PL112445B1 - Method of elimination of chromate ion from chlorate water solutions - Google Patents
Method of elimination of chromate ion from chlorate water solutions Download PDFInfo
- Publication number
- PL112445B1 PL112445B1 PL1978209536A PL20953678A PL112445B1 PL 112445 B1 PL112445 B1 PL 112445B1 PL 1978209536 A PL1978209536 A PL 1978209536A PL 20953678 A PL20953678 A PL 20953678A PL 112445 B1 PL112445 B1 PL 112445B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- resin
- solution
- bed
- resins
- ammonite
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 49
- ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N chromate(2-) Chemical compound [O-][Cr]([O-])(=O)=O ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 42
- XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M Chlorate Chemical compound [O-]Cl(=O)=O XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M 0.000 title claims description 31
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 5
- 230000008030 elimination Effects 0.000 title 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 title 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 77
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 77
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 67
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 45
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 239000003729 cation exchange resin Substances 0.000 claims description 24
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical group Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 20
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 19
- -1 alkali metal chlorate Chemical class 0.000 claims description 16
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 11
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 claims description 10
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 10
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 9
- 239000003957 anion exchange resin Substances 0.000 claims description 8
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 claims description 8
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 claims description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 8
- BZSXEZOLBIJVQK-UHFFFAOYSA-N 2-methylsulfonylbenzoic acid Chemical compound CS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O BZSXEZOLBIJVQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000003637 basic solution Substances 0.000 claims description 5
- 239000002585 base Substances 0.000 claims description 4
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 4
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 claims description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 27
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 13
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 13
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 12
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 12
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 7
- 239000012527 feed solution Substances 0.000 description 6
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 6
- 229920001429 chelating resin Polymers 0.000 description 5
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 5
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 5
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 5
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 5
- 229910001514 alkali metal chloride Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 4
- JHWIEAWILPSRMU-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-3-pyrimidin-4-ylpropanoic acid Chemical compound OC(=O)C(C)CC1=CC=NC=N1 JHWIEAWILPSRMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- DPEYHNFHDIXMNV-UHFFFAOYSA-N (9-amino-3-bicyclo[3.3.1]nonanyl)-(4-benzyl-5-methyl-1,4-diazepan-1-yl)methanone dihydrochloride Chemical compound Cl.Cl.CC1CCN(CCN1Cc1ccccc1)C(=O)C1CC2CCCC(C1)C2N DPEYHNFHDIXMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical group [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- KIEOKOFEPABQKJ-UHFFFAOYSA-N sodium dichromate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Cr](=O)(=O)O[Cr]([O-])(=O)=O KIEOKOFEPABQKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001413 alkali metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 229940023913 cation exchange resins Drugs 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011067 equilibration Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N hydron Chemical compound [H+] GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000004383 yellowing Methods 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J47/00—Ion-exchange processes in general; Apparatus therefor
