JPH09215942A - イオン交換樹脂粒子分離装置及び方法 - Google Patents
イオン交換樹脂粒子分離装置及び方法Info
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- JPH09215942A JPH09215942A JP8316459A JP31645996A JPH09215942A JP H09215942 A JPH09215942 A JP H09215942A JP 8316459 A JP8316459 A JP 8316459A JP 31645996 A JP31645996 A JP 31645996A JP H09215942 A JPH09215942 A JP H09215942A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D15/00—Separating processes involving the treatment of liquids with solid sorbents; Apparatus therefor
- B01D15/08—Selective adsorption, e.g. chromatography
- B01D15/26—Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by the separation mechanism
- B01D15/36—Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by the separation mechanism involving ionic interaction
- B01D15/361—Ion-exchange
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J47/00—Ion-exchange processes in general; Apparatus therefor
- B01J47/02—Column or bed processes
- B01J47/04—Mixed-bed processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J49/00—Regeneration or reactivation of ion-exchangers; Apparatus therefor
- B01J49/10—Regeneration or reactivation of ion-exchangers; Apparatus therefor of moving beds
- B01J49/18—Regeneration or reactivation of ion-exchangers; Apparatus therefor of moving beds of mixed beds
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- Organic Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
- Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 上方に流れるキャリヤー流体でイオン交換樹
脂粒子を連続的に分離する装置を提供することにある。 【解決手段】 装置は、垂直に向いた第１分離容器（２
０）と、樹脂粒子の第１部分を第１分離容器の上方帯域
から受けるための第１収集容器（３０）とを有する。樹
脂粒子の第１部分を第１収集容器から受けるための第１
回生タンク（８０）が第１収集容器（３０）に連結され
る。好ましい実施の形態では、装置は垂直に向いた第２
分離容器（５０）と、樹脂粒子の第２部分の第１小部分
を第２分離容器の上方帯域から受けるための第２収集容
器（６０）とを更に有する。
脂粒子を連続的に分離する装置を提供することにある。 【解決手段】 装置は、垂直に向いた第１分離容器（２
０）と、樹脂粒子の第１部分を第１分離容器の上方帯域
から受けるための第１収集容器（３０）とを有する。樹
脂粒子の第１部分を第１収集容器から受けるための第１
回生タンク（８０）が第１収集容器（３０）に連結され
る。好ましい実施の形態では、装置は垂直に向いた第２
分離容器（５０）と、樹脂粒子の第２部分の第１小部分
を第２分離容器の上方帯域から受けるための第２収集容
器（６０）とを更に有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、概略的には、浄水
システムに使用されるイオン交換樹脂粒子に関連し、よ
り詳細には、陰イオン樹脂粒子および陽イオン樹脂粒子
の混合物を分離するための二段階装置およびその方法に
関連する。
システムに使用されるイオン交換樹脂粒子に関連し、よ
り詳細には、陰イオン樹脂粒子および陽イオン樹脂粒子
の混合物を分離するための二段階装置およびその方法に
関連する。
【０００２】
【従来の技術】イオン交換樹脂粒子は、発電所の蒸気発
生システムで使用する水から汚染物質を取り除くため
に、長年、使用されている。また、イオン交換樹脂は、
浄化補給水を作るために、側流浄化(side-stream pulif
ication)によって一次冷却水を浄化するために、廃液(l
iquid waste effluents)を浄化するために、また、原子
力発電所では、原子炉の燃料貯蔵プール内の水を浄化す
るために、発電所の他の場所で、しばしば、使用され
る。高純度の水は、しばしば、他の産業で、例えば、製
造中に全く不純物があってはならない電子部品を洗浄す
るために電子産業で必要とされる。選択された用途のた
めに必要とされる高純度の水を製造するためには、水
を、典型的には、混合した陰イオン樹脂粒子及び陽イオ
ン樹脂粒子のベッドの中を通過させる。これらの樹脂粒
子は、樹脂マトリクスの活性サイトでの選択的イオン交
換メカニズムにより、水からイオン性不純物を取り除
く。この工程は、活性サイトが、イオン性不純物で飽和
するまで続く。
生システムで使用する水から汚染物質を取り除くため
に、長年、使用されている。また、イオン交換樹脂は、
浄化補給水を作るために、側流浄化(side-stream pulif
ication)によって一次冷却水を浄化するために、廃液(l
iquid waste effluents)を浄化するために、また、原子
力発電所では、原子炉の燃料貯蔵プール内の水を浄化す
るために、発電所の他の場所で、しばしば、使用され
る。高純度の水は、しばしば、他の産業で、例えば、製
造中に全く不純物があってはならない電子部品を洗浄す
るために電子産業で必要とされる。選択された用途のた
めに必要とされる高純度の水を製造するためには、水
を、典型的には、混合した陰イオン樹脂粒子及び陽イオ
ン樹脂粒子のベッドの中を通過させる。これらの樹脂粒
子は、樹脂マトリクスの活性サイトでの選択的イオン交
換メカニズムにより、水からイオン性不純物を取り除
く。この工程は、活性サイトが、イオン性不純物で飽和
するまで続く。
【０００３】イオン交換樹脂が飽和すると、イオン交換
樹脂を交換あるいは回生(rejuvenate)しなければならな
い。使用済みの樹脂の廃棄および新しい樹脂との交換に
は費用がかかるので、樹脂粒子は、典型的には、超音波
洗浄などで洗浄され、表面の汚染物が取り除かれ、次い
で、化学的に回生されて、イオン交換性能を回復させ
る。樹脂粒子の理想的なイオン回生には、最初に、混ぜ
られていた陽イオン粒子および陰イオン粒子をできるだ
け完全に分離することが必要である。なぜなら、陽イオ
ン樹脂粒子は、硫酸あるいは塩酸溶液のような強酸性溶
液で回生され、一方、陰イオン樹脂粒子は、水酸化ナト
リウム溶液のような強塩基性溶液で回生されるからであ
る。分離が不完全でも、回生(rejevenation)を行うこと
ができるが、樹脂を使用状態に戻したとき、回生中の陰
イオン樹脂および陽イオン樹脂の相互汚染が、これら樹
脂の性能に悪い影響を与えることになる。
樹脂を交換あるいは回生(rejuvenate)しなければならな
い。使用済みの樹脂の廃棄および新しい樹脂との交換に
は費用がかかるので、樹脂粒子は、典型的には、超音波
洗浄などで洗浄され、表面の汚染物が取り除かれ、次い
で、化学的に回生されて、イオン交換性能を回復させ
る。樹脂粒子の理想的なイオン回生には、最初に、混ぜ
られていた陽イオン粒子および陰イオン粒子をできるだ
け完全に分離することが必要である。なぜなら、陽イオ
ン樹脂粒子は、硫酸あるいは塩酸溶液のような強酸性溶
液で回生され、一方、陰イオン樹脂粒子は、水酸化ナト
リウム溶液のような強塩基性溶液で回生されるからであ
る。分離が不完全でも、回生(rejevenation)を行うこと
ができるが、樹脂を使用状態に戻したとき、回生中の陰
イオン樹脂および陽イオン樹脂の相互汚染が、これら樹
脂の性能に悪い影響を与えることになる。
【０００４】異なったタイプのイオン交換樹脂粒子を分
離するために、何年もの間、異なった技術が採用されて
いる。陰イオン樹脂粒子および陽イオン樹脂粒子の混合
物を分離する基本的な方法は、縦方向の分離容器の中
で、制御された上方への流体の流れを媒介とする。この
技術では、陽イオン樹脂粒子と陰イオン樹脂粒子とが、
