Ионообменный аппарат

 

Использование: в различных отраслях промышленности для очистки веществ от примесей, разделения смесей на составляющие, извлечения веществ из раствора и т.п. Сущность изобретения: аппарат выполнен в виде двух установленных у торцов корпуса приводных барабанов с намотанными на них герметичными рукавами, свободные концы которых вывернуты и закреплены по периметру корпуса с образованием в нем трех герметичных камер, верхняя и нижняя из которых сообщены с системой подачи рабочего агента, а средняя с системами ввода и вывода раствора и ионита. Возвратно-поступательным движением рукавов под действием избыточного давления рабочего агента производят перемешивание ионита с продуктивным раствором с одновременным обеспечением режима эффективного ионообмена. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для проведения ионообменных процессов и может использоваться в различных отраслях промышленности для очистки веществ от примесей, разделения смесей на составляющие, извлечение веществ из раствора и т.п.

Известен ионообменный аппарат содержащий корпус, патрубки для ввода и вывода раствора и ионита и магнитная загрузка, соединенные переточными каналами. Аппарат снабжен установленными коаксиально корпусу намагничивающими катушками.

Недостатками данного устройства являются сложность его конструкции и эксплуатации, а также недостаточная эффективность процессов сорбции, результатом которой является неполное использование сорбционной емкости ионитов.

Цель изобретения упрощение конструкции аппарата и повышение эффективности ионообменных процессов.

На чертеже изображен аппарат, разрез.

Аппарат содержит корпус 1, в котором установлены гибкие герметичные рукава 2 и 3. Рукава 2 и 3 намотаны на приводные реверсивные барабаны 4 и 5, установленные у торцов корпуса 1. Свободные концы 6 и 7 рукавов 2 и 3 закреплены по периметру корпуса 1 с образованием герметичных камер 8-10. Камеры 8 и 10 сообщены с системой 12 ввода продуктивного раствора, системой 13 сбора обработанного раствора и системами 14 и 15 соответственно, ввода ионита и сбора его после полного насыщения. Камера 9 имеет переменное сечение, обеспечивающее отвод обработанного раствора.

Аппарат работает следующим образом.

Рукав 2 полностью наматывают на барабан 4 и системой 14 подают в камеру 9 порцию ионита. Системой 12 подают продуктивный раствор, который смешивается с ионитом. После этого в камеры 8 и 10 системой 11 подают рабочий агент, например сжатый воздух, под действием которого рукава 2 и 3, выворачиваясь и сматываясь с барабанов 4 и 5, начинают перемещаться навстречу друг другу, сжимая среду в камере 9. Рукав 2 при своем движении перемешивает ионит с раствором. После выполнения рукавами заданного хода навстречу друг другу систему 11 отключают, а рукава 2 и 3 наматывают на барабаны 4 и 5 при их обратном вращении. При этом давление в камере 9 снижается, а рукав 2 при движении вниз также перемешивает ионит с раствором. Таким образом, рукава 2 и 3 совершают возвратно-поступательное движение до полного насыщения ионита. Обработанный раствор отводится в систему 12 при движении вверх рукава 2. При насыщении ионита рукава 2 и 3 полностью наматывают на барабаны 4 и 5. Системы 12 и 14 закрывают, а открывают систему 15. Насыщенный ионит удаляется в систему 15. После этого систему 15 закрывают и системой 14 подают новую порцию ионита в камеру 9, затем цикл повторяется.

Использование изобретения позволяет интенсифицировать процесс ионного обмена, упростить конструкцию и эксплуатацию устройства.

Формула изобретения

ИОНООБМЕННЫЙ АППАРАТ, содержащий корпус, системы ввода и вывода раствора и ионита и средство для их перемешивания, отличающийся тем, что он снабжен двумя приводными барабанами, установленными у торцов корпуса с намотанными на них рукавами, концы которых отогнуты наружу и закреплены по периметру корпуса с образованием герметичных камер, причем верхняя и нижняя камеры сообщены с системой подачи рабочего агента, а средняя с системой ввода и вывода раствора и ионита.

РИСУНКИ

Рисунок 1