DE1642839C - Ionenaustauschvorrichtung - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine verbesserte Ausfüh- der beiden Kolonnen Zwischenbehälter für die Mesrungsform von Ionenaustauschvorrichtungen, die sung des Harzvolumens angebracht und zur kombiunter Benutzung von Ionenaustauscherharz arbeiten. nierten Regeneration und zum Waschen des er-

Zur Erzielung von Ionenaustauschvorgängen unter schöpften Ionenaustauscherharzes an der Regencrier-Benutzung von Ionenaustauscherharz sind bereits 5 und Waschkolonne ein Einlaß für das Regenerierverschiedene lonenaustauschapparaturen des so- mittel, ein Auslaß für das Abziehen des lonenausgenannten Wanderbett-Typs entwickelt worden, bei tauscherharzes und ein Waschbereich vorgesehen ist. denen das Harz automatisch im Kreislauf gefördert Der Erfindungsgeg>.-nstand besteht demgemäß in und regeneriert wird. Von den bekannten Vorrich- einer Ionenaustauschvorrichtung mit fortseineitentungen des erwähnten Typs sind diejenigen, bei iq dem Ionenaustauscherharzbett und getrennten Bedenen die drei Arbeitsvorgangsbereiche, nämlich der reichen für den Ionenaustausch, die Regeneration des Ionenaustausch-, der Regenerations- und der Wasch- erschöpften Harzes und das Auswaschen des regenebereich, in einer einzigen Kolonne hintereinander- rierten Harzes, die dadurch gekennzeichnet ist, daß geschaltet sind, besonders für die Durchführung des sie aus einer Ionenaustauschkolonne und nur einer Ionenaustausches bei Rohmaterialien geeignet, die 15 einzigen zusätzlichen, getrennt davon aufgestellten eine verhältnismäßig hohe Konzentration besitzen. Kolonne für den Regenerier- und für den Waschvor-Du jedoch solche lonenaustauschvorrichtungen für gang besteht, wobei jede dieser beiden Kolonnen mit die Förderung des Harzes Druckwasser benötigen, be- jeweils einem darunter angebrachten Harzvolumensitzen sie den großer Nachteil, daß sie dazu neigen, mcßbehälter verschen ist und die Ionenaustauschbei den Arbeitsvorgängen das Harz durch das Druck- 20 kolonne mil der Regenerierwaschkolonne durch eine wasser zu zerstören, und daß die Kolonne, um eine zur regulierten Förderung des in den Kolonnen eingenügende Harzregenerierwirksamkeit und Harz- gefüllten Harzes geeigneten Einrichtung verbunden ist. wasrchwirksamkeit ausüben zu können, eine erheb- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und die liehe Gesamthöhe aufweisen muß. Die andererseits Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Ionenaustauschüblichen Ionenaustauschvorrichtungen mit drei von- 25 vorrichtung werden an Hand der Zeichnungen im einander getrennt aufgestellten Kolonnen, nämlich folgenden näher erläuiert; in den Zeichnungen zeigt einer Ionenaustauschkolonne, einer Regenerier- Fig. 1 eine schematisierte Darstellung der erfinkolonne und einer besonderen Waschkolonne, sind dungsgemäßen Apparatur,

dagegen für die Behandlung sowohl von hochkonzen- Fi g. 2 eine Draufsicht auf einen Siebeinsatz längs

trierten als auch senwach konzentrierten Flüssig- 30 der Linie A-A in Fig. 1 und

keiten geeignet. Apparaturen dieses Typs sind jedoch F i g. 3 eine vertikale Querschnittsansicht des Siebdadurch nachteilig, daß die in Folge der voneinander einsatzes längs der Linie B-B' in Fig. 2.
getrennten Arbeitsvorgangsbereiche in gesamt einen Wie aus Fig. 1 ersichtlich, enthält die Ionenausverhältnismäßig großen Bodenbereich für die Auf- tauschkolonne 1 in ihrem Inneren einen oberen Siebstcllung benötigen und daß bei ihnen ein komplizier- 35 einsatz 3 und einen unteren Siebeinsatz 3' sowie eine ter Aufbau und Arbeitsmechanismus erforderlich ist. durchlöcherte Platte 4 zum Tragen des Harzes, wo-

