DE934339C

DE934339C - Verfahren zur Entsalzung waessriger Fluessigkeiten

Info

Publication number: DE934339C
Application number: DEF7600D
Authority: DE
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1943-03-20
Filing date: 1943-03-20
Publication date: 1955-10-20

Description

Verfahren zur Entsalzung wäßriger Flüssigkeiten Es ist bekannt, wäßrige Lösungen, Gebrauchswässer od. dgl. dadurch zu entsalzen, daß man sie zunächst über einen Wasserstoffionenaustauscher (Festsäure) und anschließend über einen Hydroxylionenaustauscher (Festbase) führt. Der hierdurch erzielte Entsalzungsgrad ist - abgesehen von der Natur und der Zusammensetzung des überfiltrierten Rohwassers - in erster Linie abhängig von der Stärke, d. h. dem Neutralsalzspaltungsvermögen der Festsäure.
Bei einem Wasser mittleren Härtegrades (davon beispielsweise etwa 75 0Io Sulfathärte, 2001o Chloridhärte und 5°/0 Carbonathärte) werden unter Verwendung von einem hochaktiven Wasserstoffionenaustauscher auf Phenolkernsulfonsäurebasis etwa 95 bis 97 0in der fixen Salze durch einmaliges Überflitrieren über ein Filterpaar von Wasserstoff- und Hydroxylionenaustauschern entfernt, und zwar verbleibt im allgemeinen, da Sulfat in der Regel stärker festgehalten wird als Chlorid, bei einem Wasser der angegebenen Zusammensetzung nach der Filtration über einen Hydroxylionenaustauscher auf m-Phenylendiaminbasis ein Rest von etwa 10 bis 15 mg Chlorid. Werden technisch höhere Anforderungen an den Entsalzungsgrad gestellt, so war man bisher genötigt, ein zweites Filterpaar zu Hilfe zu nehmen.
Es wurde nun gefunden, daß man bereits durch einmalige Filtration einen wesentlich höheren Entsalzungseffekt erzielen kann, wenn man dem Wasser vor der Filtration über die Ionenaustauscher eine geeignete Menge freier Kohlensäure zusetzt. Man kann dabei die Kohlensäure bereits dem Rohwasser zuführen, da, wie festgestellt wurde, der Entbasungs- prozeß hierdurch nicht beeinträchtigt wird, oder man kann sie erst nach dem Entbasungsfilter zuspeisen. In beiden Fällen erzielt man hinter dem Anionenaustauscher Restmengen an Sulfat und Chlorid, die wesentlich tiefer liegen als ohne die erfindungsgemäße Zuspeisung von Kohlensäure, z. B. bei einem Fünftel -bist einem Zehntel des oben angegebenen Wertes.
Restliches, als Bicarbonat vorliegendes Natrium kann gegebenenfalls leicht durch Filtration über einen weiteren Wasserstoffionenaustauscher entfernt werden.
Als Festsäuren im Sinne der Erfindung können die bekannten Wasserstoffionenaustauscher auf Kunstharz- oder Kohlebasis verwendet werden, während als Anionenaustauscher Festbasen vom Charakter der Phenylendiaminharze oder basischer Farbstoffe sowie auch solche anorganischer Natur, wie Tonerde-, Eisenoxydgel u. a., in Frage kommen.
Beispiel Ein vorgekalktes Rohwasser mit einem Gehalt an I90 mg/l C1, 290 mg/l SO3, 2,6° d. H. Carbonathärte, 19,40 d. H. bleibender Härte und einer I5,g°d. H. äquivalenten Alkalimenge wurde über einen Wasserstoffionenaustauscher auf Phenolkernsulfonsäurebasis und anschließend über einen Anionenaustauscher auf m-Phenylendiaminbasis geführt. Das erzielte Reinwasser enthielt, abgesehen von der der Carbonathärte entsprechenden Menge Kohlensäure, eine Restmenge von 8 bis I0 mg Na und 12 bis I5 mg C1. Das Sulfat war bis auf die Nachweisgrenze mit Chlorbarium entfernt.
Dasselbe Wasser wurde nun vor der Filtration über den Wasserstoffionenaustauscher mit I50 bis 200 mg/l freier Kohlensäure versetzt, und das entsalzte Reinwasser enthielt dann etwa die gleiche Restmenge Natrium, während Sulfat und Chlorid nur noch in Mengen vorlagen, die an der Grenze der analytischen Nachweisbarkett lagen. Das restliche, als Bicarbonat vorliegende Natrium wurde leicht durch Filtration über einen weiteren Wasserstoffionenaustauscher entfernt, so daß schließlich ein Reinwasser anfiel, das praktisch frei von fixen Anionen und Kationen war und nur noch einen Restgehalt von unter I bis 2 mg an Elektrolyten enthielt. Die freie Kohlensäure wurde gegebenenfalls durch Entgasung entfernt. Das Wasser erwies sich für viele technische Zwecke als ein vollwertiger Ersatz für destilliertes Wasser, dem es durch seine Freiheit von Spuren Öl und Eisen in mancher Hinsicht sogar überlegen war.
Ein Wasser ähnlicher Qualität erhielt man, wenn man die Kohlensäure erst nach der Entbasung, d. h. hinter dem Wasserstoffionenaustauscher, zusetzte.
PATENTANSPRVCHE: I. Verfahren zur Entsalzung wäßriger Flüssigkeiten durch aufeinanderfolgende Filtration über Festsäuren und Festbasen, dadurch gekennzeichnet, daß man der zu entsalzenden Flüssigkeit vor der Filtration über die Ionenaustauscher oder vor der Filtration über die Hydroxylionenaustauscher freie Kohlensäure zusetzt.

Claims

2. Verfahren gemäß Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Wasserstoffionenaustauscher nachschaltet.