SU401387A1

SU401387A1 - Способ обескремнивания воды

Info

Publication number: SU401387A1
Application number: SU1734817A
Authority: SU
Inventors: изобретени Авторы
Original assignee: А. И. бинин, А. А. Новоселов , Е. А. Лазарева Морской гидрофизический институт Украинской ССР
Priority date: 1972-01-04
Filing date: 1972-01-04
Publication date: 1973-10-12

Description

1

Изобретение относитс к технике обескремнивани воды и растворов и .может быть использовано при получении веществ с глубокой степенью очистки от кремни .

Известен способ обескремнивани води нутем ее фильтрации через слой высокоосковного анионита с последующей регенерацией ионита реакционным раствором.

Недостаток известного способа состоит в сравнительной его ограниченности: иониты в смещенном слое не обладают селективностью по отнощению к кремнию, так как одновременно с обескремниванием протекает процесс обессоливани ; анионообменные смолы имеют небольщую емкость по кремнию и не позвол ют осуществл ть глубокое обескремнивание солевых растворов, в том числе и очистку от микрограммовых количеств кремни .

Цель изобретени - повыщение степени обескремнивани воды и интенсификации процесса .

Поставленную цель достигают тем, что фильтрацию ведут через слой макропористого анионита, например АБ-17-12П, пропитанного гидроокисью циркони и в качестве реакционного раствора берут раствор едкого натра. Поглотителем кремни в сорбенте вл етс в основном гидроокись циркони , ко2

тора св зывает кремний в малорастворимые устойчивые силикаты. Гидроокись циркони обладает наибо.чьщим сродством к аниона.м кремниевы.х кислот по сравнению с цзвестны .1И малорастворимыми гидроокис ми, как, например , .-ХЦОН):,, Ре(ОН)з, Ti(OH).,, МпО(ОН)2, и ее применение приводит к повышению стенепн обескремнивани . Анионнт в сорбенте вл етс носителем гидроокиси и

придает сорбенту .хорошо фильтрующие свойства . Макропорнстость - необходимое свойство анионита, вход щего в состав сорбента. В этом случае увеличивают способность к поглощению сорбентом растворенных низкодисперсных форм кремни : полимерных ионов н коллоидных частиц кремни , что нриводит к повыщению степени интенсификации процесса . Процесс поглощени кремни сорбентом из солевых растворов изображают уравнением:

(RCI),-Zr (ОН)« + Н8Юз + NaCl - (RC1), X X Zr (OH),SiO, + NaCl + Н,О + ОН-,

где (RCI)2-Zr{OH)4 - исходный сорбент (смесь аннонита в хлороформе (RCl) с Zr(OH)4) и (RC)2-Zr(OH)2-SiO3 - сорбент с поглощенным кремнием. В этом случае аннонообменную функцию ионита не используют.

Процесс обескремнивани воды, не содержащей других солей, изображают уравнением:

(ROH)2-Zr(OH)4 + 2HSlOr R2SiOs-Zr(OH),X

X SiO, + 2Н,0 + 20Н-,

где (ROH) Zr(OH)4 -исходный сорбент (смесь анионита в гидроксильной форме (ROH) и Zr(OH)4). В этом случае иснользуют не только поглотительную способность гидроокиси циркони , но и анионообменную способность ионита, что существенно увеличивает емкость сорбента по кремнию в сравнении с индивидуальным анионитом. Регенерацию отработанного поглотител осуществл ют путем промывки его раствором едкого натра. Процесс регенерации изображают уравнением:

RjSiO, Zr (ОН),. ЗЮз 4- 4NaOH (ROH),-Zr(OH), + 2NasSi03

Пример. Черноморскую воду состава 0,13-0,25 мг Si/л, 18 г/л суммы солей с рН 8,1-8,4, а также пресную воду с концентрацией 1000 мг Si/л фильтруют со скоростью 5-8 л/сутки через колонки, заполненные набухшим сорбентом (с размером зерен 0,1 - 0,4 мм) при отношении высоты сло к его диаметру 1:1. Испытан высокоосновной макропористый анионит АВ-17-12П, пропитанный гидроокисью циркони . Сорбентом из смеси 100 г воздушно-сухого анионита АВ-17-12П и 9 г ZrOs обескремнивают 48 л черноморской воды с содержанием кремни 125-500 мкг/л. Проскок кремни в количестве 6 мкг/л наблюдают после прохождени через указанную смесь 54 л воды. Содержание кремни на выходе фильтра после проскока нарастает постепенно и достигает 80% от исходного при пропускании 154 л воды. Регенерацию осуществл ют 50%-ным раствором NaOH в количестве 2 л на 100 г воздушно-сухого анионита. Результаты испытани по обескремниванию морской воды, фильтрующейс через регенерированный сорбент, состо щий из смеси анионита АВ-17-12П и гидроокиси циркони , показывают что после проскока кремни на выходе фильтра поглотительна способность сорбента снижаетс постепенно. Это используют при обескремнивании растворов или воды путем фильтрации их через р д последовательно соединенных колонок. Перва колонка работает после проскока кремни , частично поглоща его из исходной воды, а последн работает до проскока кремни , после чего последовательно присоедин етс свежа колонка , а насыщенную кремнием регенерируют. Предлагаемый способ не требует специального аппаратурного оформлени .

Предмет изобретени

Способ обескремнивани воды путем ее фильтрации через слой высокоосновного анионита с последующей регенерацией ионита реакционным раствором, отличающийс тем, что, с целью повышени степени обескремнивани воды и интенсификации процесса, фильтрацию ведут через слой макропористого анионита, например АВ-17-12П, пропитанного гидроокисью циркони , и в качестве реакционного раствора берут раствор едкого натра.