Es kommt hinzu, daß bei den Ionenaustauschvor- bei die Lochplatte 4 etwas über dem unteren Siebeinrichtungen des Wanderbett-Typs oft Unregelmäßig- satz 3' angebracht ist. Außerhalb der Ionenauskeiten bei der Harzförderung auftreten, und zwar vor tauscherkolonne 1 ist ein oberhalb der Kolonne anallem in der Ionenaustauschkolonne und der Rcgene- 4p geordneter Vorratsbehälter 5 und ein unterhalb der rierkolonne. woraus sich verschiedene Störungen er- Kolonne angeordneter Harzvolumenmeßbehälter 6 geben. Wenn diese Vorrichtungen Kolonnen besitzen, vorgesehen. Der Vorratsbehälter 5 und der Harzbei denen als Unterlage für das Harz keine Siebplat- volumenroeßbehälter 6 sind mit der Ionenaustauschten vorgesehen sind, neigt die gesamte Harzschicht kolonne jeweils durch die Ventile 7 und 8 verbunden, dazu, als eine geschlossene Masse während des För- 45 Im Inneren einer Regenerierkolonne 2 an einer derungsvorganges herunterzufallen, woraus sich eine mittleren Stelle ist ein Siebeinsatz 9 angebracht, der starke Unregelmäßigkeit des Arbeitsvorganges ergibt. ähnlich dem in der Ionenaustauschkolonne 1 vorWenn man dagegen eine Vorrichtung des Wander- gesehenen Siebeinsatz aufgebaut ist; ferner ist unbctt-Typs benutzt, bei der eine Siebplatte in der mittelbar unter dem Siebeinsatz ein Wassersammler Kolonne vorgesehen ist, hat man mit der Schwierig- 50 10 angebracht. Außerhalb der Regenerierkolonne keit zu rechnen, daß bei dem Ablassen des Harzes sind in ähnlicher Weise wie bei der Ionenaustauschaus dem Kolonnenboden eine im Zentrum der kolonne ein Vorratsbehälter 11 und ein Meßbehälter Kolonne befindliche leichter bewegliche Harzsäulc 12 von ähnlicher Art wie die bei der Ionenaustausch erfaßt wird, woraus sich eine Abnahme des Leistungs- kolonne verwendeten vorgesehen,
grades der Ionenaustausch- und Rcgenericrungsvor- 55 Die Siebeinsätze 3 und 3' der I iaustauschgiingcs und damit auch der Reinheit der behandelten kolonne 1 und der Siebeinsatz 9 dei Regenerier-Flüssigkcit ergibt. kolonne 2 besitzen einen ähnlichen Aufbau. Dieser

Die erfindungsgemäße Aufgabe besteht demgemäß ist aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich, die eine Drauf-

darin, Ionenaustauschvorrichtungen zu schaffen, bei sieht und eine Querschnittsansicht des Siebeinsatzes 9

denen die vorerwähnten Nachteile der bisher üblichen 60 in der Regenerierkolonne 2 zeigen; der Siebeinsatz 9

Apparaturen nicht auftreten. besteht aus einer Vielzahl von Harzdurchlaßkanälen

Man kann dieses Ziel zugleich mit einer erheb- 13 und einer Vielzahl von Hohlraumabteilungen 14.

liehen Vereinfachung des Aufbaues der bisherigen Auf der Oberseite jeder Hohlraumabteilung 14 befin-

ionenaustauschervorrichtungen erreichen, wenn man det sich ein Flüssigkeitsversprühorgan 16 mit einer

für den Gesamtaufbau zwei voneinander getrennte 65 Anzahl von ringsherum angebrachten Schlitzen 15.

