Способ выделения борной кислоты из теплоносителя Советский патент 1980 года по МПК C01B35/00 B01D13/02 

ны и катионитовой мембраной, - вторую фракцию регенерата/

При проведений электродиализа получают раствор, содержащий от 20 до 40 г/л борной кислоты, а остаточная .концентрация в йем ионов калия составляет 50-60 мг/л. Этот раствор, содержащий борную кислоту и незначительное количество ионов калия, повторно используют для приготовления теплоносителя, а раствор, содержащий 30-38 г/л едкого калия и 10-15 г/л борат-ионов, повторно используют для регенерации анионитового фильтра. Отходов при осуществлении этого способа практически не получают.

Недостатком известного способа является повышенная концентрация ионов калия в борной кислоте, и она не может быть использована на приготовление теплоносителя 1-го контура, поскольку для поддержания в теплоносителе 1-го контура значения рН, равного 7,1-7,3, при концентрации борной кислоты 7 г/л/ концентрация ионо калия должна составлять 8-10 мг/л.

Целью изобретения является повышение частоты борной кислоты.

Указанная цель достигается тем,чт в способе выделения борной кислоты из теплоносителя по авт.св. СССР № 539833, дополнительно перед элек-, тродиализом вторую фракцию, обогащенную по щелочи, разделяют на два равных объема и проводят злектродиализ первой фракции, обогащенной по борату, и одного.из объемов второй фракции до снижения содержания ионов калия в первой фракции до 1,5-2,0 г/л затем аналогично проводят процесс с оставшимся объемом второй фракции до достижения в первой фракции значения рН, равного 4,8-5,0 после чего растворы второй фракции объединяют и на.правляют на. регенерацию анионита.

Практическое осуществление предложенного способа иллюстрирует следующий пример.

Приме р.Предложенный сорбционно-электродиализный метод выделения борной кислоты из теплоносителя 1-го контура был осуществлен при работе с имитационными.растворами и проведен на Нововоронежском АЭС.

Сначала проводят сорбцию борной кислоты из теплоносителя на анионита АВ-17 в ОН-форме. Степень сорбци 98%. Динамическая емкость по борной кислоте составляет 130 г/л при концентрации ее в теплоносителе 7 г/л.

Затем проводят десорбцию борат-ионов 0,8N. раствором едкогЪ калия, подаваемого в количестве, равном тре

колоночным объемам анионита при избке к стехиометрии 100%.

При этом в 1-ой фракции регенерата содержалось 80% борат-ионов,в промывной воде (третья фракция) 3-5% борат ионов, во второй фракции 15% борат-ионов и 70% едкого Кали и только 3% едкого кали содержалось в третьей фракции.

Процесс электродиализа осуществлют в аппарате, состоящем из четырех двухкамерных ячеек с катионитовыми и биополярньйии мембранами. Камеры, образованные катиОнитовой стороной биполярной мембраны и катионитовой мембраной, заполняют первой фракцие регенерационного раствора, а камеры, образованные анионитовой стороной биполярной мембраны и катионитовой мембраной, заполнялись второй фракцией регенерационного раствора. При получении в 1-ой фракции регенерата ионов калия 1,5-2 г/ли напряжении на аппарате в 2-2,5 раз выше первоначального, электродиалиэ прекргицают и сливают первую часть объема 2-ой фракции регенерата. Затем заливают вторую часть 2-ой фракции и процесс электродиализа продолжают с первой фракцией регенерата и 2-ой частью второй фракции регенерата до получения в первой фракции, обогащенной по борат-иону рН 4,8-5 и электропроводности 8, 5х10 . Щелочные порции 2-ой фракции смешивают и направляют на регенерацию анионита АВ-17. При проведении электродиализа из 1-ой фракции регенёратора (раствор тетрабората калия) извлекалось 99,9% борной кислоты, очищенной от ионов калия. После электродиализа в растворе содержалось 26-36 г/л борной кислоты и 28-40 мг/л ионов калия.

Этот раствор направляют на приготовление теплоносителя. В таблице приведены результаты эксперимента с использованием имитационных растворов. Как видно из данных, приведенных в таблице, в растворах борной кислоты,получе.нных из растворов тетрабората калия,, концентрация ионов калия составляет 28-40 мг/л а во второй фракции регенерата, возвргицается на регенерацию, содержится 13-18 г/л борат-иоНов и 35-40 г/л едкого кали. Наличие в растворе борат-ионов не оказывает отрицательного влияния на емкость анионита. Раствор электроэнергии на 1 кг борной кислоты составляет 6-7 КВТ.ч. и при этом извлекается 1 кг едкого кали.

7915958

Формула изобретения до снижения содержания ионов калия

Способ выделения борной кислотытем аналогично проводят процесс с

из теплоносителя по авт.св. 539833,оставшимся объемом второй фракции

отличающийся тем, чтодо достижения в первой фракции знас целью повышения чистоты борнойчения рН, равного 4 ,8-5,0,после чекислоты, поред электродиализом вто- го объемы второй фракции объединяют

рую фракцию, обогащенную по щ- ло-и направляют на регенерацию анионита.

чи, разделяют на два равных объемаИсточники информации,

и проводят электродиализ первойпринятые во внимание при экспертизе

фракции, обогащенной по борату, и1. Авторское свидетельство СССР

одного из объемов второй фракцииlO 539833, кл. С 01 В 35/00, 1974.

в первой фракции до. 1,5-2,0 г/л, за