NL193774C

NL193774C - Werkwijze voor het regeneren van een kationenuitwisselingshars van een waterontharder.

Info

Publication number: NL193774C
Application number: NL8501383A
Authority: NL
Original assignee: Solvay
Priority date: 1984-05-14
Filing date: 1985-05-14
Publication date: 2000-10-06
Also published as: BE902371A; ES543094A0; IT1191609B; FR2564007B1; IT8520703A0; PT80455A; DE3516606A1; PT80455B; CH663161A5; NL8501383A; NL193774B; ES8603767A1; DE3516606C2; FR2564007A1

Description

1 193774

Werkwijze voor het regenereren van een kationenuitwisselingshars van een waterontharder

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het regenereren van een kationenuitwis-• selingsmateriaal van een waterontharder, door het kationenuitwisselingsmateriaal te behandelen met een 5 waterige oplossing.

Bekend is dat de regeneratie van kationenuitwisselingsharsen, gebruikt in industriële of huishoud-waterontharders, in het algemeen wordt uitgevoerd met behulp van een verzadigde natriumchloridepekel. Wat de automatische ontharders betreft, vindt de bereiding van verzadigde pekel plaats in een hulpinstrument, omvattende een bak met regeneratiemiddel dat vast natriumchloride bevat en een servomecha- 10 nisme, dat als functie van de ontharderbehoefte verzekert dat dit natriumchloride in contact wordt gebracht met een geschikte volumehoeveelheid water en dat vervolgens de aldus gevormde pekel op de ionenuitwis-selingsharsen wordt gebracht.

Een goed functioneren van de ontaarder kan alleen worden gegarandeerd wanneer in het bijzonder de regeneratie van de harsen op de juiste wijze wordt verzekerd.

15 De keuze van het voor dit doel gebruikte regeneratiemiddel is van groot belang. In het bijzonder moet het regeneratiemiddel: - niet samenklonteren; als dat geval zich voordoet, zou het in de bak met regeneratiemiddel een compacte massa vormen die door een kap van aan elkaar gehechte natriumchloridekristallen wordt gesteund, en zou het oppervlak van contact van vast natriumchloride met in de bak geleid water waarin het 20 zou moeten oplossen, onvoldoende zijn; - geen onoplosbare deeltjes en verontreinigingen bevatten, zoals verbindingen van calcium, magnesium of ijzer die, meegevoerd met de pekelstroom, een goed functioneren van de ontharders belemmeren en de ionenuitwisselingsharsen waarvan de uitwisselingscapaciteit aldus in de toenemende mate afneemt, omgeven of bevuilen; 25 - geen door splijting gevormde fijne deeltjes van natriumchloride afgeven die in het milieu van verza digde pekel niet kunnen oplossen en zich dan als vaste verontreingingen gedragen; - een zo regelmatig en ook nauw mogelijke korrelgrootteverdeling bezitten, zodat het volume pekel dat in contact staat met het regeneratiemiddel enerzijds voldoende is voor de regeneratie en anderzijds in de tijd constant blijft, ongeacht de mate waarin het oplossen van het natriumchloride is voortgeschreden.

30 Om deze problemen op te lossen is reeds voorgesteld om een regeneratiemiddel te gebruiken dat natriumchloride omvat in de vorm van in het algemeen cilindrische pastilles, verkregen door natriumchloride-korrels te comprimeren (Belgische octrooien 772.265, 781.797 en 789.382 van Solvay & Cie).

De uitvinding voorziet in een werkwijze voor het regenereren van kationenuitwisselingsstoffen met een regeneratiemiddel dat naast de bovenstaand vermelde voordelige eigenschappen een hoge schokweerstand 35 en hoge slijtweerstand bezit. De gevraagde werkwijze wordt nu gekenmerkt, doordat de waterige oplossing verkregen is door vast natriumchloride in de vorm van monolithische bolletjes in water of verdunde pekel op te lossen.

Volgens de uitvinding worden met monolithische bolletjes van natriumchloride in essentie bolvormige, unitaire en niet geagglomeerde natriumchlorideblokken verstaan. Bij voorkeur zijn dit kristallijne blokken.

40 De optimale diameter van de in de werkwijze toe te passen monolithische natriumchloridebolletjes hangt in het bijzonder af van de methode van regenereren van het kationenuitwisselingsmateriaal, en moet in elk bijzonder geval worden vastgesteld. Als algemene regel is het aanbevolen dat de diameter van de natriumchloridebolletjes van het regeneratiemiddel groter dan 0,8 mm is. De hoogst toegelaten waarde voor de diameter van de natriumchloridebolletjes wordt bepaald door de noodzaak ervoor te zorgen dat hen 45 oplossen in water voor het vormen van de pekels waarmee de ionenuitwisselingsmaterialen worden gegenereerd, niet al te zeer wordt vertraagd. In dit opzicht is het in het algemeen wenselijk dat de diameter van de natriumchloridebolletjes niet groter is dan 50 mm, bij voorkeur 30 mm. Een regeneratiemiddel dat in het algemeen goed functioneert, is een materiaal waarin de diameter van de natriumchloridebolletjes gelegen is tussen 1 en 25 mm.

50 De uitvinding is geschikt voor het regenereren van elk natriumtype kationenuitwisselingsmateriaal zoals bijvoorbeeld de natuurlijke of synthetische zeolieten en de algemeen voor het ontharden van water toegepaste ionenuitwisselingsharsen.

De uitvinding kan met name worden gebruikt voor het regenereren van ionenuitwissellingsharsen van waterontharders, opgenomen in automatische vaatwasmachines. Een regeneratiemiddel dat voor dit gebruik 55 bijzonder geschikt is is een materiaal waarin de diameter van de natriumchloridebolletjes gelegen is tussen 1 en 10 mm, bij voorkeur tussen 3 en 7 mm.

De natriumchloridebolletjes van het regeneratiemiddel kunnen volgens elke adequate werkwijze worden

Claims

193774 2 verkregen. Bij voorkeur wordt een werkwijze toegepast waarmee natriumchloridebolletjes kunnen worden verkregen in de vorm van kristallen. Een werkwijze die bijzonder geschikt is, is de werkwijze die beschreven is in Chem. Ing. Techn. 52 (1980) Nr. 11, blz. 872-873 volgens welke werkwijze men een oververzadigde natriumchloridepekel laat circuleren door een gefluïdiseerd bed van natriumchloridedeeltjes. Hierbij kan de 5 oververzadigde natriumchloridepekel bijvoorbeeld door verdamping worden verkregen. De temperatuur waarbij de verdamping van de natriumchloridepekel kan worden gerealiseerd, is niet kritisch. Deze temperatuur kan gewoonlijk gelegen zijn in het bereik van 90 tot 110°C. Het natriumchloride van het regeneratiemiddel is praktisch zuiver en vrij van in water oplosbare stoffen. Het heeft het uiterlijk van in essentie bolvormige bolletjes met een regelmatige en nauwe korrelgrootte-10 verdeling welke een regelmatige stapeling in de regeneratiemiddelreservoirs van de waterontharders met ionenuitwisselingsharsen mogelijk maakt. Het regeneratiemiddel heeft de voordelige eigenschap om weinig gevoelig te zijn voor schokken en voor mechanische slijtage, in het bijzonder door afschuring. Het regeneratiemiddel kan in het algemeen uitsluitend door de natriumchloridebolletjes worden gevormd. Als variant kan het evenwel toeslagstoffen bevatten zoals bijvoorbeeld in water oplosbare bactericiden. In 15 dat geval kunnen de toeslagstoffen opgesloten zijn in ondoorlaatbare, gedeeltelijk oplosbare omhullingen, zoals beschreven in het Belgische octrooi 805.008 (SOLVAY & Cie.). In de werkwijze volgens de uitvinding gebruikt men bij voorkeur een verzadigde waterige natriumchloride-oplossing. De behandeling van het kationenuitwisselingsmateriaal met de waterige natriumchloride-oplossing kan op elke adequate wijze worden uitgevoerd, bijvoorbeeld door de oplossing door het kationenuitwisse-20 lingsmateriaal te laten sijpelen. Bijzonderheden van de uitvinding zullen uit de volgende beschrijving van een uitvoeringsvorm van het regeneratiemiddel volgens de uitvinding duidelijk worden. Voor het bereiden van een regeneratiemiddel volgens de uitvinding werden natriumchloridebolletjes gekristalliseerd met een diameter van ongeveer 5 mm door een natriumchloridepekel te verdampen met 25 behulp van de techniek met gefluïdiseerd bed, die beschreven is in Chem. Ing. Techn. 51 (1980) Nr. 11 blz. 872-873. Aan de onderzijde van het gefluïdiseerde bed werd een suspensie van bolletjes in een verzadigde pekel bij ongeveer 100°C afgevoerd. De suspensie die 500 g bolletjes per kg bevatte, werd op een doek zodanig gedroogd dat de gewonnen bolletjes een vochtigheidsgraad van ongeveer 9,7 per kg hadden. De aan het eind van dit procédé gewonnen natriumchloridebolletjes vormden een regeneratiemiddel volgens de 30 uitvinding. Het had de volgende fysische eigenschappen: Weerstand tegen verbrijzeling: 11,9 daN Soortelijke massa door vloeiing: 1,25 kg/dm3 Soortelijke massa door stapeling volgens de Britse norm BS1460: 1,36 kg/dm3. 35

1. Werkwijze voor het regenereren van een kationenuitwisselingsmateriaal van een waterontharder, door het kationenuitwisselingsmateriaal te behandelen met een waterige oplossing, met het kenmerk, dat de 40 waterige oplossing verkregen is door vast natriumchloride in de vorm van monolithische bolletjes in water of verdunde pekel op te lossen.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de natriumchloridebolletjes kristallijn zijn.