JPS649068B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS649068B2
JPS649068B2 JP53061162A JP6116278A JPS649068B2 JP S649068 B2 JPS649068 B2 JP S649068B2 JP 53061162 A JP53061162 A JP 53061162A JP 6116278 A JP6116278 A JP 6116278A JP S649068 B2 JPS649068 B2 JP S649068B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cation exchange
bed
exchange
water
strong acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP53061162A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5439950A (en
Inventor
Fuuberu Aadaruberuto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Original Assignee
Uhde GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Uhde GmbH filed Critical Uhde GmbH
Publication of JPS5439950A publication Critical patent/JPS5439950A/ja
Publication of JPS649068B2 publication Critical patent/JPS649068B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J47/00Ion-exchange processes in general; Apparatus therefor
    • B01J47/10Ion-exchange processes in general; Apparatus therefor with moving ion-exchange material; with ion-exchange material in suspension or in fluidised-bed form
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J39/00Cation exchange; Use of material as cation exchangers; Treatment of material for improving the cation exchange properties
    • B01J39/04Processes using organic exchangers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、個別に多段に配設した陽イオン交換
塔および陰イオン交換塔により粗水を処理して
0.3μs/cm以下の導電率を有する完全に脱塩した
化学工程用純水の製造方法および装置に関する。
上記の化学工程用純水とは以下において、化学
的なもしくは物理的な工程のための添加水とし
て、また蒸気発生のための供給として使用される
水を意味する。現今における蒸気−エネルギー−
装置と蒸気発生側であれ、凝縮側であれ工程設備
と結合する際に、純水と云う総称概念が使用され
る。
完全脱塩設備にあつて塩残分、酸残分或るいは
アルカリ残分に関する純度は導電率を基準として
測定される。0.3μs/cm以下の導電率を有する純
水を製造するには、この純度が常に保証されてい
ることが必要である。塩、酸或るいはアルカリが
完全脱塩設備から漏洩することは純水が使用され
る工程設備の器械にこれらを破壊するような作用
を及ぼす。
0.3μs/cm以下の導電率を有する完全に脱塩さ
れた純水を色々な粗水から製造するため多数の方
法が公知である。参考文献としてデユツセルドル
フ在、フエライニクテ ケツセルウエルケ アー
ゲ(Vereinigte Kesselwerke AG)、1974年発行
の便覧「ヴアツサー(Wasser)」(水)、101頁〜
135頁が掲げられる。
