Изобретение относится к способам регенерации ионитных фильтров и может быть использовано в теплоэнергетике и других отраслях промышленности, использующих обессоленную воду.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является спбсоб регенерации анионитных и катионитных фильтров обессоливающей установки, заключающейся в том, что через ионитные фильтры пропускают отработанные регенерационные растворы соответствующих фильтров предыдущей регенерации в количестве, обеспечивающем восстановление 20-80% рабочей обменной емкости ионитов, затем растворы щелочи и кислоты соответственно.
Недостатком этого способа является необходимость использования свежей щелочи и кислоты.
Целью изобретения является снижение расхода реагентов и исключение агрессивных стоков обессоливающей установки.
Способ осуществляют путем пропускания через фильтры сначала отработанных регенерационных растворов соответствующих фильтров предыдущей регенерации в количестве, обеспечивающем восстановление 20-80% рабочей обменной емкости ионитов, затем через фильтры пропускают соответствующие отработанные регенерационные растворы фильтров смешанного действия с выносной регенерацией в количестве, обеспечивающем полное восстановление рабочей обменной емкости ионитов.
В фильтрах смешанного действия, используемых в качестве последней ступени ионирования, удельные расходы реагентов в расчете на 1 м соответствующего ионитэ обычно принимают равным 70 кг HaSO-q и
XI Os
О
ел о
100 xrNaOH. Растворы серной кислоты применяют концентрацией 3-5%, регенерацию анионита осуществляют4%-ным раствором NaOH. В фильтрах смешанного действия применяемых для обессоливания конденсатов катионит регенерируют 3-4%-ным раствором H2S04 при удельном расходе 100% H2 S04 80 кг/м3; анкой йт регенерируют 4- 5%-ным растврро м йаОН при удельном расходе 120 кг/м . Отработанные perefrepia itVibViH bie раствори) взаимонейтра- лизуют и сбрасывают. s
Способ осуществляют следующим образом.
Отработанные регенерационные растворы фильтров смешанного действия с выносной регенерацией обессоливающей установки или параллельно работающей, образовавшиеся в результате раздельной регенерации катионита и анионита собираются в соответствующих баках кислых и щелочных растворов.
В анионитных и катионитных фильтрах после восстановления 20-80% обменной емкости катионита и анионита по способу, приведенному в прототипе, остальная часть 80-20% восстанавливается пропусканием из баков соответственно кислых или щелочных растворов после регенерации фильтров смешанного действия.
П р и м е р. В лабораторных условиях моделировался процесс работы фильтров смешанного действия. Колонка загружалась контактной шихтой, состоящей из равных объемов катионита и анионита. В качестве катионита использовался КУ-2-8, в качестве анионита АВ-17-8. На фильтр смешанного действия подавалась вода ухудшенного качества с солесодержанием 1,5 мг-экв/кг. Необходимость использования воды с увеличенным солесодержанием объясняется -несколькими причинами. Во-первых, моделирование процессов обессоливания в фильтрах смешанного действия с низким солесодержанием в лабораторных условиях затруднено из-за большой длительности этого процесса.
Во-вторых, при эксплуатации электростанций могут создаться условия, при которых возможно попадание примесей в конденсат через неплотности конденсаторов турбин, повышающих его солесодержа- ние.
Рабочий цикл заканчивался тогда, когда качество фильтрата по солесодержанию приближается к предельно допустимым значениям.
Контроль производился по следующим параметрам рН, содержанию хлор-сульфат- ионов, жесткость, электропроводность. При
этом средняя величина проскока ионов хлора составляла 1-1,5 мг/л. Согласно полученным экспериметальным данным емкость катионита и анионита при глубоком обессоливании воды солесодержанием 1,5 мг-экв/кг, составляет 180 ± 20 г экв/м3. В течение филь- троцикла происходит снижение рН фильтров с 6,94 до 4,3; увеличение электропроводности с 4,9 мкСм/см до 11,0 мкСм/см; содержание
хлоридов в фильтрате на протяжении фильт- роциклаувеличилось незначительно -0,5-1,0 мг/л и только в конце фильтроцикла происходит резкое увеличение их содержания в фильтрате с 1,0 мг/л до 5,3 мг/л.
Для регенерации катионита использовался 2%-ный раствор серной кислоты с удельным расходом 2,5 г.экв/г.экв. Для регенерации анионита - 4%-ный раствор едкого натра также с удельным расходом 2,5 г
экв/г.экв.
