JP2957054B2 - イオン交換樹脂のクランピング防止または解消方法 - Google Patents
イオン交換樹脂のクランピング防止または解消方法Info
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- JP2957054B2 JP2957054B2 JP4345636A JP34563692A JP2957054B2 JP 2957054 B2 JP2957054 B2 JP 2957054B2 JP 4345636 A JP4345636 A JP 4345636A JP 34563692 A JP34563692 A JP 34563692A JP 2957054 B2 JP2957054 B2 JP 2957054B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は混床式脱塩装置に用いる
イオン交換樹脂のクランピング防止ないしは解消のため
の処理方法に関するものであり、更に詳しくは、微粒子
状の酸化鉄を含有する水中で、陽イオン交換樹脂と陰イ
オン交換樹脂、陽イオン交換樹脂単独、あるいは陰イオ
ン交換樹脂単独で空気等の気体を用いてスクラビング
（気体を吹込んで混合すること）することにより混床に
おける陽イオン交換樹脂と陰イオン交換樹脂とのクラン
ピングを防ぐ、あるいは解消する方法に関するものであ
る。
イオン交換樹脂のクランピング防止ないしは解消のため
の処理方法に関するものであり、更に詳しくは、微粒子
状の酸化鉄を含有する水中で、陽イオン交換樹脂と陰イ
オン交換樹脂、陽イオン交換樹脂単独、あるいは陰イオ
ン交換樹脂単独で空気等の気体を用いてスクラビング
（気体を吹込んで混合すること）することにより混床に
おける陽イオン交換樹脂と陰イオン交換樹脂とのクラン
ピングを防ぐ、あるいは解消する方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】混床式脱塩装置に用いるイオン交換樹脂
が新品の場合、陽イオン交換樹脂と陰イオン交換樹脂が
相互に強く付着し合い塊状になるクランピング（Clumpi
ng）現象がおこることがある。この現象は通常３〜４回
の通水、再生を繰返すと自然に解消するが、クランピン
グが生じると、再生時の逆洗分離が不十分となりそのた
め再生不良を起して通水時の水質が悪化する。
が新品の場合、陽イオン交換樹脂と陰イオン交換樹脂が
相互に強く付着し合い塊状になるクランピング（Clumpi
ng）現象がおこることがある。この現象は通常３〜４回
の通水、再生を繰返すと自然に解消するが、クランピン
グが生じると、再生時の逆洗分離が不十分となりそのた
め再生不良を起して通水時の水質が悪化する。
【０００３】このような場合、従来は陰イオン交換樹脂
再生用の水酸化ナトリウム溶液をイオン交換塔内に満た
した状態で塔内に空気を吹込み、エアースクラビング混
合を行なうことによってクランピングを解消し、両イオ
ン交換樹脂を分離していた。しかし、この方法では効果
が持続せず、次のサイクルで再度処理しなければならな
いこともある。また、この場合は陽イオン交換樹脂がＲ
−Ｎａ形になるため、再度塩酸や、硫酸で再生しなけれ
ばならない不利を伴う。
再生用の水酸化ナトリウム溶液をイオン交換塔内に満た
した状態で塔内に空気を吹込み、エアースクラビング混
合を行なうことによってクランピングを解消し、両イオ
ン交換樹脂を分離していた。しかし、この方法では効果
が持続せず、次のサイクルで再度処理しなければならな
いこともある。また、この場合は陽イオン交換樹脂がＲ
−Ｎａ形になるため、再度塩酸や、硫酸で再生しなけれ
ばならない不利を伴う。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところでイオン交換樹
脂が新品の場合であっても、混床式脱塩装置の性能を高
め、高純度の水を得る必要がある。このため、陽イオン
交換樹脂がＲ−Ｎａ形にならずに、かつ、効果が持続す
るような処理を施すことが強く望まれる。
脂が新品の場合であっても、混床式脱塩装置の性能を高
め、高純度の水を得る必要がある。このため、陽イオン
交換樹脂がＲ−Ｎａ形にならずに、かつ、効果が持続す
るような処理を施すことが強く望まれる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の要望に沿
ってなされたもので、イオン交換樹脂のクランピング現
象を解消するため、微粒子状の酸化鉄を添加した水中
で、陽イオン交換樹脂と陰イオン交換樹脂との混合樹
脂、あるいは陽イオン交換樹脂単独、陰イオン交換樹脂