２つの異なった寸法および／あるいは密度で製造され、
これによって、それぞれの粒子が、異なった終端沈降速
度を有していることが必要である。分離容器内での上方
への流体の流れは、陽イオン樹脂粒子が下側に沈殿し、
一方、陰イオン樹脂流が上側に持ち上げられるように、
計算されている。この方法で粒子の分離が行われるが、
従来型の上方への流体流装置の限界により、陽イオン粒
子と陰イオン粒子が、分離容器内の両者間に形成される
境界面で、どうしても、幾らか混ざってしまう。この混
合は、主に、上方に流れる水の中の乱流によって引き起
こされる。したがって、層流あるいは層流に近い流れ
が、理想的な粒子分離には欠かせない。本明細書では、
層流とは、レイノルズ数が２０００より小さい流体の流
れを指す。これに対し、レイノルズ数が４０００より大
きい流体の流れを乱流とする。イオン交換樹脂分離装置
の場合には、レイノルズ数が５００より小さい流体の流
れが望ましく、レイノルズ数が２００より小さい流体の
流れが最も望ましい。
離するために、何年もの間、異なった技術が採用されて
いる。陰イオン樹脂粒子および陽イオン樹脂粒子の混合
物を分離する基本的な方法は、縦方向の分離容器の中
で、制御された上方への流体の流れを媒介とする。この
技術では、陽イオン樹脂粒子と陰イオン樹脂粒子とが、
２つの異なった寸法および／あるいは密度で製造され、
これによって、それぞれの粒子が、異なった終端沈降速
度を有していることが必要である。分離容器内での上方
への流体の流れは、陽イオン樹脂粒子が下側に沈殿し、
一方、陰イオン樹脂流が上側に持ち上げられるように、
計算されている。この方法で粒子の分離が行われるが、
従来型の上方への流体流装置の限界により、陽イオン粒
子と陰イオン粒子が、分離容器内の両者間に形成される
境界面で、どうしても、幾らか混ざってしまう。この混
合は、主に、上方に流れる水の中の乱流によって引き起
こされる。したがって、層流あるいは層流に近い流れ
が、理想的な粒子分離には欠かせない。本明細書では、
層流とは、レイノルズ数が２０００より小さい流体の流
れを指す。これに対し、レイノルズ数が４０００より大
きい流体の流れを乱流とする。イオン交換樹脂分離装置
の場合には、レイノルズ数が５００より小さい流体の流
れが望ましく、レイノルズ数が２００より小さい流体の
流れが最も望ましい。
【０００５】イオン交換樹脂粒子の理想的な分離を行う
ための従来の試みは、うまくいったり、あるいは、うま
くいかなかったりであった。ステンゲル・ＩＩＩ世の米
国特許第５、３９２、９２１号明細書及び第５、２９
７、６８３号明細書は、混合樹脂を処理するための二段
階の処理工程および装置を開示している。第１段階で
は、樹脂を分級機タンクに入れる。分級機タンク内で、
樹脂を上方へ流れる水を用いて流動化し、次いで、陽イ
オン粒子がタンクの底部に沈殿し、陰イオン粒子がタン
クの頂部に沈殿するようにセグメント内で沈殿させる。
次いで、選んだセグメントを、種々の高さ位置で分級機
タンクから取外し、残りの樹脂混合物が第２工程で容易
に分離できるようにする。第２工程は、流動化した樹脂
混合物を分離カラムの中央に運ぶことを含む。分離カラ
ム内で、上方への流体の層流が、より小さくより低密度
の陰イオン樹脂粒子を、分離カラムの上方領域の、陰イ
オン出口まで運び、一方、より大きくより高い密度の陽
イオン樹脂粒子は沈殿し、分離カラムの下方領域の陽イ
オン出口から取除かれる。次いで、樹脂粒子を、ぞれぞ
れ、陰イオン回生タンクおよび陽イオン回生タンクま
で、別々の流れに沿って流す。
ための従来の試みは、うまくいったり、あるいは、うま
くいかなかったりであった。ステンゲル・ＩＩＩ世の米
国特許第５、３９２、９２１号明細書及び第５、２９
７、６８３号明細書は、混合樹脂を処理するための二段
階の処理工程および装置を開示している。第１段階で
は、樹脂を分級機タンクに入れる。分級機タンク内で、
樹脂を上方へ流れる水を用いて流動化し、次いで、陽イ
オン粒子がタンクの底部に沈殿し、陰イオン粒子がタン
クの頂部に沈殿するようにセグメント内で沈殿させる。
次いで、選んだセグメントを、種々の高さ位置で分級機
タンクから取外し、残りの樹脂混合物が第２工程で容易
に分離できるようにする。第２工程は、流動化した樹脂
混合物を分離カラムの中央に運ぶことを含む。分離カラ
ム内で、上方への流体の層流が、より小さくより低密度
の陰イオン樹脂粒子を、分離カラムの上方領域の、陰イ
オン出口まで運び、一方、より大きくより高い密度の陽
イオン樹脂粒子は沈殿し、分離カラムの下方領域の陽イ
オン出口から取除かれる。次いで、樹脂粒子を、ぞれぞ
れ、陰イオン回生タンクおよび陽イオン回生タンクま
で、別々の流れに沿って流す。
【０００６】ステンゲル・ＩＩＩ世の２つの特許明細書
は、いずれも、樹脂粒子を効果的に分離するための二段
階装置を開示しているが、この装置に不利益がないわけ
ではない。第１には、分級機タンクは、種々の高さ位置
でセグメントを取りはずす前に、樹脂粒子を沈殿させる
ようにする必要があるということである。沈殿工程と、
あるセグメントの取り外し工程により、分離処理の速度
が落ち、且つ、装置を操作する人の側に非常に多くの作
業が要求とされる。第２には、ステンゲル・ＩＩＩ世の
特許明細書は、所望なら分級機をバイパスして、樹脂粒
子を、直接、分離機に導入してもよいと述べているが、
これにより、分離は非効率的になる。分級機を使用せず
にこの装置を運転することにより、分離工程は、より簡
単且つより迅速になるが、樹脂粒子の分離の完全性を損
なうことになる。
は、いずれも、樹脂粒子を効果的に分離するための二段
階装置を開示しているが、この装置に不利益がないわけ
ではない。第１には、分級機タンクは、種々の高さ位置
でセグメントを取りはずす前に、樹脂粒子を沈殿させる
ようにする必要があるということである。沈殿工程と、
あるセグメントの取り外し工程により、分離処理の速度
が落ち、且つ、装置を操作する人の側に非常に多くの作
業が要求とされる。第２には、ステンゲル・ＩＩＩ世の
特許明細書は、所望なら分級機をバイパスして、樹脂粒
子を、直接、分離機に導入してもよいと述べているが、
これにより、分離は非効率的になる。分級機を使用せず
にこの装置を運転することにより、分離工程は、より簡
単且つより迅速になるが、樹脂粒子の分離の完全性を損
なうことになる。
【０００７】エメットの米国特許第４、４５７、８４１
号明細書も、イオン交換材料の回生に関連するものであ
る。陽イオン粒子を陰イオン粒子からより良く分離する
ために、エメットは不活性樹脂粒子の中間層を設けてい
る。これにより、異なったイオン樹脂粒子の間の境界面
が、より明確に構成される。エメットの装置では、樹脂
粒子は、第１容器の中で、上方へ向かう流体の流れにさ
らされ、次いで、不活性粒子の中間層によって、陽イオ
ン粒子が陰イオン粒子から分離されるように、沈殿させ
られる。次に、陽イオン樹脂粒子を第１容器の底部か
ら、第２容器に移す。不活性粒子が第１容器の底に到達
したとき、移送を終了する。第１容器と第２容器とに分
けてから、陰イオン粒子と陽イオン粒子とを、それぞ
れ、洗浄し、別々に、回生する。
号明細書も、イオン交換材料の回生に関連するものであ
る。陽イオン粒子を陰イオン粒子からより良く分離する
ために、エメットは不活性樹脂粒子の中間層を設けてい
る。これにより、異なったイオン樹脂粒子の間の境界面
が、より明確に構成される。エメットの装置では、樹脂
粒子は、第１容器の中で、上方へ向かう流体の流れにさ
らされ、次いで、不活性粒子の中間層によって、陽イオ
ン粒子が陰イオン粒子から分離されるように、沈殿させ
られる。次に、陽イオン樹脂粒子を第１容器の底部か
ら、第２容器に移す。不活性粒子が第１容器の底に到達
したとき、移送を終了する。第１容器と第２容器とに分
けてから、陰イオン粒子と陽イオン粒子とを、それぞ
れ、洗浄し、別々に、回生する。
【０００８】エメットの特許明細書は、２つの容器を開
示しているが、第１容器のみが、樹脂粒子の分離に使用
される。第２容器は、分離のためではなく、分離後の洗
浄および回生のために、陽イオン粒子を収容する役割し
か果たしていない。加えて、エメットの特許明細書の処
理工程は、迅速且つ連続的ではなく、時間がかかり且つ
一回に１バッチ分の粒子の分離しかできない。更に、こ
の処理工程では、各バッチで粒子が理想的な分離が行え
るように沈殿するようになっていることが必要であり、
これにも、かなりの時間がかかる。アール等の米国特許
第４、９１３、８０３号明細書およびピーターセン等の
米国特許第４、１２０、７８６号明細書もまた、イオン
交換樹脂粒子の分離方法およびその装置を開示してい
る。これらの特許明細書では、上方への層流のキャリア
ーー流体を使用して、異なった粒子を連続的に分離する
ために、１つの容器を使用している。アール等の米国特
許明細書は、粒子をより良く分離するために、ふるいを
使用することも開示している。これらの処理工程は連続
的であり、故に、効率的であるが、一つの容器しか使用
しない。したがって、これらの比較的簡単な処理工程
は、樹脂粒子の分離を最も効果的に行うための能力に限
界がある。
示しているが、第１容器のみが、樹脂粒子の分離に使用
される。第２容器は、分離のためではなく、分離後の洗
浄および回生のために、陽イオン粒子を収容する役割し
か果たしていない。加えて、エメットの特許明細書の処
