JPS58159889A

JPS58159889A - イオン交換樹脂の排出樋

Info

Publication number: JPS58159889A
Application number: JP57040246A
Authority: JP
Inventors: Soichiro Takagi; 聰一郎高木; Takao Ino; 隆夫猪野; Yoji Omori; 大森　洋士; Masahiro Hagiwara; 正弘萩原
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 1982-03-16
Filing date: 1982-03-16
Publication date: 1983-09-22
Also published as: JPS634456B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、イオン交換樹脂を再生するため、タンク内に
収容した陽・陰イオン交勇樹脂の混合物を、逆洗水によ
り論イオン交換樹脂層と陽イオン交換樹脂層とを上下二
層に分けた後、上層の陰イオン交換樹脂を主として排出
するためのイオン交換樹脂の排出樋に関するものである
。

イオン交換装置において使用済のイオン交換樹脂を再生
する再生装置は１例えは、原子力発電所の復水の脱塩装
置ｌこおいては、第１図に示す如く、イオン交換樹脂層
１を有する復水脱塩塔２に入口３より復水を導き、脱塩
を行ない、清浄水は出口４より排出されるが、汚染され
たイオン交換樹脂を再止するため、陽イオン交換樹脂再
生塔５．陰イオン交換樹脂再生塔６．樹脂貯槽７が設け
られている。即ち、汚染された陽・陰イオン交換樹脂は
混合されたまま陽イオン交換樹脂再生塔５に導かれ、こ
こにて逆洗水により、比重差によって陰・陽の上下二層
のイオン交換樹脂層に分けられ、軽い上層の陰イオン交
換樹脂を排出して陰イオン交換樹脂再生塔６に導く。各
々の再生塔で再生された陽・陰イオン交換樹脂は樹脂貯
槽７に導かれ、必要に応じて復水脱塩塔２に供給される
。

ここで、陽イオン交換樹脂再生塔５における陰イオン交
換樹脂９の分離排出は、第２図（ａ）ないしくｅ）に示
す如きプロセスによって行なわれる。第２図ないしｓ６
図において、陽イオン交換樹脂８は白丸、陰イオン交換
樹脂９は点で示しである。先ず、第２図（＆）の如く、
陽イオン交換樹脂８と陰イオン交換樹脂９との混合物が
陽イオン交換樹脂再生塔５に導かれ充填される。ｌＯは
排出樋、１１は給水器である。次に第２図１’ｂ）の如
く逆洗水１２を供給して逆洗を行ない、オーバーフロー
せしめて排水口１３より排水せしめる。この際混合物は
水流により攪拌洗浄され、比重の差により、陰イオン交
換樹脂９は上層に、陽イオン交換樹脂８は下層に分離さ
れて来る。逆洗終了後静置すると第２図（ｃ）の如く陰
・陽イオン交換樹脂９，８は上下二層に分離される。、
楡ｌＯは、予め、その境界面１４の高さ近くに合わせて
設けられている。

次に、’１２図（ｄ）の如くスルーシング水１６を供給
し境界面１４を排出樋１０の高さに合わせながら、加圧
空気１５を供給し陰イオン交換樹脂９を排出樋１゜から
出口１７を経て陰イオン交換樹脂再生塔６に供給し、′
＠２図（ｅ）の如く、分離波き出しが完了する。

その後陽イオン交換樹脂８は硫酸で、陰イオン交換樹脂
９は苛性ソーダで通薬再生される。

従来の排出樋ｌＯは＄３図及び第４図に示す如く半円形
断面であり、その上級１８が境界面１４と同じ高さにな
っている。上層の陰イオン交換樹脂９は排出樋１０の中
に流れ込み、排出樋１ｏに沿って導かれ出口■７から排
出されるが、その形状からくる次の如き特異性があった
。　　　　　　　　　　　　　、１隻（１）＃出御ｌＯの上方が開いているため、逆洗時に陽
イオン交換樹脂の一部が排出樋ｌＯ上に積もりやすく、
抜出し操作で陰イオン交換樹脂９に伴なって陰イオン交
換樹脂再生塔６に送られてしまう。陽イオン交換樹脂８
は苛性ソーダで処理されると、イオン交換能力を失なう
ので、再生後の樹脂全体のイオン交換能力はそれだけ減
少する。

（２）排出樋ｌＯの上方が広く開いているため、排出時
の流れは出口１７付近が多く、出口１７から遠い部分で
は少ないため均等排出しにくく、−陰イオン交換樹脂を
均等に排出するのに時間がかかる。

