SU1027882A1 - Ионообменна колонна - Google Patents
Ионообменна колонна Download PDFInfo
- Publication number
- SU1027882A1 SU1027882A1 SU813308129A SU3308129A SU1027882A1 SU 1027882 A1 SU1027882 A1 SU 1027882A1 SU 813308129 A SU813308129 A SU 813308129A SU 3308129 A SU3308129 A SU 3308129A SU 1027882 A1 SU1027882 A1 SU 1027882A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- column
- solution
- diameter
- cone
- ion exchanger
- Prior art date
Links
Landscapes
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
Abstract
1. ИОНООБМЕННАЯ КОЛОННА, включающа вертикальный цилиндрический корпус, трубу дл ввода с распределителем , загрузочный бункер дл ионита и дренажное устройство в верхней части корпуса, отличающа с тем, что, с целью повьшени эффективности работы колонны за счет исключени продольного перемешивани , распределитель раствора выполнен в виде верхнего и нижнего соосно установленных на рассто нии друг от друга усеченных конусов, при этом диаметр большего основани нижнего конуса составл ет 0,6-0,9 диаметра корпуса. 2.Колонна по п. 1, отличающа с тем, что нижний конус снабжен прикрепленной к большему основанию циливдрической обечайкой, высота которой составл ет ,3 ее диаметра. 3.Колонна попп. 1и2, отличающа с тем, что труба дл i ввода раствора установлена-вертикально и снабжена эрлифтом дл вывода ионита. 4.Колонна по пп. 1-3, о т л и чающа с тем, что верхний конус установлен с возможностью вертикального перемещени и снабжен ограничител ми .
Description
Изобретение относитс к аппаратам, предназначенным дл ионообменного извлечени f eHHbK компонентов из растворов, и может найти применение в гидрометаллургии цветных металлов, например при извлечении молибдена из растворов кучного и, подземного выщелачивани .
Известен аппарат дл ионообмена, включающий корпус, заполненный ионообменным материалом, загрузочный бункер, дренажное устройство, патрубки дл ввода и вывода раствора и смолы lj .
В этом аппарате обеспечиваетс движение раствора снизу вверх через плотный слой ионита и непрерывна или периодическа выгрузка части ионообменной смолы при прекращении подачи раствора.
Недостатками этого аппарата вл етс неравномерна подача раствора по сечению колонны; большое гидравлическое сопротивление при. истечении жидкости; повышенный износ ионообменной смолы в зоне контакта с раствором а также неравномерна выгрузка ионообменной смолы rf3 колонны.
Известна ионообменна колонна, включающа вертикальный цилиндрический корпус, трубу дл ввода раствора с распределителем, загрузочный бункер дл ионита и дренажное устройство в верхней части корпуса 2j .
Недостатком этого аппарата вл етс неравномерность выгрузки смолы из колонны из-за нарушени движени сло . Центральный по сечению аппарата слой смолы, составл ющий 0,2-0,3 от диаметра колонны, движетс на выгрузку , примерно на 20-25% быстрее слоев, наход щихс у стенок корпуса колонны. Поэтому, например, при сорбции из растворов насыщени центрального сло смолы по ценным компонентам меньше, а следовательно, снижаетс и обща сорбционна емкость выгружаемой смолы. I
Подача технологического раствора
в этом аппарате осуществл етс под усеченный перфорированный конус. Размер перфорации соизмерим с размером гранул ионообменной смолы. Поэтому при работе колонны на реальных технологических растворах перфораци зарастает, что приводит к значительным потер м давлени при прохождении раствора через перфорацию в результате увеличени гидравлического сопротивлени .
При зарастании перфорации конуса в патрубке усилитс поперечное и продольное перемешивание ионита, что приводит к трению частичек смолы друг о друга и о стенки аппарата и измельчению ее. Измельченна смола тер етс при последующих технологических операци х, что вызывает, кроме того, унос с нею редкого металла
Наличие распределител технологического раствора, установленного под центральным отверстием, в значительной мере затрудн ет процесс выгрузки ионообменной смолы, что снижает производительность колонны как по раствору, так и по иониту.
Целью изобретени вл етс повышение эффективности работы колонны за счет исключени продольного перемешивани .
Цель достигаетс тем, что в ионообменной колонне, включакицей вертикальный цилиндрический корпус, трубу дл ввода раствора с распределителем . загрузочный бункер дл ионита и дренажное устройство в верхней части корпуса, распределитель раствора выполнен в виде верхнего и нижнего соосно установленных на рассто нии друг от друга усеченных конусов, при этом диаметр большего основани нижнего конуса составл ет 0,6-0,9 диаметра корпуса.
