Аппарат для непрерывного ионного обмена

Авторы патента:

B01J47/04 - способы ионного обмена в нескольких слоях

Изобретение относится к аппаратам непрерывного действия для очистки воды ионообменом и позволяет увеличить производительность. Аппарат состоит из распределительной камеры 2, рабочих камер, заполненных ионообменным материалом 4, и камеры 5 обессоленной воды, разделенных дырчатыми перегородками 6 и 7. По оси корпуса 1 установлен полый вал 9, к нему присоединены двухканальный патрубок 10 в распределительной камере 2 и заслонка 11 в камере 5 обессоленной воды, которые соприкасаются с дырчатыми перегородками 6 и 7. На верхнем торце полого вала 9 смонтирован золотник 12 с кольцевым пазом 13 и отверстиями для подвода и отвода регенерационного раствора. Золотник 12 помещен в обойму 14, сообщающуюся с рабочими камерами посредством трубопроводов 15 и 16. На полом валу 9 смонтирован кулачковый диск 17, взаимодействующий с системой автоматического управления 18. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 01 J 47 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ре ге нерац ронни

Юееаух регене ный ра

Асессор

Еооа реыыер

Йаа

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4364167/23-26 (22) 10.11 87 (46) 15.01.90. Бюл. № 2 (71) Научно-производственное объединение по защите атмосферы, водоемов, использованию вторичных энергоресурсов и охлаждению металлургических агрегатов на предприятиях черной металлургии «Знергосталь» (72) А. Б. Камский, Н. Г. Вавилов и Г. Ф. Маланичев (53) 66.067.322 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1194486, кл. В 01 J 47/04, 1981. (54) АППАРАТ ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО

ИОННОГО ОБМЕНА (57) Изобретение относится к аппаратам непрерывного действия для очистки воды ионообменом и позволяет увеличить произ„„SU„„1535622 А 1

2 водительность. Аппарат состоит из распределительной камеры 2, рабочих камер, заполненных ионообменным материалом 4, и камеры 5 обессоленной воды, разделенных дырчатыми перегородками 6 и 7. По оси корпуса 1 установлен полый вал 9, к нему присоединены двухканальный патрубок 10 в распределительной камере 2 и заслонка

11 в камере 5 обессоленной воды, которые соприкасаются с дырчатыми перегородками

6 и 7. На верхнем торце полого вала 9 смонтирован золотник 12 с кольцевым пазом 13 и отверстиями для подвода и отвода регенерационного раствора. Золотник 12 помещен в обойму !4. сообщающуюся с рабочими ка мера ми посредством трубопроводов

15 и 16. На полом валу 9 смонтирован кулачковый диск 17, взаимодействующий с системой автоматического управления 18. 4 ил.

1535622

Изобретение относится к технике очистки воды ионным обменом и может быть использовано в металлургической, энергетической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является увеличение производительности аппарата.

На фиг. 1 показан аппарат, продольный разрез; на фиг. 2 вЂ” разрез А вЂ” А на фиг. 1; на фиг. 3 вЂ” вид Б на фиг. 1; на фиг. 4вЂ” золотник, продольный разрез.

Аппарат состоит из размещенных в корпусе 1 распределительной камеры 2, рабочих к мер 3, заполненных ионообменным матер алом ионита 4, и камеры для обессоленн и воды 5, отделенных горизонтальными перегородками 6 и 7 с отверстиями 8, расположенными соосно рабочим камерам.

По оси корпуса установлен полый вал 9 с возможностью вращения от привода. На пОлом валу 9 смонтирован двухканальный поворотный патрубок 10, сообщающийся с полым валом и кинематически связанный с верхней перегородкой 6. В камере 5 расположена поворотная заслонка 11, присоединенная жесткой связью к валу и кинематически связанная с нижней перегородкой 7.