などのように必ずしも満足できるものではなかった。

本発明は、従来のものの上記の特異性を改良し、逆洗時
に陽イオン交換樹脂が排出樋に流入するのを防ぎ、また
、均等排出が短い時間で効率よくできる分離精度の高い
イオン交換樹脂の排出樋を提供することを目的とするも
のである。

本発明は、排出樋を管状体にて形成して、その上半分が
カバーの作用をなし、逆洗時に上方から落下して来る陽
イオン交換樹脂の流入を防ぎ、また、塔内から排出樋内
に流入する連通口の外側縁を上方に向けないようにする
ことによっても落下陽イオン交換樹脂の流入を防ぎ、さ
らに、連通口の排出樋の長手方向の単位長さ当たりの開
口面積を、出口から遠ざかるにつれて漸増せしめ、流入
抵抗を、出口付近では犬に、出口から離れているところ
では小となして流入流れを均等となし、出口から離れた
部分でも十分な強さの流入流れを生じせしめるようにし
て、均一に効率的に陰イオン交換樹脂を排出するもので
ある。また、連通口の下縁は一つの水平面上にそろうよ
うに配備し、逆洗終了後の静置時に得られる水平な境界
面と合い、陽イオン交換樹脂の流入を防ぐことができる
。

連通０を、管状体から小径の管体を突出せしめて形成す
ると、落下して来る陽イオン交換樹脂の流入を防ぐのに
更に効果がある。連通口における流入速度は、大き過ぎ
ると周囲の境界面下の陽イオン交換樹脂まで巻き込むお
それがあり、小さ過ぎると排出樋の内外に陰イオン交換
樹脂が残留堆積するおそれがあるので、適当な範囲が選
ばれる。

例えば、連通口全体の平均流速が０．５〜２．．５ｍ／
−程度が好ましく、１〜２ルー。程度が一層好ましい。

以上の如くして分離精度を高めることにより、従来の樋
に比べ均等分離排出性能を高めることができる。

なお、排出樋からは、陰イオン交換樹脂の他ｋ。

余剰の陽イオン交換樹脂、或いは二層の分離を明確にす
るために二層の間−こ形成される中間層のイナート樹脂
なども排出する場合がある。

本発明は、タンク内において二層に分離した陰イオン交
換樹脂と陽イオン交換樹脂との境界層付近に設けられ、
主として陰イオン交換樹脂を排出するイオン交換樹脂の
排出樋において、該排出樋が管状体にて形成され、該管
状体の管壁には、該管状体の内外を連通し、かつ外側縁
が上方を向いていない開口である連通口が設けられ、該
連通口の前記排出樋の長手方向に沿った単位長さ当たり
の開口面積が、前記排出樋の出口から遠ざかるに従い漸
増するよう構成され、かつ前記連通口の下縁は一つの水
平面上にほぼ接して配備されていることを特徴とするイ
オン交換樹脂の排出樋である。

本発明の実施例をＷＪ面を用いて説明する。

ｓ５図（ａ）〜（ｊ）は管状体勢及び、管状体勢の内外
を連通している連通口２１の種々の形状を示し、第６図
体）〜（ｃ）は連通口２１の開口面積の分布を示す。

第５図（＆）は円形パイプの管状体四の側面両側に連通
口２１が設けられたものである。その開口面積の分布は
、第６図（ａ）　、　（ｂ）又は（Ｃ）の如く、排出樋
ＩＯの長手方向ｌこ沿って単位長さ当たりの開口面積が
、出口１７から離れるに従って漸増するようになってい
る。しかして連通口の外側縁部の下縁は境界面１４と一
層するよう、一つの水平面上にほぼ接して配備されてい
る。

第５図（ｂ）は、連通口２１が管状体回の下側に設けら
れているものである。開口面積の分布は第６図（ａ）　
、　（ｂ）又は（ｃ）などが適用されるが、（ｂ）につ
いては軸に対して対称な形状でもよい。　　　　　　　
　　　　。

１１１５図（・）は連通口２１が、管壁から外方に突出
し　　　“て設けられた管体ｎにより形成されているも
のであり、分離精度が高い。開口面積の分布は第６ｍ！
１（ａ）の如くなる。以下、第５図のものは、第６図の
ものと適宜組み合わされる。