- B01J47/02—Column or bed processes
- B01J47/04—Mixed-bed processes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
- Non-Alcoholic Beverages (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób usuwania jonu chromianowego z wodnych roztworów chloranu, w drodze przepuszczania tych roztworów przez zloze zmieszanych zywic anionitDwej i kationitowej w okreslonych po3taciach.W opisie patentowym St. Zjedn. Ameryki nr 3 835 001 przedstawiono sposób usuwania zasadniczej czesci jonów chromianowych z wodnego roztworu chloranów i chlorków metalu alkalicznego, w którym roztwór przepuszcza sie przez zloze silnie zasadowej zywicy anionitowej w postaci chlorkowej, przy poczatkowej wartosci pH roztworu po¬ nizej 6,5, korzystnie okolo 5. Opisany sposób stanowi znaczny postep w stosunku do dotychczasowych sposobów usuwania jonów chromianowych z takich roztworów, jednakze istnieje dalsza potrzeba zwiekszenia stopnia ich odzysku. Pozadane jest opracowanie nadajacego sie do realizacji na skale przemyslowa, ekonomicznego sposobu usuwania zasadniczo wszystkich jonów chromianowych z roztworów zawierajacych te jony w stezeniu tak niskim, jak 10 czesci wagowych na milion, zwykle mniej niz okolo 20 g w Itrze rozpuszczonego chromianu metalu alkalicz¬ nego. Usuwanie winno odbywac sie w operacji jednostopnio- wej, a usuniecie jonów z roztworu byc zasadniczo zupelne, bez tworzenia niebezpiecznego dwutlenku chlorku.Przedmiotem wynalazku jest sposób usuwania jonów chromianowych z roztworu zawierajacego w duzym steze¬ niu rozpuszczony chloran metalu alkalicznego oraz rozpu¬ szczony chromian metalu alkalicznego, w którym roztwór przepuszcza sie przez zloze mieszaniny zywicy anionitowej *w postaci chlorkowej i slabo kwasnej zywicy kationitowej *w kondycjonowanej postaci wodorowej, przy czym liczba 10 15 20 25 30 punktów wymiany w zywicy kationitowej jest mniejsza od liczby punktów wymiany zywicy anionitowej, a ilosc zywicy anionitowej w zlozu jest taka, ze liczba obecnych w niej punktów wymiany jest co najmniej równowazna liczbie jonów chromianowych, które maja byc usuniete z roztworu. Korzystnie, zywica kationitowa jest obecna w zlozu w ilosci nie mniejszej niz 0,5, lecz nie wiekszej niz 2,0 czesci wagowych na jedna czesc wagowa zywicy anio¬ nitowej.W praktyce przemyslowej liczbe punktów wymiany okresla sie zwykle „calkowita zdolnoscia wymienna", wyrazona w mirgramorównowaznikach na miLlitr lub w miligramorównowaznikach na gram. Sposoby oznaczania tej wielkosci sa rózne. Przykladowo maksymalna zdolnosc wymienna Amberlite IRC-50 mozna oznaczyc równowazac reprezentatywna próbke w postaci Wodorowej z nadmiarem 0,1 N wodorotlenku sodu. Zywica winna pozostawac w kontakcie z nadmiarem zasady w ciagu 24 do 48 godzin.Ilosc zobojetnionego wodorotlenku sodu przyjmuje sie za równowazna maksymalnej zdolnosci wymiennej wymie¬ niacza.Zywice kationitowe i anionitowe uzyteczne w sposobie wedlug wynalazku moga byc typu badz to zelowego badz tez makrosieciowego. Korzystny jest typ makrosieciowy, dla wiekszej trwalosci w powtarzanych cyklach wymiany jonów. Zywice jonitowe róznych typów sa omówione np. w Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, wydanie drugie, tom II, str. 871 i dalsze.Zywica anionitowa moze byc slabo lub silnie zasadowa, lecz, z punktu widzenia bardziej ilosciowego odzyska 112 445112 445 3 4 postaci wodorowej. Jezeli zywice nie zostaly zm'eszane przed tym zabiegiem, to miesza sie je po kondycjonowaniu, znanym sposobem, np. przez przedmuchiwanie powietrzem pod woda. Nastepnie rozpoczyna sie operacje adsorpcji chromianu, przepuszczajac przez mieszane zloze zywicy roztwór bogaty w chlorany i zawierajacy chromiany. Po wyczerpaniu zloza jonitu, uwidaczniajacym sie wzrostem pH do 2, z równoczesnym zazólceniem roztworu, przerywa sie doplyw roztworu zawierajacego chromiany i poddaje zywice anionitowa obróbce majacej na celu odzyskanie jonów chromianowych, w postaci mieszaniny lub po ewen¬ tualnym rozdzieleniu zywic.Zywice moga byc rozdzielone, jezeli to jest pozadane, przez przepuszczanie roztworu soli od dolu ku górze, z szybkoscia wystarczajaca do ich rozdzielenia na zasadzie róznic ciezaru wlasciwego.Chromiany latwo i calkowicie usuwa sie dzialajac