例えば公知技術として粗水に色々な分析を適用
する特色ある2つの方法が記載されている。
(a) 第1a図による強い酸性の陽イオン交換塔、
強い塩基性の陰イオン交換塔と混合ベツトフイ
ルタを使用する完全脱塩方法。
物理的にきれいな粗水の脱塩基は陽イオン交
換塔aにおいて行われる。この陽イオン交換塔
は酸再生によりH+−イオンによつて負荷され、
水のすべての陽イオンがH+−イオンと交換さ
れる。この工程は脱塩基工程である。なぜなら
すべての陽イオンが取除かれるからである。
弱いおよび強い鉱酸の水中に含まれている陰
イオンの除去は陰イオン交換塔b内で行われ
る。即ち、この陰イオン交換塔は陰イオンCl-
SO4 2-、NO3、CO2-、SiO2-が附着されている
OH−イオンと交換するのを可能にする。
脱塩効果および脱珪酸効果の良化は混合ベツ
ト交換塔C内で行われる。この混合ベツト交換
塔は、作業経過の間密に混合された固体ベツト
状態で存在する強酸性の陽イオン交換物質と強
塩基性の陰イオン交換物質との混合物を有して
いる。互いに並んで存在する陽イオン樹脂体と
陰イオン樹脂体は極めて長い鎖状の順次後続し
ている陽イオン交換体および陰イオン交換体を
なす。混合ベツト交換塔の良好な脱塩効果は上
記のような構成に基礎をおいている。
(b) 第1b図による弱酸性陽イオン交換塔、強酸
性の陽イオン交換塔、弱塩基性陰イオン交換
塔、CO2−潅注塔、強塩基性の陰イオン交換塔
および混合ベツトフイルタを使用する完全脱塩
方法。
物理的にきれいな粗水の脱カルボン酸は弱酸
性の陽イオン交換塔dにおいて行われる。この
弱酸性陽イオン交換塔は酸再生によりH+−イ
オンによつて負荷され、弱酸の陽イオンの附加
されたH+−イオンとの交換を可能にする。
酸性の粗水の脱塩基は強酸性陽イオン交換塔
eで行われる。この陽イオン交換塔は酸再生に
よりH+−イオンによつて負荷されており、水
のすべての陽イオンのH+−イオンとの交換を
可能にする。この行程は脱塩基工程である。な
ぜならすべての陽イオンが取除かれるからであ
る。
水中になお含まれている弱酸のおよび強酸性
の強鉱酸の陽イオンの除去は弱塩基性の陰イオ
ン交換塔bで行われる。即ち、この陰イオン交
換塔は、陰イオンCl-、SO4 2-、NO3 -の附加さ
れたOH−イオンとの交換を可能にする。
炭酸の除去はCO2−潅注塔g内において行わ
れれる。炭酸は陽イオン交換塔内での酸性炭酸
塩の分解によつて生成する。CO2−潅注塔内で
水は上方部分で潅注され、次いで合成樹脂リン
グが満されている多数の段を通つて流れる。こ
の水に空気が向流の形で供給される。CO2のた
め、部分圧力を低下させることにより、炭酸は
10mg/以下の値に除去される。
弱鉱酸の陰イオンは強塩基性の陰イオン交換
塔hを介して除去される。即ち、強塩基性の陰
イオン交換塔はCO3 2-、SiO3 2-のような弱鉱酸
を、附加されたOH−イオンと交換する。
脱塩効果と脱珪酸効果の良化は混合ベツト交
換塔jにおいて行われる。この混合ベツト交換
塔は作業の間密に混合された固体ベツト−状態
で存在する強酸性の陽イオン交換物質と強塩基
性の陰イオン交換物質との混合物を含有してい
る。互いに並んでいる陽イオン樹脂体と陰イオ
ン樹脂体とは極めて長い鎖状の相前後して続い
ている陽イオン交換体および陰イオン交換体を
なす。混合ベツト交換塔の残余脱塩の良好な効
果はこの構成に基いている。
第1a図と第1b図は1例にすぎない。なぜな
ら、この場合多くの変形が可能であるからであ
る。しかし本質的な特徴は、0.3μs/cm以下の導
電率を有する水品質を保証するため従来すべての
切換段が混合ベツトフイルターを必要とすること
である。
陰イオン交換塔に混合ベツトフイルターを接続
することは1つ或るいは多数の陽イオン交換塔内
でのいわゆるナトリウムもれ(Natriums−
chlupf)のために必要である。陽イオン交換塔は
実際零になるNa−化合物の残分には用をなさな
いので、Na−化合物は約0.5mgr/或いはそれ
以上の量で1つ或るいは多数の陽イオン交換塔を
去る。これらの化合物は強塩基の陰イオン交換塔
で式 NaCl+OH.〓→Cl.〓+NaOH (1) に従つて分解されて荷性ソーダとなり、混合ベツ
トの不都合な高い負荷を招く脱塩された水の高い
導電率を誘因する(上記式中αはイオン交換物質
である)。
ナトリウムもれは調整されるべき水中において
1価の陽イオンの2価の陽イオンに対する比率内
