DE1642813A1 - Verfahren zur Durchfuehrung von Ionenaustauschreaktionen - Google Patents
Verfahren zur Durchfuehrung von IonenaustauschreaktionenInfo
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- DE1642813A1 DE1642813A1 DE1967D0054767 DED0054767A DE1642813A1 DE 1642813 A1 DE1642813 A1 DE 1642813A1 DE 1967D0054767 DE1967D0054767 DE 1967D0054767 DE D0054767 A DED0054767 A DE D0054767A DE 1642813 A1 DE1642813 A1 DE 1642813A1
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Description
DMng. von Kreisler D^-lng. Scnönwalel „.,,.;.
Dr,lng. Th. Mayer Div Fues 18428 t
Dezember ΐς;β7
1 s ßhaftj Tr ο i sd orf
Verfahren' z^r-Durcftfüteung^^öri ionenairstaüschreaktionsn
^Zusatz zu Fat ent ■' .,..V^.; (Patentanmeldung D 5?\_l8l ΐψε/
Gegenstand des .Patentes■ ^w.v».,-...: {Patentanmeldiing : "
D 53 l8l-lYa/l2d; ist ein Yerfahreri -zur -Durchführung -der
beim Iem:enaustausi2hirl· einer/Phase erforderlichen Yerf ahrensschritte,
des Yerdrangens Yen Wasser, dureh eine Reaktionslösung,
des lonenaustawsches und der .Verdrängung
der Lösung wieder durch Wasser/ tebei die Ablaufe in
Fraktionen unterteilt und. teilweise getrennt eingelagert
und im nächsten Zyklus, /nacheinander wieder über den Aus- _
tauscher geleitet werden.^-,das.-dadwch gekennzeichnet ist,.
daß man die Verdrängung.des>¥assers Yarn mit;der auszutauschenden
lonenart belad;enen Äustauscherbett zunächst
durch ηΊ Fraktionen.\^von Lösungen. mit; schrlitvieise^zuneh·-
er Konzentration der; auszutauschenden Ipnenart; vor-
; nimmt; und. anschließend" n~ . Fraktionen von -Lösungen aufgibt^.
die die auszutauschende lonenart in bis: auf. nahezu
K1UlX".sehrittvreise abnehmender .Konzentration und.die austauschenden Ionen, in schrittK&ise zunehmender/Kontentration
enthalten,/SO:iaßÄfr^ene^a^
prälvt i s oh'-.: glel eixljleifcifn^^r^ U gsamtkonzehtfatiön Erfolgt,
mit; n^ -Fraktionen.,rs4ne^,Lp^»g.jä§3i;aus7taus.ch;ejnd;en ionen^
-den Äustaiisßh beend-e1tijw^elrder;^
sarrrtkonaentration der "rii Fraktieinen :;^r3Etspri.cht>/ansahö^ß
send- mit: n^ Fraktionen_§lner^/weitgehend reinen ;Lösung :.
der austauschenden Lonenart In^.schrifctvjaise abnehmender
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: ■ -2- . f6A2:8|3
Konzentration verdrängt und mit n- Fraktionen Kasser nachspült
sowie nvi iig-und. n^ Fraktionen dem Einlauf entsprechender Zusammensetzung jeweils in der Reihenfolge ihres
Auslaufs für den.nächsten Zyklus getrennt einlagert, n^.·
Fraktionen Wasser mit gegebenenfalls geringen Mengen der
auszutauschenden lonenart verwirft und n„ Fraktionen der
ausgetauschten lonenart als Produktlösung aus dem Zyklus herausschleust ο : ■■'-"- -
Bei dem geschilderten Verfahren werden für den Austausch \
verschiedene Gruppen von Fraktionen verwendet, die unterschiedliche
Aufgaben haben. Die erste Gruppe, verdrangt das
Kasser aus dem Austauscherbett und bildet einen Übergang zu den; Fraktionen der eigentlichen Reakticnslösung. mit der die
Austauschreaktion durchgeführt werden soll» Diese Fraktionen der Reaktionslösung unterscheiden sich in bezug
auf den Gehalt an auszutauschenden und austauschenden
Ionen,, und zwar nimmt der Gehalt an auszutauschenden Ionen ab,: der an austauschenden Ionen aber zu. Im Anschluß an die Fraktionen der Reaktionslösung werden Fraktionen·
einer·' reinen Lösung der austauschenden Ionen aufgegeben, die den Austausch beenden, und schließlich bilden
die Fraktionen der vierten Gruppe den schrittweisen Übergang
zur erneuten Beaufschlagung des Austauscherbettes
mit Wasser» Das Verfahren erlaubt, den Ionenaustausch
mit im allgemeinen maximalem Erfolg durchzuführen, und zwar wegen-des besonderen Ausnutzens der auf das Austauscherbett
aufgegebenen Ionen, der hohen Konzentration
der als Produkt anfallenden Lösung, der weitgehenden, Ausnüfcz/üng
dej? gesamten Austausehkapazit^t des Austauscherbettes; und des minimalen Verlustes an lenen in cfem .vor dem
Austausch aus-dem Äustauscherbett verdrängten und nach;, dem ■
Austausch dort verbliebenen Wassers* Bei der Durchführung
des geschilderten -Verfahrens steht üb§r dem, Austauscherbett
nur eins, minimale Flüssigkeitsschicht.