単独でエアー（空気）などの気体を用いてスクラビング
することにより陽イオン交換樹脂と陰イオン交換樹脂と
のクランピングを防止あるいは解消し、両イオン交換樹
脂の逆洗分離を可能とするものである。
ってなされたもので、イオン交換樹脂のクランピング現
象を解消するため、微粒子状の酸化鉄を添加した水中
で、陽イオン交換樹脂と陰イオン交換樹脂との混合樹
脂、あるいは陽イオン交換樹脂単独、陰イオン交換樹脂
単独でエアー（空気）などの気体を用いてスクラビング
することにより陽イオン交換樹脂と陰イオン交換樹脂と
のクランピングを防止あるいは解消し、両イオン交換樹
脂の逆洗分離を可能とするものである。
【０００６】このときに添加する酸化鉄は、α−Ｆｅ2
Ｏ3 ，γ−Ｆｅ2 Ｏ3 ，Ｆｅ3 Ｏ4，ＦｅＯＯＨ等をあ
げることができ、粒子径としては特に制約されるもので
はないが処理すべき陽イオン交換樹脂および／または陰
イオン交換樹脂の径（大きい場合には 0.8〜0.9mm 、小
さい場合には 0.2〜0.3mm 程度）に比し充分に小さいも
のであればよく、特に10μｍ以下の径のものが好まし
い。また酸化鉄の添加量はスクラビング時に処理すべき
樹脂の表面を覆うに十分な量であればよく、スクラビン
グの時間との関連で適宜に設定される。
Ｏ3 ，γ−Ｆｅ2 Ｏ3 ，Ｆｅ3 Ｏ4，ＦｅＯＯＨ等をあ
げることができ、粒子径としては特に制約されるもので
はないが処理すべき陽イオン交換樹脂および／または陰
イオン交換樹脂の径（大きい場合には 0.8〜0.9mm 、小
さい場合には 0.2〜0.3mm 程度）に比し充分に小さいも
のであればよく、特に10μｍ以下の径のものが好まし
い。また酸化鉄の添加量はスクラビング時に処理すべき
樹脂の表面を覆うに十分な量であればよく、スクラビン
グの時間との関連で適宜に設定される。
【０００７】また、これらの酸化鉄は水中において超音
波処理して予め十分に分散させるとより効果的である。
この方法では水にほとんど不溶性の酸化鉄を用いるた
め、例えばＲ−Ｈ形の陽イオン交換樹脂を本発明方法で
処理したとしても、処理後の陽イオン交換樹脂のＲ−Ｆ
ｅ等の生成率は２％以下であり、したがって当該処理終
了後は、イオン交換樹脂を単に洗浄するのみで再度薬品
再生しなくても純水製造に供することができる。
波処理して予め十分に分散させるとより効果的である。
この方法では水にほとんど不溶性の酸化鉄を用いるた
め、例えばＲ−Ｈ形の陽イオン交換樹脂を本発明方法で
処理したとしても、処理後の陽イオン交換樹脂のＲ−Ｆ
ｅ等の生成率は２％以下であり、したがって当該処理終
了後は、イオン交換樹脂を単に洗浄するのみで再度薬品
再生しなくても純水製造に供することができる。
【０００８】
【実施例】以下に本発明を実施例を以て説明するが、本
発明はこれらのみに限定されるものではない。
発明はこれらのみに限定されるものではない。
【０００９】（比較例１）水素イオン形の強酸性陽イオ
ン交換樹脂（アンバーライトＩＲ−１２０Ｂ）と、水酸
化物イオン形の強塩基性陰イオン交換樹脂（アンバーラ
イトＩＲＡ−４００）、それぞれ 300ml（合計 600ml）
をビーカー内の水中に浸漬した状態で軽く混ぜ合わせた
ところ、両イオン交換樹脂が相互に強く付着し合って塊
状化した。
ン交換樹脂（アンバーライトＩＲ−１２０Ｂ）と、水酸
化物イオン形の強塩基性陰イオン交換樹脂（アンバーラ
イトＩＲＡ−４００）、それぞれ 300ml（合計 600ml）
をビーカー内の水中に浸漬した状態で軽く混ぜ合わせた
ところ、両イオン交換樹脂が相互に強く付着し合って塊
状化した。
【００１０】この塊状化した両イオン交換樹脂を水と共
に内径33mm、長さ1500mmのアクリルカラムに充填したと
ころ、カラム内での見掛けの樹脂体積は約1026mlとな
り、塊状化しない場合の両イオン交換樹脂の合計体積よ
りも70％膨潤したクランピング状態となって、逆洗分離
はできなかった。
に内径33mm、長さ1500mmのアクリルカラムに充填したと
ころ、カラム内での見掛けの樹脂体積は約1026mlとな
り、塊状化しない場合の両イオン交換樹脂の合計体積よ
りも70％膨潤したクランピング状態となって、逆洗分離
はできなかった。
【００１１】（実施例１）このカラム内に 1.0ｇＦｅ／
ｌ−Ｒの割合で微粒子状の酸化鉄（Ｆｅ3 Ｏ4 ）
（（株）高純度化学研究所製 粒径約１〜３μｍ）（超
音波処理なし）を添加し、カラムの下部より100m/hの空
気流速で空気を流入して約３分間エアースクラビング処
理した。当該スクラビング終了後、カラム下部より逆洗
水を流入して常法により両イオン交換樹脂の逆洗分離を