Целесообразно нижний конус снабдить цилиндрической обечайкой, высота которой составл ет 0,1-0,3 ее диаметра.
Целесообразно также трубу дл . ввода раствора установить вертикально и снабдить эрлифтом дл вывода ионита.
Целесообразно .также верхний конус установить с возможностью вертикального перемещени и снабдить ограничител ми.
На чертеже изображен общий вид противоточной ионообменной колонны.
Ионообменна колонна включает в себ вертикальный корпус 1, загрузочный бункер 2, верхнее дренажное устройство 3, выполненное в виде фильтрующих кассет, патрубки 4 вывода маточного раствора. Корпус имеет коническое днище 5. Ввод раствора производитс через трубу 6, нижний конус 7, верхний конус 8. К нижнему конусу 7 крепитсй направленна вниз цилиндрическа обечайка 9, а к верх нему конусу креп тс ограничители хода 10. Отработанньй ионит выводит с эрлифтом 11, Патрубок 12 служит дл дренировани колонны. Работа колонны осуществл етс в два цикла: фильтраци раствора чере слой ионообменной смолы, выгрузка и загрузка ионита-в колонну. Рабочий цикл - фильтраци раство ра через слой ионообменной смолы в колонне осуществл етс с помощью устройства ввода раствора. Раствор через трубу 6 подаетс в пространст между верхним конусом & и нижним конусом 7. При этом часть потока раствора поступает в конус 7 и через нижнюю кромку цилиндрической обечайки 9 - в кольцевое пространство между обечайкой 9 и Kopnycoi 1 колонны. Скорость фильтрации раст вора в кольце должна быть больше скорости псевдоожижени , т. е. W - 4-15 . При скорости 12 15 обеспечиваетс уплотнени сло смолы в кольце, в результате чего возрастает гидравлическое сопротивление дл прохождени раствора и больша часть обрабатываемого раствора поступает в колонну из пространства между разновеликими, соосно установленными усеченными ко нусами 7 и 8. Таким образом, раство вытесн етс в реакционную зону в ме нее плотный слой, в результате чего резко снижаетс гидравлическое сопр тивление при истечении раствора, а при дальнейшем увеличении подачи раствора происходит плавное поджати всего сло смолы в колонне. Смола из кольцевого пространства вытесн етс в корпус 1 колонны, и раствор равномерно распредел етс по всему сечению колонны. Наличие цилиндриче кой обечайки 9 позвол ет стабилизировать поток раствора в кольцевом пространстве и создать в сечении кольца достаточно плотный слой, кот рый удерживает столб смолы в колонн при объемной .скорости фильтрации не менее 6 . При отсутствии обечайки имеет место перемешивание нижних слоев ионита в колонне и не обеспечиваетс зажатие сло ионита при малых скорост х фильтрации раст вора. Экспериментально установлено соотношение (п 0,1-0,3) вьюоты h цилиндрической обечайки и ее диаметра (D), при котором обеспечиваетс удержание гидростатического столба смолы в колонне при минимальном гидравлическом сопротивлении сло смолы в кольцевом пространстве. Большие основани верхнего и нижнего конусов относ тс так 1:2-4, т, е, диаметр верхнего конуса в 2-4 раза меньше диаметра нижнего конуса . При таком соотношении диаметров часть потока обрабатываемого раствора направл етс непосредственно в центральную часть колонны в пространство между конусами 7 и 8. Верхний конус 8 выполнен с возможностью вертикального перемещени , то позвол ет измен ть сеченич между конусами и таким образом регулировать расход раствора, подаваемого в центральную часть. Оптимальное рассто ние между конусами 7 и 8 поддерживаетс с помощью ограничителей, закрепленных на верхнем конусе 8, дл удобства обслуживани диаметр верхнего конуса выполнен меньше диаметра горловины бункера, что позвол ет извлекать его из колонны и измен ть при необходимости длину ограничителей. Ограничители хода выполн ютс так, что конусы 7 и 8 могут как соприкасатьс , так и оставатьс не солрикасающимис . При соприкасаюсцихс Конусах в верхнем конусе 8 выполн ютс прорези дл вывода раствора из пространства между конусами в колонну. Обрабатываекв 1й раствор после контакта с ионообменной смолой в колонне отдел етс на верхнем дренажном устройстве 3 и выводитс из колонны через патрубок 4. Продолжительность цикла 4 шьтрации определ етс технологическим регламентом, и по окончании его производитс цикл перегрузки сорбента. Перегрузка ионообменной смолы производитс при одновременном выводе раствора из нижней части колонны через патрубок 12. Освобождак цийс объем запсхан етс отработанным сорбентом, который затем с помощью эрлифта 11 выводитс из корпуса 1 колонны. В верхнюю часть колонны из бункера 2 догружаетс определенный объем ионообменной смолы. Операци по выгрузке и загрузке ионообменной смолы осуществл етс
Claims (4)
- .1..ИОНООБМЕННАЯ КОЛОННА, включающая вертикальный цилиндрический корпус, трубу для ввода с распределителем, загрузочный бункер для ионита и дренажное устройство в верхней части корпуса, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы колонны за счет исключения продольного перемешивания, распределитель раст вора выполнен в виде верхнего и нижнего соосно установленных на расстоянии друг от друга усеченных конусов, при этом диаметр большего основания нижнего конуса составляет 0,6-0,9 диаметра корпуса.
