DE1521896A1 - Verfahren zur Aufrechterhaltung eines korrosionsfreien Mediums in Wassersystemen - Google Patents

Verfahren zur Aufrechterhaltung eines korrosionsfreien Mediums in Wassersystemen

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DE1521896A1 DE1964N0025208 DEN0025208A DE1521896A1 DE 1521896 A1 DE1521896 A1 DE 1521896A1 DE 1964N0025208 DE1964N0025208 DE 1964N0025208 DE N0025208 A DEN0025208 A DE N0025208A DE 1521896 A1 DE1521896 A1 DE 1521896A1
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    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23FNON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F11/00Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
    • C23F11/08Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
    • C23F11/18Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids using inorganic inhibitors
    • C23F11/185Refractory metal-containing compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J49/00Regeneration or reactivation of ion-exchangers; Apparatus therefor
    • B01J49/05Regeneration or reactivation of ion-exchangers; Apparatus therefor of fixed beds
    • B01J49/07Regeneration or reactivation of ion-exchangers; Apparatus therefor of fixed beds containing anionic exchangers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G37/00Compounds of chromium
    • C01G37/14Chromates; Bichromates

Description

Anmelder: NALCO CHEMICAL COMPANY, 6216 West, 66th Place, Chicago, Illinois, USA
Verfahren zur Aufrechterhaltung eines korrosionsfreien Mediums in Wassersystemen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufrechterhaltung eines korrosionsfreien Mediums in technischen Verfahren von Wassersystemen. Sie "betrifft insbesondere die Aufrechterhaltung von Chromsalzkonzentrationen in wässrigen Flüssigkeiten, die mit seichen Salzen behandelt worden sind, um sie gegenüber verschiedenen Metallen korrosionsfest zu machen. Ein besonderer Bereich, in dem diese Erfindung Anwendung findet, ist die Behandlung von Abwässern, die Chromsalze enthalten. Dabei
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werden diese Salze entfernt, bevor sie abgesetzt werden, wodurch die Flüssigkeiten hinsichtlich der Strömungs- oder Abwasserverunreinigung unbedenklich werden.
Wasser wird in vielen technischen Systemen als Wärmeübertragungsmittel verwendet. Diese Wasser enthalten häufig grosse Mengen gelöster Feststoffe, sind korrodierend und müssen von äusserst verschiedenen Quellen genommen werden. Um die korrodierende Neigung dieser Wasser auszuschalten, ist es üblich, sie mit korrosionshemmenden Chemikalien zu behandeln, um sie korrosionsfrei d.h. nicht angreifend gegenüber den verschiedenen Metallbestandteilen der Wärmeaustausch- und Kühlsysteme zu machen. Wenn das Wasser durch Kühltürme in Umlauf gebracht wird, treten durch Verdampfen und Luftreibung Wasserverluste auf. Durch diese Verluste niegen die Festsubstanzen und Korrosionsschutzmittel dazu, sich bis zu einem unerwünschten Grad zu konzentrieren.
Allgemein übliche Korrosionsschutzmittel, die zur Behandlung von Industrie-Kühlwasser verwendet werden, sind die Alkalimetall chromate.
Wenn ein mit Chromat-Korrosionsschutzmittel behandelter Kühlturm eine bestimmte Konzentration an gelösten Festsubstanzen erreicht, wird er üblicherweise abgelassen, wobei ein Teil des Wassers abgezogen und frisches Ersatzwasser mit einem geringeren Gehalt an gelösten Feststoffen zugegeben wird.
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Häufig enthält solches abgelassenes Wasser von 1 - 500, manchmal sogar 1,000 Teile/Million Ohromat und oft die gleiche Menge anderer gelöster Salze, wie beispielsweise Alkalimetallchloride, -sulfate, -carbonate, -nitrate u.dgl... !Typisches aus dem Kühlturm abgelassenes Wasser kann z.B. 20 Teile/ Million eines Ghromsalzes und 1200 Teile/Million anderer gelöster Salze, wie Natriumchlorid, Calciumsulfat, M gnesium-
ei.
nitrat u.dgl., enthalten.
Wenn solche Wasser in Ströme oder Flüsse und zu Abwassersystemen geleitet werden sollen, kann der Chromatgehalt dies wegen der örtlichen Verordnungen unmöglich machen. Durch das erfindungsgemässe Verfahren wird es möglich, solche Wasser, wie im Folgenden beschrieben, zu behandeln, den Ohromargehalt wieder zu verwenden, so dass das chromatfre'ie Wasser ohne Schwierigkeit in AbwasserbeseitigungsaiSagen geleitet werden kann.
Es wäre von allgemeinem Nutzen, wenn es möglich wäre, die Chromate aus Industrieabwassern, insbesondere abgelassene Substanzwerte aus Kühltürmen zu entfernen und gleichzeitig diese Materialien als Korrosionsschutzmittel wieder zu verwenden und dadurch ein verhftltnismässig korrosionsfreies Medium in technischen Wasser systemen aufrechtzuerhalten. Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, mit dessen Hilfe Chromate aus verschiedenen techni-
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sehen Wassersysteiiien entfernt, insbesondere Chromate aus solchen technischen Wassersystemen beseitigt werden können, die einen verhältnismässig hohen Gehalt an gelösten Feststoffen enthalten.
Es ist eine Hauptaufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Abtrennung von Chromaten aus technischen Wassersystemen zu schaffen und diese Chromatmengen in verwendbarer Form zu sammeln, derart, dass sie wieder als Korrosionsschutzmittel verwendet werden können. Weitere Aufgaben werden aus der folgenden Beschreibung ersichtlich.