Kolonnen vorsieht, nämlich eine Ionenaustausch- Bei der tonenaustauschkolonne sind die entsprechen-

kolonne und eine Regenerier- und Waschkolonne, den Teile, mit den folgenden Ziffern versehen: 17 für

wobei zur regulierten Harzförderung unterhalb einer die Harzdurchlaßkanäle, 18 für die Hohlraumabtei-

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Jungen und 19 für die Flüssigkeitsversprühorgane. Bei 11 gefördert werden kann, nachdem die Bewegungs-

der Ionenaustauschkolonnc- ist eine Vielzahl von ablaufe des in der Regenerierkolonne 2 befindlichen

oberen Flüssigkeitsversprühorganen so angeordnet, Harzes mehrmals in bestimmter Weise wiederholt

daß sie einer Vielzahl von unteren Flüssigkeitsver- worden sind. Danach wird die Zufuhr des Rcgene-

sprühorganen entgegenstehen. 5 riermittels und des Waschwassers zu der Regenericr-

Zum Betrieb der beschriebenen Vorrichtung wer- kolonne 2 unterbrochen und zu gleicher Zeit auch die

den die Ventile 7 und S der mit dem in der Regene- Einspeisung des Rohmaterials in die Innenaustaiisch-

rierkolonne 2 regenerierten Ionenaustauscherharz bc- kulonnc 1 abgestellt. Das am Boden der lonenaus-

schickten lonenaustauschkolonne 1 geschlossen, wäh- tauschkolonne befindliche Harz wird in den MeII-

rend ein Einlaßventil 25 für die Zufuhr der zu be- ίο behalter 6 und das in dem Vorratsbehälter 5 helind-

handelndcn Flüssigkeit und ein Auslaßventil 26 für liehe Harz in die lonenaustauschkolnune 1 in der be-

das Ablassen der behandelten Flüssigkeit geölTnet reits beschriebenen Weise gefördert. Nachdem der

werden. Bei dem Durchtritt der Roheinspeisung durch Meßbehälter 6 die Mengenbestimmung des darin auf-

das erwähnte Einlaßventil 25 wird die Ionenaus- genommenen Harzes abgeschlossen hat. beginnt in

fadenbehandlung ausgeführt. i₅ der Regenerierkolonne 2 der Regenerier- und Wasch-

Vor dem Beginn eines Harzförderungsvorganges Vorgang; dabei sind die Veivtile 7 und 8 geschlossen,

werden die Ventile 8 und 27 geöffnet. Bei dem Öff- so daß die Zufuhr des Rohmaterials zu der loncnauv

nen dieser Ventile wird eine schnelle Bewegung des tausthkolonnc !wieder beginnt. Wenn dieser Arbeits-

unterhalb des Siebeinsatzes 3' befindlichen Harzes zyklus in der Regencricrkol .'.nc in einer vorbestiinm-

bewirkt, das in den Meßbehälter 6 eintritt; dabei ao ten Anzahl von Wiederholungen ausgeführt worden

wird eine Flüssigkeitsschicht in diesem Kolonnenteil ist, wird jeweils eine Verlagerung in der lonenaiis-

unterhalb des Siebeinsatzes3', in dem sich das Harz tauschkolonne 1 durchgeführt. In Fig. 1 sind die

zunächst befand, gebildet. Anschließend werden die Überfließleitungen 41 und 42 ersichtlich, die /um

Ventile 25 und 26geschlossen und das Ventil 2geöffnet Aolassen des für die Harzförderung benutzten

Hierdurch wird verursacht, daß das in der Ionen- 25 Druckwassers dienen. Das geförderte Harz kann

austauschkolonne 1 befindliche Ionenaustauscherharze genau gemessen werden, weil die geschilderte crfin-

sich abwärts bewegt, was zur Folge ha', daß das im dungsgemäße Ausführungsform der lonenaustausch-

Vorratsbehälter 5 befindliche Harz in die Ionenaus- vorrichtung mit Meßbehältern sowohl für die lonen-

iauschkolonne 1 nachfließt. Die Lochplatte 4 regu- austausch- als auch für die Regenerierkolonnc ver-

i :rt die Abwärtsverlagerung des sich <n dem ober- 30 sehen ist. Es ist ferner auch möglich, die Harzför-

"' ilb dieser Platte befindlichen Teil der Ionenaus- dcrungsgeschwindigkeit willkürlich /u steuern, weil

t uschkolonne befindenden Harzes, so daß sich das die an den Kolonnen angebrachten Meßbehälter

Harz in gleichförmigen kolbenartigen Bewegungen jeweils mit Ventilorganen versehen sind. Als Fohre

;;.ich unten vorschiebt. Nach der Beschickung der der Einschaltung von Meßbehältern bei der crfin-