行ない、次いで両樹脂を沈整させたところ、両イオン交
換樹脂はほぼ完全に分離されていた。なお、この時の見
掛けの体積膨潤率の測定結果を表１に示した。
ｌ−Ｒの割合で微粒子状の酸化鉄（Ｆｅ3 Ｏ4 ）
（（株）高純度化学研究所製 粒径約１〜３μｍ）（超
音波処理なし）を添加し、カラムの下部より100m/hの空
気流速で空気を流入して約３分間エアースクラビング処
理した。当該スクラビング終了後、カラム下部より逆洗
水を流入して常法により両イオン交換樹脂の逆洗分離を
行ない、次いで両樹脂を沈整させたところ、両イオン交
換樹脂はほぼ完全に分離されていた。なお、この時の見
掛けの体積膨潤率の測定結果を表１に示した。
【００１２】（実施例２）超音波処理を行なって分散さ
せたα−Ｆｅ2 Ｏ3 （（株）高純度化学研究所製粒径約
１μｍ）を用いる以外は、実施例１と同一の条件で本発
明の防止方法を実施したところ、両イオン交換樹脂は逆
洗によってほぼ完全に分離された。この時の見掛けの体
積膨潤率の測定結果を表１に示した。
せたα−Ｆｅ2 Ｏ3 （（株）高純度化学研究所製粒径約
１μｍ）を用いる以外は、実施例１と同一の条件で本発
明の防止方法を実施したところ、両イオン交換樹脂は逆
洗によってほぼ完全に分離された。この時の見掛けの体
積膨潤率の測定結果を表１に示した。
【００１３】（実施例３）水素イオン型の陽イオン交換
樹脂 300mlを内径33mm、長さ1500mmのアクリルカラムに
水と共に充填し、これに超音波処理で分散させたα−Ｆ
ｅ2 Ｏ3 （（株）高純度化学研究所製）を１ｇＦｅ／１
−Ｒの割合で添加した。その後、この樹脂を100m/hの空
気流速でエアースクラビング処理した。スクラビング処
理後の陽イオン交換樹脂をカラムから取り出し、別に用
意した、本発明の防止方法を実施していない水酸化物イ
オン型の陰イオン交換樹脂 300mlとビーカー中で軽く混
ぜ合わせ、その後内径33mm、長さ1500mmのアクリルカラ
ムに充填して常法によって逆洗分離を行なったところ、
両イオン交換樹脂はほぼ完全に分離された。この時の見
掛けの体積膨潤率の測定結果を表１に示した。
樹脂 300mlを内径33mm、長さ1500mmのアクリルカラムに
水と共に充填し、これに超音波処理で分散させたα−Ｆ
ｅ2 Ｏ3 （（株）高純度化学研究所製）を１ｇＦｅ／１
−Ｒの割合で添加した。その後、この樹脂を100m/hの空
気流速でエアースクラビング処理した。スクラビング処
理後の陽イオン交換樹脂をカラムから取り出し、別に用
意した、本発明の防止方法を実施していない水酸化物イ
オン型の陰イオン交換樹脂 300mlとビーカー中で軽く混
ぜ合わせ、その後内径33mm、長さ1500mmのアクリルカラ
ムに充填して常法によって逆洗分離を行なったところ、
両イオン交換樹脂はほぼ完全に分離された。この時の見
掛けの体積膨潤率の測定結果を表１に示した。
【００１４】（実施例４）水酸化物イオン型の陰イオン
交換樹脂 300mlを内径33mm、長さ1500mmのアクリルカラ
ムに水と共に充填し、これに超音波処理で分散させたＦ
ｅ3 Ｏ4 とα−Ｆｅ2 Ｏ3 との混合物（混合比１：１）
を１ｇＦｅ／ｌ−Ｒの割合で添加した。その後、この樹
脂を100m/hの空気流速でエアースクラビング処理した。
スクラビング処理後の陽イオン交換樹脂をカラムから取
り出し、別に用意した、本発明の防止方法を実施してい
ない水素イオン型の陽イオン交換樹脂 300mlとビーカー
中で軽く混ぜ合わせ、その後内径33mm、長さ1500mmのア
クリルカラムに充填して常法により逆洗分離を行ったと
ころ、両イオン交換樹脂はほぼ完全に分離された。この
時の見掛けの体積膨潤率の測定結果を表１に示した。
交換樹脂 300mlを内径33mm、長さ1500mmのアクリルカラ
ムに水と共に充填し、これに超音波処理で分散させたＦ
ｅ3 Ｏ4 とα−Ｆｅ2 Ｏ3 との混合物（混合比１：１）
を１ｇＦｅ／ｌ−Ｒの割合で添加した。その後、この樹
脂を100m/hの空気流速でエアースクラビング処理した。
スクラビング処理後の陽イオン交換樹脂をカラムから取
り出し、別に用意した、本発明の防止方法を実施してい
ない水素イオン型の陽イオン交換樹脂 300mlとビーカー
中で軽く混ぜ合わせ、その後内径33mm、長さ1500mmのア
クリルカラムに充填して常法により逆洗分離を行ったと
ころ、両イオン交換樹脂はほぼ完全に分離された。この
時の見掛けの体積膨潤率の測定結果を表１に示した。
【００１５】（比較例２）微粒子状の酸化鉄（Ｆｅ3 Ｏ
4 ）を添加しない以外は、実施例１の場合と同一の条件
でエアースクラビング処理のみを実施したところ、クラ
ンピング解消効果はほとんど認められず、この時の逆洗