Erfindungsgemäss wurde gefunden, dass ein korrosionsfreies Medium für technische Verfahren von Wassersystemen durch ein neues Verfahren zur Aufrechterhaltung eines K.rrosionsschutzmittels auf Chromsalzbasis geschaffen \irerden kann. Dieses Schutzmittel wird bei einer geeigneten Konzentration gehalten, indem abgelassenes oder verwendetes Wasser, das eine grosse Menge gelöster Feststoffe enthält, mit einem stark basischen Anionenaustauscherharz behandelt wird, das als austauschbares Anion das Anion einer starken Mineralsäure enthält. Um wirksam zu sein ist es erforderlich, dass der pH des mit dem starken Anionenaustauscherharz zusammengebrac hten Chromat-enthaltenden Wassers eingestellt wird oder dass dieses Wasser einen Anfangs-pH von nicht mehr als 6,5 hat. Vorzugsweise liegt der pH solcher Wasser innerhalb des Bereiches von 4,0 bis 6,0. Nach Berühren des Ohromsalz-
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enthaltenden Wassers mit dem starken basischen Anionenaustauscherharz, wird im wesentlichen das ganze Ghromat durch den Anionenaustauscher selektiv zurückgehalten, wobei die restlichen gelösten Feststoffe mit dem Abwasser ohne weiteres durch übliche Einrichtungen abgeleitet werden kann. Nachdem das Harz im wesentlichen mit Ghromsalz gesättigt ist, ist erfindungsgemäss als weiterer Schritt die Behandlung solcher Chromat-geladenen Anionenaustauscherharze vorgesehen. Diese Behandlung wird mit einer regenerierten Salzlösung vorgenommen, die eine Mineralsalzlösung enthält, deren pH grosser ist als 9,5, vorzugsweise innerhalb des Bereiches zwischen 10,5 bis 13,5 liegt. Auf diese Weise wird aus dem mit Ghromat gesättigten Anionenaustauscherharz durch die auf den entsprechenden pH eingestellte starke Mineralsalzlösung das Ghromat selektiv entfernt und das Harz in eine entsprechende Salzform gebracht,in der es fähig ist, weiter Chromsalzenthaltende Verfahrens-Abwässer zu behandeln.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die auf den pH eingestellte Mineral salzlösung sialange zur Behandlung der mit Ghromat angereicherten oder gesättigten stark basischen Anionenaustauscherharze verwendet, bis die Regenerierlösung eine ausreichende Menge Ohromat enthält und eiteprechend vom starken mineralsäuren Salz befreit ist. Diese Lösung kann dann zu den technischen Vassersystemen zurückgeführt werden, wobei das Chromsalz wieder als Korrosions-
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Schutzmittel für verschiedene Metallarten verwendet werden kann.
Die üblichste Form, in der Ohromatverbindungen oder -salze zur Behandlung von Wassern technischer Verfahren, insbesondere in Kühltürmen, verwendet werden, sind die sechswertigen Alkalimetallsalze, beispielsweise Natriumchromat und Natriumdichromat. Das erfindungsgemässe Verfahren eignet sich ganz besonders zur Behandlung solcher Industriewasser, die diese Verbindungen enthalten, aber selbstverständlich ist es auch für Wasser anwendbar, die alle anderen Arten der sechswertigen Chromverbindungen aufweisen. Bei Behandlung von Kühltürmen v/erden die Alkalimetallchromabe normalerweise in einer Menge von wenigen Teilen pro Million bis zu 1000 Teilen pro Million verwendet, wobei der pH sorgfältig eingestellt wird, üblicherweise innerhalb des Bereiches von 5·0 bis 8.0. In vielen Fällen ist es üblich, andere korrosionshemmende Chemikalien zusammen mit den Chromaten zu verwenden, wobei als eine besonders wirksame Kombination molekular dehydriertejpPhosphate mit den Alkalimetallchromaten genannt sei. Solche Arten von Korrosionsschutzmitteln sind im einzelnen in der USA-Patentschrift 2,771,591 beschrieben.
Wie bereits erwähnt verlangt die erste Stufe des Verfahrens, dass der pH der Ausgangslösungen, die die zu entfernenden Chromate enthalten, zunächst auf einen Wert von nicht mehr als 6,5 eingestellt wird. Diese Einstellung kann in
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manchen Fällen nicnt erforderlich, sein, insbesondere wenn das abgelassene Wasser aus einem Kühlturm stammt, der in einem sauren Bereich arbeitet. In diesem Fall kann das Material als bereits auf den pH eingestellt angesehen werden und der Ausdruck "Einstellen des pH der abgelassenen Fraktion auf nicht mehr als 6,5" soll alle die Wasser umschliessen, die zur Anionenaustauschbehandelung kommen, gleichgültig ob sie bereits einen pH von 6,5 oder weniger haben oder ob sie in einem gesonderten Vorgang darauf eingestellt worden sind.
Beim Zusammenbringen des stark basischen Anionenaustauscherharzes in der mineralsäuren Form mit den das Chromat-enthaltenden Lösungen, wurde überraschenderweise gefunden, dass das Ohromat gegenüber den anderen im Wasser befindlichen ionisierten anionischen Verbindungen bevorzugt selektiv entfernt wird. Diese selektive Trennung ermöglicht es, dass das Harz beinahe ausschliesslich mit Chromationen gesättigt wird. Um diese bestimmte Sättigung des Harzes mit Ohromat zu erzielen, ist es wichtig, dass das stark basische Anionenharz in der stark mineralsauren Salzform vorliegt, nämlich entweder in der Halogen-, Sulfat, Nitrat- oder Phosphatform. Es ist insbesondere interessant festzustellen, dass die Nitratform des Harzes am zweckmässigsten ist, da die Verwendung einer bestimmten Nitrat-Regenerierungslösung, die im weiteren näher beschrieben ist, gestattet, das Harz mit einer grossen Menge von Ohromsalzen in einem aufeinanderfolgenden Abtrennzyklus zu beladen.
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Das stark basische Anioneiiaustauscheriiarz kann aus einer grossen Vielzahl solcher bekannter Harze ausgewählt werden. Vorzugsweise werden "backbone" Mischpolymerisate von Styrol und Divinylbenzol verwendet. Eine eingehende Beschreibung der verachiedenen stark basischen Anionenaustauscherharze, die im Handel erhältlich sind, ist in dem bekannten Werk "Ion Exchange (Technology" - Nachod und Schubert, Academic Press (1956) zu finden. Besonders geeignet sind die handelsüblichen, unter dem Handelsnamen "Nalcite SBR" und "Nalcite SBR-P" bekannten Harze. Diese Harze sind in der USA-Patentschrift 2,591,573 beschrieben. Das Ohromat-enthaltende Wasser kann mit dem Anionenaustauscherharz in irgendeiner bekannten und üblichen Weise zusammengebracht werden. Es wurde gefunden, dass Verlust auf ein Mindestmass herabgesetzt werden kann, wenn die Strömungsmenge so eingestellt ist, dass sie etwa 9,26 1 pro Minute pro 9»29 dm (2,5 gallons per minute per square foot) der Harzfläche beträgt. Nachdem das Anionenharz mit Ohromat erschöpft ist, gehört es zu einer wichtigen Aufgabe der Erfindung, ein solches Harz mit einer bestimmten wässrigen Regenerierungslösung zu behandeln, die das Ohromat von dem Harz selektiv entfernt und es in verhältnismässig konzentrierter Form sammelt, damit es anschliessend für technische Verfahrenswasser wiederverwendet werden kann. Die besondere Regenerierungslösung zur Behandlung von mit Chromat angefüllten Harzen besteht aus einer wässrigen Lösung
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eines Salzes einer anorganischen Mineralsäure, wobei der pH solcher Lösungen auf 10,5 bis 13,51 vorzugsweise etwa 11,5 eingestellt wird. In manchen Fällen ist es möglich, mit einem pH bis etwa 8,5 zu arbeiten, obwohl der bevorzugte genannte pH-Bereich von 10,5 bis 13,5 optimale Entfernung des Chromate vom Anionenaustauscherharz gewährleistet.
