DE2025035C - Ionenaustauschvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Austauschen von Ionen in wäßrigen Lösungen mit anschließender Regeneration und Waschung des Au>tauschmittels, bestehend aus einer Austauscherkolonne, einer mit dieser in Reihe geschalteten Regenerierkolonne sowie einer der letzteren nachgeschalteten Waschkolonne. Hierbei sind die Kolonnen über Förderleitungen untereinander verbunden und die Zu- und Abführungsleilungen an den Enden jeder Kolonne so angebracht, daß die austauschenden Medien im Gegenstrom zueinander die Kolonne durchlaufen.

Bei bekannten Ionenaustauschvorriehtungen der vorgenannten Art (deutsche Patentschrift 1280 761) wird es als nachteilig empfunden, daß die einzelnen Behandlungskolonnen getrennt voneinander angeordnet sind und erst mit Rücksicht auf den Transport bei der Aufstellung im Werk miteinander durch Rohrleitungen verbunden werden können. Dies ist mit einem erheblichen Montageaufwand verbunden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Kolonnen der Ionenaustauschvorrichtung so zu gestalten, daß eine kompakte Ausführung mit möglichst wenig Einzelteilen entsteht. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Regenerier''olonne und die Waschkolonne über ihre gesamte Länge konzentrisch von der Austauscherkolonne umgtben und als deren Innenmantel ausgebildet sind.

Durch die erfindungsgemäße kompakte Ausführung der Ionenaustauschvorrichtung ergibt sich gegenüber den herkömmlichen Ionenaustauschvorrichtungen eine wesentlich geringere Aufstellfläche, und es wird durch die Vormontagemöglichkeit im Herstellbetrieb eine erhebliche Einsparung bei der Endaufstellung im Werk erreicht. Außerdem läßt sich diese Vorrichtung erheblich einfacher transportieien. Als Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen! daß zwischen der Innenwand der Austauscherkolonne und den Außenwänden der Regenerierkolonne und der Waschkolonne kreisringförmige Zwischenböden angeordnet sind, die mit Durchlaßöffnungen für die sich austauschenden Medien versehen sind. Diese Zwischenböden dienen in vorteilhafter Weise als Stützen zwischen den beiden Kolonnen und erhöhen damit die Stabilität der gesamten Vorrichtung.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Längsschnitt dargestellt.

Dip Austauscherkolonne ist hierbei mit 1 bezeichnet und läuft in einem unteren verengten Teil 2 aus. tn der Austauscherkolonne 1 befindet sich konzen-Irisch zu dessen Außenmantcl eine Regenerierkolonne 4, an die sich am unteren Ende eine Waschkolonne S anschließt, die bis in den verengten Teil 2 hineinragt. Zwischen der Innenwand der Atistauscherkolonne 1 und den Außenwänden der Regenerierkolonne 4 und der Waschkolon nc 5 sind kreisringförmige Zwischenböden 6 angeordnet, die die Kolonnen 1 und 4, S gegeneinander abstützen. Die Aus- tauscherkolonne 1 schließt unten in dem verengten Teil 2 mit einer Bodenplatte 20 ab, während sie im oberen Bereich bis an die Außenwand der Regenerierkolonne 4 herangeführt ist, welche aus der Austauscherkolonne 1 eben herausragt.

Die Zwischenböden 6 besitzen siebartige Durchlaülöcher 18, durch die nur das zu reinigende Rohwasser, nicht jedoch die im Gegenstrom durchlau- fende Austauschermasse durchtreten kam, Für den Durchlaß der Austauschermasse sind Loch r 19 vorgesehen. Vor den Löchern 19 des untersten Zwischenboden^, 6' sind auf diese verschiebbare Ventilplatten 8 angeordnet, mit denen de Durchlaßque'schnitt reguliert werden kann. Die durch diese Öffnungen 19 tretende Austauschermasse gelangt in eine Gegendruckkammer 7 und wird von dort mittels einer nicht dargestellten Pumpe abgezogen und über eine !.eituns: 13 in den Kopf der Regenerierkolonne 4 zugeführt. In gleicher Weise befindet sich am Fuß der Waschkolonne 5 eine Öffnung 21, gegen die eine Ventilplatte 3 verschiebbar ist. Durch Verschieben der Platte 3 kann der Durchfluß der durch die Öffnung 21 austretenden Austauschermasse, welche inzwischen regeneriert und gewaschen ist, reguliert werden. Die Austauschermasse gelangt durch die Öffnung 21
die darunter befindliche Gegendruckkammer 9 un„ von dort mittels einer nicht dargestellten Pumpe über die Rohrleitung 12 in den oberen Teil der Austauscherkolonne 1.

Die IonenauMauschvorrichtung arbeitet folgendermaßen:

Die Austauscherkolonne 1 wird über eine Leitung 10 mit Rohwasser gespeist. Das Reinwasser win! durch eine Leitung 11 entnommen. Die Austauschelmasse wird durch die Leitung 12 zugeführt und durchläuft die Austauscherkolonne 1 entgegen der Durchflußrichtung des Rohwassers bis in die Gegendruckkammer 7, von wo diese über die Leitung 13 zum Kopf der Regenerierkolonne 4 gelangt. Im Bereich der Verengung 14, die die Regenerierkolonne 4 mit der Waschkolonne 5 verbindet, wird durch eine Leitung 15 das Regenerierrnittel zugeführt. In die Waschkolonne 5 strömt durch eine Leitung 17 reines Waschwasser ein. Das verbrauchte Regeneriermiltel wird zusammen mit dem Waschwasser durch die Leitung 16 abgezogen. Alle Flüssigkeitsströme bewegen sich in den Kolonnen entgegen dem Strom der Austauschermasse.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   I. Vorrichtung zum Austauschen von Ionen in wäßrigen Lösungen mit anschließender Regeneration und Waschung des Austauschmittels, bestehend aus einer Austauscherkolonne, einer mit dieser in Reihe geschalteten Regenerierkolonnc sowie einer der letzteren nachgeschalteten Waschkcfonne, wobei die Kolonnen über Förderleitungen untereinander verbunden sind und die Zu- und Abführungsleilungen an den Enden jeder Kolonne so angebracht sind, daß die austauschenden Medien im Gegenstrom zueinander die Kolonnen durchlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß die Regenerierkolonne (4) und die Waschkolonne (S) über itarc gesamte Länge konzentrisch von der Austauscherkolonne (1) umgeben und als deren Innenmantel ausgebildet sind.
2. 2. Ionenaustauschvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Innenwand der Austauscherkc'onnc (1) und den Außenwänden der Regenerierkolonnc (4) und der Waschkolonne (5) kreisringförmige Zwischenböden (6) angeordnet sind, die mit Durchlaßöffnungen (IM, 19) für die sich austauschenden Medien versehen sind.