Ионообменная установка

 

ИОНООБМЕННАЯ УСТАНОВКА по авт. св. № 829168, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности за счет одновременной регенерации ионита раствором щелочи и кислоты в одной установке , она снабжена колонной кислотной регенерации с эжектором, наклонной отмывочной колонной, имеющей в верхней части цилиндроконическую отстойную камеру, и дополнительным патрубком, при этом нижний конец наклонной отмывочной колонны соединен через дополнительный патрубок с ионообменной колонной и эжектором. -рДТ : Дг.1 .-ЯТЛ (Л 05 со | 00 N3

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 829168 (21) 3720226/23-26 (22) 05.04.84 (46) 30.07.85. Бюл. № 28 (72) С. К. Дробышевский и В. П. Рудаков (71) Северо-Кавказский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института биосинтеза белковых веществ и Краснодарский химический комбинат (53) 66.067.22 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 829168, кл. В 01 J 47/10, 1981.

„,ЯО„„1169732 A иО 4 В 01 1 47/10 (54) (57) ИОНООБМЕННАЯ УСТАНОВКА по авт. св. № 829168, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности за счет одновременной регенерации ионита раствором шелочи и кислоты в одной установке, она снабжена колонной кислотной регенерации с эжектором, наклонной отмывочной колонной, имеющей в верхней части цилиндроконическую отстойную камеру, и дополнительным патрубком, при этом нижний конец наклонной отмывочной колонны соединен через дополнительный патрубок с ионообменной колонной и эжектором.

1169732

Изобретение относится к очистке жидкости ионитами, может быть использовано в производстве кристаллического ксилита и является усовершенствованием устройства по авт. св. № 829168.

Цель изобретения — повышение произ5 водительности за счет одновременной регенерации ионита раствором щелочи и кислоты в одной установке.

На чертеже схематически показана предлагаемая установка. 10

Ионообменная установка состоит из ионообменной колонны 1 с патрубком 2 подвода очищаемого раствора цилиндроконической емкости 3 для дополнительной отмывки ионита с патрубком 4 для подачи воды, эжекгоров 5 и 6 раствора щелочи и раст15 вора кислоты, заслонок 7, колонн 8 и 9 щелочной и кислотной регенерации переменного сечения, пеноловушек 10, цилиндрических емкостей 11 и 12 для промывки ионита с патрубками 13 подачи промывной воды. 20

Емкости для промывки ионита в верхней части переходят в цилиндроконические отстойные камеры 14 и 15 с переливными штуцерами. Ионообменная колонна 1 в верхней части снабжена отстойной камерой 16 с переливным штуцером 17. Отстойные камеры

14, 15 и 16 представляют собой пустотелые цилиндры с нижней частью, выполненной в виде обратного усеченного конуса. В нижней части уста новки цил и ндроконическая емкость 3 дополнительной отмывки ионита и цилиндрическая емкость 12 отмывки ионита соединены двойным патрубком 18.

Ионообменная установка работает следующим образом.

Очищаемый продукт гидролиза (гидролизат) поступает в ионообменную колонну 1 з5 через патрубок 2 и движется навстречу нисходяшему потоку ионита, при этом происходит очистка продукта. В отстойной камере

16 восходящая скорость потока уменьшается за счет увеличения диаметра этой камеры по сравнению с ионообменной колонной 1.

Очищенный продукт отделяется от ионита и через переливной штуцер 17 выводится из колонны. Загрязненный ионит поступает в емкость 3 для отмывки его от продуктов гидролиза. В нижнюю часть емкости 3 через 45 патрубок 4 поступает вода, отжимающая очищаемый раствор от ионита. Отработанный ионит потоком регенерационного раствора щелочи посредством регулирующего транспортирующего эжектора 5 подается в колонну 8 для щелочной регенерации, где в процессе движения вверх ионит регенерируется от сорбированных примесей. Отрегенерированный щелочью ионит через пеноловушку

10 поступает в цилиндрическую емкость 12 для отмывки от регенерированного раствора щелочки восходящим потоком воды, поступающей через патрубок 4.

В отстойной камере 15 за счет увеличения диаметра цилиндрической части скорость восходящего потока жидкости уменьшается, отмывная вода от ионита и через переливной штуцер отстойной камеры уходит из аппарата. Отмытый ионит из емкости 12 потоком регенерационного раствора кислоты посредством регулирующего транспортирующего эжектора 6 подается в колонну 9 для кислотной регенерации, где в процессе движения вверх ионит регенерируется от сорбированных примесей. Отрегенерированный кислотой ионит через пеноловушку 10 поступает в емкость 11 для отмывки от регенерационного раствора кислоты восходящим потоком воды, поступающей через патрубок 13. В отстойной камере 14 за счет увеличения диаметра цилиндрической части скорость восходящего потока жидкости уменьшается, отмывочная вода отделяется от ионита и через переливной штуцер отстойной камеры уходит из аппарата. Отмытый ионит из емкости 14 через штуцер с заслонкой 7 непрерывно поступает в ионообменную колонну 1.

Заслонки 7 необходимы для закрытия штуцеров во время остановки процесса.

Расход ионита регулируется эжекторами 5 и 6 и зависит от характеристики эжектора.

В процессе работы в аппарате устанавливаются и поддерживаются уровни ионита, величина которых зависит от загруженного в аппарат ионита и поддерживается за счет того, что нижний конус емкости 11 входит в слой ионита и создает гидрозатвор. Уровень ионита в емкости 12 для отмывки поддерживается по принципу сообщающихся сосудов и зависит от уровня ионита в ионообменной колонне 1 и восходящего потока жидкости.

Смонтированные внизу колонны устройства для транспортировки ионита, включающие эжектора 5 и 6,предназначены для дозировки и непрерывной подачи ионита в регенерационные колонны 8 и 9 щелочной и кислой регенерации. Нижние цилиндрические части регенерационных колонн имеют сечение меньше их верхних частей, вследствие этого скорость восходящего потока ионита больше, чем скорость осаждения.

Ионит находится во взвешенном состоянии, не препятствует поступлению потока суспензии ионита с регенерационным раствором в колонны 8 и 9 регенерации и не забивает штуцера подачи и заслонки.

Наличие в установке второй регенерационной колонны 9, эжектора 6 и отмывочной емкости 12 с отстойной камерой 15 позволяет проводить одновременно регенерацию ионита раствором щелочи и кислоты в одной установке, что необходимо при очистке продуктов гидролиза в условиях ксилитного производства.