Beispiele von Salzen anorganischer Mineralsäuren, die sich zur Regenerierung des Chromat-angereicherten Harzes eignen, · sind die bekannten Alkalimetallhalogenide, Natriumchlorid, Natriumnitrat, Kaliumnitrat, Natriumsulfat, Kaliumsulfat, Natriumphosphat, insbesondere Trinatriumphosphat u.dgl.. Die Regenerierungsmittel können in einer Menge verwendet
■χ werden, die von 10 bis 50 Pfund Regenerierungssalz pro ft"^ Harz bildet, wobei 20 Pfund Regenerierungsmittel, oder weniger, in den meisten jfällen ausreichende Ohromatabtrennung sichert.
Der pH einiger Salze muss . mit einer alkalischen Substanz eingestellt werden, wobei Natriumhydroxyd bevorzugt wird, da dieses leicht löslich und im Handel leicht erhältlich ist. Typische Regenerierlösungen enthalten an Pfund Regenernierungsmittel pro ft* auf Harzbasis, 20 Pfund Natriumnitrat und 1,25 Pfund Soda, oder 20 Pfund Natriumfluor id und 1 Pfund Natriumhydroxyd.
Grosse Überschüsse von Salzen über diese Mengen sind nicht erforderlich, da in den meisten Fällen die Wirksamkeit der
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Chromatbeseitigung weit über 95;ό liegt. Laboratoriumversuche haben gezeigt - wie weiter unten ausgeführt - dass ein bevorzugtes Regeneriermittel eine Natriumnitratlösung ist, deren pH auf etwa 11,5 eingestellt ist. Dieses zweckmässige Hegeneriermittel gibt, wenn es in verhältnismässig kleinen Mengen verwendet wird, eine sehr hohe Chromatabtrennung vom Harz.
Es ist erwünscht, eine optimale Chromatwiedergewinnung zu erzielen, und es wurde gefunden,dass der Regenerator wieder verwendet werden kann, bis er im wesentlichen mit Regeneniersalz gesättigt und die Ohromatkoiizentration bie zu einem Punkt angestiegen ist, bei dem sie wirtschaftlich in das System rückgeführt werden kann, in dem Chromate als Korrosionsschutzmittel dienen. Aufgrund der Gleichgewichtsfaktoren ist es möglich, die gleiche Regenerierungslösung für mehrere Regeneriervorgänge zu verwenden, und zwar solange bis das fiegeneriersalz verbraucht ist oder eine Gleichgewichtseinstellung auftritt, die die Wirksamkeit der Regenerierung senkt. Es ist für einen Fachmann ohne weiteres verständlich, dass die verschiedenen Alkalimineralsalzlösungen zur Behandlung von mit Ohromat gesättigtem Harz verwendet werden können, um das Ohromat zu entfernen, und dass diese Behandlung solange fortgesetzt werden kann, bis sich ein Gleichgewicht eingestellt hat. Zu diesem Zeitpunkt kann zusätzlicher Regenerator zu der Lösung zugegeben werden, oder die bestimmte Lösung zur Behandlung solcher Anionen-
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austausclierharze verwendet werden, die stär&er mit Ohromat beladen sind.
Zur näheren Erläuterung der verschiedenen Merkmale der Erfindung sollen die folgenden Beispiele dienen:
Beispiel 1
Diese Serie von Versuchen zeigt die Fähigkeit stark basischer Anionenaustauscherharze in der mineralsauren Anionenform, Chromate aus Wasser selektiv abzutrennen, das noch andere Feststoffe gelöst enthält.
Versuchswaaser - Das bei allen Versuchen verwendete Wasser zeigt die folgende Analyse (ausser wenn anders angegeben):
Ga als GaGO.
Mg als OaGO.
Al als Al
Zn als Zn
Teile/Million
220 01 als NaOl : 500 SO als Na2SO4
0,56 PO4 als PO
2,55 GrO. als GrO,
NO-
als NO,
Teile/Million
540 ' 1100
2,1 50,0
Spuren
pH der Endlösung: 6,05
Der pH des Wassers wurde mit H5SO4 auf 6,05 eingestellt. Diese Analyse zeigt die Endzusammensetzung nach dem alle Einstellungen durchgeführt worden waren. Der Ohromatgehalt ist ungefähr doppelt so hoch wie normalerweise in typischem aus dem Kühlturm abgelassenem Wasser. Diese erhöhte Menge wurde verwendet, um die Abtrennzeit zu senken.
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Vergleichsversuche an Anionenharzen:
, Diese Versuche wurden durchgeführt, um die am besten geeigneten Harze zur selektiven Trennung kleiner Mengen von Chromaten aus dem Wasser zu finden, das grosse Mengen anderer Anionen enthält, beispielsweise Sulfate und Choride.
Die verwendeten Harze sind in Tabelle IA zusammengestellt. Von Jedem Harz wurden 75 ml in 1,27 cm (1/2 inch) I.D. Lucite Säulen gegeben. Die Harze wurden mit Soda regeneriert, gespült und rückgeströmt (backwashed). Die Höhe der Harzschicht betrug 57,15 cm (22-1/2 inches).
Das Testwasser wurde durch die Harze in einer Menge von 3,78 1 / 0.028 m^/Min. ( lgpm per ft^) der Schicht geführt. Ein getrennter Versuch, der mit höheren Durchflussmengen durchgeführt wurde, zeigt, dass höhere Durchfussmengen einen etwas höheren Ohromatverlust während der Abtrennung bewirken, aber dass durch die bestimmten Mengen dieser Verlust gesenkt wird.