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M ."' BAD OBtGiNAL
In der-"Praxis hat sich nun gezeigt, daß es in iF-aiVchen · "
Fällen, beispielsweise bei der Regenerierung, der bei der
Aufbereitung : vcn Kesselspeisewasser ".verwendeten Ionenaustauscher,,
bei denen die Konzentration der als..Produkt an-. fallenden Lösung, die rr.an verwirft, nur eine-, unwesentliche
Rolle spielt-, sinnvoll wäre, "die "Apparaturen und-möglichst
auch das Verfahren zu vereinfachen, ohne daß damit gleichzeitig
der Grad der Ausnutzung"der aufgegebenen Ionen wesentlich
vermindert würde. ' . - . ..'■■■-
Eie überraschende -Lösung.dieser Aufgabe ist ein Verfahrer,
zur Durchführung der beim Ionenaustausch" erforderliehen
Yex~fahrer.sschritte des Yerdrängens des Wassers aus dem ^
Austauscherbett durch eine Reaktionslcsungy des lonenaustausehes
in der Reaktionslösung, und des Verdrängens der
Reaktionslcsung durch Wasser; wobei die Abläufe in Fraktio-"
nen unterteilt und teilweise getrennt eingelagert und im nächsten'Zyklus nacheinander wieder über den Austauscher
geleitet werden, nach Patent"...-...".... (Patentanmeldung
D 53 l8l IYa/l2d), das dadurch gekennzeichnet ist, daß
man das Wasser aus dem Austauscherbett mit weitgehender Konstanz der Gesarctkonzentration durch Aufgabe von r_,
Fraktionen von Lösungen, die die auszutauschende Xonenart in bis nahezu Null schrittweise abnehmender und die
austauschende lonenart in sehrlttweise zunehmender Konzen- Λ
tration enthaitenv verdrängt unter gleichzeitiger Reaktion ™
zwischen auszütaüschenfieii'-^tnä aus tausehenden Ionen^ danach,
mit n-p Fraktionen, die die austauschende iGnenart in, hinsichtlich
der Gesamtkonzentration der.n^ Fraktionen in
gleicher cder nahezu gleicher Konzentration enthalten, die He.aktion beendet, anschließend, die_ Fraktionen mit n«
Fraktionen einer weitgehend, reinen Lösung der austauschenden
lonenart in schrittweise'abnehmender Konzentration
aus dem Austauscherbett "verdrängt, und schließlich reines
Wasser nachfüllt und aus der ausfließenden Lesung m Fraktionen., in denen das Wasser des Austauscherbettes nahezu
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vollständig und eine Ipnenmenge, die gleich ist der mit den
n^ Fraktionen 'zugegebenen, enthalten ist, verwirft, aber die
.... n'., und die ."ß, Fraktionen mit der dem Einlauf entsprechenden
Zusammensetzung einlagert, und im nächsten Zyklus wieder
verwendet. . -'.