ＩＪ５図（ｄ）は管状体勢が四角状のもので、上面の堆
積を防ぐため屋根２３が設けられている。

１１５図（ｓ）は管状体別が三角状のもので、外側縁部
が上を向かないよう管体ｎにて連通ロムを形成している
。

第５図（ｆ）（ロ））は管体２２が半円形をしたもので
ある。

例えば管体ｎが円形のパイプであると、境界面１４に接
するのは点であり、成る程度の流入量を得るためには水
面は連通０加の下縁より成る高さだけ高い位置番こ来る
。流入量の変動によってこの高さは大きく変り、境界面
１４に対して流入水面が変るので分離精度が低い。しか
し管体ｎが半円形であり直！ｉＩ郁が下縁となっている
と、流入量の変動番こ対する流入水面の高さの変化が少
なく、分離ｎ度が良好となる。

第５図（ｈ）　、　（ｊ）は連通口２１にひさしＵを設
け、連通口２１の外側縁部の面を下向きにしたものであ
る。

第５図（ｊ）は管状体勢には上側に穴があけられている
が連通口２１の外側縁すの面は垂直としてあり上方を向
けないようにしたものである。

本発明により、陽イオン交換樹脂が排出樋に流入するの
を防ぎ、かつ陰イオン交換樹脂を均一に効率的に排出し
、分離精度を向上させ分離が不良なるために起こる再生
樹脂蚕体のイオン交換能力の低下を防止することが可能
なイオン交換樹脂の排出樋を提供することができ、実用
上極めて大なる効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はイオン交換樹脂再生装置の例の７０−１ｉ／、
８２図（ａ）ないしくｅ）は、その陰・陽イオン分離プ
ロセスを示すフロー図、１３３図は従来例の縦断面図、
ｓ４図はそのｌ−１線断函図、第５図（ａ）ないしくｊ
＞は、本発明の管状体及び連通口の種々の実施例を示す
横断面図Ｃただしくｇ）と（ｉ）とはそれぞれ（ｆ）と
（ｂ）の正面図）、第６図（ａ）　、　（ｂ）及び（ｃ
）は本発明の実施例の連通口の一層の実施例を示す正面
図である。ｌ・・・イオン交換檎脂層、２・・・復水脱塩塔、３・
・・入口、４・・・出口、５・・・陽イオン交換樹脂再
生塔、６・・・論イオン交換樹脂再生塔、７・・・樹脂
貯槽、８・・・陽イオン交換樹脂、９・・・陰イオン交
換樹脂、ｌＯ・・・排出機、１１・・・給水器、１２・
・・逆洗水、１３・・・排水口、１４・・・境界面、１
５・・・加圧空気、１６・・・スルーシング水、１７・
・・出口、１８・・・上縁、１９・・・矢印、加・・・
管状体、４・・・連通口、ｎ・・・管体、ム・・・屋根
、ス・・・ひさし、５・・・外側縁。特許出願人　株式会社荏原製作所代理人弁理士　端　　山　　五　− 同　　弁理士　千　１）　　　稔 ’Ｉｔ面の浄Ｊ（内存に変更なし）第２図（ｄ）（ｅ）（」）２１（Ｑ）（ｂ）（Ｃ）手続補正書昭和５７年４　月１°３日特許庁長官　島田春樹　殿１、事件の表示　　昭和５７年　特許　　願第４０２４
６　号２、発　明の名称　　　イオン交庚膚荊の剥し風
上１３、補正をする者事件上の関係　　　４１Ｆ　　Ｉ’出１１人代表者畠山
清二４、代理人６、鋪正により増加する発明の数７、補正の対象　明細書８段が図　面８、補正の内容　別紙の通り４８７

Claims

【特許請求の範囲】１、　タンク内において二層に分離した陰イオン交換樹
脂と陽イオン交換樹脂との境界面付近に設けられ、主と
して険イオン交換樹脂を排出するイオン交換樹脂の排出
樋において、該排出樋が管状体にて形成され、咳管状体
の管壁には、該管状体の内外を連通し、かつその外側縁
が上方を向いていない関口である連通口が設け゛られ、
該連通口の前記排出樋の長手方向に沿った単位長さ当た
りの關口画積が、前記排出樋の出口から遠ざかるに従い
漸増するよう構成され、かつ前記連通口の下縁は一つの
水平面上にほぼ接して配備されていることを特徴とする
イオン交換樹脂の排出樋。Ｚ　前記連通口が、前記管壁より外方に突出した管体に
より形成されている特許請求の範囲第１項記載のイオン
交換樹脂の排出樋。五　前記連通口の面積が、腋連通口番こおける平均流速
が０．５〜２．５ｍｋａｃとなる様に定められた特許請
求の範囲第１項記載のイオン交換樹脂の排出樋。