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Tabelle IA Erschöpfung der AnionerJiarze
Gallonen Durchsatz pro 75 nil Harzarten und Ohromatverlust (Gals Through (in Teilen/Million OrO,)
per 75 ml) °
Harzschicht
1 2
5-1/2 6 6-1/2
7-3/4 8-3/4
9-1/3 10 11 12 13
Dowex 1* Nalcite SBR** Nalcite SAR** Nalcite
SBR-P**
0 0
0 0
0 0
0 0
0,02 0,02
0,03 0,03
0,25 0,21
1,0 1,0
1,75 2,0
4,8 5,0
7,0 8,2
10,2 11,0
13,0 14,8
18,0 20,2
26,5 27,0
32,0 32,0
0
0
0,08 0,16 0,60 It 4-5 4,2
14,3 17,0 24,0 30,0 32,0
0 0
0,01
0,10
0,15 0,40
2,2 5,8 22,0 26,0 27,5 30,5 32,0 32,0
■"■ "Dowex" ist ein Warenzeichen der Dow Chemical Company ** "Nalcite" ist ein Warenzeichen der Nalco Chemical Company.
Obwohl^alle Austauscher bemerkenswert wirksam waren, zeigen die Versuche, dass 11DiWt*! " fehlt "VbLcite SBR" die höchste
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Aufnahmefähigkeit und den geringsten Chromatverlust aufweisen. Weitere Testversuche mit "Nalcite SBR" werden als typisch für das Verhalten stark basischer Anionenaustauscher bezeichnet.
Aufnahmefähigkeit und Verlust von "Nalcite SBR": Ansatz 1 Wirkung von pH 6,05
Es wurden drei 100 ml Schichten von "Nalcite SBR" in 1,27 cm (1/2 inch) I.D. Säulen eingebracht und 76,20 cm (30 inch) Schichthöhen gebildet. Die Harze wurden in die ionische Form übergeführt, wie in Tabelle IB angegeben und mit der Testlösung erschöpft:
Tabelle IB
Durchsatz und Verlust von "Nalcite SBR"; Wirkung der Harzsalzform
Durchsatz
(Gals/ft)
Verlust in
SO7, Form
Teilen/Million CrO,
NO,"2 Form
(Zufluss 50 Teile/
Million CrO,)
Cl "^ Form
283 O O O
570 O O O
1400 O O O
1700 O O O
3100 0,06 gleich gleich
3960 0,36 Il Il
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Fortsetzung zu Tabelle IB
Durchsatz Verlust in Teilen/Million OrO3. (Zufluss 50 Teile/
0 Million OrOx)
(Gals/ft) SO/""1 Form NO5"2 Form -3
Ol Form
4400 0,45 gleich gleich
47OO 0,55 ti Il
5500 1,3 Il ti
5800 1,65 It It
6600 3,0 Il ti
6800 3,4 It It
Das Testwasser wurde in einer Durchflussmenge von 9»26/Min./ 9.29 dm2 (2-1/2 gpm/ft2) verwendet. Der pH des behandelten Wassers aller Säulen betrug durchschnittlich 6,55·
Ansatz 2 - Wirkung von pH 6,55
Bs wurden drei Säulen wie im Ansatz 1 beschrieben, hergestellt. Das Testwasser wurde durch Zugabe von NaOH auf einen pH von 6,55 eingestellt. Diese Versuche wurden durchgeführt, um die Wirkung des höheren pH- auf die Aufnahmefähigkeit des SBR für Ohromat zu untersuchen, da erwartet wurde, dass die überraschend hohe Aufnahmefähigkeit des SBR durch den pH des Wassers pH 6.O5 in Ansatz 1 bewirkt worden sei.
Der in diesem Versuch erzielte Durchsatz bei dem gleichen Verlust und Punkt betrug nur 4400 gals per ft . Es wurde ein höherer Anfangsverlust beobachtet. Der' durchschnittliche Verlust für die erste Halbzeit der Versuche betrug etwa
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n«° ORiQlNAL
0,15 Teile/Million CrO^-Verlust. Der Durchschnitts-pH des behandelten Wassers aller Säulen lag bei 6,60.
Ansätze 5 und 4 - Regenerierungsuntersuchungen.
Diese Abtrennungen wurden zwecks Regenerierungsuntersuchungen durchgeführt. Die Ansätze wurden in 6 getrennten Säulen gemacht, wobei jede 100 ml "Nalcite SBR" in Nitratform enthielt. Die Aufnahmefähigkeiten und Verluste aller Säulen waren identisch mit denen in Tabelle IB für die NO,-Harzformen angegebenen Werten.
Der erschöpfende Verbrauch von 6800 Gallons Testwasser pro ft* Harz, das 50 Teile/Million OrO, enthält, ist der gesamten Chromataufnahmefähigkeit von etwa 2,5 - 2,8 lbs OrO, pro ft* Harz äquivalent. Die verbrauchten Säulen zeigten eine Orangefärbung, die für Dichromate typisch ist und die sich etwa 1/4 bis 1/3 von oben nach unten erstreckte. Der übrige Teil der Säule war leicht gelb gefärbt.
Beispiel II
Dieses Beispiel zeigt, dass Chromate leicht von mit öhromat gesättigten stark basischen Anionenaustauscherharzen abgetrennt werden können, und zwar durch Verwendung von Regenerierlösungen, die auf bestimmte kritische pH-Bereiche eingestellt worden sind. Die Ergebnisse, die bei Verwendung konventioneller Regenerierungsmittel ohne pH-Einstellung erzielt wurden, sind zum Vergleich angegeben.
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Auswahl optimaler RegenerierunKsbedlcifflingen.
Die Grosse der Probe, die für Vorversuche verwendet wurde, betrug 5 ml, wodurch eine ungefähre Schätzung der Mengen Regenerierungsmittel für Arbeiten im grösserem Umfang möglich wurde. Jede Säule wurde mit Ohromat aus dem Testwasser erschöpft.
Die ersten Serien der Versuche wurden mit lOv'e-igen Lösungen von NaOH, NaOl, Na2SO4 und NaNO5 durchgeführt. Die ungefähren Mengen Regenerierungsmittel pro 0.028 mr (ft^) Harz, die erforderlich waren, um eine 95 bis 99%ige Regenerierung zu erhalten, waren:
NaOH = 9O.7O kg (200 lbs)5 NaNO5 = 115.40 kg (250 lbs)5 NaOl * 158,75 -
181.40 kg (35O bis 400 lbs); und Na3SO4 = 136.07 kg.