Eei dem erfindungsgemäßen. Verfahren werden also das aus dem-Austauscherbett
verdrängte Wasser und die als Frodukt des lonenaustausches erhaltene Lösung vermischt erhalten. Diese
" Lösung ist somit verdünnter als die im Hauptpatent genannten
n7 Fraktionen, und zwar: tritt -die Verdünnung bereits
bei der Aufgabe der ersten Gruppe der Fraktionen auf. Hierdurch- wird in solchen Fällen, in denen gleichwertige Ionen
miteinander ausgetauscht werden, der Ionenaustausch selbst nicht beeinflußt. Er verläuft allerdings etwas ungünstiger,
wenn man höherwertige Ionen vom Austauscherbett durch solche
niedrigerer Wertigkeit-verdrängen will. Es hat sich aber gezeigt, und dies geht aus den nachstehenden Eelspielen
hervor, daß auch in.diesen Fällen nur eine geringfügige Verschlechterung des Austauscheffektes eintritt, so- daß im
ganzen gesehen die mit der gleichzeitig möglichen Vereinfachung der Apparatur erreichten Vorteile nicht aufgehoben
werden=
Das neue Verfahren kann vorteilhaft bei der Regenerierung ™ der zur Aufbereitung des Kesselspeisewassers, das entweder
.enthärtet oder entsalzt wird, verwendeten Ionenaustauscher
angewendet werden. Eeim Enthärten des Wassers wird zur-Regenerierung
der Austauscher meistens Natriumchlorid verwendet, während die Ionenaustauscher bei der Entsalzung mit
verschiedenen Säuren oder Alkalien regeneriert werden.'Sowohl bei der Enthärtung des Wassers als auch bei der Entsalzung müssen also während der Regenerierung die mehrwertigen
Ionen, und zvrar zum Beispiel Calcium- oder Magnesiumionen, auf dem Austauscherbett durch einwertige Ionen, beispielsweise
Natrium- oder Wasserstoffionen, ausgetauscht werden. -. -■
Die nachstehenden Beispiele erläutern das Verfahret. gerrüii
der Erfindung und die .ep?findungsgemäß erzielbaren Vorteile,
150 ml eines üblichen stark sauren Kationenaustauschers " ,
(Polystyrol-Sulfosäure) werden/nach der Beladung ni-it CaI-ciumionen
zuerst getoäß dsm Verfahren des. Haüptpatents mit
den folgenden.Gruppen von Fraktionen -regeneriert:.
Gruppe a: η-,■ = 5 Fraktionen je 30 ml . -. " .: ■ ^..
"- b; n2 = 18 .: " ■- ■" - ■ .jeJO ml-'. " . ..- ■ 0 V.'', '
ft c: n-,. ■= 5 - " ■'--■ :-_ je, 30ml entsprv l^O-ml _2 nHCl
" d: n^."= 3 " : . je 30 ml V ; ; ■■■ v .. ■.. M
."' - e: nR =3. ":'. je 30 ml "entspr. 90ml Wasser -
Aus dem Austauscherbefct-.werden folgende Fraktionen- erhalten:
Gruppe e! : n^' =2 Fraktionen je 4O ml entspr.= 80 ml Ivasser
ti | ar: | n-,, = | 5 | ti - | . V je | 30 | ml | entspr | .150 ml Produkt |
II | f': | Tl — | 3 | ti | : . je | .50 | ml | ||
tt | ' b1: | n2, = | 18 · | II ■_ | je | 30: | ml | '; . . ."--■■■ . | |
ti |
_ »
ct." ; |
η,.= | 3 | '--'■ Je. | 30 | ml | |||
Die Gruppen a'; b! und d' werden im nächsten Zyklus als
Gruppen a., bund d wi ed erver wend et., "Die. Gruppen e"!; und f1
werden verviorfen» .-■ · _""",." ": . . "!;.-.;· ■"*"■
Zn der ersten Gruppe von insgesamt .80 ml liaren 3 mval-;
CaClp enthalten; die andere;Gruppe enthielt 2l8 mväl :
Ca?!ρ und 70 mval HCl4 Vom Äustauschertoett wurden-also
SS: -mval C'alciuniionen entfernt, Die hierfür verbrauehte
3alzc&.ure'imrde also zu 13,5 % ausgenutzt«; Wären die I50
mi 2 η HCl im .einfachen Austausch verwendet, worden., hatte
man nur 196 mval Calciumionen vomAustäuscherbett entfernen
Λ die. Säure a?so nur zu 6fb3 % ausnutzen können., ;,
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In dem Vergleichsversuch werden nun erfindungsgemäß die Gruppen a-xund a1 weggelassen und demzufolge die Gruppen
e! und f1 miteinander vermischt" "erhalten1.- Tie anderen
Gruppen bleiben unverändert« - " _. ■ "
Unter Vervrendung derselben Menge 2 η HCl konnte man 216
mval Calciumionen vom Austauscherbett entfernen,, wobei '
die Salzsäure zu 72 % ausgenutzt wurde, also um 1,5 %
weniger als im Vorversuch; Das Weglassen der ersten Fral:-
tionengruppe bringt also keinen wesentlichen Nachteil in
bezug auf die Ausnutzung der Salzsäure, dagegen klare Vorteile in bezug auf die Vereinfachung; der Apparatur.