.! menaustausc'nkolonne mit frischem Harz weiden 35 dungsgemäßen Ausführurgsform der lonenaustaiisch-

d e Ventile 7, 8 und 27 wieder geschlossen, während vorrichtung ist es möglich, die bei den b: >hcr üblichen

die Ventile 25 und 26 zur Einleitung der Rohmate- Ausführungsformen des Mehrfachkolonnentyps zicm-

rialeinspeisung wieder geöffnet werden. Das Ventil lieh großen Schwierigkeiten bei einer gleichförmigen

35 wird während der fortgesetzten Rohmaterialein- Harzwanderung zu überwinden. Darüber hinaus ge-

Bpeisunu offen gehalten. Das in diesem Behälter he- 40 währleistet die gesteuerte Abwärtsbewegung des im

findliche Harz wird durch Eindrücken von Wasser oberen Teil der lonenaustauschl.oli.nnc befindlichen

durch eine Leitung 24 in den Meßbehälter 6 zu der Harzes zusammen mit der Abwärtsvcrlagerung des

Regenerierkoloflne 2 gefördert im Bodenteil der Kolonne befindlichen Harzes, die

Die Förderung des Ionenaustauscherharzes in dem durch eine darin gebildete Flüssigkeitsschicht hincesamten System wird in folgender Weise ausgeführt: 45 durch bewirkt wird, daß die Gesamt bewegung des in Zunächst wird das in dem Meßbehälter 12 befindliche der lonenaustauscherkolonnc befindlichen Harzes in regenerierte und gewaschene Harz aus der Regene- der Form von regulierten, kolbcnglcichcn Bewcpunfierholonne 2 zu dem Vorratsbehälter 5 über der gen ausgeführt wird. Infolge der Tatsache, daß die lonenatstauschkolonne 1 gefördert, wie es durch die in die Ionenaustauschkolonnc 1 geförderte Harzgestrichelte Linie angedeutet ist; hierzu dient Wasser. 50 ii^nge durch diejenige Harzmenge bestimmt wird, die das in den Meßbehälter 12 eingepreßt wird. Nach- in die Re«enerierkolonne 2 gefördert wird, oder dem man eine vorbestimmte Menge des aufgc frisch- anders ausgedrückt, nur mit Hilfe des Mcßbchülters len Harzes auf diese Weise gefördert hat. unterbricht bei der Regenerierkolonne geregelt wird, kann die tnan die Einführung des Regeneriermittels durch die Fließgeschwindigkeit des Harzes durch die gesamte Leitungen 21 und die Zufuhr von Waschwasser durch 55 Apparatur ^merkenswert gut stabilisiert werden,
die Leitung 22, während man das Ventil 23 öffnet, so im folgenden soll der Aufbau der RcecnerierfJaß das in der Regenerierkolonne 2 befindliche Harz kolonne 2 und die damit bei dem darin befindlichen dazu gebracht wird, sich nach unten zu bewegen und Harz ausgeführten Regenerier- und Waschbehandin dem Meßbehälter 12 zu sammeln. Andererseits Jungen näher beschrieben werden,
wird aus dem Meßbehälter 6 unter der lonenaus- 60 Die Waschwasserzufuhrleitung 22 ist an das Harztauschkolonne 1 immer eine vorbestimmte Menge ausflußendstück der Regenerierkolonnc 2 angeschlosvon erschöpftem Harz mit Hilfe von durch die sen und eine Flüssigkeitsabzugsleitung 30 befindet Leitung 24 eingeleitetem Druckwasser zu dein Vor- sich in Verbindung mir dem Harzcinflußcnde der rdtsbehälter 11 der Regenerierkolonne 2 gefördert. Regenerierkolonne 2. Ein mit Flüssigkeitsversprüh-Das Verhältnis des Fassungsvermögens dieses Meß- 65 organen ausgerüsteter Siebeinsatz 9 mit einem Aufbehälters und Vorratsbehälter* ist derart vorbestimmt, bau, wie er vorstehend bereits beschrieben ist, hcfindaß gewährleistet ist, daß jeweils das in dem Meß- det sich in einem mittleren Teil der Regene nc rbehälter 6 angesammelte Harz in den Vorratsbehälter kolonne 2.