(300 lbs). In diesen Serien wurde der pH der Salzlösung nicht eingestellt.
Die zweite Serie der Versuche wurde mit Na2SO4- und NaNO5-lösungen durchgeführt, aber mit geringen Zusätzen von Natriumhydroxyd (bis aiii pH 11,5)· Die Alkalizugabe wurde vorgenommen, um die Dichromate an dem Harzaustauseher in Chromate umzuwandeln, die leichter aus dem Harz gespült werden können als Dichromate.
Die Ergebnisse waren folgenden; Mit 27,22 kg (60 lbs) NaNO5 wurde 99 bis 100% Qhromabzug erhalten, wenn der pH der Regenerierlösung auf 11,5 eingestellt war. Eine 10%-ige
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g -Lösung (pH 11,5) war nicht so "wirksam wie NaNO,, und es waren 150 bis 170 Pfund erforderlich, um einen 90-95%igen Regenerierungsgrad zu erreichen.
Die Verwendung von Natriumhydroxyd als alleiniger Regenerator wurde aus zwei Gründen ausgeschaltet: seine hohen Kosten und das Erfordernis einer zweiten Hegenerierung. Das mit Hydroxyd regenerierte Harz erfordert anschliessende Umwandlung in eine Salzform, da aus Kühltürmen abgelassenes Wasser gewöhnlich grosse Mengen von talcium und Magnesium enthält, die sich andernfalls auf dem Harz, als Ergebnis einer Salzspaltung, in der Hydroxydform niederschlagen würden. Wirksamkeit des Regenerators gegenüber Konzentration und Zupabe von NaOH
Die folgenden Regenerierungsversuche wurden mit "Halcite SBR"-Säulen durchgeführt, die mit Chromat aus dem Testwasser vollgesaugt waren. Aus diesem Grunde war ^eae Säule gleichmassig mit Dicnromaten und Chromaten plus anderen Anionen, wie Sulfat, Ohlorid und Phosphaten vollgesaugt. Vor der Regenerierung wurden sämtliche Harze zurückgewaschen (backwashed)· Die Regenerierzeit betrug ungefähr eine Stunde bei einer Durchflussmenge von 1.89 l/Min/O.028 a/ (1/2 gpm/ft5).
NaOH.
Beste Regenerierungsergebnisse würden mit 20 Pfund NaNO, plus 1 bis 1,25 Pfund NaOH pro 0.028 w? (ft5) erzielt.
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Die folgenden Werte wurden erzielt, wenn der pH des Regenerators variiert wurde (9.07 kg NaNO, / 0.028 nr in allen lallen konstant) (20 lbs NaN0,/cu.ft.). Eine Zugabe von 0.567 kg NaOH/ 0.028 m5 (1,25 Ib NaOH/ft5) trennte 99% des OrO, ab. 0.454 kg NaOH/0.028 m5 (1,0 Ib NaOH/ft5) regeneriertes 95%. 0.28 kg NaOH/0.028 m5 (0,63 lt> NaOH/ft5) zogen 72% der gesamten Chromate vom Harz ab. Die Zugabe von einem Pfund NaOH pro 0.028 nr (ft^) zu dem ßalzgenerator erscheint als eine zufriedenstellende, praktische Einstellung der Alkalität.
plus NaOH
Zuerst wurden die Wirkungen der Konzentration der 22 lösung (10% und 1,6% bei pH 11,5) verglichen. Die Elutionskurve zeigte, dass niedrige Konzentrationen von Na2SO. wirksamer waren. Bei 1,6% Konzentration wurden von 26.3 kg/ 0.028 m5 (58 lbs/ft^) 100% Ghromat regeneriert und 9.07 kg (20 lbs) entfernten 60%, während 77,1 kg (170 lbs) 10%-iges Na2SO^ für vollständige Regeneration (100% Abtrennung) benötigt wurden. Weitere Untersuchungen der Wirksamkeit der Konzentration wurde an getrennten Harzschichten gemacht, (50 ml Proben mit Mengen von Ohromaten und Dichromaten vollgesaugt), die denen äquivalent warenf die bei der Abtrennung von 100 ml Harzschichten verwendet wurden. Es wurde gefunden, dass die optimale Regenerierkonzentration von Na2SO2, in Bereich von 1,5 bis 5iO% lag.
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Jedes Harz wurde mit einem Äquivalent von 9»07 kg
(20 lbs) Na2SO4 plus 0.454 kg ( 1 Ib) NaOH pro 0.028 m5
(ft*) regeneriert.
% Konzentration % OrO, abgezogen
Na2SO4-Lo sung 46 %
1,0 55-60
1,6 45
2,0 37
4,0 36
6,0 18
10,0
Diese Ergebnisse zeigen, dass trotz der Tatsache, dass NaNO;, ein wirksameres Harz ist als Na2SO4, die Wirksamkeit des letzteren verbessert wird, wenn der pH auf 11,0 - 11,5 eingestellt wird.
NaCl plus NaOH
Bei den Versuchen, die mit 10%-igem NaCl als Regenerator durchgeführt wurden, wurden mit 9.07 kg (20 lbs) NaCl plus 0,454 kg (1 Ib) NaOH pro 0.028 m5(ft5) 95% Chromat abgetrennt. Natriumchlorid ist demnach ein wirksamer Chromatregenerator, wenn der pH eingestellt ist.
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Beispiel III
Dieses Beispiel zeigt die Wiederverwendung von verbrauchtem Regenerator über eine Anzahl von Arbeitsvorgängen, um die maximale Gewinnung von Ohromat zu erzielen und um die Hegenerierungskosten weiter zu verringern.
Wiederverwendung des verbrauchten Regenerators in weiteren
Arbeitsgängen.
Mit Hilfe dieser Versuche sollte die Durchführbarkeit der Wiederverwendung des verbrauchten Regenerators für weitere Regenerierungen ermittelt werden. Ferner sollte die maximale Chromatkonzentration im verbrauchten Regenerator für die Gewinnung und Wiederverwendung in Kühltürmen festgelegt werden.
Vorversuche
Um das Prüfen von Regeneratoren für Wiederverwendung in zusätzlichen Arbeitsgängen zu erleichtern, wurden die folgenden Versuche durchgeführt:
Fünf "Nalcite SBR" Säulen mit einem Durohmesser von 1,27 cm (1/2 inch) und je 30 ml wurden angesetzt. Die Austauschsteilen wurden in die ΝΟ,-Form übergeführt, bevor mit Ghromaten ersohipft und mit dem Regenerator NaNO, regeneriert wurde. Die Harze wurden selektiv mit 3,12 Pfund OrO^ /ft5 durch Zusammenbringen alt Testwasser erschöpft und dann kurz mit entionisiertem Wasser gespült.