理工程は、迅速且つ連続的ではなく、時間がかかり且つ
一回に１バッチ分の粒子の分離しかできない。更に、こ
の処理工程では、各バッチで粒子が理想的な分離が行え
るように沈殿するようになっていることが必要であり、
これにも、かなりの時間がかかる。アール等の米国特許
第４、９１３、８０３号明細書およびピーターセン等の
米国特許第４、１２０、７８６号明細書もまた、イオン
交換樹脂粒子の分離方法およびその装置を開示してい
る。これらの特許明細書では、上方への層流のキャリア
ーー流体を使用して、異なった粒子を連続的に分離する
ために、１つの容器を使用している。アール等の米国特
許明細書は、粒子をより良く分離するために、ふるいを
使用することも開示している。これらの処理工程は連続
的であり、故に、効率的であるが、一つの容器しか使用
しない。したがって、これらの比較的簡単な処理工程
は、樹脂粒子の分離を最も効果的に行うための能力に限
界がある。
【０００９】分離容器の中で上方に向かって流れるキャ
リアーー流体を使って、異なった寸法および／あるいは
密度の粒子を分離することを開示している他の特許明細
書には、ヤボスキーの米国特許第３、２６１、５５９号
明細書、パイクの米国特許第４５８、８３７号明細書が
あり、両者とも、石炭のような鉱石の粒子を分離するこ
とに関連している。ヤボスキーの特許明細書は、２つの
別の流動化分離容器を使って、石炭鉱石を分離すること
を開示している。まず、石炭鉱石を大きな粒子と小さな
粒子とに予め分離して、次いで、これらを、別々の分離
容器に送る。流体が高速で上方に流れている容器では、
大きな石炭鉱石を分離し、流体が低速で上方流れている
第２容器では、小さな石炭鉱石を分離する。加えて、高
速容器内の比較的小さな粒子は、引き続いて、砕かれ、
低速分離容器内でさらに分離される。
リアーー流体を使って、異なった寸法および／あるいは
密度の粒子を分離することを開示している他の特許明細
書には、ヤボスキーの米国特許第３、２６１、５５９号
明細書、パイクの米国特許第４５８、８３７号明細書が
あり、両者とも、石炭のような鉱石の粒子を分離するこ
とに関連している。ヤボスキーの特許明細書は、２つの
別の流動化分離容器を使って、石炭鉱石を分離すること
を開示している。まず、石炭鉱石を大きな粒子と小さな
粒子とに予め分離して、次いで、これらを、別々の分離
容器に送る。流体が高速で上方に流れている容器では、
大きな石炭鉱石を分離し、流体が低速で上方流れている
第２容器では、小さな石炭鉱石を分離する。加えて、高
速容器内の比較的小さな粒子は、引き続いて、砕かれ、
低速分離容器内でさらに分離される。
【００１０】パイクの特許明細書は、鉱石洗浄機および
選鉱機を開示し、供給パイプからの上方への流れが、洗
浄機の底の格子状部材の孔を通して、鉱石から廃石ある
いは”脈石(gangue)”を除去する。次いで、鉱石は洗浄
機の底に落ち、バルブを通って排出され、一方、廃石
は、ポンプによって、パイプを通して持ち上げられる或
いは上昇させられる。必要なら、第２の鉱石洗浄機およ
び選鉱機が設けられる。もしそうなら、第１洗浄機用の
ポンプが物質を第２の格子に排出し、第２の洗浄機ある
いは選鉱機用のポンプは、第１洗浄機用のポンプより遅
い速度で、運転される。
選鉱機を開示し、供給パイプからの上方への流れが、洗
浄機の底の格子状部材の孔を通して、鉱石から廃石ある
いは”脈石(gangue)”を除去する。次いで、鉱石は洗浄
機の底に落ち、バルブを通って排出され、一方、廃石
は、ポンプによって、パイプを通して持ち上げられる或
いは上昇させられる。必要なら、第２の鉱石洗浄機およ
び選鉱機が設けられる。もしそうなら、第１洗浄機用の
ポンプが物質を第２の格子に排出し、第２の洗浄機ある
いは選鉱機用のポンプは、第１洗浄機用のポンプより遅
い速度で、運転される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】進歩しているにもかか
わらず、異なったイオン交換樹脂粒子を連続的に分離す
るための新しい且つ改良された装置へのニーズがあり、
一方、同時に、オペレータ作業が殆どいらず、且つ、出
来るだけ短時間で陽イオン粒子と陰イオン粒子とをほぼ
完全に分離することが求められている。
わらず、異なったイオン交換樹脂粒子を連続的に分離す
るための新しい且つ改良された装置へのニーズがあり、
一方、同時に、オペレータ作業が殆どいらず、且つ、出
来るだけ短時間で陽イオン粒子と陰イオン粒子とをほぼ
完全に分離することが求められている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、上方に向かっ
て流れるキャリアー流体を用いて、イオン交換樹脂粒子
を連続的に分離する装置に関連している。この装置は、
上方帯域および下方帯域を有し上下方向に配向された第
１分離容器を備え、該第１分離容器は、異なった終端沈
降速度を有するイオン交換樹脂粒子の混合物を分離容器
内に供給するための樹脂入口と、分離容器の上方帯域か
ら比較的低い終端沈降速度を有する樹脂粒子の第１部分
を取り出すための上方出口と、分離容器の下方帯域から
比較的高い終端沈降速度を有する樹脂粒子の第２部分を
取り出すための下方出口とを備えている。この装置は、
さらに、第１分離容器の上方帯域からの樹脂粒子の第１
部分を受け入れる第１収集容器と、第１収集容器の上方
帯域からの樹脂粒子の第１部分を受け入れることができ
るように第１収集容器に連結された第１回生タンクとを
備えている。
て流れるキャリアー流体を用いて、イオン交換樹脂粒子
を連続的に分離する装置に関連している。この装置は、
上方帯域および下方帯域を有し上下方向に配向された第
１分離容器を備え、該第１分離容器は、異なった終端沈
降速度を有するイオン交換樹脂粒子の混合物を分離容器
内に供給するための樹脂入口と、分離容器の上方帯域か
ら比較的低い終端沈降速度を有する樹脂粒子の第１部分
を取り出すための上方出口と、分離容器の下方帯域から
比較的高い終端沈降速度を有する樹脂粒子の第２部分を
取り出すための下方出口とを備えている。この装置は、
さらに、第１分離容器の上方帯域からの樹脂粒子の第１
部分を受け入れる第１収集容器と、第１収集容器の上方
帯域からの樹脂粒子の第１部分を受け入れることができ
るように第１収集容器に連結された第１回生タンクとを
備えている。
【００１３】第１リサイクル管路が、キャリアー流体を
第１収集容器から排出し、キャリアー流体を第１分離容
器の底部の流体入口を通して、第１分離容器に入れる。
キャリアー流体を第１分離容器の中で、樹脂粒子の第１
部分の終端沈降速度より高く、且つ、樹脂粒子の第２部
分の終端沈降速度より低い速度で上方向かって圧送する
ために、第１ポンプが第１リサイクル管路に配置されて
いる。好ましい実施形態では、この装置は、上方帯域お
よび下方帯域を有する上下方向に配向された第２分離容
器を備え、該第２分離容器は、樹脂粒子の第２部分を第
２分離容器内に供給するための樹脂入口と、分離容器の
上方帯域から比較的低い終端沈降速度を有する樹脂粒子
の第２部分の第１小部分を取り出すための上方出口と、
分離容器の下方帯域から比較的高い終端沈降速度を有す
る樹脂粒子の第２部分の第２小部分を取り出すための下
方出口とを備えている。
第１収集容器から排出し、キャリアー流体を第１分離容
器の底部の流体入口を通して、第１分離容器に入れる。
キャリアー流体を第１分離容器の中で、樹脂粒子の第１
部分の終端沈降速度より高く、且つ、樹脂粒子の第２部
分の終端沈降速度より低い速度で上方向かって圧送する
ために、第１ポンプが第１リサイクル管路に配置されて
いる。好ましい実施形態では、この装置は、上方帯域お
よび下方帯域を有する上下方向に配向された第２分離容
器を備え、該第２分離容器は、樹脂粒子の第２部分を第
２分離容器内に供給するための樹脂入口と、分離容器の
上方帯域から比較的低い終端沈降速度を有する樹脂粒子
の第２部分の第１小部分を取り出すための上方出口と、
分離容器の下方帯域から比較的高い終端沈降速度を有す
る樹脂粒子の第２部分の第２小部分を取り出すための下
方出口とを備えている。
【００１４】この装置は、さらに、第２分離容器の上方
帯域からの樹脂粒子の第２部分の第１小部分を受け入れ
る第２収集容器を備えている。第２リサイクル管路が、
キャリアー流体を第２収集容器から排出し、キャリアー
流体を第２分離容器の底部の流体入口を通して、第２分
離容器に入れる。第２リサイクル管路に配置されが第２
ポンプが、第２分離容器の中で、樹脂粒子の第２部分の
第１小部分の終端沈降速度より高く且つ樹脂粒子の第２
部分の第２小部分の終端沈降速度より低い速度で、キャ
リアー流体を上方向かって圧送する。従って、本発明の
一態様は、上方に向かって流れるキャリアー流体を用い
て、イオン交換樹脂粒子を連続的に分離する装置を提供
することになる。この装置は、（ａ）上方帯域および下
方帯域を有し上下方向に配向された第１分離容器を備
え、該第１分離容器は、（ｉ）異なった終端沈降速度を
有するイオン交換樹脂粒子の混合物を分離容器内に供給
するための樹脂入口と、（ii）分離容器の上方帯域から
比較的低い終端沈降速度を有する樹脂粒子の第１部分を
取り出すための上方出口と、(iii) 分離容器の下方帯域
から比較的高い終端沈降速度を有する樹脂粒子の第２部
分を取り出すための下方出口とを備え、更に、この装置
は、（ｂ）第１分離容器の上方帯域からの樹脂粒子の第