Λη der Harzausflußscite des Siebeinsatzes 9 ist ein leitung 34 wird ein Iiochkon7.cntriertcs Regcnerier-Wassersammler 10 angebracht. Der Wassersammler mittel durch die Leitung 21 hindurch eingespeist und 10 steht mit dem Siebeinsatz 9 über eine Verbin- mit dem Waschwasser, das noch von dem ausdimgsleitung 34 in Verbindung. Die Rcgeneriermittel- gewaschenen Regenericrmittel enthält, vermischt; das ztiflußleiUing 21 ist mit dieser Überführungsleitung 34 5 auf diese Weise gleichförmig verdünnte Regenerierverbunden. In F i g. 1 ist eine Regenerierkolonne er- mittel tritt in den Siebeinsatz 9 ein und wandert, sichtlich, die in einer solchen Art angeordnet ist, daß nachdem es durch die Flüssigkeitsveisprilhorgane 16 das Ionenaustauschcrharz darin von dem oberen hindurchgctrctcn ist, bis zu dem Kopf der Rcgcnerier-Te il in den unteren Teil abfließen kann, während kolonne 2. In dem Bereich oberhalb des Siebcin-Waschwasscr und Regcncriermitlel nach oben strö io sat/es9wird das aus den Flüssigkeitsversprühorganen men. In F i g. 1 sind auch die Siebgitter 36 und 37 16 abgegebene Regcneriermittel mit dem Waschwasersichtlich. die in einem oberen und in einem unteren scr vermischt, das sich nach dem Passieren der Harz-Teil am äußeren Umfang der Regenerierkolonne 2 durchtrittskanäle 13 nach oben bewegt, und es wird angebracht sind, derart, daß sie mit der Waschwas- auf diese Weise weiter verdünnt. Das Fliissigkcitsserzufuhrlcitung 22 und der Flüssigkeitsabsaug- 15 gemisch bewegt sich weiter nach oben und icgenericrt leitung 30 in Verbindung stehen. Der Siebeinsalz 9 dabei das erschöpfte Harz und fließt schließlich aus besteh! aus einer Hohlraumplattform und ist in der der Flüssigkeitsablaufleitung 30 nach außen.
Regenerierkolonne 2 so angeordnet, daß das Innere Das in der Rcgcncricrkolonnc 2 befindliche Ionen-

dcr Kolonne in einen oberen und in einen unteren austauscherharz andererseits wird währenddessen da-Bercich aufecteilt wird. Der Siebeinsatz 9 ist, wie es ao zu gebracht, sich als Suspension in der Regencrieraus F i g. 2 gut ersichtlich ist, mit einer Vielzahl von mittclzufuhr nach unten zu bewegen, die in vor Harzdurchtrittskanälcn 13 und einer Vielzahl von bestimmten Zeitabschnitten, die durch die öffnung Flüssigkeitsversprühorganen 16 derart versehen, daß der Ventile 23. 32 und 39 geregelt werden, erfolgt, sie gleichmäßig auf der gesamten Oberfläche des Dos im Kontakt mit dem Rcgeneriermittel regene-Sicbcinsatzcs verteilt sind. Auch die Siebeinsätze mit 25 ricrte Harz fällt durch die in dem Siebeinsatz 9 vorden Flüssigkeitsversprühorganen für die lonenaus- gesthencn Harzdurchtrittskanäle 13 hindurch und taiischerkolonnc 1 besitzen einen derartigen Aufbau. wird anschließend von dem Waschwasser, das durch

Unterhalb des Siebeinsatzes 9 ist der Wassersamm- die Leitung 22 eingespeist wird, gewaschen; es sinkt ler 10 angebracht; er besteht aus einem krcuzförmi- schließlich durch die Harzablaßleitung 43 in tion gen perforierten Rohr und ist völlig mit einem nicht 30 Meßbehältcr 12 ab.