にある。もれは一般に次の附加処置によつて減少
もしくは阻止することができる。
1 下方のフイルタ範囲内においてNa+−イオン
によつて著しく負荷された交換層を分散するた
めに再生の前および後に陽イオン交換塔を空気
洗条すること、 2 再生のために多量の塩酸を使用すること、 3 向流再生を適用すること、 4 第1の陽イオン交換塔から流出するNa−化
合物の残余分の分解するため弱い塩基の陰イオ
ン交換塔後の他の陽イオン交換塔を接続するこ
と。
第1b図による完全脱塩設備の200t/hの完全
脱塩された純水の以下の粗水分析 PH−価 7.50 全硬度 17.2゜d カルボン酸塩硬度 8.6゜d CaO 125mg/ MgO 34 〃 CO2−遊離 37 〃 NO3 46 〃 Cl 46 〃 SO4 109 〃 SiO2 〃 KMnO4−消費 〃 による化学物質消費は HCl 30% 1644t/年 NaOH 50% 699t/年 となる。
本発明の根底をなす課題は、装置の数を減ら
し、化学物質の消費を低減し、かつこれに伴い環
境汚染を低く抑えることである。
この課題は本発明により以下のようにして解決
される。即ち、最高0.5mgrNa/の残余−ナト
リウム含有量を有する1つ或るいは多数の陽イオ
ン交換段を去る水を陰イオン交換段内に入る前
に、交換物質の5〜40%が浮遊ベツトとして、残
りの部分の交換物質が固体ベツトとして存在す
る、強酸の陽イオン交換段を通して導くことによ
つて解決する。
本発明の他の構成により、最初の強酸の主−陽
イオン交換段に続く強酸の陽イオン交換段内にお
いて交換物質が最高25%まで浮遊ベツトとして、
残りの割合いの交換物質が固体ベツトとして存在
する場合、残在する導電率を特に良好に低減する
ことが可能となる。
本発明はまた上記の方法を実施するための完全
脱塩装置にも関する。
この脱塩装置の特徴とするところは、強酸の主
−陽イオン交換ベツトに強酸の陽イオン交換物を
有する他のベツトを接続していて、このベツトが
流入側において流入して来る水のための自体公知
の分配装置を、そして流出側に交換物質用の公知
の篩装置を備えていて、この場合これら装置間の
浮遊ベツト割合が5〜40%であることである。
本発明により得られる利点は、強酸の陽イオン
交換塔を通過もしくは去るNa−成分−“ナトリウ
ムもれ”と称する−が直接次の強酸の陽イオン交
換塔内で殆んど完全に除去されることである。こ
のことのためには、交換物質の僅かな部分−5〜
40%−が浮遊ベツトとしておよび残りの部分が容
器の上部範囲内で固形ベツトとして存在している
ことが前提である。
即ち、浮遊ベツトと固形ベツトとから成る強酸
の陽イオン交換塔を後接続することにより、ナト
リウムもれとして存在するNa−イオンが陰イオ
ン交換塔に達せず、またその陰イオン交換塔が不
都合に負荷されず、強塩基の陰イオン交換塔内で
もれたNa−化合物の分解はもはや不可能である。
なぜならNa−化合物がもはやこの陰イオン交換
塔内へ達しないからであり、これらの化合物は微
精製フイルタで補集される。従来の完全脱塩設備
に後接続される混合ベツト交換塔を必要としな
い。
本発明による方法を説明するにあたつて第1の
強酸の陽イオン交換塔を「作業フイルタ」と、そ
して次の浮遊ベツトと固形ベツトとを備えた強酸
の陽イオン交換塔を「微精製フイルタ」と称す
る。
完全脱塩設備の能力の計算は粗水分析および再
生サイクルのみによつて定まる。本発明による微
精製フイルタは能力の計算にあつては考慮されな
い。設備端部に混合フイルタを有する従来の第
1b図による完全脱塩設備に比して同じ粗水分析
において低減された化学物質消費、しかも僅か HCl 30% 1562t/年 NaOH 50% 645t/年 しか認められない。
HClに関する82t/年の差とNaOHに関する
44t/年の差は5もしくは3.3%の低減に相当し、
流過する再生水の負荷にとつて特に重要である。
以下に添付図面に図示した実施例につき本発明
を詳脱する。
第2a図により、粗水は導管1を介して下方か
ら「作業フイルタ」として形成されている強酸の
イオン交換塔2内に流れる。最高0.5mgrNa/
のナトリウム残分含有量で水は作業フイルタを去
り、次いで残余Na−化合物の完全な附加のため
“微精製フイルタ”3内へと流入する。“作業フイ
ルタ”2の消耗の度合いは作業フイルタの後方で
のPH−値を測定することによつて確認される。
Na−化合物を残りなく除去された水が陰イオン
交換塔5内に達する以前に、樹脂捕集部4を介し