На верхнем торце полого вала 9 смонтирован золотник 12 с кольцевым пазом 13 и отверстиями для подвода и отвода регенерационного раствора. Золотник 12 помещен в обойму 14, сообщающуюся с рабочими камерами 3 посредством трубопроводов 15 и

16. На полом валу 9 смонтирован кулачКовый диск 17, взаимодействующий с системой авоматического управления 18.

Устройство работает следующим образом.

Соленая вода поступает в распределительную камеру 2 и через отверстия 8 в перегородке 6 поступает в рабочие камеры. В рабочих камерах 3 происходит обессоливание воды ионообменным материалом 4 и

Обессоленная вода через отверстия в дырчатой перегородке 7 поступает в камеру обессоленной воды 5. По мере истощения ионообменного материала 4 производится последовательное авоматическое отключение каждой из рабочих камер 3 на регенерацию при работающих остальных следующим образом. От командоаппарата (не показан) системой автоматического управления 18 от кулачкового диска 17 подается команда на включение привода, который приводит во вращение полый вал 9, перемещая патрубок 10 таким образом, что один из каналов занимает положение С (фиг. 2) вЂ” над отверстием в перегородке 6 одной из рабочих камер. При этом отверстие в перегородке 7 этой камеры остается открытым, так как заслонка 11 находится в положении Д (фиг. 3). Разность атмосферного давления и давления в камере обессоленной воды 5 обеспечивает восходящий ток в этой рабочей камере, взрыхляющий ионообменный материал, в результате чего из последнего выносится основная масса загрязнении, накопившихся в нем.

Затем подается команда по заданной программе на перемещение патрубка 10 в положение, при котором отверстие в перегородке 6 перекрывается перемычкой между каналами патрубка 10. Синхронно происходит перекрывание заслонкой 11 отверстия в перегородке 7 этой рабочей камеры, а отверстия в золотнике 12 совмещаются с соответствующими отверстиями в обоиме 14 и регенерационный раствор по трубопроводу 16 поступает в камеру и выводится из нее но трубопроводу 15 к кольцевому пазу

13 золотника 12.

15 По окончании десорбции загрязняющих ионов из ионообменного материала подается команда на совмещение второго канала патрубка 10 с отверстием в перегородке 6, при этом подача регенерационного раствора автоматически прекращается вследствие смещения отверстий в золотнике 12 и обойме 14.

Отверстие в перегородке 7 открывается и разность атмосферного давления и давления в камере обессоленной воды создает повторно восходящий поток воды в регенери25 руемой рабочей камере с несколько меньшим расходом, чем при взрыхлении. Этот поток отмывает ионообменный материал от регенерационного раствора.

При следующей подаче команды второй канал патрубка 10 смещается, открывая отверстие в перегородке 6 этой камеры, и загрязненная вода поступает на обессоливание. Таким образом, регенерируются последовательно все рабочие камеры.

Формула изобретения

35 Аппарат для непрерывного ионного обмена, содержащий распределительную камеру, рабочие камеры, заполненные ионитом, камеру для обессоленной воды и регенерационное устройство, включающее полый вал

40 и трубопроводы для подачи и отвода регенер ационного раствора, отличающиися тем, что, с целью увеличения производительности, он снабжен корпусом, в котором размещены камеры, а рабочие камеры отделены верхней и нижней горизонтальными

45 перегородками, имеющими отверстия, выполненные соосно рабочим камерам, регенерационное устройство снабжено присоединенными к полому валу двухканальным поворотным патрубком, поворотной заслонкой и золотником с кольцевым пазом, при этом поворотный патрубок размещен в распределительной камере и кинематически связан с верхней перегородкой, заслонка размещена в камере для обессоленной воды и кинематически связана с нижней перегородкой, золотник установлен на торце полого вала, 55 имеет обойму с трубопроводами для сообщения с рабочими камерами, а трубопровод для подачи регенерационного раствора присоединен к обойме.

"622 оставите:Ib (. К расиосел нская

Редактор Н. Горват Текред И. Верее Корректор Т. 1Ia..è!!