１部分を受け入れるための第１収集容器と、（ｃ）キャ
リアー流体を第１収集容器から排出し、キャリアー流体
を第１分離容器の底部の流体入口を通して、第１分離容
器に入れるための第１リサイクル管路と、（ｄ）キャリ
アー流体を第１分離容器の中で、樹脂粒子の第１部分の
終端沈降速度より高く且つ樹脂粒子の第２部分の終端沈
降速度より低い速度で上方向かって圧送するための第１
リサイクル管路に配置された第１ポンプとを備えてい
る。
帯域からの樹脂粒子の第２部分の第１小部分を受け入れ
る第２収集容器を備えている。第２リサイクル管路が、
キャリアー流体を第２収集容器から排出し、キャリアー
流体を第２分離容器の底部の流体入口を通して、第２分
離容器に入れる。第２リサイクル管路に配置されが第２
ポンプが、第２分離容器の中で、樹脂粒子の第２部分の
第１小部分の終端沈降速度より高く且つ樹脂粒子の第２
部分の第２小部分の終端沈降速度より低い速度で、キャ
リアー流体を上方向かって圧送する。従って、本発明の
一態様は、上方に向かって流れるキャリアー流体を用い
て、イオン交換樹脂粒子を連続的に分離する装置を提供
することになる。この装置は、（ａ）上方帯域および下
方帯域を有し上下方向に配向された第１分離容器を備
え、該第１分離容器は、（ｉ）異なった終端沈降速度を
有するイオン交換樹脂粒子の混合物を分離容器内に供給
するための樹脂入口と、（ii）分離容器の上方帯域から
比較的低い終端沈降速度を有する樹脂粒子の第１部分を
取り出すための上方出口と、(iii) 分離容器の下方帯域
から比較的高い終端沈降速度を有する樹脂粒子の第２部
分を取り出すための下方出口とを備え、更に、この装置
は、（ｂ）第１分離容器の上方帯域からの樹脂粒子の第
１部分を受け入れるための第１収集容器と、（ｃ）キャ
リアー流体を第１収集容器から排出し、キャリアー流体
を第１分離容器の底部の流体入口を通して、第１分離容
器に入れるための第１リサイクル管路と、（ｄ）キャリ
アー流体を第１分離容器の中で、樹脂粒子の第１部分の
終端沈降速度より高く且つ樹脂粒子の第２部分の終端沈
降速度より低い速度で上方向かって圧送するための第１
リサイクル管路に配置された第１ポンプとを備えてい
る。
【００１５】本発明の他の態様は、上方に向かって流れ
るキャリアー流体を用いて、イオン交換樹脂粒子を連続
的に分離する装置を提供することになる。この装置は、
（ａ）上方帯域および下方帯域を有し上下方向に配向さ
れた分離容器を備え、該分離容器は、（ｉ）異なった終
端沈降速度を有するイオン交換樹脂粒子の混合物を分離
容器内に供給するための樹脂入口と、（ii）分離容器の
上方帯域から比較的低い終端沈降速度を有する樹脂粒子
の第１部分を取り出すための上方出口と、(iii) 分離容
器の下方帯域から比較的高い終端沈降速度を有する樹脂
粒子の第２部分を取り出すための下方出口とを備え、こ
の装置は、さらに、（ｂ）分離容器の上方帯域からの樹
脂粒子の第１部分を受け入れるための収集容器と、
（ｃ）キャリアー流体を収集容器から排出し、キャリア
ー流体を分離容器の底部の流体入口を通して、分離容器
に入れるための第１リサイクル管路と、（ｄ）キャリア
ー流体を分離容器の中で、樹脂粒子の第１部分の終端沈
降速度より高く且つ樹脂粒子の第２部分の終端沈降速度
より低い速度で上方向かって圧送するためのリサイクル
管路に配置されたポンプと、（ｅ）収集容器から樹脂粒
子の第１部分を受け入れることができるように収集容器
に連結された回生タンクとを備えている。
るキャリアー流体を用いて、イオン交換樹脂粒子を連続
的に分離する装置を提供することになる。この装置は、
（ａ）上方帯域および下方帯域を有し上下方向に配向さ
れた分離容器を備え、該分離容器は、（ｉ）異なった終
端沈降速度を有するイオン交換樹脂粒子の混合物を分離
容器内に供給するための樹脂入口と、（ii）分離容器の
上方帯域から比較的低い終端沈降速度を有する樹脂粒子
の第１部分を取り出すための上方出口と、(iii) 分離容
器の下方帯域から比較的高い終端沈降速度を有する樹脂
粒子の第２部分を取り出すための下方出口とを備え、こ
の装置は、さらに、（ｂ）分離容器の上方帯域からの樹
脂粒子の第１部分を受け入れるための収集容器と、
（ｃ）キャリアー流体を収集容器から排出し、キャリア
ー流体を分離容器の底部の流体入口を通して、分離容器
に入れるための第１リサイクル管路と、（ｄ）キャリア
ー流体を分離容器の中で、樹脂粒子の第１部分の終端沈
降速度より高く且つ樹脂粒子の第２部分の終端沈降速度
より低い速度で上方向かって圧送するためのリサイクル
管路に配置されたポンプと、（ｅ）収集容器から樹脂粒
子の第１部分を受け入れることができるように収集容器
に連結された回生タンクとを備えている。
【００１６】本発明の更に他の態様は、上方に向かって
流れるキャリアー流体を用いて、イオン交換樹脂粒子を
連続的に分離する装置を提供することになる。この装置
は、（ａ）上方帯域および下方帯域を有し上下方向に配
向された第１分離容器を備え、該第１分離容器は、
（ｉ）異なった終端沈降速度を有するイオン交換樹脂粒
子の混合物を分離容器内に供給するための樹脂入口と、
（ii）分離容器の上方帯域から比較的低い終端沈降速度
を有する樹脂粒子の第１部分を取り出すための上方出口
と、(iii) 分離容器の下方帯域から比較的高い終端沈降
速度を有する樹脂粒子の第２部分を取り出すための下方
出口とを備え、この装置は、さらに、（ｂ）分離容器の
上方帯域からの樹脂粒子の第１部分を受け入れるための
第１収集容器と、（ｃ）第１収集容器から樹脂粒子の第
１部分を受け入れることができるように第１収集容器に
連結された回生タンクと、（ｄ）キャリアー流体を収集
容器から排出し、キャリアー流体を分離容器の底部の流
体入口を通して、分離容器に入れるための第１リサイク
ル管路と、（ｅ）キャリアー流体を分離容器の中で、樹
脂粒子の第１部分の終端沈降速度より高く且つ樹脂粒子
の第２部分の終端沈降速度より低い速度で上方向かって
圧送するための第１リサイクル管路に配置された第１ポ
ンプと、（ｆ）上方帯域および下方帯域を有し上下方向
に配向された第２分離容器とを備え、該第２分離容器
は、（ｉ）樹脂粒子の第２部分を第２分離容器内に供給
するための樹脂入口と、（ii）分離容器の上方帯域から
比較的低い終端沈降速度を有する樹脂粒子の第２部分の
第１小部分を取り出すための上方出口と、(iii) 第２分
離容器の下方帯域から比較的高い終端沈降速度を有する
樹脂粒子の第２部分の第２小部分を取り出すための下方
出口とを備え、この装置は、さらに、（ｇ）第２分離容
器の上方帯域からの樹脂粒子の第２部分の第１小部分を
受け入れるための第２収集容器と、（ｈ）キャリアー流
体を第２収集容器から排出し、キャリアー流体を第２分
離容器の底部の流体入口を通して、第２分離容器に入れ
るための第２リサイクル管路と、（ｉ）キャリアー流体
を第２分離容器の中で、樹脂粒子の第２部分の第１小部
分の終端沈降速度より高く且つ樹脂粒子の第２部分の第
２小部分の終端沈降速度より低い速度で上方向かって圧
送するための第２リサイクル管路に配置された第２ポン
プとを備えている。
流れるキャリアー流体を用いて、イオン交換樹脂粒子を
連続的に分離する装置を提供することになる。この装置
は、（ａ）上方帯域および下方帯域を有し上下方向に配
向された第１分離容器を備え、該第１分離容器は、
（ｉ）異なった終端沈降速度を有するイオン交換樹脂粒
子の混合物を分離容器内に供給するための樹脂入口と、
（ii）分離容器の上方帯域から比較的低い終端沈降速度
を有する樹脂粒子の第１部分を取り出すための上方出口
と、(iii) 分離容器の下方帯域から比較的高い終端沈降
速度を有する樹脂粒子の第２部分を取り出すための下方
出口とを備え、この装置は、さらに、（ｂ）分離容器の
上方帯域からの樹脂粒子の第１部分を受け入れるための
第１収集容器と、（ｃ）第１収集容器から樹脂粒子の第
１部分を受け入れることができるように第１収集容器に
連結された回生タンクと、（ｄ）キャリアー流体を収集
容器から排出し、キャリアー流体を分離容器の底部の流
体入口を通して、分離容器に入れるための第１リサイク
ル管路と、（ｅ）キャリアー流体を分離容器の中で、樹
脂粒子の第１部分の終端沈降速度より高く且つ樹脂粒子
の第２部分の終端沈降速度より低い速度で上方向かって
圧送するための第１リサイクル管路に配置された第１ポ
ンプと、（ｆ）上方帯域および下方帯域を有し上下方向
に配向された第２分離容器とを備え、該第２分離容器
は、（ｉ）樹脂粒子の第２部分を第２分離容器内に供給
するための樹脂入口と、（ii）分離容器の上方帯域から
比較的低い終端沈降速度を有する樹脂粒子の第２部分の
第１小部分を取り出すための上方出口と、(iii) 第２分
離容器の下方帯域から比較的高い終端沈降速度を有する
樹脂粒子の第２部分の第２小部分を取り出すための下方
出口とを備え、この装置は、さらに、（ｇ）第２分離容
器の上方帯域からの樹脂粒子の第２部分の第１小部分を
受け入れるための第２収集容器と、（ｈ）キャリアー流
体を第２収集容器から排出し、キャリアー流体を第２分
離容器の底部の流体入口を通して、第２分離容器に入れ
るための第２リサイクル管路と、（ｉ）キャリアー流体
を第２分離容器の中で、樹脂粒子の第２部分の第１小部
分の終端沈降速度より高く且つ樹脂粒子の第２部分の第
２小部分の終端沈降速度より低い速度で上方向かって圧
