DE1442411C3 - Verfahren zur Regenerierung von mit nichtionogenen Detergentien beladenen Kationenaustauschern - Google Patents
Verfahren zur Regenerierung von mit nichtionogenen Detergentien beladenen KationenaustauschernInfo
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J49/00—Regeneration or reactivation of ion-exchangers; Apparatus therefor
- B01J49/50—Regeneration or reactivation of ion-exchangers; Apparatus therefor characterised by the regeneration reagents
- B01J49/53—Regeneration or reactivation of ion-exchangers; Apparatus therefor characterised by the regeneration reagents for cationic exchangers
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Description
15 durch Mischpolymerisation erhalten werden oder
die durch Pfropfpolymerisation von Acrylsäure bzw.
Methacrylsäure und deren Estern auf Polybutadien
Die Erfindung betrifft ein Verfahren, von einem zugänglich sind. Die Estergruppen werden zweckschwach
sauren Kationenaustauscher gebundene mäßig durch nachträgliche Verseifung abgetrennt,
nichtionogene Detergentien mittels alkalisch reagie- 20 Eine Vorzugsstellung haben sogenannte makroporöse
render wäßriger Lösungen zu desorbieren und den oder schwammförmige Kationenaustauscher, d. h.
Ionenaustauscher dann wiederzubeleben. Austauscher aus Polymerisaten, die unter Verwen-
In der analytischen Chemie ist bekannt, daß nicht- dung einer Flüssigkeit als Polymerisationsmedium
ionogene Detergentien, wie z. B. Alkylphenolpoly- hergestellt sind, die die Monomeren löst und die
äthylenoxyd, Abietinsäurepolyglykolester usw., von 35 Polymerisate weder löst noch quillt,
anionischen Detergentien dadurch abgetrennt werden Nichtionogene Detergentien sind z. B. alle üblichen
anionischen Detergentien dadurch abgetrennt werden Nichtionogene Detergentien sind z. B. alle üblichen
können, daß man sie an einem schwach sauren nichtionogenen Waschmittel, wie sie z. B. in »Orga-Kationenaustauscher
auf Acrylatharzbasis adsorbiert. nische und anorganische Wasch-, Bleich- und Reini-
Solche schwach sauren Kationenaustauscher bin- gungsmittel» von C. Lüttgen, Verlag Straßenbau
den in der H+-Form nichtionogene Detergentien 30 Chemie und Technik, Heidelberg, 1952, S. 29 bis 32
selektiv, während die anionenaktiven nicht adsorbiert und S. 95 bis 99, und in »Angewandte Chemie«,
werden und sich im Filtrat befinden. 69. Jahrgang, Nr. 8 (1953), S. 201 bis 224, insbeson-
Es ist ferner bekannt, daß die so vom Kationen- dere S. 209 und 210, und in der dort genannten Liteaustauscher
adsorbierten nichtionogenen Detergentien ratur beschrieben sind.
nicht wie üblich mit sauren wäßrigen Lösungen, son- 35 Geeignete alkalische wäßrige Lösungen sind z. B.
dem nur mit methanolischer Salzsäure praktisch 1- bis 10%ige Lösungen von Ammoniak, Alkalivollständig heruntergelöst und dann analytisch- hydroxyden (Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd),
quantitativ bestimmt werden können. Der Ionen- Alkalicarbonaten (Soda, Kaliumcarbonat), Alkaliaustauscher
ist dann gleichzeitig eluiert und regene- bicarbonaten (Natriumhydrogencarbonat), Alkaliriert
und kann für neuerliche Adsorption von nicht- 40 phosphaten (sekundäres Natriumphosphat, tertiäres
ionogenen Detergentien eingesetzt werden. Natriumphosphat).
Es gibt nun eine Reihe von Fällen, wo Wasser, Wäßrige Mineralsäuren, die für das Verfahren ge-
insbesondere Abwasser, die nichtionogene Deter- eignet sind, sind z. B. 1- bis lO°/oige Schwefelsäure
gentien enthalten, im technischen Maßstab mit Ionen- und Salzsäure.
