СПОСОБ УМЯГЧЕНИЯ ВОДЫ ПЕРМУТИТАМИ ИЗ ИСКУССТВЕННЫХ ИЛИ ПРИРОДНЫХ ЦЕОЛИТОВ, В ЧАСТНОСТИ, ИЗ ВОЛКОНСКОИТА Советский патент 1936 года по МПК C02F5/02 

Настоящее изобретение относится к разряду способов умягчения воды пермутитами.

Как известно, метод пермутитового водоумягчения основан на способности накипеобразующих ионов кальция и магния к катионному обмену.

С целью устранения жесткости сырой воды таковую пропускают через слой пермутирующего материала; при этом происходит поглощение ионов кальция и магния и обогащение умягченной воды ионом натрия в эквивалентном количестве.

Истощенный пермутирующий продукт для восстановления своей поглотительной способности по отношению к накипеобразующим ионам кальция и магния подвергается обработке (регенерации) раствором попаренной соли.

Умягчение естественных вод с большим содержанием карбонатной жесткости посредством обычного пермутирования влечет к образованию в умягченной воде бикарбоната натрия в количествах, эквивалентных содержанию карбонатной жесткости сырой воды.

Кроме того общий количественный солевой состав воды (сухой: остаток, получающийся после выпаривания), при обычном пермутировании несколько возрастает на величину, эквивалентную замене ионов кальция и магния на ион натрия.

Основным недостатком «чистого» пермутирования при умягчении вод с карбонатной жесткостью считается щелочность пермутированной воды, получающаяся в количествах эквивалентных карбонатной жесткости. Это обстоятельство в ряде случаев вынуждает либо ограничивать добавок пермутированной воды в паровые котлы и другие агрегаты, либо прибегать к дополнительной обработке во избежание высоких продувок паровых котлов по причине накопления высокой щелочности за счет разложения бикарбоната натрия, введенного с пермутированной водой.

Таким образом применение «чистого» пермутирования, наиболее дешевого и простого в осуществлении, не может быть использовано для многих естественных вод, идущих на питание котлоагрегатов и других отраслей промышленности.

Сущность предлагаемого в заявке способа умягчения вод с преимущественно карбонатной жесткостью покоится на способности катиона водорода, находящегося в пермутирующем комплексе предварительно обработанных соляной кислотой искусственных или природных цеолитов, в частности минерала волконскоита, к обменным реакциям с катионами, обусловливающими жесткость воды.

С целью устранения карбонатной жесткости (составляющей подавляющую часть общей) сырую воду фильтруют через слой полученного таким образом Н-пермутита.

Характер получающихся при взаимодействии Н-пермутита и солей временной жесткости продуктов обусловливает резкое снижение сухого остатка очищенной воды и полное устранение щелочности на ряду с глубоким умягчением.

Вместо получающегося при обычном пермутировании бикарбоната натрия в данном случае имеет место выделение углекислоты, которая может быть удалена в дальнейшем обычной деаэрацией.

Для придания пермутирующему материалу его первоначальных свойств достаточно произвести соответствующую обработку такового раствором соляной кислоты.

Способ умягчения воды пермутитами из искусственных или природных цеолитов, в частности из волконскоита, отличающийся тем, что означенные цеолиты предварительно обрабатывают соляной кислотой с целью получения пермутитов с водородным катионом, дающих при умягчении воды снижение щелочности ее и уменьшение плотного остатка.