送するための第２リサイクル管路に配置された第２ポン
プとを備えている。
【００１７】本発明のこれら及び他の態様は、図面を参
照しながら、以下の好ましい実施の形態の読むことによ
り、当業者にとって明らかになる。
照しながら、以下の好ましい実施の形態の読むことによ
り、当業者にとって明らかになる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下の説明において、同じ参照番
号は図全体を通して同じ部分を指す。又以下の説明にお
いて、「前方」、「後方」、「左」、「右」、「上
方」、「下方」等の用語は便宜的な単語であり、限定す
る用語と解釈すべきでないことを理解すべきである。
今、図面を参照すると、図は本発明の好ましい実施の形
態を説明する目的のためであって発明をこれに限定する
ものではない。本発明は、例えば、原子力発電所で水を
浄化するのに使用されるイオン交換樹脂粒子を分離する
ための、全体的に１０で指示した２段階装置に関する。
樹脂粒子は分離のために装置１０に連続的に供給される
のがよく、粒子を一度に１バッチ分離する必要はない。
号は図全体を通して同じ部分を指す。又以下の説明にお
いて、「前方」、「後方」、「左」、「右」、「上
方」、「下方」等の用語は便宜的な単語であり、限定す
る用語と解釈すべきでないことを理解すべきである。
今、図面を参照すると、図は本発明の好ましい実施の形
態を説明する目的のためであって発明をこれに限定する
ものではない。本発明は、例えば、原子力発電所で水を
浄化するのに使用されるイオン交換樹脂粒子を分離する
ための、全体的に１０で指示した２段階装置に関する。
樹脂粒子は分離のために装置１０に連続的に供給される
のがよく、粒子を一度に１バッチ分離する必要はない。
【００１９】先ず、背景として、本発明の２段階装置に
よって分離される樹脂粒子の好ましい形態を説明するの
が有用である。装置１０は、通常入手できる陰イオン樹
脂粒子が普通は陽イオン樹脂粒子よりも低い終端沈降速
度を有することを考慮して設計される。不活性樹脂粒子
が中間境界層を作るように用いられるならば、不活性樹
脂粒子は陰イオン粒子の終端沈降速度と陽イオン粒子の
終端沈降速度との間の終端沈降速度を有する。例えば、
陰イオン樹脂粒子はほぼ５００ミクロンの直径、ほぼ
１．０７の比重、及び０．０３５フィート／秒の終端沈
降速度を有する。他方、陽イオン樹脂粒子は、例えば、
ほぼ６００ミクロンの直径、ほぼ１．２５の比重、及び
ほぼ０．０９フィート／秒の終端沈降速度を有する。陽
イオン樹脂粒子と陰イオン樹脂粒子は好ましくは均質に
混合されるが、陽イオン樹脂粒子と陰イオン樹脂粒子と
の任意割合を本発明の装置１０を使って分離することが
出来る。
よって分離される樹脂粒子の好ましい形態を説明するの
が有用である。装置１０は、通常入手できる陰イオン樹
脂粒子が普通は陽イオン樹脂粒子よりも低い終端沈降速
度を有することを考慮して設計される。不活性樹脂粒子
が中間境界層を作るように用いられるならば、不活性樹
脂粒子は陰イオン粒子の終端沈降速度と陽イオン粒子の
終端沈降速度との間の終端沈降速度を有する。例えば、
陰イオン樹脂粒子はほぼ５００ミクロンの直径、ほぼ
１．０７の比重、及び０．０３５フィート／秒の終端沈
降速度を有する。他方、陽イオン樹脂粒子は、例えば、
ほぼ６００ミクロンの直径、ほぼ１．２５の比重、及び
ほぼ０．０９フィート／秒の終端沈降速度を有する。陽
イオン樹脂粒子と陰イオン樹脂粒子は好ましくは均質に
混合されるが、陽イオン樹脂粒子と陰イオン樹脂粒子と
の任意割合を本発明の装置１０を使って分離することが
出来る。
【００２０】本発明の２段階装置１０は陰イオン樹脂粒
子と陽イオン樹脂粒子をその混合物から連続的に分離す
るための、参照番号１２、１４でそれぞれ全体的に指示
した第１段階と第２段階とを含む。特に、第１段階１２
は混合物から陰イオン樹脂粒子の第１部分を分離する。
残りの第２部分は第２段階１４へ導かれ、ここで第２部
分から陽イオン樹脂粒子の小部分を分離する。分離され
てない陰イオン樹脂粒子及び陽イオン樹脂粒子を含み、
不活性樹脂粒子をも含む残りの小部分は捨てられる。
今、各段階の構成要素に転じてみると、第１段階１２は
３つの一般的な副構成要素、即ち第１分離容器２０と、
第１収集容器３０と、関連した構成要素をもったキャリ
ヤー流体リサイクル管路３４とを含む。第１分離容器２
０は内部の中に上方水圧層流又は近層流を可能にするよ
うに設計される。前に説明したように、層流は最適な樹
脂粒子の分離にとって本質的である。第１分離容器２０
は樹脂入口２２から容器内部のほぼ中間高さにおいてイ
オン交換樹脂粒子の混合物を受け入れる。水のような上
方に流れる水圧キャリヤー流体が容器２０の底の入口４
２から分離容器２０に入る。キャリヤー流体は層流線２
８で指示したように、容器２０の内部を例えば、０．０
４フィート／秒で上方に流れる。これにより、陰イオン
樹脂粒子を上方帯域２４で実質的に純粋な第１部分に分
離させ、陽イオン樹脂粒子を下方帯域４４で純粋でない
第２部分に分離させる。ある範囲の流体速度を使用する
ことができるけれども、キャリヤー流体流速が陰イオン
樹脂粒子の終端沈降速度よりも大きく、陽イオン樹脂粒
子の終端沈降速度よりも小さくなることが起こることが
分離にとって望ましい。キャリヤー流体の速度を調整す
ることによって、樹脂粒子の純度を制御することができ
る。高い純度の結果、ついには、より多くの樹脂が廃棄
され、其に対して、低純度の結果、より少ない樹脂が廃
棄されることになる。従って、樹脂の純度対廃棄樹脂の
所望な経済性は装置１０の稼働を定める。
子と陽イオン樹脂粒子をその混合物から連続的に分離す
るための、参照番号１２、１４でそれぞれ全体的に指示
した第１段階と第２段階とを含む。特に、第１段階１２
は混合物から陰イオン樹脂粒子の第１部分を分離する。
残りの第２部分は第２段階１４へ導かれ、ここで第２部
分から陽イオン樹脂粒子の小部分を分離する。分離され
てない陰イオン樹脂粒子及び陽イオン樹脂粒子を含み、
不活性樹脂粒子をも含む残りの小部分は捨てられる。
今、各段階の構成要素に転じてみると、第１段階１２は
３つの一般的な副構成要素、即ち第１分離容器２０と、
第１収集容器３０と、関連した構成要素をもったキャリ
ヤー流体リサイクル管路３４とを含む。第１分離容器２
０は内部の中に上方水圧層流又は近層流を可能にするよ
うに設計される。前に説明したように、層流は最適な樹
脂粒子の分離にとって本質的である。第１分離容器２０
は樹脂入口２２から容器内部のほぼ中間高さにおいてイ
オン交換樹脂粒子の混合物を受け入れる。水のような上
方に流れる水圧キャリヤー流体が容器２０の底の入口４
２から分離容器２０に入る。キャリヤー流体は層流線２
８で指示したように、容器２０の内部を例えば、０．０
４フィート／秒で上方に流れる。これにより、陰イオン
樹脂粒子を上方帯域２４で実質的に純粋な第１部分に分
離させ、陽イオン樹脂粒子を下方帯域４４で純粋でない
第２部分に分離させる。ある範囲の流体速度を使用する
ことができるけれども、キャリヤー流体流速が陰イオン
樹脂粒子の終端沈降速度よりも大きく、陽イオン樹脂粒
子の終端沈降速度よりも小さくなることが起こることが
分離にとって望ましい。キャリヤー流体の速度を調整す
ることによって、樹脂粒子の純度を制御することができ
る。高い純度の結果、ついには、より多くの樹脂が廃棄
され、其に対して、低純度の結果、より少ない樹脂が廃
棄されることになる。従って、樹脂の純度対廃棄樹脂の
所望な経済性は装置１０の稼働を定める。
【００２１】好ましくは、実質的に純粋な陰イオン樹脂
粒子を含む第１部分は次いで容器２０の上方帯域２４か
ら上方出口２６を通して収集容器３０に差し向けられ
る。収集容器３０は任意であるけれども、本発明の好ま
しい実施の形態１０は第１部分のある容積の一時的な貯
蔵を可能にする収集容器３０を含む。収集容器３０は、
陰イオン樹脂粒子を該収集容器から、水酸化ナトリウム
のような苛性アルカリ溶液を収容する在来の陰イオン回
生タンク８０に排出するための出口３２を有する。キャ
リヤー流体は収集容器からリサイクル出口３３を通して
排出され、出口３３は好ましくは、陰イオン樹脂粒子が
流体リサイクル管路３４に流入するのを阻止するスクリ
ーン等を有する。流体リサイクル管路３４は第１段階リ
サイクルポンプ３４の作用によってキャリヤー流体を分
離容器２０の底の流体入口４２に差し向ける。コントロ
ールオペレータに流体流量を検出させるために、流量計
３８がリサイクル管路３４に設けられる。加えて、キャ
リヤー流体の流量を調整する絞り弁４０がリサイクル管
路３４に設けられる。理解されるように、ポンプ３６及
び絞り弁４０が分離容器２０の中を上方に流れるキャリ
ヤー流体の層流２８を最適にするように調整される。好
ましくは、分離容器２０は流体入口４２の上で分離容器
２０の底に位置決めされた斜めの流れ分配板４８を有す
る。流れ分配板４８は分離容器２０の容積全体にわたっ
て等しく分配された一様な層流を確保するように設計さ
れている。
粒子を含む第１部分は次いで容器２０の上方帯域２４か
ら上方出口２６を通して収集容器３０に差し向けられ
る。収集容器３０は任意であるけれども、本発明の好ま
しい実施の形態１０は第１部分のある容積の一時的な貯
蔵を可能にする収集容器３０を含む。収集容器３０は、