na zy¬ wice anionitowa lub zloze zasadowym roztworem chlorku metalu alkalicznego, np. okolo 4% wodorotlenkiem sodu w wodnym 12—15% roztworze chlorku sodu. Po usunieciu z zywicy anionitowej jonów chromianowych proces powta¬ rza sie w wielu cyklach, tak dlugo, az zdolnosc adsorpcyjna zywicy obnizy sie ponizej wartosci uzytecznej.Dla ulatwienia zrozumienia poszczególnych etapów procesu i ich efektów, w tablicy 1 zestawiono teoretyczne mechanizmy wymiany w przypadku rozdzielania zywic i bez tej operacji.Szybkosc przeplywu roztworu zawierajacego jony chro- mianowe przez zloze zywicy jonitowej winna nie przekra¬ czac okolo 0,4 (korzystnie okolo 0,3) litra na minute i dcm2.Przekroczenie tej szybkosci powoduje rozszerzenie frontu adsorpcji.Sposób wedlug wynalazku mozna stosowac do wszelkich roztworów wodnych zawierajacych chloran metalu alkali¬ cznego w stezeniu wystarczajacym do rozlozenia go po zakwaszeniu do pH okolo 0,5—1,0. Stezenie chloranu metalu alkalicznego lub chloranu i chlorku winno byc nie tak wysokie, by spowodowac wysalanie w warunkach kolumny lub zloza jonitu. Przykladowo, dopuszczalna górna granica stezenia roztworu w 26,7 °C jest okolo 120 g/litr chlorku sodu i 550 g/litr chloranu sodu.Tablica I Etapy cyklu Etap Czynnosc regeneracja desorpcja chro¬ mianów regeneracja przywrócenie do postaci wyjsciowej kondycjonowanie rozszczepienie soli (korekta pH) cykl pracy adsorpcja chro- | mianów Mechanizm wymiany \ zywica rozdzielona anion OH--Cr2072- C1--+OH- ewentualne plukanie Cr2072--C1- kation usuniete* H+-Na+ Na+-H+ Na+-H+ roztwór przeplyw 4% NaOH w so¬ lance ku górze lub ku dolowi 4% HC w solance ku góize lub ku dolowi obojetna solanka, ku górze lub ku dolowi roztwór trakto¬ wany, ku górze zywica zmieszana l anion OH-^Cr2072" Cl--OH- plukanie Cr2072-^C1" kation Na+-H+ (niepoza¬ dane) H+-Na+ Na+-H+ czesciowo Na+-H+ roztwór I1 przeplyw 4% NaOH w \ solance, ku dolowi I' 4% HC1 w solance, ku dolowi obojetna so¬ lanka, ku do¬ lowi roztwór trak¬ towany, ku 1 górze | Strzalka oznacza „wypierac5, np. OH- - Cr2072_ oznacza, ze OH- wypiera z zywicy Cr2Ó72_ * dla zapobiezenia powstawaniu C102, przed regeneracja roztwór musi byc wyparty z zywicy w trakcie regeneracji, korzystna jest zywica slabo zasadowa.Zywica stosowana w etapie adsorpcji jonów chromiano¬ wych procesu wymiany jonów winna byc poczatkowo w postaci chlorkowej.Jako zywice kationitowa stosuje sie w sposobie wedlug 5 wynalazku zasadniczo zywice slabo kwasna, która na po¬ czatku cyklu pracy, tj. przy rozpoczeciu usuwania jonów chromianowych z bogatego w chloran roztworu, musi byc w kondycjonowanej postaci wodorowej.Termin „kondycjonowana postac wodorowa" oznacza 10 w niniejszym opisie zywice kationuowa, która poczatkowo byla calkowicie w postaci wodorowej, a z której czesc ionów postala wyparta jonami metalu alkalicznego (Na + ), w cfelfl ^zarioKe^etria^flftdmiernemu zakwaszeniu bogatego w ihlorany foztwofu **w| etapie pracy. Mówiac inaczej, 15 w Jelu zmniejszenia efektu „rozszczepiania soli" w etapie ad»rpc^-eh»^uacówlf(itap pracy), zywice kationitowa w fcosjaci wodorowej ppemywa sie (kondycjonuje) roz^ tworem chlorK"nIetahr«lkalicznego, korzystnie o odczynie obojetnym (pH 6—8), doprowadzajac wyciek (wylotowa 20 solanke) do pH powyzej 1,0, korzystnie okolo 2,0.Rozszczepienie soli typowo wystepuje wówczas gdy roztwór zawierajacy sól mocnego kwasu i mocnej zasady przepuszcza sie przez zywice silnie kwasna lub silnie zasadowa. W takim przypdku kation soli wymienia 25 sie z jonem wodoru silnie kwasnej zywicy lub anion soli z jonem wodorotlenowym zywicy silnie zasadowej. Cecha odrózniajaca zywice slabo kwasne i slabo zasadowe od zywic silnie kwasnych i silnie zasadowych jest to, ze zja¬ wisko rozszczepiania soli nie wystepuje w nich w znacz- 30 niejszym stopniu. Fakt, ze zjawisko to wystepuje w sposobie wedlug wynalazku i musi byc kontrolowane, jest prawdo¬ podobnie zwiazany z bardzo wysokim stezeniem soli w roztworze.W sposobie wedlug wynalazku, który korzystnie reali- 35 zuje sie w ukladzie cyklicznym, dobrane zywice traktuje sie, oddzielnie lub w mieszaninie, roztworem nieorga¬ nicznego kwasu w solance, uzyskujac material wyjsciowy.Nastepnie zywice kationitowa (jezeli stosowana jest od¬ dzielnie) lub mieszanine traktuje sie obojetnym roztworem 40 solanki, uzyskujac zywice kationitowa w kondycjonowanej112 445 Wynalazek jest ilustrowany ponizszymi przykladami.Przyklad I. Równe czesci wagowe silnie zasadowej, zywicy