て水を導き、ここで細い交換樹脂−物質を抑留す
るのが有利である。次の陰イオン交換塔5内にお
いて陽イオン交換物質は有害な働きをする。完全
脱塩された純水を給する陰イオン交換塔5の後方
には更に樹脂捕集部4が接続されている。なぜな
ら、細い交換樹脂−物質が純水、即ち脱イオン物
質内に混入し不都合となるからである。導管6,
7、循環ポンプ8および図示していない弁もしく
はスライダを介して、公知様式で完全脱塩設備の
最終完全洗浄が行われる。
第2b図に示した完全脱塩設備にあつては、陽
イオン交換段は弱酸の陽イオン交換部11と強酸
の陽イオン交換部12とから成る。陽イオン交換
部12の上方にある微精製フイルタ13は分配装
置、即ちノズル底部14によつて分割されてい
る。こうして、微精製フイルタがナトリウムもれ
の除去のみを行うことが保証される。水流路中の
次の樹脂捕集部15の後方にはCO2−潅注塔16
が設けられている。このCO2−潅注塔は陽イオン
交換塔内での酸性炭酸塩の分解によつて生じる炭
酸の除去に役立つ。CO2−潅注塔に続いて圧力損
失を克服するための1つのもしくは多数の中間ポ
ンプ17が設けられている。陰イオン交換段は同
様に2段で、即ち弱塩基の作業フイルタ18と強
塩基の作業フイルタ19とから構成されている。
樹脂捕集部20の後方で完全に脱塩された純水が
導出される。
行われた粗水分析に応じて本発明による方法
は、微精製ベツトを部分装置として第1のもしく
は第2の陽イオン交換塔−作業フイルタ−上に、
第2b図に図示したように直接据え付けることを
可能にする。
この完全脱塩設備を再生する場合、この完全脱
塩設備は反対方向で作業が行われる。即ち、内蔵
された分配装置および篩装置はこの反対方向でも
流動の際相反する機能を行う。
【図面の簡単な説明】
第1a図および第1b図は公知の完全脱塩設
備、第2a図は1段の作業フイルタを備えた完全
脱塩設備、第2b図は2段の作業フイルタを備え
た完全脱塩設備。 図中符号は、1……導管、2……作業フイル
タ、3……微精製フイルタ、4,5……樹脂捕集
部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 個別に多段に配設した陽イオン交換塔および
    蔭イオン交換塔により粗水を処理して0.3μs/cm
    以下の導電率を有する完全に脱塩した化学工程用
    純水の製造方法において、最高0.5mgrNa/の
    残余−ナトリウム含有量を有する1つ或いは多数
    の主−陽イオン交換段を去る水を蔭イオン交換段
    内に入る前に、交換物質の5〜40%が浮遊ベツド
    として、残り割合の交換物質が固体ベツドとして
    存在する、強酸の陽イオン交換段を通して導くこ
    とを特徴とする、上記完全に脱塩した化学工程用
    純水の製造方法。 2 交換物質を第1の強酸の陽イオン交換段に続
    いて設けられている強酸の陽イオン交換段内で最
    大25%まで浮遊ベツドとして、残りの部分が固体
    ベツドとして存在させることを特徴とする、特許
    請求の範囲第1項に記載の方法。 3 個別に多段に配設した陽イオン交換塔および
    蔭イオン交換塔により粗水を処理して0.3μs/cm
    以下の導電率を有する完全に脱塩した化学工程用
    純水の製造装置において、強酸の陽イオン交換ベ
    ツド2に続いて他の強酸の陽イオン交換ベツド3
    を設け、この陽イオン交換ベツドが流入側におい
    て流入して来る水のための分配装置を、流出側で
    交換物質のための篩装置を備えていて、この場合
    これらの装置間の浮遊ベツドの割合が5〜40%で
    あることを特徴とする、上記完全に脱塩した化学
    工程用純水の製造装置。
JP6116278A 1977-05-24 1978-05-24 Method of and device for producing chemical process pure water completely desalinated Granted JPS5439950A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2723297A DE2723297C3 (de) 1977-05-24 1977-05-24 Verfahren zur Herstellung von vollentsalztem Prozeßwasser