陰イオン樹脂粒子を該収集容器から、水酸化ナトリウム
のような苛性アルカリ溶液を収容する在来の陰イオン回
生タンク８０に排出するための出口３２を有する。キャ
リヤー流体は収集容器からリサイクル出口３３を通して
排出され、出口３３は好ましくは、陰イオン樹脂粒子が
流体リサイクル管路３４に流入するのを阻止するスクリ
ーン等を有する。流体リサイクル管路３４は第１段階リ
サイクルポンプ３４の作用によってキャリヤー流体を分
離容器２０の底の流体入口４２に差し向ける。コントロ
ールオペレータに流体流量を検出させるために、流量計
３８がリサイクル管路３４に設けられる。加えて、キャ
リヤー流体の流量を調整する絞り弁４０がリサイクル管
路３４に設けられる。理解されるように、ポンプ３６及
び絞り弁４０が分離容器２０の中を上方に流れるキャリ
ヤー流体の層流２８を最適にするように調整される。好
ましくは、分離容器２０は流体入口４２の上で分離容器
２０の底に位置決めされた斜めの流れ分配板４８を有す
る。流れ分配板４８は分離容器２０の容積全体にわたっ
て等しく分配された一様な層流を確保するように設計さ
れている。
【００２２】イオン交換樹脂粒子の第２部分は殆ど陽イ
オン樹脂粒子を含むが、不活性樹脂粒子（もし使用され
たなら）並びに第１段階１２で混合物から完全に分離さ
れなかった幾らかの陰イオン樹脂粒子をも含む。この第
２部分は分離容器２０の下方帯域から底出口４６を通し
て連続的に取り出され、そして装置１０の第２段階１４
へ差し向けられる。好ましい実施形態では、流れ分配板
４８は樹脂粒子を底出口４６へ差し向けるのを助ける。
装置１０の第２段階１４は好ましくは、第１段階と同様
に構成され、第２分離容器５０と、第２収集容器６０
と、第２流体リサイクル管路６４とを含む。第２分離容
器５０は又垂直に向いたタンクであって、樹脂粒子の第
２部分を容器５０の内部のほぼ中間高さへ差し向けるた
めの樹脂入口５２を有する。上方に流れる水圧キャリヤ
ー流体は容器５０の底の入口７２から分離容器５０に流
入する。キャリヤー流体は層流線５８で指示したよう
に、容器５０の内部を例えば、０．０７フィート／秒で
上方に流れる。これにより、不活性樹脂粒子及び分離去
れなかったイオン樹脂粒子を上方帯域５４で第１小部分
に分離させ、陽イオン樹脂粒子を下方帯域７４で自室的
に純粋な第２小部分に分離させる。ある範囲の流体速度
を使用することができるけれども、キャリヤー流体流速
が分離できない陰イオン樹脂粒子の終端沈降速度よりも
大きく、陽イオン樹脂粒子の終端沈降速度よりも小さく
なることが起こることが最適な分離にとって望ましい。
又、キャリヤー流体の流速が不活性樹脂粒子の終端沈降
速度よりも大きいことが好ましいが、必要ではない。第
１分離容器２０内の流体速度が好ましくは第２分離容器
５０内の流体速度と異なることが重要であ、と言うの
は、分離容器が同じ方法で使用されないからである。第
１分離容器２０は陰イオン樹脂粒子の実質的に純粋な部
分を分離するのに使用され、これに対して第２分離容器
５０は陽イオン樹脂粒子の実質的に純粋な部分を分離す
るのに使用される。
オン樹脂粒子を含むが、不活性樹脂粒子（もし使用され
たなら）並びに第１段階１２で混合物から完全に分離さ
れなかった幾らかの陰イオン樹脂粒子をも含む。この第
２部分は分離容器２０の下方帯域から底出口４６を通し
て連続的に取り出され、そして装置１０の第２段階１４
へ差し向けられる。好ましい実施形態では、流れ分配板
４８は樹脂粒子を底出口４６へ差し向けるのを助ける。
装置１０の第２段階１４は好ましくは、第１段階と同様
に構成され、第２分離容器５０と、第２収集容器６０
と、第２流体リサイクル管路６４とを含む。第２分離容
器５０は又垂直に向いたタンクであって、樹脂粒子の第
２部分を容器５０の内部のほぼ中間高さへ差し向けるた
めの樹脂入口５２を有する。上方に流れる水圧キャリヤ
ー流体は容器５０の底の入口７２から分離容器５０に流
入する。キャリヤー流体は層流線５８で指示したよう
に、容器５０の内部を例えば、０．０７フィート／秒で
上方に流れる。これにより、不活性樹脂粒子及び分離去
れなかったイオン樹脂粒子を上方帯域５４で第１小部分
に分離させ、陽イオン樹脂粒子を下方帯域７４で自室的
に純粋な第２小部分に分離させる。ある範囲の流体速度
を使用することができるけれども、キャリヤー流体流速
が分離できない陰イオン樹脂粒子の終端沈降速度よりも
大きく、陽イオン樹脂粒子の終端沈降速度よりも小さく
なることが起こることが最適な分離にとって望ましい。
又、キャリヤー流体の流速が不活性樹脂粒子の終端沈降
速度よりも大きいことが好ましいが、必要ではない。第
１分離容器２０内の流体速度が好ましくは第２分離容器
５０内の流体速度と異なることが重要であ、と言うの
は、分離容器が同じ方法で使用されないからである。第
１分離容器２０は陰イオン樹脂粒子の実質的に純粋な部
分を分離するのに使用され、これに対して第２分離容器
５０は陽イオン樹脂粒子の実質的に純粋な部分を分離す
るのに使用される。
【００２３】第１段階１２におけるように、上方の第１
小部分は分離容器５０の上方帯域５４から上方出口５６
を通して第２収集容器６０に差し向けられる。第１収集
容器３０におけるように、第２収集容器６０は任意であ
るけれども、第１小部分のある容積の一時的な貯蔵とし
て役立つように第２段階１４に含まれる。収集容器６０
は、第１の比較的不純の小部分の樹脂粒子を該収集容器
６０から排出するための廃棄出口６２を有する。この小
部分は廃棄されてもよいし、或いは後の工程（図示せ
ず）で更なる樹脂粒子分離を受けてもよい。キャリヤー
流体は第２収集容器６０からリサイクル出口６３を通し
て第２流体リサイクル管路６４へ排出される。流体リサ
イクル管路６４は、該リサイクル管路６４の第２段階リ
サイクルポンプ６４の作用によってキャリヤー流体を分
離容器５０の底の流体入口７２に差し向ける。第２リサ
イクル管路６４には、第２分離容器５０の中を上方に流
れるキャリヤー流体の層流５８を最適にするように調整
される流量計６８及び絞り弁７０が設けられる。好まし
くは、第２分離容器５０は又流体入口７２の上で分離容
器５０の底に位置決めされた斜めの流れ分配板７８を有
する。第１分離容器２０におけるように、第２分離容器
５０の流れ分配板７８は第２分離容器５０の容積全体に
わたって等分配の均一な層流を確保するように設計され
ている。
小部分は分離容器５０の上方帯域５４から上方出口５６
を通して第２収集容器６０に差し向けられる。第１収集
容器３０におけるように、第２収集容器６０は任意であ
るけれども、第１小部分のある容積の一時的な貯蔵とし
て役立つように第２段階１４に含まれる。収集容器６０
は、第１の比較的不純の小部分の樹脂粒子を該収集容器
６０から排出するための廃棄出口６２を有する。この小
部分は廃棄されてもよいし、或いは後の工程（図示せ
ず）で更なる樹脂粒子分離を受けてもよい。キャリヤー
流体は第２収集容器６０からリサイクル出口６３を通し
て第２流体リサイクル管路６４へ排出される。流体リサ
イクル管路６４は、該リサイクル管路６４の第２段階リ
サイクルポンプ６４の作用によってキャリヤー流体を分
離容器５０の底の流体入口７２に差し向ける。第２リサ
イクル管路６４には、第２分離容器５０の中を上方に流
れるキャリヤー流体の層流５８を最適にするように調整
される流量計６８及び絞り弁７０が設けられる。好まし
くは、第２分離容器５０は又流体入口７２の上で分離容
器５０の底に位置決めされた斜めの流れ分配板７８を有
する。第１分離容器２０におけるように、第２分離容器
５０の流れ分配板７８は第２分離容器５０の容積全体に
わたって等分配の均一な層流を確保するように設計され
ている。
【００２４】実質的に純粋な陽イオン樹脂からなる第２
小部分は第２分離容器５０の下方帯域７４から底出口７
６を通して連続的に取り出される。好ましい実施形態で
は、斜めの流れ分配板７８は樹脂粒子を底出口７６へ差
し向けるのを助ける。陽イオン樹脂粒子は次いで塩酸又
は硫酸のような強酸溶液を収容する在来の陽イオン回生
タンク９０へ差し向けられる。不活性樹脂粒子を使用し
又は使用しないで、本発明の装置及び方法は陰イオン樹
脂粒子及び陽イオン樹脂粒子を以前に設計した分離装置
よりももっと完全に分離する。分離の完全さの１つの理
由は、好ましくは同様に構成されているけれども、異な
る流体流れパラメータで稼働する２つの分離段階の使用
による。他の理由は、完全には分離されない樹脂粒子の
小部分を回生させる代わりに、この小部分を単純に廃棄
するからである。これはイオン交換樹脂粒子の幾らかを
廃棄するけれども、不完全な樹脂粒子分離によって引き
起こされる、樹脂粒子の正しくない回生から生じる問題
と比較して損失は小さい。
小部分は第２分離容器５０の下方帯域７４から底出口７
６を通して連続的に取り出される。好ましい実施形態で
は、斜めの流れ分配板７８は樹脂粒子を底出口７６へ差
し向けるのを助ける。陽イオン樹脂粒子は次いで塩酸又
は硫酸のような強酸溶液を収容する在来の陽イオン回生
タンク９０へ差し向けられる。不活性樹脂粒子を使用し
又は使用しないで、本発明の装置及び方法は陰イオン樹
脂粒子及び陽イオン樹脂粒子を以前に設計した分離装置
よりももっと完全に分離する。分離の完全さの１つの理
由は、好ましくは同様に構成されているけれども、異な
る流体流れパラメータで稼働する２つの分離段階の使用
による。他の理由は、完全には分離されない樹脂粒子の