Obwohl man in den Fällen, in denen- die ""Wertigkeit der auszutauschenden
Ionen höher als die der austauschenden ist, theoretis ch s chon lange die güns tige'Wirkung der:Erhöhung der
Konzentration der aLis tauschend en Ionen auf den Austauscheffekt
kennt, hat man dies in der Praxis bisher nicht verwerten können. Je höher nämlich die Konzentration
ist, umso kleiner wird das Volumen einer Lösung, die dieselbe
Menge der austauschenden Ionen enthält, Im einfachen
lonenaustauschverfahren vermischt sich die zugegebene Lc- ■
sung der austauschenden Ionen sowohl mit dem Wasser, das im Austauscherbett enthalten ist, als auch mit dem Wasser,
das zur Verdrängung der Lösung vom Austauscherbett auf
dieses gegeben wird. Dadurch werden sowohl die ersten
wie die letzten Teil der zugegebenen.Lösung erheblich
verdünnt und gleichzeitig der Austauscheffekt erniedrigt=
Je höher also die Konzentration der" Lösung ist, urrso grosser
ist der sich verdünnende Anteil; denn die Menge des -· die Verdünnung bewirkenden Wassers ist dem-Volumen des
Austauscherbettes proportional. Wenn man beispielsweiseein
vorwiegend mit Calciumionen beladenes Austauscherbett
mit 2 η Salzsäure regeneriert, so werden die ersten 0,2 1 und die letzten,0,15 1 pro 1 Volumen des Austauscherbetres
mit Wasser vermischt; bei einer beispielsweise verwendeten
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'"''*'~i:''■■■■""■ BAD ORJSfNAL
Säuremenge von-1.5 1 wird datel 1 Liter Salzsäure die volle
Wirkung entfalten können. Verwendet man aber eine 4 η Salzsäure.,
so brauchen nur Ό,65 1 "aufgegeben zu werden-und somit
bleiben dann auch -nur Q.,31 der Salzsäure unverdünnt.
Die aufgrund der höheren Konzentration der Salzsäure erwartete
bessere Regenerierung wird also nicht erreicht.
Man hat schon früher versucht.* diesen Nachteil dadurch zu
umgehen, daß man die nicht ausgenutzten Teile der ausfliessenden
Regenerierung einlagerte und im nächsten Austauschzyklus wieder verwendete] dabei wird diese bereits gebrauchte
Lösung zuerst auf das mit.Wasser gefüllte Austauscherbett
aufgegeben und nimmt den größten Teil des Wassers mit. %
Danach wird frische Lösung aufgegeben und eine entsprechende Menge aus der ausfließenden Lösung'wieder eingelagert.
Dieses Verfahren führte aber nur dann zu einem besseren
Ergebnis, wenn man die Anzahl der eingelagerten Fraktionen stark erhöhte» Wieviel Fraktionen man aber auch verwendete,
stets wurde die frische Lösung durch Wasser aus /dem Austauscherbett verdrängt, wobei Lösung und Wasser sich wie
oben erwähnt vermischten und jede eingelagerte Fraktion ·
verdünnter war- als die frisch zugegebene Lösung. Hauptsächlich,
bei der angestrebten hohen Lösungskonzentration traten dabei große Unterschiede im spezifischen -Gewicht
von eingelagerter und aufgegebener Lösung auf, die dazu μ
führten, daß die aufgegebene Lösung in die eingelagerte
verct'ünntere hinabsank und sich mit dieser vermischte. Da
aber die eingelagerten Fraktionen erhebliche Mengen der vom Austauscherbett entfernten mehrwertigen- Ionen
enthielten, die. bekanntlich dieRegenerierwirkung herabsetzen,
waren die geschilderten Nachteile unvermeidliche
Nunmehr hat sich gezeigt, daß das neue Verfahren auch auf
die Regenerierung mit konzentrierten Lösungen vorteilhaft
angewendet werden kann. Da hier nämlich die-eingelagerten
1O?8i0/t6Ö8
1042813
Fraktionen praktisch..die gleiche Konzentration.haben wiedie
aufgegebene frische Lösung, sinkt diese nicht ein, so
daß die Regenerierung nicht im ungünstigen Sinne beeinflußtwird. Dies wird durch das nachstehende Beispiel gezeigt:
EeisDiel_£.