909887/U67 original inspected
NaNCU - Regeneration
Der Ausgangsregenerator entsprach 20 Pfund NaNO^ / ft als eine 10%-ige Lösung, wobei ein Pund NaOH zur Einstellung des pH verwendet wurde. Diese Lösung wurde nacheinander mit insgesamt fünf erschöpften Säulen zwecks Regeneration zusammengebracht. Vor der Regenerierung einer jeden Säule wurde ein Pfund NaOH (pro ft5) zu der Lösung zugegeben. Die Dauer der Regenerierung betrug eine Stunde. Die ionische Form des Harzes vor der Regeneration war hauptsächlich Ohromat, mit geringeren Mengen von Nitrat, die auf der Säule nach der Erschöpfung der Schicht zurückgeblieben waren. Die Ergebnisse sind in Tabelle IIIA angeführt.
Tabelle IIIA
Wiederverwendung von NaNO,-Regenerator für insgesamt fünf Säulen-Regenerierungen.
Säule % OrO^ Lbs. OrO, Lbs. CrO,
mgesa im Re rator Basis)
Nummer wiedergewonnen aus * wiedergewonnen , angesammelt der 8äule(3,12 lb/ft5) pro Säule (pro ft5) im Regene*
rator (ft5
1 98 3,08 3,08
2 93 2,85 5,93
3 87 2,72 8,65 *
82 2,55 11,20
5 72 2,25 13Λ5
909887/U67 ofllGlNAL ,.specteo
Der Ohromatgehalt in der Regenerierlösung erhöhte sich nach 5 Hegenerierungsvorgangen auf 13,45 lbs 6.10 kg OrO,, äquivalent zu 9.90 kg (21,8 lbs) Na2OrO^. Der gesamte Abzug von CrO, betrug 86% des tatsächlichen CrO,-gehaltes und wurde mit einer Nettomenge von 1.81 (4 lbs)NaNO, und 0.4-54 kg (1.0 lbs) NaOH/ft5 Harz erzielt.
- Regeneration
Es wurden wie oben beschrieben fünf Säulen hergestellt, bei denen jedoch das Harz in die SO^,-Form übergeführt war. Eine jede wurde mit Testwasser behandelt und mit einem Durchschnitt von 1.42 kg 0r0,/0.028 m5 (3,12 lbs CrO,/ft5) erschöpft. Die Ausgangslösung des Regenerators war 9*0? kg. (20 lbs) Na2SO^, aufgebracht als l,6'#-ige Lösung mit einem Pfund ■ NaOH (pH 11,5)· Diese Lösung wurde, wie oben beschrieben, zur Regenerierung von fünf Säulen verwendet. Die Durchflussmenge des Regenerators betrug 3.78 l/Min/O.028 m* (lgpm/ft*). Die ionische Form des Harzes vor der Regeneration war hauptsächlich Chromat und Sulfat. Bei den Versuchen mit den Säulen 1, 4 und 5 wurden zu dem Regenerator getrennte Zugaben von 0.454 kg (1 Ib) NaOH gemacht. Zu den Säulen 2 und 3 wurde kein NaOH zugegeben. Die Tabelle 3B zeigt die Ergebnisse:
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Tabelle IHB
1 · 48
2 ** 50
5 ·· 17
4 * 52
5 * 57
Wiederverwendung von NapSO^ Regenerator für insgesamt fünf SäulenreKenerierunKen.
% CrO, Lbs CrO, Lbs OrO,
Säulen , , -. . .
TJ mm wiedergewonnen pro ,wiedergewonnen gesammelt im nummer Säule £von 3j12 lbs/ft^) pro Säule Regenerator
1,54 ' 1,54
0,96 2,5
0,54 5,04
1,05 4,07
1,17 5,24
* pH des Regenerators auf 11,55 eingestellt, **pH des Regenerators nicht eingestellt.
Nach fünf Regenerierungsvorgamgen war der Chromatgehalt des Regenerators auf 2.38 kg (5,24 lbs) CrO, oder 3.86 kg (8,5 lbs) Na2CrO. gestiegen. Ein Vergleich mit den Ergebnissen der Nitratserie zeigt, dass die Sulfate nicht so wirksam sind wie die Nitrate und dass die pH-Einstellung des Regenerators für eine maximale Chromat-Wiedergewinnung erforderlich ist.
Die folgenden Versuche wurden daher mit Natriumnitrat durchgeführt, um die mit Kühlturmwasser (Testwasser) erschöpften Säulen zu regenerieren.
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Regeneration der mit Chromat erschöpften "Nalcite SBR"-Säulen durch Wiederverwendung von verbrauchtem NaNO,-Regenerator
Es wurden sechs "Nalcite SBRy-Säulen mit je einem Harzvolumen von 100 ml hergestellt. Jede Säule wurde mit nachgebildetem Kühlturmabwasser bis 1.14 - 1.18 kg (2,5 - 2,6 lbs) CrO, pro 0.028 nr(ft*) erschöpft. Die ionische Form des Harzes nach der Behandlung waren Chromate (ein Gemisch aus Dichromaten und Chromaten) Sulfaten, Chloriden und Spuren von Nitraten und Phosphaten. Die Harze wurden rückgewaschen und vor dem Regenerieren sich setzen gelassen.
Regeneration
Aufgabe dieser Versuche war, die Durchführung maximaler Wiederverwendung (wirksame Erhöhung) des Regenerators bei Anwendung von 0,0? kg (20 Ib) Natriumnitrat/O.028 m5 (ft5) Regenerator (plus 0.454 kg £"1 lb_7 NaOH) festzustellen und zum Schluss durch Zugabe eines natürlichen "Austreibers" ("chaser") von 9.07 kg (20 lbs) NaNO,, alles überschüssige Hydrat, das durch die beiden ersten Regeneratoren auf die Austauschstellen abgesetzt wurde, zurückzugewinnen, Es wurde vollständige CrO,-Abtrennung und vollständige Umwandlung des Harzes in die Nitratform erwartet.
