DE4312445C2 - Verfahren zum Regenerieren von Adsorbentien - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 (JP 3-8444 A).

"Adsorbentien" sind beispielsweise Aktivkohle, Ionenaustauscher-Harze, Bleicherde und insbesondere auch Adsorberpolymere. Solche Adsorberpolymere sind makromolekulare organische Stoffe, deren Moleküle räumlich vernetzt sind. Sie haben keine funktionellen Gruppen. Ihre Selektivität hängt vor allem von der Porengröße und von der Polarität ab. Adsorbentien haben eine sehr große, die sichtbare Oberfläche weit überschreitende aktive Oberfläche.

"Flüssigkeiten", die mit derartigen Adsorbentien gereinigt werden, sind beispielsweise Wasser, Elektrolyte für die Galvanotechnik, wie Nickelbäder, oder auch Cyanidlösungen, wie sie bei der Gewinnung von Gold aus Golderz verwendet werden.

Während des Reinigungsprozesses lagern sich die aus den Flüssigkeiten zu entfernenden Stoffe durch Adsorption an den Adsorbentien an, so daß diese nach einiger Zeit beladen und daher nicht mehr wirksam sind. Sie müssen dann durch frische, nicht beladene Adsorbentien ersetzt werden. Die mit adsorbierten Stoffen beladenen Adsorbentien können als Abfall entsorgt werden. Sie belasten dann beispielsweise auf Deponien die Umwelt. Sie können aber auch regeneriert und anschließend wiederverwendet werden. Zum Regenerieren von Adsorbentien sind thermisch, biologisch oder chemisch arbeitende Verfahren bekannt.

Beim thermischen Regenerieren nimmt die Wirksamkeit der Adsorbentien ab. Diese Arbeitsweise wird beispielsweise bei Aktivkohle angewendet. Die ebenfalls zum Regenerieren von Aktivkohle eingesetzten biologischen Verfahren lassen sich schwer steuern. Bei der chemischen Arbeitsweise werden für die Desorption der an den Adsorbentien angelagerten Stoffe Chemikalien eingesetzt, so daß Regenerate entstehen, die behandelt werden müssen.

Bei dem Verfahren nach der eingangs erwähnten JP 3-8444 A werden als Adsorbentien wasserunlösliche Polymere verwendet, die Pyridin-Gruppen enthalten. Als Flüssigkeit wird neben anderen Lösungen beispielweise destilliertes Wasser verwendet. Die desorbierten organischen Stoffe müssen bei Einsatz dieses Verfahrens beseitigt bzw. deponiert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs beschriebene Verfahren so zu gestalten, daß bei einfacher Arbeitsweise ein wirksames Regenerieren der Adsorbentien möglich ist, ohne daß störende Produkte anfallen.

Diese Aufgabe wird gemäß dem kennzeichnenden Merkmal des Patentanspruchs 1 gelöst.

Dieses Verfahren ist einfach durchführbar, da die beladenen Adsorbentien lediglich in einen mit belüftetem Wasser gefüllten Behälter eingebracht werden müssen. Die Adsorbentien werden in dem keine sonstigen Stoffe in Lösung enthaltenden Wasser einem Ultraschallfeld ausgesetzt, was ebenfalls ohne großen Aufwand durch Einsatz eines handelsüblichen Ultraschallgeräts möglich ist. Schon nach kurzer Zeit von beispielsweise 3 Minuten sind die Adsorbentien so wirksam regeneriert, daß sie direkt wieder eingesetzt werden können. Die Adsorbentien unterliegen durch den Einsatz des speziellen Wassers und dessen Belüftung keinen störenden Veränderungen. Insbesondere bleibt ihr Adsorptionsvermögen erhalten. Da außerdem die desorbierten organischen Stoffe durch die Belüftung während der Ultraschallbehandlung mineralisiert (oxidiert) werden, fallen unter diesen Bedingungen keine Produkte an, die beseitigt oder deponiert werden müssen.

Das Verfahren nach der Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Als Adsorbens wurden dabei Adsorberpolymere eingesetzt. Die Erfindung ist jedoch nicht auf das Regenerieren von Adsorberpolymeren beschränkt.

Es hat sich als günstig herausgestellt, die Adsorberpolymere bei einer Leistung der Ultraschallquelle von 2 kW in 10 Liter Wasser zu behandeln. Dabei wurde deionisiertes Wasser eingesetzt, das außer Luft keine gelösten Stoffe enthielt.

Im folgenden wird ein Beispiel zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung näher beschrieben:

200 ml Adsorberpolymer wurden in einen Behälter gefüllt, der 10 l deionisiertes Wasser enthielt. Das Adsorbens wurde 3 Minuten einem Ultraschallfeld ausgesetzt. Das dazu verwendete Ultraschallgerät hatte eine Leistung von 2000 W. Der piezoelektrisch erzeugte Ultraschall wurde über eine Titansonde fokussiert und in das Wasser übertragen. Nach der Behandlungsdauer von 3 Minuten waren die an den Adsorberpolymeren angelagerten organischen Stoffe weitgehend desorbiert. Die Adsorberpolymere konnten unmittelbar wieder eingesetzt werden.

Claims (2)

1. Verfahren zum Regenerieren von Adsorbentien, die zum Reinigen von Flüssigkeiten verwendet werden und die mit Stoffen beladen sind, welche sich beim Reinigen der Flüssigkeiten durch Adsorption angelagert haben, bei welchem die beladenen Adsorbentien in Wasser eingebracht und in demselben einem Ultraschallfeld ausgesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß belüftetes Wasser verwendet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beladenen Adsorbentien mit einer Ultraschall-Leistung von 200 W je Liter Flüssigkeit behandelt werden.