Zur Regenerierung von 300 ml. eines stark sauren Kationen-austauschers
der im Beispiel 1 verwendeten Art., der mit Calcium- und Natrium!onen beladen Kar, werden im üblichen
einfachen Verfahren 150 ml 4 η HCl verwendet, wobei das
Austauscherbett 415 mval Η-Ionen aufnimmt. Wie in der
Fraxis allgemein üblich, wurde zu Beginn über dem 45 cm hohen Austauscherbett eine 10 cm hohe Wasserschicht eingestellt»
Das Niveau der Flüssigkeit.wird während des ganzen Verlaufs unverändert gehalten, d.h. die Wasserschicht wird
noch größer durch das Zusammenschrumpfen des Volumens des
Austauscherbettes infolge der Berührung mit der »kenzentrierten Säure= .. ._..._ -
.Im nächsten Versuch wird nur „ein Teil der ausfLieicenaeii
Lcsung verworfen, ein anderer Teil -wird eingelagert und
im nächsten Zyklus als erste Fraktion verwendete Kach...
mehrmaliger Beladung mit den Calcium- und iJatriumionen und
mehrmaliger,. Regenerierung stellt sich ein stationä-, rer Zustand ein. Hierbei werden 450 ml der ausfließenden
Lösung, die 600 mval Kationen, und .zwar ...Calcium-, ICatrium-
und Wasserstoffionen enthält, verworfen. Weitere 2CO ml mit einem Gesamtkationengehalt von ebenfalls 6CO mval
werden eingelagert und wiederverwendet·. Die frische Zugabe beträgt wieder I50 ml 4 η HCl, Die Tatsache, daß
man. 200 ml Lösung einlagern muß, um den Katiönengehalt
der zugegebenen Lösung zu erreichen, zeigt, daß rur.ä .50
ml Wasser aufgenommen werden, d.lic 16,7 % ö.es Eettvolulrens.
Durch dieses Verfahren werden 440 mval Wasserstoff-,
icneivan das Austauseherbe^ abgegeben, also 25 rr.va;. mehr
als zuvor.
BAD ORiQJNAL
Im darauffolgenden Versuch7werden drei Fraktionen eingelagert.
Das Volumen, dieser -Fraktionen, beträgfe ebenfalls
200 ml, da dieses Volumen durch das Vermischen der frisch ■
zugegebenen Lösung mit dem zu ihrer Verdrängung verwende- ' . . ten
Wasser bestimmt ist. Bas Äustauscherbett-nimmt hierbei
schon 460 mval Wasserstoff ionen,,., -also. v/eitere 2Ö\.mval auf. .
Schließlich werden fünf Fraktionen eingelagert ;und dabei
477 mval Wasserstoffionen, .also weitere 17 mval an das -. . . " ■■
Austauscherbett abgegeben,, gegenüber dem ersten Versuch
also insgesamt 62 mval« - ; '"..-.- -■■'--"■".- :..■·■-■■/■-- - .