gczcisten Netz bedeckt. Ein von dem einen Ende Das durch die Leitung 22 in die Rcgcnerier-

des Wasscrsammlers 10 ausgehendes Oberführungs- kolonne 2 eintretende Waschwasser bewegt sich in rohr 34 steht mit den Hohfraumabteilungen 14 des der Kolonne nach oben und wäscht dabei das in dem Siebeinsatzes 9 in Verbindung. An einem mittleren unteren Teil der Kolonne befindliche Harz. Die Teil dieser Ubcrführungsrohrleitung 34 ist die 35 Hauptmenge des Waschwassers wird, nachdem sie Rcgencricrmittcizuflußlcitung 21 angeschlossen. Ein das Harz ausgewaschen hat, durch die Leitung 33 Vorratsbehälter 11 ist am Kopf der Regenerier- abgesaugt, und der Rest wird durch den Wassersammkolonr.c 2 über eine Harzeinführleitung38 angebracht ler 10 in die übcrführuncslcitung 34 gedrückt. Ir. Der Boden der Regenerierkolonne 2 steht über eine dieser Überführungsleitung 34 wird das Waschwas Harzablaßleitung 43 mit einem Meßbehälter 12 in 40 ser gleichförmig mit dem dicken, aus der Zufuhrlei-Verbindung. tung 21 eingespeisten Regeneriermittel vermischt, und

Wie bereits erwähnt, wird die Regenerierkolonne 2 das Gemisch tritt darauf in die Kolonne 2 ein. Inzunächst mit dem erschöpften Ionenaustauscherharz folgedessen ist das Regencriermittel, das durch die beschickt, das aus dem Meßbehälter 6 der lonenaus- in dem oberen Teil der Kolonne befindliche Schich· tauschkolonne 1 zugeführt wird. Die Ausführung der 45 an Ionenaustauscherharz hindurchtritt, im wesent-Regenericrung des erschöpften Harzes in derRegene- liehen gleichförmig konzentriert, woraus sich ein vurierkolonne 2 erfolgt während der Zufuhr des er- besserter Wirkungsgrad für die Regenerierung ergibt schöpften Harzes aus dem Vorratsbehälter 11. Wäh- In Fig. 1 sind die verschiedenen Behandlungszonen rend des Arbeitsvorganges werden das Ventil 28 der in der Regenerierkolonne mit den Buchstaben X. Y Regeneriermittelzuflußleitung21, das Ventil 29 der 50 und Z bezeichnet. X bezeichnet den Regenerier Waschwasserzufiußleitung 22 und das Ventil 31 der bereich. Y den Auspreßbereich und Z den Wj-;;;-Flüssigkeitsabsaugleitung 30 geöffnet, während die bereich.

Ventile 23 und 32 für die Harzförderung geschlossen Es ist ersichtlich, daß die Regenerier- und Wasch

bleiben. Unter diesen Umständen fließt Waschwasser behandlung des erschöpften Ionenaustauscherharze in die Regenerierkolonne 2 durch die Waschwasscr- 55 in der Regenerierkolonne, wie es beschrieben worder zuflußleitung 22, und gleichzeitig wird das Regenerier- ist. in einer sehr günstig kombinierten Weise aus mittel durch die Regeneriermittelzuflußleitung 21 zu- geführt wird. Es kommt hinzu, daß der geregelt* geführt, während die Flüssigkeit aus der Flüssigkeits- Büß des Harzes durch den Meßbehälter bewirk absaugleitung 30 abläuft. Das durch die Waschwas- wird, wobei gleichzeitig die Wirkung der Siebeinsätze serzuflußleitung 22 eingespeiste Waschwasser tritt 60 der Flüssigkeitsversprühorgane und des Wassersamm durch die Harzschicht nach oben hindurch und lers erheblich zur Erhöhung des Wirkungsgrades de wäscht dabei das noch an dem regenerierten Ionen- Regenerierung beitragen.

austauscherharz haftende Regeneriermittel ab. Die Im folgenden soll ein Ausführungsbeispiel des Er

Hauptmenge des Waschwassers wird nach der Ver- lindungsgegenstandes beschrieben werden. Die be vollstandigung des Waschvorganges durch die Lei- 65 nutzte Ionenaustauscherapparatur bestand airs eine tung 33 abgezogen, und der Rest wird durch den llonenaustauschkolonne mit einem Durchmesser voi Wasscrsammler 10 aufgenommen und in die über- 500 mm und einer Höhe von 1000 mm mit einen führungsleitung 34 geleitet. In der Übcrführungs- angefügten Meßbehälter, der ein Fassungsvermöge!