anionitowej typu zelowego (Amberlite IRA 400, produkcji Rohm and Haas Company) i slabo zasadowej zywicy katJonitowej typu zelowego (Amberlite IRC 84, produkcji Rohm and Haas Company), dokladnie zmieszane wprowadza sie do kolumny szklanej o wewnetrznej srednicy 1,25 cm. Mieszane zloze zywicy w kolumnie ma wysokosc okolo 80 cm i objetosc 100 cm3. Dla czesciowego przepro¬ wadzenia zywicy w postac odpowiednio chlorkowa i wo¬ dorowa, przeprowadza sie operacje kondycjonowania, polegajaca na przepuszczeniu przez kolumne 25 miligramo- równowazników kwasu solnego. Nastepnie przeplukuje sie kolumne zdejonizowana woda.Z szybkoscia 2 ml na minute, od dolu ku górze, przepusz¬ cza sie przez kolumne wodny roztwór chloranu sodu (600 g/litr) i dwuchromianu sodu (5,9 g/litr). Kierunek przeplywu od dolu ku górze jest pozadany, poniewaz ciezar wlasciwy roztworu chloranu jest wiekszy od ciezaru wlasciwego zywicy.W kolejnych porcjach (próbkach) wycieku z kolumny oznacza sie pH i zawartosc chromianów (kolorymetrycznie).Przesuwanie sie frontu wymiany w kolumnie uwidacznia sie zmiana barwy zywicy. Wyniki obserwacji i analizy kolejnych porcji podano w ponizszej tablicy. Calkowity odzysk chromianów osiaga sie przepuszczajac przez zloze, po zakonczeniu etapu adsoipcji chromianów, zasadowy roztwór chlorku sodu.Próbka 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 roztwór zasila¬ jacy Ta Objetosc zloza roztworu zasilajacego* 0,92 1,72 2,57 3,37 4,16 4,98 5,33 5,78 6,60 7,45 8,24 — b 1 i c a II Chromia¬ ny w wycieku g/litr 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,02 0,20 1,05 3,60 4,80 5,90 PH wy¬ cieku 1,96 1,20 1,35 1,58 1,74 1,96 2,22 2,62 2,88 2,90 2,80 5,50 Wysokosc grc.n:cy wymiany cm 20 36 51 63 68 75 78 (wierzcho¬ lek) — — — — — * Objetosc zloza roztworu zasilajacego lub wycieku jest terminem stosowanym dla porównania zdolnosci wymien¬ nej kolumn róznej wielkosci. Jej jednostka jest objetosc, jaka zajmuje zloze zywicy, w tym objetosc zajmowan- przez kulki samej zywicy.Przyklad II. Kolumne o srednicy 1,9 cm upa- kowuje sie do wysokosci 132 cm mieszanina slabo kwasnej zywicy kationitowej typu makrosieciowego (Amberlite IRC 50 produkcji Rohm and Haas Company) i slabo za¬ sadowej zywicy anionitowej typu makrosieciowego (Am¬ berlite IRA 93 piodukcji Rohm and Haas Company) w sto¬ sunku wagowym 60:40.Mieszane zloze zywicy kondycjonuje sie wstepnie ptze- 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60 65 puszczajac wpierw od góty ku dolowi 4% wodny roztwór wodorotlenku sodu, a nastepnie 4% wodny roztwór kwasu so^ego, do obnizenia wartosci pH ponizej 1,5. Koncowe plukanie przeprowadza sie prawie nasyconym, obojetnym wodnym roztworem chlorku sodu do wzrostu wartosci pH wycieku do 1,5, w celu skondycjonowania postaci wodorowej zywicy kationitowej.Adsorpcje chromianów prowadzi sie przepuszczajac przez zloze, od dolu ku górze, roztwór chloranu (450 g chloranu sodu w litrze), zawierajacy dwuchromian sodu w stezeniu 1,02 g/litr (roztwór zasilajacy), z szybkoscia 5 ml na minute. Zbiera sie 1850 ml bezbarwnego produktu,, po czym wyciek przyjmuje dostrzegalne zabarwienie zólte* pH wzrasta w sposób ciagly z 1,6 do 2,05. Po przepuszcze¬ niu dalszych 150 ml wyciek zawiera dwuchromian sodu (Na2Cr207) w stezeniu 24,6 czesci na milion (ppm)* a pH wycieku wzrasta do 2,15.Podobnie jak w przykladzie I, pobiera sie próbki wycieku i oznacza ich pH i barwe. Barwe próbki odnotowuje sie jako sprawdzenie na zawartosc jonu chromianowego; próbka bezbarwna swiadczy o zasadniczym braku chro¬ mianów. Oznaczone wartosci pH i wyniki obserwacji zestawiono w tablicy III.T a b 1 i c a III Prób¬ ka 1 2 3 4 5 6 7 Objetosc zloza roztworu zasilajacego 1,42 1,85 3,57 4,28 5Q0 5,28 5,70 Chromiany w wycieku (zabarwie¬ nie) bezbarwny bezbarwny bezbarwny bezbarwny bezbarwny jasnozólty wyraznie zólty (24,6 ppm) PH wy¬ cieku (2,3)* 1,6 1,67 1,77 1,90 2,05 2,15 Wysokosc granicy l wymiany cm l 20 41 61 — — — * Poczatkowa wartosc pH przed zrównowazeniem chlo¬ ranu sodu z zywica.Pizyklad III. W kolumnie o srednicy 25,4 cm wyposazonej w uklad przewodów umozliwiajacy ciagly proces wymiany jonów, przygotowuje sie mieszane zloze zywicy, mieszajac pod woda 1 czesc wagowa slabo kwasnej zywicy kationitowej (Amberlite IRC 84) z 2 czesciami wagowymi slabo zasadowej zywicy anionitowej (Amberlite IRA 94). Wysokosc zloza w kolumnie wynosi 86,9 cm.Przez zloze przepuszcza sie od góry ku dolowi 4% roz¬ twór HC1 w solance NaCl, do uzyskania