分離後の見掛けの体積膨潤率は50％を示した。
4 ）を添加しない以外は、実施例１の場合と同一の条件
でエアースクラビング処理のみを実施したところ、クラ
ンピング解消効果はほとんど認められず、この時の逆洗
分離後の見掛けの体積膨潤率は50％を示した。
【００１６】
【表１】 （注）ＣＥＲ……陽イオン交換樹脂 ＡＥＲ……陰イオン交換樹脂
【００１７】
【発明の効果】以上の実施例、比較例から明らかなごと
く、本発明方法によれば陽イオン交換樹脂と陰イオン交
換樹脂とを混合して用いる場合におけるクランピング現
象を確実に防止することができ、そのため両イオン交換
樹脂を逆洗によってほぼ完全に分離することができる。
したがって、両イオン交換樹脂の再生を何ら支障なく行
なうことができ、ひいては通水時において常に高純度の
水を得ることができる。また、本発明方法により、クラ
ンピング状態を呈している混合イオン交換樹脂を陽イオ
ン交換樹脂と陰イオン交換樹脂とに確実に分離すること
ができる。
く、本発明方法によれば陽イオン交換樹脂と陰イオン交
換樹脂とを混合して用いる場合におけるクランピング現
象を確実に防止することができ、そのため両イオン交換
樹脂を逆洗によってほぼ完全に分離することができる。
したがって、両イオン交換樹脂の再生を何ら支障なく行
なうことができ、ひいては通水時において常に高純度の
水を得ることができる。また、本発明方法により、クラ
ンピング状態を呈している混合イオン交換樹脂を陽イオ
ン交換樹脂と陰イオン交換樹脂とに確実に分離すること
ができる。
Claims (2)
- 【請求項１】 イオン交換樹脂が浸漬されている水中に
微粒子状の酸化鉄を添加し、当該水中に空気などの気体
を吹き込んでイオン交換樹脂を該微粒子状の酸化鉄と共
に混合することを特徴とするイオン交換樹脂のクランピ
ング防止または解消方法。 - 【請求項２】 添加する微粒子状の酸化鉄が、水中にお
いて予め超音波処理することによって均一に分散させた
ものである請求項１記載のクランピング防止または解消
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4345636A JP2957054B2 (ja) | 1992-12-01 | 1992-12-01 | イオン交換樹脂のクランピング防止または解消方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4345636A JP2957054B2 (ja) | 1992-12-01 | 1992-12-01 | イオン交換樹脂のクランピング防止または解消方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06170248A JPH06170248A (ja) | 1994-06-21 |
| JP2957054B2 true JP2957054B2 (ja) | 1999-10-04 |
Family
ID=18377950
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4345636A Expired - Fee Related JP2957054B2 (ja) | 1992-12-01 | 1992-12-01 | イオン交換樹脂のクランピング防止または解消方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2957054B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1727618A4 (en) * | 2004-01-21 | 2011-03-09 | Sengupta Arup K | PROCESS FOR PRODUCING AND USING HYBRID ANION EXCHANGER FOR SELECTIVE EXTRACTION OF CONTAMINATION LIGANDS FROM LIQUIDS |
| JP5084279B2 (ja) * | 2007-01-24 | 2012-11-28 | 中国電力株式会社 | イオン交換樹脂の全量取替え方法 |
-
1992
- 1992-12-01 JP JP4345636A patent/JP2957054B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06170248A (ja) | 1994-06-21 |
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