von 40 Litern besaß, sowie aus einer Regenerierkolonne mit einem Durchmesser von 250 mm und einer Höhe von 3500 mm (bei der die Höhe des Regenerierberekhes 1500 mm, des Ausstoßbereiches 1000 mm und des Waschbereiches 1000 mm betrug), die einen angefügten Meßbehälter mit einer Fassungskapaziiat von 10 Litern besaß; diese Teile waren, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, angeordnet. Die Ionenaustauschbehandlung wurde mit einem befriedigendem Ergebnis durchgeführt, wobei alle 8 Minuten ein Regenerierungsvorgang und alle 32 Minuten ein lonenaustauschvorgang ablief; im übrigen herrschten die folgenden Bedingungen:

Benutztes Harz

Dia Ion SKIB (ein Produkt der Mitsubishi Kasei Co.)

Die Konzentration des
eingespeisten Materials 790 ppm (als CaCO₁).

Na: 35^e/o

Flüssigkeitszufuhrgeschwindigkeit

Harzumlaufsgeschwindigkeit ...

Regenerationsniveau

Zuführgeschwindigkeit des benutzten
Regeneriermittels ..

Reinheit der behandelten Flüssigkeit ....

7,1 nWStd.

76,8 Liter Harz/Std.
85,5 g (HCl)/Liter-Harz

53Vo (dies war die tatsächlich benutzte Menge. Im Falle eines unbeweglichen Harzbettes betrüge diese Geschwindigkeit 25 bis 30 %.)

35 80 000 Qcm

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Ionenaustauschvorrichtung mit fortschreitendem Ionenaustauscherharzbrtt und getrennten Bereichen für den Ionenaustausch, für die Regeneration des erschöpften und für das Auswaschen des regenerierten Harzes, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer Ionenaustauschkolonne (1) und nur einer einzigen zu-

sätzlichen, getrennt davon aufgestellten Kolonne (2) für den Regenerier- und für den Waschvorgang besteht, wobei jede dieser beiden Kolonnen mit jeweils einem darunter angeordneten Harzvolumenmeßbchälter (6, 12) versehen und die lonenaustauschkolonne (1) mit der Rcgenerierwaschkolonne (2) durch eine zur regulierten Förderung des in den Kolonnen eingefüllten Harzes geeigneten Einrichtung verbunden ist.

2. Ionenaustauschvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lonenaustauschkolonne mit zwei Siebeinsätzen (3, 3'), bestehend aus einer Hohlraumplattform (9) mit Harzdurchtrittskanälen (17) und Schlitze (15) enthaltenden Flüssigkeitsversprühorganen (19) ausgestattet ist. von denen sich der eine im oberen und der andere im unteren Teil der Kolonne befindet, und daß zusätzlich oberhalb des unteren Siebeinsatzes (3') eine Lochplatte (4) angebracht ist.

3. Ionenaustauschvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Regenerierkolonne in ihrem Inneren etwa in der Mitte ihrer Höhe mit einem Siebeinsatz (9), bestehend aus einer Hohlraumplattform mit Harzdurchtrittskanälen (13) und Sprühschlitze (15) aufweisenden Flüssigkeitsversprühorganen (16), ausgestattet ist und daß sie zusätzlich unter diesem Siebeinsatz einen Wassersammler (10) trügt.

4. Verfahren zur Erzielung einer regulierten Harzförderung in einer Ionenaustauschvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man zwecks Abwärtsverlagerung des in der lonenaustauschkolonne befindlichen Ionenaustauschcrharzes eine aus der unter Druck eingeleiteten zu behandelnden Flüssigkeit bestehende Flüssigkeitsschicht unter einem im unteren Kolonnenteil angebrachten Siebeinsatz erzeugt.

5. Verfahren zur Regeneration von erschöpftem Harz aus einer lonenaustauschkolonne in einer Ionenaustauschvorrichtung gemäß den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Harzregeneration mit einem Gemisch aus hochkonzentriertem Regeneriermittel und einem Teil des in die Kolonne eingeführten Waschwassers ausführt.

Hierzu 1 Btett Zeichnungen 209 610/132