wartosci pH w wycieku 1,5. Nastepn;e prowadzi sie obróbke kondy- cjonujaca, przepuszczajac od góry nasycony roztwór NaCL Po poczatkowym obnizeniu do 0,4, w wyniku efektu roz¬ szczepienia soli, pH wzrasta do 1,0, w którym to momencie przerywa sie plukanie solanka.Nastepnie rozpoczyna sie adsorpcje chromianów, prze¬ puszczajac od dolu ku górze, z szybkoscia 0,95 litra na minute, roztwór zawierajacy w 1 litrze 450 g chloranu sodu i 3,1 g Na2Cr207. Wyciek pozostaje bezbarwny do prze¬ puszczenia 243,2 litrów roztworu. Po ukazaniu sie pierw¬ szych porcji wycieku zólto zabarwionego pH wynosi 2,05 do 2,2. Desorpcje chromianów z zywicy jonitowej prowadzi sie przepuszczajac od dolu ku górze 4% NaOH w polowie nasyconym (12%) roztworze NaCl.7 Tablica IV | Próbka 1 l 2 3 4 5 6 1 7 Objetosc zloza roztworu zasilajacego 1,47 1,90 3,50 5,08 5,93 6,44 6,87 Chromiany w wycieku (zabarwienie) bezbaiwny bezbarwny bezbarwny bezbarwny bezbarwny jasnozólty Wyraznie zólty pH wycieku 2,0 1,8 1,8 1,95 2,05 2,2 2,3 | Powyzsze przyklady ilusttuja etap adsorpcji chromia¬ nów w sposobie wedlug wynalazku. W przykladach II i III po etapie adsorpcji chromianów desorbuje sie je ze slabo zasadowej zywicy amonitowej przepuszczajac przez .zloze 4% roztwór wodorotlenku sodu w polowie nasyconej (12—15% NaCL) solance. Zloze regeneruje sie przepusz¬ czajac pizez nie roztwór kwasu solnego i nastepnie kondy^ cjonuje do pH 1—2 przepuszczajac slabo zasadowy lub obojetny roztwór NaCL Po tym zabiegu mozna powtórzyc -cykl adsorpcji chromianów.W innym wykonaniu wynalazku, mieszane zloze joni¬ towe przygotowuje »sie w kolumnie mieszajac -powietrzem pod woda okolo 35 do 65 czesci wagowych zywicy amo¬ nitowej w postaci chlorkowej i oko^o 65 do 35 czesci wago¬ wych slabo kwasnej zywicy katonitowej w postaci wodo¬ rowej. Po odprowadzeniu wody zloze traktuje sie nie¬ organicznym kwasem w roztworze chlorku metalu alkal- cznego, a nastepnie kondycjonuje zywice kationitowa prze¬ puszczajac przez zloze obojetny roztwór chlorku metalu .alkalicznego i doprowadzajac tym zabiegiem pH Wycieku 4o odpowiedniej wartosci, jak uprzednio wyjasniono.Z kolei przez mieszane zloze przepuszcza sie od dolu ku górze bogaty w chloran metalu alkal cznego roztwór chlorku metalu alkalicznego, zawierajacy ponizej okolo 20 g w litrze, korzystnie ponizej 10 g w litrze, chromianu metalu alkali¬ cznego, z szybkoscia okolo 0,2 litra na minute i dcm2, kontrolujac pH wycieku. Gdy pH wzrosnie powyzej okolo 2, a wyciek przyjmie zóhe zabarwienie, przerywa sie przeplyw roztworu chloranu, Ze zloza odprowadza sie pozostaly w nim roztwór chloranu i od dolu ku górze przepuszcza przez nie w polowie nasycony (12—15%) roztwór chlorku sodu, korzystnie o odczynie obojetnym (pH 7—8), z szyb¬ koscia odpowiednia do rozdzielenia zloza na warstwe górna (zywica amonitowa) i warstwe dolna (zywica kationitowa).Przerwa sie przeplyw solanki i od góry ku dolowi pize- puszcza pizez zywice amonitowa 4% roztwór wodorotlenku sodu w 12—15% NaCl, az do uzyskania wycieku o odczynie zasadowym, wskazujacym na usuniecie z zywicy zaadsor- bowanych na niej chromianów. W celu regeneracji, prze¬ puszcza sie przez zywice 4% roztwór kwasu solnego w polowie nasyconym roztworze chlorku sodu, az do obni¬ zenia pH wycieku do 1,0. Kondycjonowanie zywicy katio¬ nitowej przeprowadza sie przepuszczajac przez zywice od dolu ku górze w polowie nasycony roztwór chlorku sodu, do doprowadzenia pH wycieku do 1,5—2. Nastepnie powtarza sie cykl adsorpcji jonów chromianowych. 445 8 Zastrzezenia patentowe 1. Sposób usuwania jonu chromianowego z wodnych roztworów chloranu, zawierajacych w duzym stezeniu chloran metalu alkalicznego oraz chromian metalu alka¬ licznego, znamienny tym, ze roztwór przepuszcza sie przez zloze mieszaniny zywicy amonitowej w postaci chlorkowej i slabo kwasnej zywicy kationitowej w kondy- cjonowanej postaci wodorowej, w którym to zlozu ilosciowy stosunek obu zywic jest taki, ze liczba punktów wymiany zywicy kationitowej jest nie mniejsza od liczby punktów wymiany zywicy amonitowej, a ilosc zywicy amonitowej jest taka, ze liczba obecnych w niej punktów wymiany przewyzsza liczbe jonów chromianowych, które maja byc usuniete z roztworu. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze roztwór przepuszcza sie przez zloze z szybkoscia nie przekracza¬ jaca 0,4 litra na minute i dcm2. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako zywice amonitowa stosuje sie zywice slabo zasadowa. