Способ регенерации слабоосновного анионита Советский патент 1989 года по МПК B01J49/00 

Изобретение относится к способам регенерации ионитов и может быть использовано на ионообменных обессоливающих установках, имеющих в своем составе анионитные фильтры, загруженные слабоосновным анионитом.

Целью изобретения является повышение степени регенерации слабооснов- Иого анионита.

Пример. Исследования проводят в статических условиях. Анионит АН-31 предварительно насьпцают серной кислотой до рабочей емкости 1470 г-экв/дм. В стеклянный стакан емкостью 600 см загружают 50 см влажного насыщенного анионита и при перемешиваиии обрабатывают его

150 см суспензии оксида магния в воде, в которую вводят сульфат или хлорид аммония до соотношения компонентов 1,00:(О,33-1,00). При этом расход оксида магния составляет 0,5- 0,75 г-экв на 1 г-экв сорбированных анионов. Визуально фиксируют растворение или вьшадение осадков. Полноту осуществления процесса определяют по снижению избыточной щелочности, рН, концентрации кальция и магния в растворе. Через 3 ч перемешивания раствор сливают. Затем анионит в течение ч обрабатмвают раствором аммиака, взятого в количестве 0,25- 0,5 г-экв на 1 г-экв сорбированных анионов (II ступень обработки). Да3 , 150 лее анионит отмывают водой до рН 9 или до удельной проводимости О,1 мкСм/см. Порции отмывочных вод - по 150 см , время контакта 1 ч. В промывных водах определяют избыточную щелочность, рН, концентрацию кальция и магния, удельную проводи- мость.

Данные по регенерации анионита АН-31, насыщенного НгЗО, в различных режимах представлены в таблице (опыты 1-7), здесь же представлен сравнительный анализ с известным способом (опыт 8).

При осуществлении предлагаемого способа достигается степень регенерации анионитов 84-89,5%, при этом остаточная емкость анионита по сульфат ионам 11,2-11,7 г/дм.

Оптимальное соотношение в регенерирующем растворе оксида магния и сульфата аммония 1,0: (0,33-1,0) (опыты 2-4). Увеличение гидроксида магния более 0,75 г-экв на 1 г-экв сорбируемых анионов (опыт 1) приводит к тому, что часть его в процессе регенерации анионита не растворяется и затрудняет последующее разделение ионита и раствора. Уменьшение гидроксида магния менее 0,5 г-экв на 1 г-экв сорбируемых анионов снижает эффективность процесса регенерации (опыт 5).

Механизм процесса регенерации анионита предложенным способом можно объяснить сочетанием двух процессов, протекающих одновременно:

(NH)(OH)2 - 2NH40H+MgS04 ; (RH)4S04+2NHj,(NH4).

Регенерацию анионита ведут при расходе оксида магния 0,5-0,75 г-экв на 1 г-экв сорбированных анионов. Это гарантирует получение отработанных растворов, не содержащих твердых веществ, что облегчает разделение ионита и раствора. Для практически 100% регенерации анионита в качестве

вспомогательного регенерирующего раствора используют растворы аммиака с расходом 0,25-0,5 г-экв на I г-экв сорбируемых анионов. Отсутствие или незначительный избыток аммиака в таких отработанных растворах гарантирует отмывку анионита от продуктов

регенерации (до ,0) небольшим количеством отмывочных вод (3-6 м /м влажного сорбента)

Предлагаемая смесь регенерирующих рас.творов позволяет проводить процесс при повышенных температурах (-vbO С), так как в этом случае свободный аммиак, образующийся.при взаимодействии гидроксида магния и сульфата аммония, сразу же расходуется на регенерацию анионита и дегазации раствора не происходит.

Замена сульфата аммония на хлорид не влияет на эффективность регенерации анионита (опыты 6 н 7) предложенным способом.

Сравнительный анализ по степени регенерации анионита известным и предлагаемым способами свидетельст- .вует об увеличении степени регенерации слабоосновногр анионита с 62,0% до 84,0-89,5%.

Формула изобретения

Способ регенерации слабоосновного анионита, включающий его обработку суспензией оксида магния, отличающийся тем, что, с целью повышения степени регенерации, в суспензию оксида магния вводят сульфат или хлорид аммония до соотношения компонентов 1,00:0,33-1,00 при этом регенерацию анионитапведут при расходе оксида магния 0,50- 0,75 г-экв на 1 г-экв сорбированных анионов с последующей обработкой анионита раствором аммиака, взятого в количестве 0,25-0,50 г-экв на 1 г-экв сорбированных анионов.

Изобретение относится к способам регенерации ионитов и может быть использовано на ионообменных обессоливающих установках, имеющих в своем составе анионообменные фильтры, загруженные слабоосновным анионитом. Целью изобретения является повышение степени регенерации слабоосновного анионита. Способ осуществляют следующим образом. В суспензию оксида магния вводят сульфат или хлорид аммония до соотношения компонентов 1,00:0,33 ÷ 1,00. Затем анионит обрабатывают полученной суспензией, при расходе оксида магния 0,5-0,75 г-экв на 1 г-экв сорбированных анионов. После этого анионит обрабатывают раствором аммиака, взятого в количестве 0,25-0,5 г-экв на 1 г-экв сорбированных анионов. Способ позволяет получить степень регенерации 84,0-89,5%, 2 табл.