小部分を回生させる代わりに、この小部分を単純に廃棄
するからである。これはイオン交換樹脂粒子の幾らかを
廃棄するけれども、不完全な樹脂粒子分離によって引き
起こされる、樹脂粒子の正しくない回生から生じる問題
と比較して損失は小さい。
【００２５】上記の説明を読むとき当業者には或る修正
及び改良が起こるであろう。例示として、排出された樹
脂を再使用のために回生させるのに使用されるのに加え
て、本発明の装置は又樹脂を使用するに先立って、未使
用の樹脂をきれいにし且つ分類するのに使用されてもよ
い。簡潔さと読みやすさの観点からかかる修正及び改良
はすべてここでは削除されているが、特許請求の範囲内
にあることを理解すべきである。
及び改良が起こるであろう。例示として、排出された樹
脂を再使用のために回生させるのに使用されるのに加え
て、本発明の装置は又樹脂を使用するに先立って、未使
用の樹脂をきれいにし且つ分類するのに使用されてもよ
い。簡潔さと読みやすさの観点からかかる修正及び改良
はすべてここでは削除されているが、特許請求の範囲内
にあることを理解すべきである。
【図１】異なるイオン交換樹脂粒子を分離するための、
本発明の２段階装置の概略図である。
本発明の２段階装置の概略図である。
１２ 第１段階 １４ 第２段階 ２０ 第１分離容器 ２２ 樹脂入口 ２４ 上方帯域 ３０ 第１収集容器 ３４ 第１リサイクル管路 ３６ ポンプ ３８ 流量計 ４０ 絞り弁 ４２ 流体入口 ４４ 下方帯域 ４８ 分配板 ５０ 第２分離容器 ５２ 樹脂入口 ５４ 上方帯域 ６０ 第２収集容器 ６４ リサイクル管路 ６８ 流量計 ７０ 絞り弁 ７２ 流体入口 ７４ 下方帯域 ７８ 分配板 ８０ 回生タンク
Claims (35)
- 【請求項１】 （ａ）上方帯域および下方帯域を有する
垂直に向けられた第１分離容器を備え、該第１分離容器
は、（ｉ）異なった終端沈降速度を有するイオン交換樹
脂粒子の混合物を分離容器内に供給するための樹脂入口
と、（ii）分離容器の上方帯域から比較的低い終端沈降
速度を有する樹脂粒子の第１部分を取り出すための上方
出口と、(iii) 分離容器の下方帯域から比較的高い終端
沈降速度を有する樹脂粒子の第２部分を取り出すための
下方出口とを備え、（ｂ）第１分離容器の上方帯域から
樹脂粒子の第１部分を受けるための第１収集容器と、
（ｃ）キャリヤー流体を第１収集容器から排出し、キャ
リア流体を第１分離容器の底部の流体入口から第１分離
容器に入れるための第１リサイクル管路と、（ｄ）キャ
リヤー流体を第１分離容器の中を、樹脂粒子の第１部分
の終端沈降速度より高く且つ樹脂粒子の第２部分の終端
沈降速度より低い速度で上方に圧送するための第１リサ
イクル管路に配置された第１ポンプとを備えている、上
方に流れるキャリヤー流体でイオン交換樹脂粒子を連続
的に分離する装置。 - 【請求項２】 前記装置は少なくとも２つの続く樹脂粒
子分離段階を含む２段階であり、第１分離段階は前記第
１分離容器と、前記第１収集容器と、前記第１リサイク
ル管路とを有し、第２分離段階は前樹脂粒子の前記第２
部分をさらに分離するための、上方内部帯域及び下方内
部帯域を有する垂直に向けられた第２分離容器と、前記
第２分離容器の上方帯域から樹脂粒子の前記第２部分の
第一小部分を受けるための第２収集容器とを有する請求
項１に記載の装置。 - 【請求項３】 前記第２分離容器は、 （ａ）樹脂粒子の前記第２部分を前記第２分離容器の内
部へ送出するための、前記第１分離容器の下方出口に連
結された樹脂入口と、 （ｂ）樹脂粒子の前記第２部分の前記第１小部分を前記
第２分離容器の上方帯域から比較的低い終端沈降速度で
取り出すための上方出口と、 （ｃ）樹脂粒子の前記第２部分の前記第２小部分を前記
第２分離容器の下方帯域から比較的高い終端沈降速度で
取り出すための下方出口と、を有する、請求鋼２に記載
の装置。 - 【請求項４】 前記第２分離段階はキャリヤー流体を前
記第２収集容器の上方出口から前記第２分離容器の底の
流体入口に循環させるための第２リサイクル管路を有す
る、請求項３に記載の装置。 - 【請求項５】 キャリヤー流体を前記第２分離容器の中
を、樹脂粒子の前記第２部分の前記第１小部分の終端沈
降速度よりも高い速度で、そして樹脂粒子の前記第２部
分の前記第２小部分の終端沈降速度よりも低い速度で上
方に圧送するための、前記リサイクル管路に配置された
第２ポンプを更に有する、請求項４に記載の装置。 - 【請求項６】 前記第２ポンプは、第１ポンプがキャリ
ヤー流体を前記第１分離容器の中を圧送するのと異なる
速度でキャリヤー流体を前記第２分離容器の中を圧送す
る、請求項５に記載の装置。 - 【請求項７】 前記第２収集容器はキャリヤー流体を前
記第２収集容器から前記第２リサイクル管路へ排出する
ためのリサイクル流体出口を有する、請求項４に記載の
装置。 - 【請求項８】 前記第２リサイクル管路は流量計及び絞
り弁を有する、請求項４に記載の装置。 - 【請求項９】 前記第２分離容器の下方出口は樹脂粒子
の前記第２部分の前記第２小部分を前記第２分離容器か
ら回生タンクに差し向ける、請求項３に記載の装置。 - 【請求項１０】 樹脂粒子の前記第２部分の前記第２小
部分は実質的に陽イオン樹脂粒子を含み、前記回生タン
クは陽イオン回生タンクである、請求項９に記載の装
置。 - 【請求項１１】 前記第２分離容器に連結された前記樹
脂入口は前記第２分離容器の前記上方出口と下方出口と
の間に置かれる、請求項３に記載の装置。 - 【請求項１２】 前記第２収集容器は樹脂粒子の前記第
２部分の前記第１小部分を前記第２収集容器から排出す
るための廃棄出口を有する、請求項２に記載の装置。 - 【請求項１３】 前記第１分離容器は、前記第１分離容
器全体にわたってキャリヤー流体の等分配の均一な層流
を確保するための、前記第１分離容器の底に位置決めさ
れた第１流体分配板を更に有する、請求項１に記載の装
置。 - 【請求項１４】 前記第２分離容器は、前記第２分離容
器全体にわたってキャリヤー流体の等分配の均一な層流
を確保するための、前記第２分離容器の底に位置決めさ
れた第２流体分配板を更に有する、請求項４に記載の装
置。 - 【請求項１５】 （ａ）上方帯域および下方帯域を有す
る垂直に向けられた分離容器を備え、該分離容器は、
（ｉ）異なった終端沈降速度を有するイオン交換樹脂粒
子の混合物を分離容器内に供給するための樹脂入口と、
（ii）分離容器の上方帯域から比較的低い終端沈降速度
を有する樹脂粒子の第１部分を取り出すための上方出口
と、(iii) 分離容器の下方帯域から比較的高い終端沈降
速度を有する樹脂粒子の第２部分を取り出すための下方
出口とを備え、（ｂ）分離容器の上方帯域から樹脂粒子
の第１部分を受けるための収集容器と、（ｃ）キャリヤ
ー流体を収集容器から排出し、キャリヤー流体を分離容
器の底部の流体入口から分離容器に入れるための第１リ
サイクル管路と、（ｄ）キャリヤー流体を分離容器の中
を、樹脂粒子の第１部分の終端沈降速度より高く且つ樹
脂粒子の第２部分の終端沈降速度より低い速度で上方に
圧送するためのリサイクル管路に配置されたポンプと、
（ｅ）収集容器から樹脂粒子の第１部分を受けることが
できるように収集容器に連結された回生タンクとを備え
ている、上方に流れるキャリヤー流体でイオン交換樹脂
粒子を連続的に分離する装置。 - 【請求項１６】 樹脂粒子の前記第１部分は実質的に陰
イオン樹脂粒子を含み、前記回生タンクは陰イオン回生
タンクである、請求項１５に記載の装置。 - 【請求項１７】 前記分離容器に連結された前記樹脂入
口は前記分離容器の前記上方出口と下方出口との間に置
かれる、請求項１５に記載の装置。 - 【請求項１８】 前記リサイクル管路は流量計及び絞り
弁を有する、請求項１５に記載の装置。 - 【請求項１９】 前記分離容器は、前記分離容器全体に
わたってキャリヤー流体の等分配の均一な層流を確保す
るための、前記分離容器の底に位置決めされた第１流体
分配板を更に有する、請求項１５に記載の装置。 - 【請求項２０】 （ａ）上方帯域および下方帯域を有す
る垂直に向けられた第１分離容器を備え、該第１分離容
器は、（ｉ）異なった終端沈降速度を有するイオン交換
樹脂粒子の混合物を分離容器内に供給するための樹脂入
口と、（ii）分離容器の上方帯域から比較的低い終端沈
降速度を有する樹脂粒子の第１部分を取り出すための上
方出口と、(iii) 分離容器の下方帯域から比較的高い終
端沈降速度を有する樹脂粒子の第２部分を取り出すため
の下方出口とを備え、（ｂ）分離容器の上方帯域から樹
脂粒子の第１部分を受けるための第１収集容器と、
（ｃ）第１収集容器から樹脂粒子の第１部分を受けるこ
とができるように第１収集容器に連結された回生タンク
と、（ｄ）キャリア流体を収集容器から排出し、キャリ
ヤー流体を分離容器の底部の流体入口をから分離容器に
入れるための第１リサイクル管路と、（ｅ）キャリヤー
流体を分離容器の中を、樹脂粒子の第１部分の終端沈降
速度より高く且つ樹脂粒子の第２部分の終端沈降速度よ
り低い速度で上方に圧送するための第１リサイクル管路
に配置された第１ポンプと、（ｆ）上方帯域および下方
帯域を有する上方向に向けられた第２分離容器とを備
え、該第２分離容器は、（ｉ）樹脂粒子の第２部分を第
２分離容器内に供給するための樹脂入口と、（ii）分離
容器の上方帯域から比較的低い終端沈降速度を有する樹