Для моделирования процессов Н и ОН ионирования в лабораторных условиях заполнялись колонки, соответственно катио- нитом СК-1 и анионитом АН-31. Катионит
срабатывался до проскока ионов натрия в фильтрат 0,1 мг зкв/кг. Регенерация катионита производилась пропусканием через него отработанного раствора предыдущей регенерации с восстановлением 50% рабочей обменной емкости смолы.
Затем пропускался отработанный раствор регенерации катионита фильтра смешанного действия до появления кислотности, после чего он направлялся в емкость для отработанного раствора до следующей регенерации. При этом обменная емкость катионита составила 470 ± 20 г.экв/м3, 50% которой в каждом цикле восстанавливался отработанным регенерационным раствором катионита
фильтра смешанного действия.
Анионит АН-31 срабатывался до проскока аниона хлора в фильтрат 0,1 мг-экв/кг. Регенерация анионита осуществлялась пропусканием через него отработанного раствора предыдущей регенерации (по известному способу) с восстановлением 30% обменной емкости отработанным регенерационным раствором предыдущей регенерации, затем пропускался отработанный
раствор регенерации анионита фильтра смешанного действия до появления щелочи, после чего он направлялся в емкость для сбора отработанного раствора до следующей регенерации. При этом обменная емкость
анионита составила 1080 ± 20 гэкв/м3, 70% которой в каждом цикле восстанавливали отработанным регенерационным раствором анионита фильтра смешанного действия.
Преимущество предлагаемого способа регенерации ионитных фильтров по сравнению с прототипом заключается в исключении применения свежих реагентов: серной кислоты и гидроокиси натрия. Для этой цели применяются отработанные регенерацион- ные растворы фильтров смешанного действия.
Такая технология, помимо сокращения потребления реагентов обессоливающей установкой, позволяет сокращать сброс в водоемы агрессивных стоков.
Формула изобретения
Способ регенерации анионитных и ка- тионитных фильтров первой ступени обес- соливающей установки, включающий пропускание через последние сначала отработанных регенерационных растворов соответствующих фильтров предыдущей регенерации в количестве, обеспечивающем восстановление 20-80% рабочей обменной емкости ионитов, а затем соответственно щелочного и кислотного растворов в количестве до восстановления остальной 80-20% части емкости, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода реагентов на регенерацию и исключения сброса агрессивных стоков, в качестве щелочного и кислотного растворов используют отработанные регенерационные растворы после выносной регенерации анионитной и катионитной загрузки фильтра смешанного действия последней ступени ионирования обессоливающей установки.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Способ регенерации анионитных и катио-НиТНыХ фильТРОВ ОбЕССОлиВАющЕй уСТАНОВКи | 1980 |
|
SU850599A1 |
Способ глубокого химобессоливанияВОды | 1979 |
|
SU812726A1 |
Способ регенерации катионитных и анионитных фильтров первой и второй ступеней в процессе обессоливания воды | 1982 |
|
SU1265150A1 |
Способ обессоливания воды | 1983 |
|
SU1131836A1 |
Способ @ - @ -ионирования воды | 1982 |
|
SU1047843A1 |
СПОСОБ ГЛУБОКОГО ОБЕССОЛИВАНИЯ ПРЕСНЫХ И СОЛОНОВАТЫХ ВОД | 2004 |
|
RU2283288C2 |
Способ обессоливания и умягчения воды | 1981 |
|
SU939398A1 |
Способ регенерации анионитныхфильТРОВ ХиМОбЕССОлиВАющЕй уСТАНОВКи | 1979 |
|
SU814443A1 |
СПОСОБ ОБЕССОЛИВАНИЯ ВОДЫ | 1991 |
|
RU2036160C1 |
СПОСОБ ГЛУБОКОГО ОБЕССОЛИВАНИЯ ВОДЫ | 2009 |
|
RU2411189C1 |
Использование: в теплоэнергетике для получения обессоливающей воды. Сущность изобретения: регенерацию анионит- ных и катионитных фильтров обессоливающей установки осуществляют путем пропускания через фильтры сначала отработанных регенерационных растворов этих фильтров предыдущей регенерации в количестве, обеспечивающем восстановление 20-80% рабочей обменной емкости иони тов, затем соответствующих отработанных регенерационных растворов фильтров смешанного действия последней ступени иони- рования с выносной регенерацией в количестве, обеспечивающем полное восстановление рабочей емкости и онитов.
Способ регенерации анионитных и катио-НиТНыХ фильТРОВ ОбЕССОлиВАющЕй уСТАНОВКи | 1980 |
|
SU850599A1 |
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов | 1917 |
|
SU2A1 |
Авторы
Даты
1992-10-07—Публикация
1990-12-19—Подача