Zum Vergleich wird nun. das Ver fahr en gemäß der,<Erfindung . Λ|
■angevzendet. Hierbei wird zunächst'über dem ^Austauscher- .-bett
der Plüssigkeitsspiegel auf 2 cm reduziert-und diese
Schichthöhe auch bei Änderung des Eettvolumens/beibehalten. Dann werden:8 ηχ Fraktionen mit je 100 ml Volumen
aufgegeben^ danach 150 ml. ^; η HCl als n2 Fraktionen^,
denen 3 n~ Fraktionen mit je 60 ml;Volumen folgeii; zu- .-letzt/viird
Wasser auf das Austauscherbett gegeben. Das Gesamtvolumen der eingelagerten Fraktionen, nämlich
8 χ 100 ml + 3 χ 60 ml = 980 ml, 1st praktisch. gl*elch
dem Volumen der fünf Fraktionen/ die in der zuvor!beschriebenen Versuchsreihe ..v&rwendet wurden>; so daß:in
bezug auf die Größe der.zu"verwendenden Apparatur kein' ; ä
wesentlicher Unterschied zwischen-den beiden Verfahrensvarianten besteht. Mit dem ;erfindungsgemäßen Verfahren :
kennen aber 494 mval Wasserstoffionen auf das Austauscherbett
gebracht werden:, also nochmals 17 mval. mehr als bei dem mit 5 Fraktionen erreichbaren günstigsten Ergebnis«
Extrapoliert·" rean aus den Ergebnis sender vorigen Versuchs- - - _ "
reihens so ergibt -sich., daß man die-Anzahl, der nach dem .■■■".'■-"
bekannten Verfahren .zu verwendenden Fraktionen um mindester,.'; ti hätte erhöhen, müssen.,- um den erfindungsgemäß:-er-.
"r-e'^htc-ri Au^tauscheffekt zu erzielen« Die Apparatur hätte '
α.',, o far·', 'loppe't r.o groß zein müssen«--■-"■ z ; ' · .. " · .. :
Das Verfahren gemäß der Erfindung kann 'selbstverständlich
auch bei der Regenerierung des bei der Wasserentsalzung
eingesetzten Anionenaustauschers angewendet werden, Hierbei soll einmal' eine möglichst konzentrierte Alkalilauge,
deren Konzentration nur durch die Beständigkeit des Austauscherharzes begrenzt ist, eingesetzt werden, um die
abgelagerte Kieselsäure aufzulösen, zum .anderen ist zur
Auflösung der Kieselsäure eine längere Einwirkungszeit notwendig*. Da die konzentriertere Lauge bei dem gleichen
Gesamtgehalt ein kleineres Volumen hat als die verdünntere,
müßte man, ...um die erforderliche Eerührungszeit zu sichern,
die konzentriertere Lauge sehr langsam durch das Eett leiten.
Dies istunvorteilhaft,'weil dann der Gesamtquerschnitt
des Austauscherbettes nicht mehr gleichmäßig beströmt"wird." In der Praxis verzichtete man deshalb bisher
auf die an sich vorteilhafte"konzentrierte Lauge und verwendet H- $ige, in manchen Fällen sogar nur 2 ,^ige ■ Natronlauge,
also 1 η bzw, 0,5-n Lösungen.
Da im Gegensatz zu den bekannten Verfahren beim erfindungsgemäßen Verfahren die Fraktionen der ersten Gruppe alle
stark alkalisch sind, wirken sie sämtlich lösend auf die Kieselsäure. Es wird weiterhin trotz der erhöhten Konzen*·
tration der Lauge eine lange Berührungszeit sichergestellt. Für das Verfahren selbst hat die Verwendung von konzentrierteren
Lösungen noch den Vorteil, daß die Behälter zur Einlagerung der Fraktionen entsprechend kleiner werden und somit die Apparatur mit einem kleineren Aufwand
und geringeren Kosten zu erstellen ist...
Das folgende Beispiel beschreibt die Anwendung des erfindungsgemäßen
Verfahrens auf die Regenerierung eines Anionenaustauschers „ . ' . -
200 ml-eines stark basischen Anionenaustauscherharses vorn
Typ II werden nach Beladung mit Chlcridionen zunächst irr. -.
BADORiGiNAl.
1142813
einfachen Verfahren rait 2 η KaCH regeneriert. Mit I50 ml
Lösung werden vom Austäuscherbett 195 mval -Cl-Ionen entfernt.
