Изобретение относится к аппаратам для проведения сорбционных ионообменных процессов и может быть использовано в гидрометаллургии, очистке сточных вод и водоподготовке. 5The invention relates to apparatus for conducting sorption ion-exchange processes and can be used in hydrometallurgy, wastewater treatment and water treatment. 5
Цель изобретения - повышение эффективности и производительности аппарата за счет снижения продольного перемешивания раствора в колонке.The purpose of the invention is to increase the efficiency and productivity of the apparatus by reducing the longitudinal mixing of the solution in the column.
На чертеже схематично изображен 10 предлагаемый противоточный аппаратПротивоточный аппарат состоит из вертикальной колонны 1, снабженной нижним 2 и верхним 3 дренажными устройствами, выносной дозировочной ем- 15 кости 4 с размещенными в ней дополнительным дренажным устройством 5, аэролифта 6 с клапаном 7 сетчатого грохота 8, напорной емкости 9, имеющей патрубок 10, трубопровода 11, 20 клапана 12, бака 13 исходного раствора и клапана 14.The drawing schematically shows the proposed 10 countercurrent apparatus. The countercurrent apparatus consists of a vertical column 1, equipped with a lower 2 and upper 3 drainage devices, an external metering tank 15 with 4 additional drainage device 5, an airlift 6 with a screen 7 screen valve 8, pressure head capacity 9, having a pipe 10, a pipe 11, 20 of the valve 12, the tank 13 of the initial solution and the valve 14.
Аппарат работает следующим образом.The device operates as follows.
Исходный раствор из бака 13 через 25 клапан 14 подается в колонну 1 через нижнее дренажное устройство 2, фильтруется через.плотный слой ионита и отводится из колонны через верхнее трубчатое дренажное устройство 3. 30 После пропускания определенного количества раствора клапан 14 автоматически закрывается, подача раствора в колонну прекращается и производится выгрузка ионита из колонны с по- 35 мощью аэролифта 6, для чего открывается клапан 7 для подачи воздуха в аэролифт и клапан 12 для подвода транспортирующего раствора через дренажное устройство 5 в выносную 40 дозировочную емкость 4 из напорной емкости 9 по трубопроводу 11. Пульпа ионита поступает на грохот 8, где раствор отделяется от ионита и через напорную емкость 9 вновь подается в 45 выносную дозировочную емкость 4. Избыток раствора через переливной патрубок 10 сливается в бак 13 исходного раствора. После окончания периода выгрузки ионита или одновременно с $q ним происходит загрузка Йонита в верхнюю часть колонны и вновь повто ряется цикл фильтрации. Использование оборотного раствора для транспортировки ионита из колонны позволяет существенно уменьшить или почти полностью прекратить приток раствора из рабочей зоны колонны в выносную дозировочную емкость, что в конечном итоге позволяет повысить производительность аппарата и его эффективность за счет уменьшения транспортировки ионита из аппарата и предотвращения притока раствора из рабочей зоны колонны в выносную дозировочную емкость. Расположение напорной емкости 9 выше уровня верхнего дренажного устройства 3 создает необходимый перепад давления для преимущественного поступления оборотного раствора в выносную дозировочную емкость 4 по сравнению с раствором, находящимся в рабочей зоне колонны. Наличие дополнительного дренажного устройства 5 уменьшает перепад давления на входе оборотного раствора в выносную дозировочную емкость 4. Клапан 12, установленный на трубопроводе 11 предотвращает поступление раствора в напорную емкость 9 и далее в бак 13 исходного раствора, что способствует увеличению производительности аппарата.The initial solution from the tank 13 through 25 valve 14 is supplied to the column 1 through the lower drainage device 2, filtered through a dense layer of ion exchanger and is discharged from the column through the upper tubular drainage device 3. 30 After passing a certain amount of solution, the valve 14 is automatically closed, the solution flows into the column is stopped and the ion exchanger is discharged from the column with the help of an airlift 6, for which a valve 7 is opened to supply air to the airlift and a valve 12 for supplying a transporting solution through drainage devices 5 to the 40 metering tank 4 from the pressure tank 9 through the pipe 11. The ion exchanger pulp enters the screen 8, where the solution is separated from the ion exchanger and through the pressure tank 9 it is again fed into the 45 remote metering tank 4. The excess solution through the overflow pipe 10 is discharged into the tank 13 stock solution. After the end of the period of unloading of the ion exchanger or simultaneously with $ q, the ionite is loaded into the upper part of the column and the filtration cycle is repeated. The use of a circulating solution for transporting ion exchanger from the column allows one to substantially reduce or almost completely stop the influx of solution from the working zone of the column into the remote dosing tank, which ultimately allows to increase the productivity of the apparatus and its efficiency by reducing the transport of ion exchanger from the apparatus and to prevent the influx of solution from the working zone of the column in the remote dosage tank. The location of the pressure tank 9 above the level of the upper drainage device 3 creates the necessary pressure difference for the predominant flow of the circulating solution into the remote metering tank 4 compared with the solution located in the working area of the column. The presence of an additional drainage device 5 reduces the pressure drop at the inlet of the circulating solution to the remote metering tank 4. The valve 12 installed on the pipe 11 prevents the solution from entering the pressure tank 9 and then into the tank 13 of the initial solution, which increases the productivity of the apparatus.