155158. lajstromszámú szabadalom • Ioncserélő készülék

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1967. VII. 25. (TO—730) Közzététel napja: 1968. III. 30. Megjelent: 1969. V. 20. 155158 Szabadalmi osztály: 12 d 2—4 Nemzetközi osztály; •B 01 d, j Decimái osztályozás: Tóth Endre vegyészimérinöík, 70°/,,, Wégner Zoltán mérnök, 15%, Hámory László mérnök, 15%, Budapest Ioncserélő készülék Az ismert ioncserélő berendezésekben az aktív szemcsékből álló ioncserélő oszlopot alul, esetenként felül is, szűrőréteggel látják el. E szűrőréteg feladata az, hogy az ioncserélőn átfolyó folyadékban, például sótalanításra kerülő vízben levő, vagy oda bekerülő mechanikai tisztátalanságot, elsősorban az ioncserélő-gyanta letöredező, porlódó részecskéit, felfogja. Az általánosan alkalmazott szűrőrétegek szemcsés .anyagok, részben ásványi termékek, mint például kavics s homok, vagy műanyagok, mint PVC, vagy poliuretán, laza rétegben vannak elhelyezve azért, hogy a szűrőellenállásuk túlságosan nagy ne legyen, így azonban a mechanikai tisztátalanságokat tökéletlenjül tartják vissza, mivel a szemcséik között levő pórusokon az azoknál kisebb <m nagyságrendű szilárd részek akadálytalanul áthatolhatnak. Ezért az ismert berendezésekből távozó folyadék többnyire finom eloszlású lebegő, szilárd részekkel, különösen ioncserélőgyanta részekkel van szennyezve. Az ioncserélőgyanta letöredezett szennyező részei a felületükön adszorbeált ionokat tartalmaznak, melyeket magukkal visznek az ioncserélt folyadékba is. Az ioncserélőkkel sótalanított víz ionmentességét — fajlagos vezetőképességgel ellenőrzik. Az adszorbeált ionok azonban villamosan nem vezetnek és így ellenállásméréssel nem határozhatók meg. Ezért, annak ellenére, hogy a sótalanított víz fajlagos vezetőképessége kicsi, mégis tartalmaz-10 15 20 25 c0 hat a szerves gyantarészek mellett szervetlen szennyező anyagokat is. A korszerű félvezető technikában nagy jelentősége van a felhasznált víz ionmentességének, ezért az ioncserélt vizet még desztillálással tovább sótalanítják, szárazanyag mentesítik. Kézenfekvő volna e szennyeződés megakadályozására a szűrőrétegek olyan mértékű tömörítése, vagy olyan tömör szűrő beépítése, amelyiken a (xm. szemnagyságú szilárd részek se hatolhatnak át. Az ilyen mértékben tömörített szűrőréteg vagy ilyen mértékig tömör szűrő azonban, bár a folyadék szilárd szennyeződését csökkenti, újabb hátránnyal jár. Nevezetesen azzal, hogy a tömörítés folytán megnövekedett szűrőellenállás az ioncserélő berendezés teljesítőképességét nagymértékben lerontja. A megnövekedett ellenállás legyőzésére nagyobb nyomás, e célból bonyolultabb, vagy költségesebb szerkezet — szivattyú — és nem utolsó sorban a nagyobb nyomásnak ellenálló tartályok, az ioncserélőt befogadó hengerek, szükségesek. Azt találtuk, hogy ha az ioncserélő oszlop alatt szűrőként sarkos, éles, vegyileg indifferens ásványi szemcsékből álló — mint amilyenek az elektrokorund szemcséi — a csiszolóiparban használatos, kerámiai úton készült testet, vagy ilyen testekből összetett szűrőt, például lapot, lemezt, tárcsát alkalmazunk, amelynek átlagos szemcsemérete célszerűen 2501

—350 ,um nagyságú, porozitása 35—40 tf.%, már 5—10 mm 155158