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5439950A JPS5439950A (en) 1979-03-28
JPS649068B2 true JPS649068B2 (ja) 1989-02-16

Family

ID=6009697

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6116278A Granted JPS5439950A (en) 1977-05-24 1978-05-24 Method of and device for producing chemical process pure water completely desalinated

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4321144A (ja)
JP (1) JPS5439950A (ja)
AT (1) AT358486B (ja)
BE (1) BE867431A (ja)
DE (1) DE2723297C3 (ja)
ES (1) ES470099A1 (ja)
FR (1) FR2401100A1 (ja)
GB (1) GB1596799A (ja)
IT (1) IT1192562B (ja)
NL (1) NL7805466A (ja)
SE (1) SE430152B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0675671U (ja) * 1993-04-03 1994-10-25 備前発条株式会社 ラチェット式リングスパナ

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4863612B1 (en) * 1987-08-10 1994-11-01 Kineticon Inc Apparatus and method for recovering materials from process baths
HUT50732A (en) * 1987-12-30 1990-03-28 Ferenc Borsos Process and equipment for treatment of row water
JP3145240B2 (ja) * 1993-12-27 2001-03-12 オルガノ株式会社 連続イオン交換装置
DE19529224C2 (de) * 1995-08-09 1997-08-14 Michael Eumann Vorrichtung zur Vollentsalzung von Wasser
US20110198292A1 (en) * 2010-02-12 2011-08-18 Scarborough Walter W Desalination of water

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1414443A (fr) * 1963-11-29 1965-10-15 Bayer Ag Procédé perfectionné pour le traitement de liquides, notamment pour leur purification, par des échangeurs d'ions
DE1442689C3 (de) * 1963-11-29 1978-11-30 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur Behandlung von Flüssigkeiten mit Ionenaustauschern
US3197401A (en) * 1963-12-27 1965-07-27 Rohm & Haas Method for regenerating weakly basic anion exchange resin
DE1927333A1 (de) * 1969-05-29 1970-12-03 Hager & Elsaesser Vorrichtung zur Aufbereitung von vollentsalztem Wasser hohen Reinheitsgrades
US3618589A (en) * 1970-03-16 1971-11-09 Sybron Corp Desalination process by ion exchange
US3711401A (en) * 1971-03-08 1973-01-16 Sybron Corp Regeneration method for dual beds of ion exchange resins
JPS5037151A (ja) * 1973-08-09 1975-04-07
JPS533989B2 (ja) * 1973-09-20 1978-02-13
US3985648A (en) * 1974-06-27 1976-10-12 Almag Pollution Control Corporation Method and system for purifying liquid

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0675671U (ja) * 1993-04-03 1994-10-25 備前発条株式会社 ラチェット式リングスパナ

Also Published As

Publication number Publication date
DE2723297C3 (de) 1986-05-28
ATA374478A (de) 1980-01-15
DE2723297A1 (de) 1978-12-14
FR2401100A1 (fr) 1979-03-23
IT7823545A0 (it) 1978-05-18
NL7805466A (nl) 1978-11-28
SE7805896L (sv) 1978-11-25
ES470099A1 (es) 1979-01-01
FR2401100B1 (ja) 1983-02-04
BE867431A (fr) 1978-09-18
AT358486B (de) 1980-09-10
SE430152B (sv) 1983-10-24
JPS5439950A (en) 1979-03-28
US4321144A (en) 1982-03-23
GB1596799A (en) 1981-08-26
DE2723297B2 (de) 1981-07-09
IT1192562B (it) 1988-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201912887U (zh) 一种水平卧式脱硫塔
JPS61209087A (ja) 貫流型の水脱塩方式及び方法
CN103214115A (zh) 一种强酸阳离子交换树脂贫再生的水处理方法
US3420773A (en) Treatment of water
CN105849038B (zh) 阴离子交换体和阳离子交换体混合物及混合床的生产方法和过氧化氢水溶液的精制方法
JPS649068B2 (ja)
Calmon Recent developments in water treatment by ion exchange
CN202214263U (zh) 用于稳定水质的饮用水处理设备
CN213506107U (zh) 阳离子交换器水气混合擦洗装置
CN206156902U (zh) 一种锅炉供水系统
CN107840412A (zh) 一种零排放软化水设备
Tiger et al. Demineralizing solutions by a two-step ion exchange process
CN206156903U (zh) 锅炉供水系统
JPH055998Y2 (ja)
RU2447026C2 (ru) Способ и устройство для доочистки воды при ее глубокой деминерализации
Thompson et al. Ion-Exchange Treatment of Water Supplies [with Discussion]
CN2622155Y (zh) 硫酸离子交换器
CN105668933B (zh) 一种含锑电镀废水的处理方法
US4163717A (en) Removal of silica from mixed bed demineralizer
CN216457931U (zh) 一种防堵型酸性气净化分离器
CN209052514U (zh) 一种适用于汽车制造涂装废水再生净化设备
CN103449627A (zh) 一种废水处理方法
CN215559479U (zh) 一种洗盐废卤水回收循环设施
RU45995U1 (ru) Водоподготовительная установка
CN213171863U (zh) 一种软化水处理设备