает в камеру 1, где происходит псевдоожижение слоя смолы под действием восходящего потока очищаемой жидкости. В камеру 1 через патрубок 9 постоянно дозируется ионообменная смола. В камере 1 для ожижения ионит псевдоожижается на заданную высоту, насьпцается до 75-80% и поступает nci патрубку 12 для- вывода смолы в камеру 13 сгущения пульпы

ионита, из которой по патрубку 15 удаляется избыточная жидкость, что приводит к сгущению пульпы ионита до 50%. При помощи гидроэлеватора 16 под действием струи, выходящей из сопла 19 жидкости, происходит подсос смолы по всасывающему патрубку 17, соединенному с камерой 13 сгущения. Через диффузор 18 гидроэлеватора, присоединенный к нижней части конической камеры 2, смола вместе с потоком очищаемой жидкости через отражатель 6 поступает в коническую камеру 2 и равномерно распределяется в ее верхней части. Под сеткой 4 образуется плотный слой ионообменной смолы, удерживаемый сеткой 4. Сетка 4 и слой полиэтиленовых шариков 5 предотвращают Вынос ионита в камеру 1. В плотном слое ионнообменной смолы, формирующемся в конической камере 2, осуществляется первая ступень очистки воды. Полностью насьщ;енная ионообменная смола через трубопровод 7 с отражателем 8 выводится из конической камеры на регенерацию. В камере 1 для ожижения осуществляется вторая стадия очистки жидкости в псевдоожиженном слое ионнообменной смолы. Очищенная вода отводится чере ловушку 10, патрубок 11 и частично из камеры 13 сгущения ионита, проходят через сетку 14 и патрубок 15, Наличие камеры 13 сгущения уменьшает степень .разбавления подаваемой на очистку жидкости.

Предлагаемый ионообменный аппарат позволяет снизить удельньй расход ионита по сравнению с прототипом в 1,3 раза за счет увеличения степени насьш;ения ионита, так как при фильтровании жидкости на первой стадии через плотный слой частично насыщенного ионита скорость ионного обмена определяется внешней диффузией, а при очистке на второй стадии в псевдоожиженном слое - смешанной диффузией.

Формула изобретения

1 Ионообменный аппарат, содержащий камеру для ожижения ионообменной смолы с патрубками для ввода и вывода пульпы смолы и отвода очищаемой жидкости, размещенную под ней коническую камеру ,и водораспределительно устройство, расположенное между каме51502079

рами, отличающийся тем,рубок - к камере сгущения, и дополни- что, с целью снижения удегьного рас-тельным трубопроводом для вывода отхода смолы, он снабжен камерой дляработанной смолы, установленным в ко- сгущения пульпы ионообменной смолы, .нической камере.

установленной на патрубке для выво- 2. Аппарат поп.1, о тлич аюда смолы, гндроэлеватором, диффузорщ и и с я тем, что дополнительный

которого присоединен к нижней частитрубопровод и нижняя часть коническо

конической камеры, а всасывающий пат-камеры снабжены отражателями.

Изобретение относится к аппаратам для очистки жидкостей методом ионного обмена и позволяет снизить удельный расход ионообменной смолы. К нижней части конической камеры 2, размещенной под камерой для ожижения ионита 1, присоединен гидроэлеватор 16, патрубок 12 для отвода ионита снабжен камерой сгущения пульпы ионита, нижняя часть камеры 2 и 7 патрубок для вывода ионита снабжены отражателями 6 и 8. При подаче очищаемой жидкости в сопло 19 происходит подача ионита из камеры 14 и под сеткой 4 образуется плотный слой ионообменной смолы, в котором происходит первая стадия очистки жидкости. Вторая стадия очистки осуществляется в камере 1, где слой ионита ожижается восходящим потоком жидкости, прошедшей через сетку 4 и решетку 3. Очищенная вода удаляется по патрубку 11 через ловушку 10 и частично по патрубку 15. Свежий ионит подается в камеру 1 по патрубку 9, избыточное количество ионита отводится по патрубку 12 в камеру 13. Отработанный ионит выводится на регенерацию через трубу 7. 1 з.п. ф-лы. 1 ил.