Nun werden erfindungsgemäß 8 Fraktionen zu j:e 100
ml und"5 Fraktionen zu je 50 ml verwendet und als frische
Lauge 100 ml 2 η KaOH aufgegeben» Von der ausfließenden
Lösung werden 226 ml verworfen., die weitere Lösung in .der
Aufgabe entsprechende Fraktionen eingeteilt und bis zum
nächsten Zyklus eingelagert. Die entfernte Menge GT-Ionen
betragt auch hier 195 mval,, d.h. es werden l/p der Lauge
eingespart. · ;
109818/1608
Claims (2)
1.) Verfahren zur Durchführung der beim Ionenaustausch er-
=s- forderlichen Verfahrensschritte des Verdrängens des
Wassers aus dem Aus tauscher "bett durch eine Reaktionslösung,
des Tonenaustausches und des Verdrängens der Re- : : aktionslösung durch Wasser, wobei die Abläufe in Frak- .
tionen unterteilt und teilweise getrennt eingelagert und im nächsten Zyklus nacheinander wieder über den
Austauscher·geleitet werden, nach Patent .........
(Patentanmeldung D 5>
l8l IVa/l2d), dadurch gekennzeichnet, daß man das Wasser aus dem Austauscherbett mit
weitgehender Konstanz der gesamten Konzentration durch Auf gäbe von h-j Fraktionen von Lösungen, die die auszutauschende
Tonenart in bis nahezu Null schrittweise abnehmender
und die austauschende Ionenart in schrittweise : zunehmender Konzentration enthalten^' verdrängt unter
"..""■; gleichzeftiger Reaktion der auszutauschenden und austauschenden
Ionen, danach mit n„ Fraktionen, die die austauschende lonenart in hinsichtlich der Gesamtkonzentratian
der n, Fraktionen gleicher oder nahezu • gleicher Konzentration enthalten, die Reaktion beendet,
anschließend die Fraktionen mit n~ Fraktionen einer
weitgehend reinen Lösung der austauschenden lonenart in schrittweise abnehmender Konzentration aus dem Austattschgrbett
verdrängt und schließlich reines Wasser nachfüllt und aus der ausfließenden Lösung n^ Fraktionen,
in denen das Wasser des Austauscherbettes nahezu vollständig und eine lonenmenge, die gleich ist der
mit den n, Fraktionen zugegebenen, enthalten ist, verwirft
j aber die n^ und n, Fraktionen mit der dem Einlauf
-entsprechenden Zusammensetzung einlagert und im nächsten Zyklus wiederverwendet.
109818/1608
1542913
2.) Anwendung des Verfahrens nach Anspruch'1 auf die Regenerierung
der hei der Enthärtung des Wassers eingesetzt
ten Kationenaustauscher oder auf die Regenerierung der"
bei der Entsalzung des Wassers eingesetzten, "Kationenatistauscher
unter Verwendung einer Regenerierlösung^ deren
Konzentration nrehr als >n ist. ,
5·} Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 auf die Regenerierung der bei der Entsalzung des Wassers eingesetzten
Anionenaustauseher unter Verwendung einer Regenerierlösung, deren Konzentration mehr als 1,5 π ist.
Priority Applications (7)
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Country | Link |
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DE (2) | DE1642805B2 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0399809A1 (de) * | 1989-05-26 | 1990-11-28 | The Dow Chemical Company | Verfahren zur Rückgewinnung eines Lösungsproduktes durch Verwendung von rückgeführten Flüssigkeiten mit einem gelagerten Konzentrierungsprofil |
EP0879085A1 (de) * | 1996-01-26 | 1998-11-25 | Hydromatix, Inc. | Methode und vorrichtung zur minimierung des anfallenden abwassers |
-
1967
- 1967-05-27 DE DE1967D0053181 patent/DE1642805B2/de active Granted
- 1967-12-05 DE DE1967D0054767 patent/DE1642813B2/de active Granted
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0399809A1 (de) * | 1989-05-26 | 1990-11-28 | The Dow Chemical Company | Verfahren zur Rückgewinnung eines Lösungsproduktes durch Verwendung von rückgeführten Flüssigkeiten mit einem gelagerten Konzentrierungsprofil |
EP0879085A1 (de) * | 1996-01-26 | 1998-11-25 | Hydromatix, Inc. | Methode und vorrichtung zur minimierung des anfallenden abwassers |
EP0879085A4 (de) * | 1996-01-26 | 2005-10-05 | Hydromatix Inc | Methode und vorrichtung zur minimierung des anfallenden abwassers |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1642805A1 (de) | 1971-01-21 |
DE1642805B2 (de) | 1976-09-02 |
DE1642813B2 (de) | 1977-02-17 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |