Pierwszenstwo: Opublikowano: 20.1.1973 66289 KI. 85b,l/05 MKP C02b 1/00 czytelnia) tJKD Urzecfci Patentowa Wspóltwórcy wynalazku: Tomasz Winnicki, Witold Trochimczuk Wlasciciel patentu: Politechnika Wroclawska, Wroclaw (Polska) Sposób regeneracji zloza mieszanego w procesie Calkowitej dejo¬ nizacji wody Przedmiotem wynalazku jest sposób regeneracji zloza mieszanego w aparatach do calkowitej de¬ jonizacji wody przy uzyciu wymieniaczy jonowych.Dotychczas znane sposoby calkowitej dejonizacji wody przy uzyciu wymieniaczy jonowych polegaja na tym, ze przez kolumne ze zlozem mieszanym — mieszanina kationitu i anionitu, przepuszcza sie wode surowa lub wode wstepnie oczyszczona (de¬ stylowana lub dejonizowana). Po wyczerpaniu sie pojemnosci jonowymiennej zloza mieszanego, ka¬ tionit i anionit zostaja rozsaparowane, a nastepnie regenerowane kationit roztworem kwasu, a anionit roztworem wodorotlenku i myte.Znanych jest kilka sposobów regeneracji i od¬ mywania nadmiaru czynników regeneracyjnych: najczestszy wariant polega na równoczesnej rege¬ neracji, a nastepnie równoczesnym myciu kationitu i anionitu. W innym sposobie regeneruje sie ko¬ lejno kanionit i anionit, nastepnie myje w tej sa¬ mej kolejnosci lub regeneruje sie anionit i ka¬ tionit, po czym myje równiez w tej samej kolej¬ nosci. Znany jest równiez sposób, w którym po regeneracji kationitu przeprowadza sie regeneracje anionitu, a nastepnie mycie anionitu i mycie ka¬ tionitu. Po zregenerowaniu jonitów miesza sie je uzyskujac ponownie zloze mieszane gotowe do oczyszczania wody.Kazdy ze znanych sposobów prowadzenia pro¬ cesu ma szereg wad. Przy równoczesnej regene¬ racji kationitu i anionitu w kolumnie ze zlozem 10 15 20 25 30 % mieszanym stosuje sie skomplikowany system za¬ pobiegania przedostawaniu sie roztworów — kwa¬ su do obszaru anionitu, a wodorotlenku do obszaru kationitu, co szczególnie w pierwszym wypadku moze spowodowac powazne konsekwencje do zniszczenia zloza jonitu lub kolumny ze szkla or¬ ganicznego wlacznie, a w kazdym wypadku powo¬ duje znaczne obnizenie pojemnosci jonowymiennej zloza. Dlatego stosowana jest regeneracja kolejna, która jednak nie eliminuje opisanych powyzej szkodliwych zjawisk, choc stosuje sie rozmaite wa¬ rianty podawania roztworów regeneracyjnych na granice warstw kationdtu i anionitu lub odbierania roztworów z tej granicy.Celem wynalazku jest wyeliminowanie wad zna¬ nych sposobów regeneracji i mycia kationitu i amo¬ nitu kolumny ze zlozem mieszanym, zas zadaniem technicznym wynalazku jest opracowanie techno¬ logii procesu regeneracji i mycia zloza miesza¬ nego.Cel ten zostal osiagniety w ten sposób, ze po wy¬ czerpaniu pojemnosci zloza mieszanego w czasie czyszczenia wody i po odseparowaniu kationitu od anionitu tak, ze kationit tworzy warstwe dolna w kolumnie a anionit warstwe górna, przepuszcza sie do góry zloza, przez obie jego warstwy roz¬ twór wodorotlenku sodowego powodujac regene¬ racje anionitu i przejscie kationitu w forme so¬ dowa. Nastepnie calosc zloza odmywa sie od nad¬ miaru roztworu regeneratora równiez z góry na 66289dól woda wstepnie dejonizóWana i wprowadza sie roztwór kwasu solnego na granice warstw jonitów powodujac regeneracje kationitu, po czym ponownie przepuszcza wode wstepnie dejonizowana przez ca¬ losc zloza z góry na dól powodujac odmycie nad¬ miaru kwasu z kationitu. Wymieszanie zloza przy¬ gotowuje je ponownie do oczyszczania wody.Zasadnicza korzyscia ze stosowania sposobu we¬ dlug wynalazku jest maksymalne wyeliminowanie niepozadanego kontaktu kwasu z anionitem osiag¬ niete z jednej strony przez prowadzenie roztworu kwasu od granicy warstw w dól, a wiec przy zgod¬ nosci tendencji opadowej z tendencja obiegu wymu¬ szonego, z drugiej zas strony przez mozliwosc skró¬ cenia operacji regeneracji kationitu w efekcie prze¬ prowadzenia go, w trakcie regeneracji amonitu w forme sodowa, której ostateczna regeneracja do formy wodorowej przebiega latwiej i szybciej. My¬ cie w obu wypadkach z góry do dolu przez cale zloze jest równiez bardzo korzystne, gdyz w wy¬ padku odmywania anionitu powoduje przejscie ca¬ lego nadmiaru wodorotlenku sodowego przez katio- nit i dokonczenie cyklu sodowego, a w wypadku mycia kationitu powoduje szybkie usuniecie tych nieznacznych ilosci kwasu, które przedostaly sie do granicznej warstwy anionitu i usuniecie ewen¬ tualnych skutków takiego zjawiska.Sposób wedlug wynalazku odznacza sie duza pro¬ stota i skutecznoscia, gdyz we wszystkich opera¬ cjach regeneracji i mycia roztwory i woda plyna z góry kolumny w dól, a wiec w kierunku zgodnym z opadowymi, przy czym nie wystepuje tu szkodliwe ubijanie sie zloza, gdyz w kazdym cyklu miedzy- regeneracyjnym zloze zostaje wzruszone i uniesione przez mieszanie i separacje. 66289 10 15 25 30 35 Przedmiot wynalazku jest objasniony w przykla¬ dzie wykonania.Rozseparowane zloze mieszane stanowi warstwa dolina dOl silnie kwasnego kationitu sulfopolisty¬ renowego i warstwa górna 201 silnie zasadowego anionitu aminopolistyrenowego. Przez calosc zloza przepuszcza sie z góry w dól 251 4°/o roztworu wodorotlenku sodowego, a (nastepnie 1001 wody dejonizowanej, dla odmycia nadmiaru wodorotlen¬ ku sodowego. Z kolei przez warstwe kationitu prze¬ puszcza sie z góry w dól 25.1 ?°/o roztworu kwasu solnego, a nastepnie ponownie przez calosc zloza równiez od góry w dól 501 wody dejonrzowanej lub destylowanej dla odmycia nadmiaru kwasu sol¬ nego. Zregenerowane i odmyte warstwy jonitów miesza sie ponownie na jednolite zloze.Z a s Sposób regeneracji zloza mieszanego w procesie calkowitej dejonizacji wody na wymieniaczach jo¬ nowych, znamienny tym, ze po rozseparowaniu ka¬ tionitu od anionitu, przy czym katiointit stanowi warstwe dolna a ainionit warstwe górna w kolum¬ nie ze zlozem mieszanym, przepuszcza sie od góry zloza roztwór wodorotlenku sodowego przez cale zloze powodujac regeneracje anionitu i przejscie kationitu w forme sodowa, nastepnie calosc zloza odmywa sie od nadmiaru roztworu regeneratora, równiez z góry na dól, woda wstepnie dejonizo¬ wana, wprowadza sie roztwór kwasu solnego na granice warstw, powodujac regeneracje kationitu, po czym ponownie przepuszcza sie wode wstepnie dejonizowana przez calosc zloza z góry na dól powodujac odmycie nadmiaru kwasu z kationitu.KZG Nr 1, zam. 350/72 — 215 Cena zl 10.— PL