Заказ 71 Тирани 403 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и откр: тияi:. ири К!!Т (.((.!

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Рву инская наб., д. 4 5

Производственно-издательский комбинат «Патент», и. Ужгооод. I.i. Гагарина. !О!

Аппарат непрерывного ионного обмена // 1194486

Сорбционная пульсационная колонна // 978915

Противоточный сорбционный аппарат // 944636

Сорбционный аппарат // 899119

Способ обесцвечивания сахарных растворов // 206426

Приспособление для автоматизации процесса ионообменной очистки сахарных растворов // 97199

Технологическая система (варианты) очистки сточных вод // 2173301

Изобретение относится к технологическим системам очистки сточных вод, а именно сточных вод, содержащих вещества, обуславливающие цветность сточных вод, например различные органические красители, продукты нефтепереработки, фенолы и т.д

Способ ионообменной очистки воды, содержащей органические вещества, с противоточной регенерацией ионообменных материалов // 2205692

Изобретение относится к способу ионообменной очистки воды, содержащей органические вещества, с противоточной регенерацией ионообменных материалов и может быть использовано в энергетике, химической, пищевой и других отраслях промышленности

Способ глубокого обессоливания воды // 2411189

Изобретение относится к технологии получения глубоко обессоленной воды и может быть использовано в теплоэнергетике, черной металлургии, химической и нефтехимической промышленности

Способ и устройство для доочистки воды при ее глубокой деминерализации // 2447026

Изобретение относится к заключительной стадии подготовки воды методом ионного обмена при ее глубокой деминерализации и может быть использовано для нужд тепловых и атомных электростанций, на предприятиях электронной, химической и нефте-газоперерабатывающей промышленности, везде, где требуется вода высокой степени очистки

Ионообменный опреснитель // 2098356

Изобретение относится к технологии переработки воды, в частности к технологии тонкой очистки воды от минеральных солей и конкретно представляет собой устройство для глубокого обессоливания воды с использованием метода ионного обмена, так называемый ионообменный опреснитель

Ионообменная колонна для очистки сточных вод от тяжелых цветных металлов и хрома // 2036001

Установка непрерывного обессоливания воды // 1623753

Изобретение относится к технике обес соливания воды и может быть использовано на предприятиях энергетики, черной и цвет ной металлургии Цель изобретения новы шение эффективности работы }а счп равно мерного распределения жидкой фа ш и иони та в поперечном сечении колонн Установка непрерывного обессоливания включает сорб ционные колонны 1 с распределительными устройствами 5

Ионообменный фильтр // 1690842

Изобретение относится к ионообменным фильтрам и позволяет повысить качество очистки пектиносодержащих растворов

Способ контактирования твердого гранулированного вещества с жидкостью или суспензией // 1717206

Изобретение относится к способам проведения массообмена между твердой и жидкой фазами, является усовершенствованием способа по авт.св

Способ очистки сточных вод от перхлората аммония // 2634022

Изобретение может быть использовано для очистки сточных вод в производстве твердого ракетного топлива. Для осуществления способа сточные воды, загрязненные перхлоратом аммония, пропускают через адсорбер, выполненный в виде шести секций, и после последовательного прохождения воды через секции адсорбера очищенную воду сбрасывают в канализацию. При этом 2-я и 3-я секции заполнены катионообменной смолой марки КУ-1, 1-я секция заполнена активированным углем марки АГ-3, а 4-я, 5-я и 6-я секции - анионообменной смолой марки АН-31. Очистку сточных вод проводят при pH среды 6-7. Способ обеспечивает очистку сточных вод от перхлората аммония до требований санитарно-гигиенических нормативов и является экономичным. Данная технология является безотходной и экологически чистой. Отработанные смолы после регенерации могут быть использованы повторно, а отработанный активированный уголь направляется на уничтожение. Эффективность очистки стоков с применением данного способа 99,9%. 1 ил., 1 табл.