austauschern behandelt werden müssen. Ein solcher 45 Das Verfahren wird im allgemeinen so durch-FaIl
ist die Aufarbeitung und Wiedergewinnung von geführt, daß man den beladenen Austauscher mit
galvanischen Spülwässern, die meist im Kreislauf 2 bis 4 Volumteilen, bezogen auf die Austauschergeführt
werden und in denen sich Detergentien an- menge, eines der oben beschriebenen alkalischen
reichern. Diese Anreicherung von Detergentien im Regeneriermittel behandelt, dann dieses Regenerier-Kreislaufprozeß
ist unerwünscht. Mit Hilfe eines 50 mittel mit etwa 2 bis 5 Volumteilen Wasser, bezogen
Filters, gefüllt mit schwach saurem Kationenaus- auf die Austauschermenge, ausspült und den Austauschermaterial
in der H+-Form, zumeist nach- tauscher dann mit 2 bis 4 Volumteilen, bezogen auf
geschaltet einer Ionenaustauscheranlage, gelingt es, die Austauschermenge, der Mineralsäurelösung in
die nichtionogenen Detergentien zu binden. Die die H+-Form überführt. Es ist zweckmäßig, daß
technische Regenerierung des Harzes macht jedoch 55 alkalische Regeneriermittel eine gewisse Zeit, bis
große Schwierigkeiten, da methanolische oder aceton- etwa 2 Stunden, auf den Austauscher einwirken zu
haltige Salzsäure im technischen Betrieb schwer zu lassen, bevor es mit Wasser ausgespült wird.
Zur Erläuterung der Erfindung dient das folgende
Über I Volumteil eines schwach sauren Kationen- sers geleitet, das pro Liter 50 mg eines Nonylphenolaustauschers
(eines Mischpolymerisats aus 92 "Ό 65 polyglykoläthers als nichtionogenes Detergens eiu-Acrylsäuremethylester
und 8"/o Divenylbenzol, her- hält. Die Adsorption des Detergens findet zu etwa
gestellt in Heptan, das nachträglich verseift wurde) 95% statt. Ein Durchbruch war noch nicht erkennin
der H+-Form wurden 800 Volumteile eines Was- bar. Das beladene Harz wurde daraufhin gemischt,
geteilt und mit folgenden Regeneriermitteln die Regenerierung durchgeführt (jeweils 2 Volumteile auf
1 Volumteil Harz) und das Detergens im Eluat quantitativ
bestimmt:
Ammoniumhydroxyd, 4»/o
Natronlauge, 4°/o
Kochsalz, 5 °/o
Salzsäure, 3 °/o
Salzsäure, 3 °/o
40,3 g Detergens
pro Liter Austauscher
39,2 g Detergens
pro Liter Austauscher
kein Effekt
0,2 g Detergens
pro Liter Austauscher
Methanol 37 g Detergens
pro Liter Austauscher
Soda, 5% 32 g Detergens
pro Liter Austauscher
Na-Bicarbonat, 8%> 29 g Detergens
pro Liter Austauscher
Darauf wurde der Austauscher mit 5 Volumteilen Wasser ausgewaschen und dann mit 3 Volumteilen
3Voiger Salzsäure wieder in die H+-Form übergeführt, worauf der Austauscher für den nächsten Beladungszyklus eingesetzt wurde.
Claims (2)
1. Verfahren zur Regenerierung eines schwach statt.
sauren, mit nichtionogenen Detergentien be- Es wurde nun ein Verfahren zur Regenerierung
ladenen Kationenaustauschers, dadurch ge- 5 schwach saurer mit nichtionogenen Detergentien be-
kennzeichnet, daß man diesen Austauscher ladener Kationenaustauscher gefunden, bei dem man
in erster Stufe mit alkalisch reagierenden wäß- diesen Austauscher in erster Stufe mit alkalisch
rigen Lösungen und in zweiter Stufe mit ver- reagierenden wäßrigen Lösungen und in zweiter Stufe
dünnten wäßrigen Mineralsäuren behandelt. mit verdünnten wäßrigen Mineralsäuren behandelt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- ίο Schwach saure Kationenaustauscher im Sinne der
kennzeichnet, daß man als alkalisch reagierende Erfindung sind z. B. Carboxylgruppen enthaltende
wäßrige Lösung eine 1- bis 10%ige Ammoniak-. Kationenaustauscher auf Polymerisatbasis, vorzugs-Alkalihydroxyd-,
Alkalicarbonat-, Alkalibicarbo- weise Polymerisate, die aus Acrylsäure- bzw. Methnat-
oder Alkaliphosphatlösung verwendet. acrylsäureestern mit Vernetzern wie Diyinylbenzol
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