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako obie zywice stosuje sie zywice makrosieciowe. 5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zywice kationitowa stosuje sie w ilosci nie mniejszej niz 0,5, lecz nie wiekszej niz 2,0 czesci wagowych na czesc wagowa zywicy amonitowe;. 6. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze pH loztworu ria wyjsciu ze z!oza utrzymuje sie w zakresie nie nizej okolo 1 i me wyzej okolo 2. 7. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze pod¬ dawany obróbce roztwór zawiera w duzym stezeniu chloran sodu i chlDrek sodu. 8. Sposób wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze za- adsorbowane jony chromianowe odzyskuje sie z zywicy amonitowej, po zakonczeniu przepuszczania roztworu * przez zloze mieszaniny obu zywic, przepuszczajac przez to zloze rozcienczony wodny roztwór zasady. 9. Sposób wedlug zastrz. 8, znamienny tym, ze jako zasadowy roztwór stosuje sie wodorotlenek w wodnym roztworze chlorku sodu. ) 10. Sposób wedlug zastrz. 8, znamienny tym, ze obie zywice jonitowe poddaje sie obróbce po odzyskaniu jonów chromianowych, przepuszczajac przez nfe rozcienczony wodny roztwór nieorganicznego kwasu. 11. Sposób wedlug zastrz. 10, znamienny tym, ze jako ' wodny roztwói nieorganicznego kwasu stosuje sie kwas solny w wodnym roztworze chlorku sodu. 12. Sposób wedlug zastrz. 10, znamienny tym, ze co najmniej zywice kationitowa traktuje sie obojetnym wod¬ nym roztworem chlorku sodu, wymieniajac czesc jonów ' wodorowych jonami sodu. 13. Sposób wedlug zastrz. 12, znamienny tym, ze traktowanie przeprowadza sie przepuszczajac obojetny roztwór chlorku sodu przez zloze mieszaniny zywic jo¬ nitowych. 14. Sposób wedlug zaotrz. 10, znamienny tym, ze przed przepuszczeniem przez zloze zasadowego roztworu wodnego oddziela sie zywice kationitowa od zywicy amo¬ nitowej, roztwór zasadowy przepuszcza jedynie przez zywice anionitowa, a obojetny wodny roztwór chlorku 60 sodu przez zywice kationitowa, po czym zywice ponownie miesza, po odzyskaniu jonów chromianowych.LDD Z-d 2 w Pab., z. 896/1400/81, n. 110+20 egz.Cena 45 zl PL PL PL
Claims (14)
1.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób usuwania jonu chromianowego z wodnych roztworów chloranu, zawierajacych w duzym stezeniu chloran metalu alkalicznego oraz chromian metalu alka¬ licznego, znamienny tym, ze roztwór przepuszcza sie przez zloze mieszaniny zywicy amonitowej w postaci chlorkowej i slabo kwasnej zywicy kationitowej w kondy- cjonowanej postaci wodorowej, w którym to zlozu ilosciowy stosunek obu zywic jest taki, ze liczba punktów wymiany zywicy kationitowej jest nie mniejsza od liczby punktów wymiany zywicy amonitowej, a ilosc zywicy amonitowej jest taka, ze liczba obecnych w niej punktów wymiany przewyzsza liczbe jonów chromianowych, które maja byc usuniete z roztworu.
2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze roztwór przepuszcza sie przez zloze z szybkoscia nie przekracza¬ jaca 0,4 litra na minute i dcm2.
3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako zywice amonitowa stosuje sie zywice slabo zasadowa.
4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako obie zywice stosuje sie zywice makrosieciowe.
5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zywice kationitowa stosuje sie w ilosci nie mniejszej niz 0,5, lecz nie wiekszej niz 2,0 czesci wagowych na czesc wagowa zywicy amonitowe;.
6. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze pH loztworu ria wyjsciu ze z!oza utrzymuje sie w zakresie nie nizej okolo 1 i me wyzej okolo 2.
7. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze pod¬ dawany obróbce roztwór zawiera w duzym stezeniu chloran sodu i chlDrek sodu.
8. Sposób wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze za- adsorbowane jony chromianowe odzyskuje sie z zywicy amonitowej, po zakonczeniu przepuszczania roztworu * przez zloze mieszaniny obu zywic, przepuszczajac przez to zloze rozcienczony wodny roztwór zasady.
9. Sposób wedlug zastrz. 8, znamienny tym, ze jako zasadowy roztwór stosuje sie wodorotlenek w wodnym roztworze chlorku sodu. 10. )
10. Sposób wedlug zastrz. 8, znamienny tym, ze obie zywice jonitowe poddaje sie obróbce po odzyskaniu jonów chromianowych, przepuszczajac przez nfe rozcienczony wodny roztwór nieorganicznego kwasu.
11. Sposób wedlug zastrz. 10, znamienny tym, ze jako ' wodny roztwói nieorganicznego kwasu stosuje sie kwas solny w wodnym roztworze chlorku sodu.
