149316. lajstromszámú szabadalom • Ioncserélők ellenáramú regenerálására alkalmas berendezés
Megjelent: 1962. április 30. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG •0 \j. SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 149.316. SZÁM 85. b. OSZTÁLY — HO—660. ALAPSZÁM SZOLGALATI TALÁLMÁNY Ioncserélők ellenáramú regenerálására alkalmas berendezés Hőtechnikai Kutató Intézet, Budapest Feltalálók: Ambrus Györgyné gyógyszerész, Budapest 50%, Nagy Olivér oki. vegyészmérnök, Budapest 50% A bejelentés napja: 1960. október 25. A különféle ioncserélő eljárásoknál alkalmazott ioncserélő oszlopokat a jelenlegi gyakorlat szerint egyenáramban üzemeltetük. Ez azt jelenti, hagy a kimerítő és regeneráló oldatot egyaránt felülről lefelé menő áramban engedik keresztül az ioncserélő oszlopon. Az ioncserélők ellenáramú üzemeltetéséhez biztosítani kell, hogy az ioncserélő réteg alulról való folyadékáramlás esetén ne rendeződjék át. A jelenleg ismeretes egyik berendezés pl. két vagy több egymás alá épített, különböző átmérőjű hengerekből áll. A hengerek úgy vannak összeépítve, hogy átmérőjük lefelé csökken. A hengerek között vízszintesen elhelyezett lyuggatott lemezek fékezik az ioncserélő anyag káros keveredését. Ezeket a berendezéseket csak felülről lefelé menő áramban lehet regenerálni, és alulról felfelé menő áramban lehet kimeríteni. A kimerítési folyamat egy minimális sebességnél kisebb sebességgel nem végezhető, mert a réteg összekeveredik. A berendezést tehát gyorsan kell indítani, hogy a kritikus sebességen miinél rövidebb idő alatt áthaladjon. A Ibenendezés az 'ioncserélő anyag összekeveredését csak résziben küszöböli ki, kezelése, bonyolult, 'beruházási 'költsége nagy. Találmány szerinti berendezés alkalmas fenti hátrányok kiküszöbölésére a mellett, hogy a regenerálás és kimerítés folyamatai alulról felfelé, vagy felülről lefelé menő áiiamibanj tetszés szerint végezhetők, minden különleges előírás és bonyolult művelet nélkül. A berendezés minden ismert ioncserélő anyaggal tölthető. Az ioncserélő réteget hengeres, vagy hengeres és alul fölül kúpos, vagy hengeres és alul fölül kisebb átmérőjű hengeres toldatú tartályban helyez^ zük el. Az ioncserélő réteget alul merev (szűrőfejekkel ellátott szűrőfenék, kavics, keménygumi, PVC stb.) és/vagy elasztikus (lágygumi, lágy PVC-haib stb.) alátéttel, felül az összekeveredés megakadályozására rugalmas '(összenyomható), az ioncserélőnél a folyadékíban lassabban ülepedő (pairagumi, laticel, PVC-lhab stb.) szemcsés, vagy szivacsos fedőréteggel támasztjuk meg. A fedőréteg kiképezhető oly módon is, hogy az ioncserélő anyagnál lassabban ülepedő rugalmas és/vagy rugalmatlan szemcsés vagy szivacsos fedőréteget megfelelő membránnal határoljuk, amelyre folyadék vagy gáznyomás hat az ioncserélő réteg átrendeződésének megakadályozására. A fedőréteget, ill. a membrán feletti teret az ioncserélő anyag duzzadásának mértékétől főggően választjük meg. Ily módion egyértelműen biztosítjuk, hogy az ioncserélő réteg ne keveredjék és az ellenáram maradéktalanul érvényesüljön. Az 1. ábra a (berendezés olyan kiviteli példáját mutatja, ahol az ioncserélő réteget felül rugalmas szemcsék, alul szűrőfenék és rugalmas és/vagy rugalmatlan szemcsák határolják. Az 1. áíbra szerinti megoldás. leírása a következő: Az 1 hengert a példa szerinti kivitelnél alul és felül a 2 domborított fenék határolja. A 3 szűrőfenékre helyezzük szükség esetén, a 4 rugalmas vagy rugalmatlan szemcsés alátétet. A 3, ill. 4 alátétre rétegezzük az 5 ioncserélő anyagot. Az 5 ioncserélő réteg tetején helyezzük el az ioncserélő szemcséknél lassabban ülepedő rugalmas (összenyomható) szemcsékből álló fedőréteget. A 7—8 csőcsonkok a kimerítő, illetőleg regemé-