- 2. Колонна поп. 1, отличающаяся тем, что нижний конус снабжен прикрепленной к большему основанию цилиндрической обечайкой, высота которой составляет 0,1-0,3 ее диаметра.
- 3. Колонна попп. 1 и 2, отличающаяся тем, что труба для ввода раствора установлена вертикаль- § но и снабжена эрлифтом для вывода ионита.
- 4. Колонна по пп. 1-3, о т лича ю щ а я с я тем, что верхний конус установлен с возможностью вертикального перемещения и снабжен ограничителями.SU<·.. 1027882 >I < 1027882 2
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813308129A SU1027882A1 (ru) | 1981-06-19 | 1981-06-19 | Ионообменна колонна |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813308129A SU1027882A1 (ru) | 1981-06-19 | 1981-06-19 | Ионообменна колонна |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1027882A1 true SU1027882A1 (ru) | 1985-08-15 |
Family
ID=20965693
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU813308129A SU1027882A1 (ru) | 1981-06-19 | 1981-06-19 | Ионообменна колонна |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1027882A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2810020C1 (ru) * | 2023-05-16 | 2023-12-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) | Ионообменная установка |
-
1981
- 1981-06-19 SU SU813308129A patent/SU1027882A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Патент US № 3378339,, кл. 23-100, 1968. 2. Авторское свидетельство СССР 710569, кл. В 01 1) 15/04, 1976. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2810020C1 (ru) * | 2023-05-16 | 2023-12-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) | Ионообменная установка |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3200067A (en) | Continuous liquid-solid contact process | |
US4105549A (en) | Method and apparatus for purification of water | |
US4412923A (en) | Process and apparatus for extracting ions from a clear liquid or a liquid containing materials in suspension by contact with an exchange substance | |
EP1135197B1 (en) | Apparatus and method for separating a component of particulate material by extraction | |
EP0004792B1 (en) | Moving bed ion exchange method | |
US3512641A (en) | Countercurrent solid-liquid contacting system | |
SU1027882A1 (ru) | Ионообменна колонна | |
US3215624A (en) | Continuous ion exchange apparatus and process | |
US3883312A (en) | Moving-bed reactor with withdrawal of catalyst and effluent through the same conduit | |
US4033874A (en) | Apparatus for the treatment of liquids | |
US5154824A (en) | Granular media filtration system with improved backwashing | |
US3970555A (en) | Gas removal from deep-bed filters | |
US4269715A (en) | Process and apparatus for treating by ion exchange or adsorption fluids having solid particles suspended therein | |
US4155849A (en) | Adsorber-regenerator | |
US3244561A (en) | Methods for counter current solidliquid material transfer | |
JPS5836612B2 (ja) | 移動層式濾過装置 | |
RU2206520C1 (ru) | Способ очистки воды от растворенных и нерастворенных примесей | |
JPS585085B2 (ja) | 上向流移動層式濾過装置 | |
CN114502751A (zh) | 吸附单元 | |
US4923615A (en) | Fluid/solid contacting columns | |
SU657835A1 (ru) | Ионообменна колонна | |
US4257896A (en) | Countercurrent liquid-solid contacting apparatus | |
SU710569A1 (ru) | Сорбционна колонна | |
US3673085A (en) | Method and apparatus for treating solutions by solid-ion exchangers | |
US5427605A (en) | Methods for purifying aqueous phases in hydrometallurgical extractions |