Die Anwendung eines natürlichen "Austreibers11 diente auch dazu, die Ausfüllung der im abgelassenen Wasser vorhandenen
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Härte zu verhindern, wenn das Harz wieder eingesetzt wird (was andernfalls aufgrund der Salzspaltung durch OH" Austauscher auftreten könnte).
Die Durchflussmengen wurden eingestellt, um eine Mindest-Reaktionszeit von einer Stunde zu sichern. Auf jede Regenerierlösung folgte eine kurze Wasserspülung, um die Masse des Regenerators vom Harz zu verdrängen (wiederzugewinnen).
Die verbrauchte Regenerierlösung und "Austreiber" wurden für weitere Regenerierungen verwendet, d.h. bis zur Versuchsäule 6, wie in Tabelle 30 angegeben.
Tabelle IUO
Regeneration von Ohromat - erschöpftes "Nalcite Säule 1 SBR" mit Lösung 3
NaNOx/NaOH Regenerator, Regenerator (theoretische Ausbeute: Rückgewinnung und Spülen 20 Ib
(ft5 Basis) 2,5 - 2,6 lbs CrC)3) (9.07 kg)
Lösung 1 Lbs»OrO^ gewonnen,,
verbrauchter Regenerator 2,50
Lösung 2 NaN0,/10%
20 Ib ♦% Ausbeut© OrO. 96,0 20 Ib
(9.07 kg) pF verbraucher Regenerator (9.07 kg)
NaN0,/10% SÜ88fn/U67 NaN03/10%
1 Ib NaOH 1 Ib NaOH
(0.454 kg) (0.454 kg)
O-Spur
O-Spur
10,75
0,10
3,9
ORIGINAL INSPECTED
Fortsetzung Tabelle IIIO
Lösung 1 Lösung 2 Lösung
20 Ib 20 Ib 20 Ib
(9.07 kg ) (9.07 kg) (9.07 kg)
NaN03/10# NaN03/10% NaN03/10%
1 Ib NaOH 1 Ib NaOH
(0.454 kg) (0.454 kg)
Säule 2
(theoretische Ausbeute:
5,0-5,2 lbs, GrO5)
Lbs.CrO2 gewonnen,
verbrauchter Regenerator 4 ,73 o, 38 0 ,03
*% Ausbeute GrO5 91 ,0 7, 3 0 ,58
pH verbrauchter Regenerator — — 10,95
Säule 3
(theoretische Ausbeute:
7,5-7,8 lbs. OrO,)
Lbs.GrO2 gewonnen, 5,41 2,24 0,04
verbrauchter Regenerator 69,4 28,7 0,51
*% Ausbeute CrO,
pH verbrauchter Regenerator — — 11,05
Säule 4
(theoretische Ausbeute:
10,0-10,4 Lbs CrO3)
Lbs.GrO, gewonnen,
verbrauchter Regenerator 6,56 6,26 0,30
*% Ausbeute OrO3 50,5 48,2 2,3
pH verbrauchter Regenerator — — 11,35
Säule 5
(theoretische Ausbeute:
12,5-13,0 Lbs. CrO3)
Lbs. GrO, gewonnen,
verbrauchter Regenerator 6,56 ' 6,26 0,30
*% Ausbeute OrO5 50,5 48,2 2,3
pH verbrauchter Regenerator — — 11,35
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Fortsetzung Tabelle IIIC
Lösung 1 20 Ib
(9.07 kg) NaN0,/10%
1 Ib NaOH (0.454 kg)
Lösung 2 20 Ib
(9.07 kg) NaNO,/10%
1 Ib NaOH (0.454 kg)
Lösung 3 20 Ib (9.07 kg) NaNO,/10%
Säule 6
(theoretische Ausbeute:
15,0-15,6 Lbs. OrO5)
Lbs. CrO, gewonnen,
verbrauchter Regenerator 6,09 *% Ausbeute OrO5 39,1
8,40 53,90
1,02 6,55
pH verbrauchter Regenerator — — 11 *% Ausbeute bezogen auf die höchste theoretische Ausbeutemenge.
Diese Daten bestätigen die Möglichkeit, den Regenerator bei aufeinanderfolgenden Regenerierungen erschöpfter Schichten wieder zu verwenden. Dabei wird nicht nur das Harz vollständig in seine Salzform wieder zurückgeführt (in diesem Fall Nitrat) und das Chromat für seine Widerverwendung gewonnen, sondern es wird auch die maximale Anwendbarkeit des Regenerators erzielt. Die Anfangslösung des Regenerator, z.B. (Lösung 1) kann insgesamt vier Mal verwendet werden (Säule 4) bevor die Ohromatansammlung und die Erschöpfung des Nitrats es erforderlich machen, dass sie entfernt wird. Unter diesen Bedingungen wäre die Netto-Menge Natriumnitrat Natriumhydroxyd 2.27 kg NaNO,/ 0.113 kg NaOH (5 lbs NaNO,/O,25 lbs NaOH) pro 0.028 m5 (ft5) Austauscher.
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Untersuchungen am verbrauchten Regenerator (Lösung l) nach der· Anwendung in Säule 4 zeigt ausreichende Erschöpfung des Nitrations. Das Produkt war im wesentlichen Chromat mit nur geringsten Mengen von Chloriden und Sulfaten (von den vorhergehenden Abbauvorgängen).
Wo in der Praxis ein unterstützender (back-up) Regenerator (Lösung 2) verwendet wird, kann der Ausgangsregenerator (Lösung^ 1) gut für 5 Regenerierungen verwendet werden. Es ist ersichtlich, dass irgendwo zwischen 4- und 5 Regenerierungen die Ansammlung von Chromat den Wert erreicht, bei dem das im Regenerator enthaltene Chromat tatsächlich als Regenerator für das Harz wirkt, wobei es seine Wirkung über die Wirkung des erschöpften Nitrations ausübt.
Natürlich erfüllen andere Regeneratoren, wie Natriumsulfat, Natriumchlorid u.dgl. die Aufgabe in ähnlicher Weise wie das Beispiel Natriumnitrat.
Wie aus den Angaben der Tabelle 3C ersichtlich, ist es möglich, dort v/o der pH des dritten Regenerators (Lösung 3) während des Reaktionsvorganges ansteigt, die Menge der zugesetzten Soda zu senken, wodurch eine weitere Verringerung der Regenerierungskosten erzielt wird.