脂粒子の第２部分の第１小部分を取り出すための上方出
口と、(iii) 第２分離容器の下方帯域から比較的高い終
端沈降速度を有する樹脂粒子の第２部分の第２小部分を
取り出すための下方出口とを備え、（ｇ）第２分離容器
の上方帯域から樹脂粒子の第２部分の第１小部分を受け
るための第２収集容器と、（ｈ）キャリヤー流体を第２
収集容器から排出し、キャリヤー流体を第２分離容器の
底部の流体入口から第２分離容器に入れるための第２リ
サイクル管路と、（ｉ）キャリヤー流体を第２分離容器
の中を、樹脂粒子の第２部分の第１小部分の終端沈降速
度より高く且つ樹脂粒子の第２部分の第２小部分の終端
沈降速度より低い速度で上方に圧送するための第２リサ
イクル管路に配置された第２ポンプとを備えている、上
方に流れるキャリヤー流体でイオン交換樹脂粒子を連続
的に分離する装置。 - 【請求項２１】 前記第２ポンプは、第１ポンプがキャ
リヤー流体を前記第１分離容器の中を圧送するのと異な
る速度でキャリヤー流体を前記第２分離容器の中を圧送
する、請求項２０に記載の装置。 - 【請求項２２】 前記第２収集容器はキャリヤー流体を
前記第２収集容器から前記第２リサイクル管路へ排出す
るためのリサイクル流体出口を有する、請求項２３に記
載の装置。 - 【請求項２３】 前記第２リサイクル管路は流量計及び
絞り弁を有する、請求項２０に記載の装置。 - 【請求項２４】 前記第２分離容器の下方出口は樹脂粒
子の前記第２部分の前記第２小部分を前記第２分離容器
から回生タンクに差し向ける、請求項２０に記載の装
置。 - 【請求項２５】 樹脂粒子の前記第２部分の前記第２小
部分は実質的に陽イオン樹脂粒子を含み、前記回生タン
クは陽イオン回生タンクである、請求項２４に記載の装
置。 - 【請求項２６】 前記第２分離容器に連結された前記樹
脂入口は前記第２分離容器の前記上方出口と下方出口と
の間に置かれる、請求項２０に記載の装置。 - 【請求項２７】 前記第２収集容器は樹脂粒子の前記第
２部分の前記第１小部分を前記第２収集容器から排出す
るための廃棄出口を有する、請求項２０に記載の装置。 - 【請求項２８】 樹脂粒子の前記第１部分は実質的に陰
イオン樹脂粒子を含み、前記第１回生タンクは陰イオン
回生タンクである、請求項２０に記載の装置。 - 【請求項２９】 前記第１分離容器に連結された前記樹
脂入口は前記第１分離容器の前記上方出口と下方出口と
の間に置かれる、請求項２０に記載の装置。 - 【請求項３０】 前記第１リサイクル管路は流量計及び
絞り弁を有する、請求項２０に記載の装置。 - 【請求項３１】 前記第１分離容器は、前記第１分離容
器全体にわたってキャリヤー流体の等分配の均一な層流
を確保するための、前記第１分離容器の底に位置決めさ
れた斜めの第１流体分配板を更に有する、請求項２０に
記載の装置。 - 【請求項３２】 前記第２分離容器は、前記第２分離容
器全体にわたってキャリヤー流体の等分配の均一な層流
を確保するための、前記第２分離容器の底に位置決めさ
れた斜めの第２流体分配板を更に有する、請求項３１に
記載の装置。 - 【請求項３３】（ａ）上方帯域及び下方帯域を有する垂
直に向けられた第１分離容器でイオン交換樹脂粒子を分
離し、前記容器は、（ｉ）異なる終端沈降速度を有する
イオン交換樹脂粒子の混合物を前記分離容器の内部に送
出するための樹脂入口と、（ii）比較的低い終端沈降速
度を有する樹脂粒子の第１部分を前記分離容器の上方帯
域から取り出すための上方出口と、（iii)比較的高い終
端沈降速度を有する樹脂粒子の第１部分を前記分離容器
の下方帯域から取り出すための下方出口と、を有し、 （ｂ）樹脂粒子の前記第１部分を前記第１分離容器の上
方帯域から第１収集容器に受け、 （ｃ）キャリヤー流体を前記第１収集容器から第１リサ
イクル管路に排出し、キャリヤー流体を前記第１分離容
器の底の流体入口から前記第１分離容器へ差し向け、 （ｄ）前記第１リサイクル管路に設けられた第１ポンプ
によってキャリヤー流体を前記第１分離容器の中を、樹
脂粒子の前記第１部分の終端沈降速度よりも高い速度で
且つ樹脂粒子の前記第２部分の終端沈降速度よりも低い
速度で上方に圧送する、イオン交換樹脂粒子を連続的に
分離する方法。 - 【請求項３４】（ａ）上方帯域及び下方帯域を有する垂
直に向けられた分離容器でイオン交換樹脂粒子を分離
し、前記容器は、（ｉ）異なる終端沈降速度を有するイ
オン交換樹脂粒子の混合物を前記分離容器の内部に送出
するための樹脂入口と、（ii）比較的低い終端沈降速度
を有する樹脂粒子の第１部分を前記分離容器の上方帯域
から取り出すための上方出口と、（iii)比較的高い終端
沈降速度を有する樹脂粒子の第２部分を前記分離容器の
下方帯域から取り出すための下方出口と、を有し、 （ｂ）樹脂粒子の前記第１部分を前記分離容器の上方帯
域から収集容器に受け、 （ｃ）キャリヤー流体を前記収集容器からリサイクル管
路に排出し、キャリヤー流体を前記分離容器の底の流体
入口から前記分離容器へ差し向け、 （ｄ）前記リサイクル管路に設けられたポンプによって
キャリヤー流体を前記分離容器の中を、樹脂粒子の前記
第１部分の終端沈降速度よりも高い速度で且つ樹脂粒子
の前記第２部分の終端沈降速度よりも低い速度で上方に
圧送し、 （ｅ）樹脂粒子の前記第１部分を前記収集容器から、該
収集容器に連結された回生タンクに受ける、イオン交換
樹脂粒子を連続的に分離する方法。 - 【請求項３５】 （ａ）上方帯域及び下方帯域を有する
垂直に向けられた第１分離容器でイオン交換樹脂粒子を
分離し、前記容器は、（ｉ）異なる終端沈降速度を有す
るイオン交換樹脂粒子の混合物を前記分離容器の内部に
送出するための樹脂入口と、（ii）比較的低い終端沈降
速度を有する樹脂粒子の第１部分を前記分離容器の上方
帯域から取り出すための上方出口と、（iii)比較的高い
終端沈降速度を有する樹脂粒子の第１部分を前記分離容
器の下方帯域から取り出すための下方出口と、を有し、 （ｂ）樹脂粒子の前記第１部分を前記第１分離容器の上
方帯域から第１収集容器に受け、 （ｃ）樹脂粒子の前記第１部分を前記第１収集容器から
第１回生タンクに受け、 （ｄ）キャリヤー流体を前記第１収集容器から第１リサ
イクル管路に排出し、キャリヤー流体を前記第１分離容
器の底の流体入口から前記第１分離容器へ差し向け、 （ｅ）前記第１リサイクル管路に設けられた第１ポンプ
によってキャリヤー流体を前記第１分離容器の中を、樹
脂粒子の前記第１部分の終端沈降速度よりも高い速度で
且つ樹脂粒子の前記第２部分の終端沈降速度よりも低い
速度で上方に圧送し、 （ｆ）上方帯域及び下方帯域を有する垂直に向けられた
第２分離容器でイオン交換樹脂粒子を分離し、前記第２
分離容器は、（ｉ）樹脂粒子の前記第２部分を前記第２
分離容器の内部に送出するための樹脂入口と、（ii）比
較的低い終端沈降速度を有する樹脂粒子の第２部分の第
１小部分を前記分離容器の上方帯域から取り出すための
上方出口と、（iii)比較的高い終端沈降速度を有する樹
脂粒子の第２部分の第２小部分を前記第２分離容器の下
方帯域から取り出すための下方出口と、を有し、 （ｇ）樹脂粒子の前記第２部分の第１小部分を前記第２
分離容器の上方帯域から第２収集容器に受け、 （ｈ）キャリヤー流体を前記第２収集容器から第２リサ
イクル管路に排出し、キャリヤー流体を前記第２分離容
器の底の流体入口から前記第２分離容器へ差し向け、 （ｉ）前記第２リサイクル管路に設けられた第２ポンプ
によってキャリヤー流体を樹脂粒子の前記第２部分の前
記第１小部分の終端沈降速度よりも高い速度で且つ樹脂
粒子の前記第２部分の前記第２小部分の終端沈降速度よ
りも低い速度で前記第２分離容器の中を上方に圧送す
る、イオン交換樹脂粒子を連続的に分離する方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/563181 | 1995-11-27 | ||
| US08/563,181 US5736052A (en) | 1995-11-27 | 1995-11-27 | Ion exchange resin particle separation system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09215942A true JPH09215942A (ja) | 1997-08-19 |
Family
ID=24249441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8316459A Ceased JPH09215942A (ja) | 1995-11-27 | 1996-11-27 | イオン交換樹脂粒子分離装置及び方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5736052A (ja) |
| EP (1) | EP0775524B1 (ja) |
| JP (1) | JPH09215942A (ja) |
| KR (1) | KR970025712A (ja) |
| CA (1) | CA2191358A1 (ja) |
| DE (1) | DE69614973D1 (ja) |
| TW (1) | TW342355B (ja) |
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