12. Sposób wedlug zastrz. 10, znamienny tym, ze co najmniej zywice kationitowa traktuje sie obojetnym wod¬ nym roztworem chlorku sodu, wymieniajac czesc jonów ' wodorowych jonami sodu.
13. Sposób wedlug zastrz. 12, znamienny tym, ze traktowanie przeprowadza sie przepuszczajac obojetny roztwór chlorku sodu przez zloze mieszaniny zywic jo¬ nitowych.
14. Sposób wedlug zaotrz. 10, znamienny tym, ze przed przepuszczeniem przez zloze zasadowego roztworu wodnego oddziela sie zywice kationitowa od zywicy amo¬ nitowej, roztwór zasadowy przepuszcza jedynie przez zywice anionitowa, a obojetny wodny roztwór chlorku 60 sodu przez zywice kationitowa, po czym zywice ponownie miesza, po odzyskaniu jonów chromianowych. LDD Z-d 2 w Pab., z. 896/1400/81, n. 110+20 egz. Cena 45 zl PL PL PL
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US83286677A | 1977-09-13 | 1977-09-13 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL209536A1 PL209536A1 (pl) | 1979-06-04 |
| PL112445B1 true PL112445B1 (en) | 1980-10-31 |
Family
ID=25262810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL1978209536A PL112445B1 (en) | 1977-09-13 | 1978-09-11 | Method of elimination of chromate ion from chlorate water solutions |
Country Status (20)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5450488A (pl) |
| AR (1) | AR219127A1 (pl) |
| AU (1) | AU522562B2 (pl) |
| BE (1) | BE870214A (pl) |
| BR (1) | BR7805948A (pl) |
| CA (1) | CA1112379A (pl) |
| DD (1) | DD138303A5 (pl) |
| DE (1) | DE2839894A1 (pl) |
| DK (1) | DK157360C (pl) |
| FI (1) | FI67494C (pl) |
| FR (1) | FR2402623A1 (pl) |
| GB (1) | GB2004262B (pl) |
| HU (1) | HU182557B (pl) |
| IT (1) | IT1107755B (pl) |
| MX (1) | MX150616A (pl) |
| NL (1) | NL187051C (pl) |
| NO (1) | NO151999C (pl) |
| PL (1) | PL112445B1 (pl) |
| SE (1) | SE431440B (pl) |
| YU (1) | YU216578A (pl) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4176056A (en) * | 1978-04-27 | 1979-11-27 | Pennwalt Corporation | Cyclic operation of a bed of mixed ion exchange resins |
| US4259297A (en) * | 1979-09-04 | 1981-03-31 | Olin Corporation | Chromate removal from concentrated chlorate solution by chemical precipitation |
| US4547291A (en) * | 1983-12-13 | 1985-10-15 | The Graver Company | Method for treating aqueous solutions with weakly acidic cation exchange resins |
| CA1247761A (en) * | 1983-12-13 | 1988-12-28 | Robert Kunin | Method for treating aqueous solutions with weakly acidic cation exchange resins |
| ATE503419T1 (de) | 2004-02-20 | 2011-04-15 | Univ Florida | System zur verabreichung von konformer strahlungstherapie unter gleichzeitiger abbildung von weichem gewebe |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB760524A (en) * | 1954-05-21 | 1956-10-31 | Permutit Co Ltd | Improvements relating to the recovery of chromic or phosphoric acid |
| US3835001A (en) * | 1973-04-30 | 1974-09-10 | Penn Olin Chem Co | Ion exchange removal of dichromates from electrolytically produced alkali metal chlorate-chloride solutions |
| US3972810A (en) * | 1974-07-15 | 1976-08-03 | Chemical Separations Corporation | Removal of chromium, chromate, molybdate and zinc |
| JPS5148563A (en) * | 1974-10-24 | 1976-04-26 | Kurita Water Ind Ltd | Kuromuganjuhaisuino shoriho |
| CA1035874A (en) * | 1974-11-20 | 1978-08-01 | Huron Chemicals Limited | Ion exchange chromate removal |
| JPS5290164A (en) * | 1976-01-23 | 1977-07-28 | Kurita Water Ind Ltd | Method for treating water containing 6 valment chromium |
-
1978
- 1978-08-11 CA CA309,206A patent/CA1112379A/en not_active Expired
- 1978-08-16 AU AU38976/78A patent/AU522562B2/en not_active Expired
- 1978-08-30 NL NLAANVRAGE7808907,A patent/NL187051C/xx not_active IP Right Cessation
- 1978-08-31 AR AR273514A patent/AR219127A1/es active
- 1978-09-05 BE BE190262A patent/BE870214A/xx not_active IP Right Cessation
- 1978-09-07 FI FI782748A patent/FI67494C/fi not_active IP Right Cessation
- 1978-09-08 MX MX174823A patent/MX150616A/es unknown
- 1978-09-11 IT IT51044/78A patent/IT1107755B/it active
- 1978-09-11 PL PL1978209536A patent/PL112445B1/pl unknown