Charakteristiken des verbrauchten Regenerators
Analysen von verbrauchtem Regenerator, die von Regeneratoren wiederholter Arbeitsgänge durchgeführt wurden, zeigten ein
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hohes Verhältnis von Chromat zu Regeneriersalzen. Das ist da wichtig, wo das wiedergewonnene Chromat in den Kühlturm zurückgeführt wird. Tabelle IIIÜ zeigt die Charakteristiken eines verbrauchten Nitratregenerators nach wiederholtem Gebrauch:
Tabelle IIID
Verbrauchte Regenerator-Zusammensetzung nach maximaler Ausnutzung
Netto Natriumnitrab-Anwendung, Ib3,/ft* Harz: 5»0 Netto Natriumhydroxyd-Anwendung, lbs,/ft·5 Harz: 1,0 Maximale (theoretische)Chromatausbeute
lbs./ft51 Harz 3,0
Tatsächliche Nettoausbeute Chromat,lbs./ft^ Harz 2,6 Verhältnis CrO. zu anderen Anionen 1,0 : 0,75
Die zusammensetzung zeigt, dass es möglich ist, im wesentlichen das gesamte Chromat, das im abgelassenen Abwasser ausgestossen wird, wieder in das Kühlsystem in kleiner Menge, ohne entsprechend grosse Mengen von Regeneriersalzen zurückzuführen. Bei der normalerweise verwendeten Chromatmenge im Kühlturm-Ersatzwasser haben die anderen Salze im wesentlichen keine Wirkung auf die gelösten Festsubstanzen und würden die Entleerungsgeschwindigkeit nicht verändern.
Die oben beschriebenen Beispiele zeigen, dass es möglich, ist," Chromate aus wässrigen Lösungen zu entfernen, die andere gelösten Anionen enthalten und sie selektiv in verhältnis»
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massiger konzentrierter Form zu sammeln. Nachdem diese Substanzen gesammelt sind, kann ihr pH eingestellt werden, sie können mit anderen bekannten korrosionshemmenden Stoffen behandelt und in technischen Kühlsystemen wiederverwendet werden, um ein korrosionsfreies Medium aufrechtzuerhalten und dadurch zu gewährleisten, dass das System mit optimaler Wirksamkeit arbeitet.
Gemäss der Erfindung ist es auch möglich, die mit Ohromat erschöpften Anionenaustauscherharze selektiv zu regenerieren, wobei das Chromat wirtschaftlich, durch Anwendung einfacher, billiger chemischer Regeneratoren, abgetrennt werden kann. Die Erfindung bietet auch ein Verfahren zur Behandlung verschiedener Typen von Systemen, die Chromat enthalten, die entweder andere gelöste Festsubstanzen enthalten oder nicht enthalten, wobei die Chromate selektiv abgetrennt werden und durch eine bestimmte Regenerierbehandlung konzentriert werden können, um aufbewahrt oder in verschiedenen chemischen und technischen Verfahren verwendet zu werden.
Die Ausdrücke "Chromat" und "Chromate", wie sie hierin verwendet werden, beziehen sich auf sechswertige Chromverbindungen, z.B. Chromate, saures Chromat und Dichromate.
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Claims (8)

P_a_t_e_n_t_a_n_s_2_r_ü_c_h_e
1. Verfahren zur Aufrechterhaltung eines korrosionsfreien Mediums in Wassersystemen technischer Verfahren, dadurch gekennzeichnet, dass das System mit einem Chromat-haltigen Korrosionsschutzmittel behandelt wird, das in CrO, ausgedrückt in einer Menge von mehr als 1 Teil/Million, aber nicht mehr als 1000 Teile/Million zugegeben wird, der pH innerhalb des Bereiches von etwa 5,0 - 8,0 gehalten wird, die Arbeit des Systems solange fortgesetzt wird, bis die gelösten Feststoffe sich übermässig ansammeln, zumindest ein Teil des Wassers abgelassen wird, der pH dieses Abwasseranteiles auf nicht höher als 6,5 eingestellt und mit einem stark basischen Anionenaustauscherharz zusammengebracht wird, dessen austauschbares Anion das Anion einer starken Mineralsäure ist, wobei die im Abwasser enthaltenen Chromate selektiv vom Harz aufgesaugt werden und dadurch eine Chromat-freie Fraktion gebildet wird, die verworfen wird, das Anionaustauscherharz weiter mit Abwasser in Berührung gebracht wird, bis das Harz im wesentlichen mit Chromat erschöpft ist, das mit Chromat vollgesogene Harz mindestens einmal mit der gleichen Mineralsalzlösung, deren pH wenigstens 8,5 ist, regeneriert wird, das vom stark basischen Anionenaustauscherharz abgetrennte Chromat gesammelt und anschliessend zur Wiederver wendung in das technische System zurückgeführt wird.
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ORIGINAL INSPECTED
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der pH der abgelassenen Fraktion auf zwischen 4,0 und 6,0 eingestellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der pH der Mineralsalzlösung im Bereich zwischen etwa 10,5 13,5 liegt.
4. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass als Mineralsalzlösung «ine Lösung .eines Alkalimetallnitrates verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass eine 8 bis 15%-ige Lösung Alkalimetallnitrat verwendet wird.
6. Verfahren zur selektiven Trennung und Wiedergewinnung der Chromate aus wässrigen Flüssigkeiten, die noch andere ionisierte gelöste Feststoffe enthalten und nicht mehr als 1 000 Teile/Million Chromate, ausgedrückt in CrO,,aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass der pH der wässrigen Flüssigkeit auf nicht mehr als 6,5 eingestellt wird, die Flüssigkeit mit einem stark basischen Anionenaustauscherharz zusammengebracht wird, dessen austauschbares Anion das Anion einer starken Mineralsäure ist, die chromat-enthaltende Flüssigkeit solange mit dem Austauscherharz in Berührung gebracht wird, bis letzteres im wesentlichen mit Chromat erschöpft ist, das Harz mit einer Mineralsalzlösung, deren pH mindestens
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8,5 ist, wenigstens einmal regeneriert und das abgetrennte Chromat gesammelt wird.
7. Verfahren zum Regenerieren eines stark basischen Anionenaustauscherharzes, das in der Uhromatform vorliegt, dadurch gekennzeichnet, dass das Harz mit einer 8-15 %-igen wässrigen Mineralsalzlösung zusammengebrachb v/ird, deren pH innerhalb des Bereiches von etwa 8,5 bis 13,5 liegt.
8. Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, dass die Mineralsalzlösung eine Alkalimetallnitratlösung ist, deren pH innerhalb des Bereiches von etwa 10,5 bis 13»5 liegt.
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