- 1978-09-11 DK DK398878A patent/DK157360C/da not_active IP Right Cessation
- 1978-09-11 DD DD78207744A patent/DD138303A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1978-09-11 SE SE7809547A patent/SE431440B/sv not_active IP Right Cessation
- 1978-09-12 GB GB7836518A patent/GB2004262B/en not_active Expired
- 1978-09-12 NO NO783088A patent/NO151999C/no unknown
- 1978-09-12 JP JP11137278A patent/JPS5450488A/ja active Granted
- 1978-09-12 BR BR7805948A patent/BR7805948A/pt unknown
- 1978-09-12 FR FR7826193A patent/FR2402623A1/fr active Granted
- 1978-09-13 DE DE19782839894 patent/DE2839894A1/de active Granted
- 1978-09-13 YU YU02165/78A patent/YU216578A/xx unknown
- 1978-09-13 HU HU78PE1051A patent/HU182557B/hu unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5450488A (en) | 1979-04-20 |
| BE870214A (fr) | 1979-01-02 |
| IT7851044A0 (it) | 1978-09-11 |
| SE7809547L (sv) | 1979-03-14 |
| HU182557B (en) | 1984-02-28 |
| AU3897678A (en) | 1980-02-21 |
| NO151999B (no) | 1985-04-09 |
| DE2839894A1 (de) | 1979-03-22 |
| AU522562B2 (en) | 1982-06-17 |
| FR2402623A1 (fr) | 1979-04-06 |
| AR219127A1 (es) | 1980-07-31 |
| NO783088L (no) | 1979-03-14 |
| NL7808907A (nl) | 1979-03-15 |
| GB2004262A (en) | 1979-03-28 |
| DD138303A5 (de) | 1979-10-24 |
| FI67494C (fi) | 1985-04-10 |
| YU216578A (en) | 1982-08-31 |
| FI67494B (fi) | 1984-12-31 |
| DK157360B (da) | 1989-12-27 |
| NL187051C (nl) | 1991-05-16 |
| BR7805948A (pt) | 1979-05-02 |
| NL187051B (nl) | 1990-12-17 |
| PL209536A1 (pl) | 1979-06-04 |
| NO151999C (no) | 1985-07-17 |
| JPH0140761B2 (pl) | 1989-08-31 |
| FR2402623B1 (pl) | 1983-03-25 |
| MX150616A (es) | 1984-06-11 |
| IT1107755B (it) | 1985-11-25 |
| SE431440B (sv) | 1984-02-06 |
| DE2839894C2 (pl) | 1988-07-21 |
| DK157360C (da) | 1990-05-21 |
| CA1112379A (en) | 1981-11-10 |
| FI782748A (fi) | 1979-03-14 |
| GB2004262B (en) | 1982-03-24 |
| DK398878A (da) | 1979-03-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4448693A (en) | Method for partially desalinating water with a weakly acid and strongly basic ion exchanger materials and subsequently regenerating the ion exchanger materials | |
| DE69416526T2 (de) | Wiedergewinnung einer aminosäure | |
| CN103068742B (zh) | 水脱盐和处理系统及方法 | |
| PL112445B1 (en) | Method of elimination of chromate ion from chlorate water solutions | |
| MXPA96000829A (en) | Production of adsorbent of mixed cations with exchange of ions of a single p | |
| US4176056A (en) | Cyclic operation of a bed of mixed ion exchange resins | |
| US9963359B2 (en) | Bromide recovery from aqueous streams | |
| JPH08239212A (ja) | 単流イオン交換による混成陽イオン吸着剤の製造法 | |
| US3147215A (en) | Demineralisation of water | |
| CZ284411B6 (cs) | Způsob výroby průmyslového vodného roztoku chloridu sodného a jeho použití | |
| KR940011893B1 (ko) | 액체처리방법 및 그 방법의 사용에 적합한 이온교환수지 혼합물 | |
| DE2724724A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur rueckgewinnung von schwermetallen aus abwaessern | |
| EP0355966B1 (en) | An improved method of ion exchange and apparatus for carrying out said method | |
| JP3249677B2 (ja) | アルカリ金属塩化物の電解方法 | |
| JP2003315496A (ja) | イオン交換樹脂の再生方法及びそれに用いる再生剤の精製方法 | |
| US6281255B1 (en) | Methods for regeneration of weakly basic anion exchange resins with a combination of an alkali metal carbonate and an alkali metal bicarbonate | |
| US4335000A (en) | Chromate ion removal from aqueous solutions | |
| RU2125105C1 (ru) | Способ извлечения никеля из отработанных растворов гальванических производств | |
| EP1000903A2 (en) | Process for the removal of heavy metals from aqueous streams and system therefor | |
| US4446252A (en) | Chromium oxide in ion exchange resin | |
| DE1910938C3 (de) | Verfahren zur Reinigung des Schwefeldioxyds von den Halogenwasserstoffen | |
| Sheedy | Case studies in applying recoflo ion-exchange technology | |
| AT215438B (de) | Verfahren zur Gewinnung von gelöstem Quecksilber aus entchlorten wässerigen Lösungen | |
| EP0609839A2 (en) | Method for electrolyzing an alkali metal chloride | |
| SU1047843A1 (ru) | Способ @ - @ -ионировани воды |