170233. lajstromszámú szabadalom • Eljárás dezaktiválódott anioncserélő műgyanták regenerálására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1974. VII. 18. (VE-765) Közzététel napja: 1976. XI. 27. Megjelent: 1978. január 31. 170213 Nemzetközi osztályozás: B 01 J 1/09 Feltalálók: DR. DÉVAY József oki. vegyész, egyetemi tanár, Budapest 17,5%; DR. RATKOVICS FERENC vegyészmérnök, Veszprém 16,5%; FEKETE Csaba vegyészmérnök, Budapest 16,5%; FERENCI Sándor vegyészmérnök, Budapest 16,5%; DR. CHOVANECZ Tibor vegyészmérnök, Százhalombatta 16,5%; DR. BOGNÁR József vegyész, Füzfőgyártelep 16,5%. Tulajdonos: Veszprémi Vegyipari Egyetem, Veszprém Eljárás dezaktiválódott anioncserélő műgyanták regenerálására 1 A találmány tárgya új eljárás dezaktiválódott anioncserélő műgyanták, közelebbről Ar-CH2 -N-oxietil-dimetil-, illetve Ar-CH2 -N-trimetil-csoportokat tartalmazó aminoplaszt típusú műgyanták reaktiválására. A megjelölésben Ar benzaromás csoportot jelent. Az ioncserélő műgyanták túlnyomó részét vízkezelésre használják. A gyanták tartós igénybevétele (sómentesítés, nátrium-hidroxidos regenerálások) során a sómentesítő berendezések anioncserélő töltete a nyersvíz minőségétől függően fokozatosan károsodik, végül kb. 3-7 év alatt, az ismert és szokásos módon (nátrium-hidroxiddal) már nem regenerálható, tehát gyakorlatilag használhatatlanná válik (dezaktiválódik). E jelenségnek műszaki-gazdasági kihatásai mind hazánkban, mind külföldön igen jelentősek, súlyosak, mivel a dezaktiválódott gyantát, mint hulladékanyagot meg kell semmisíteni (pl. elégetni), shelyébejelentős költséggel - új gyantát kell betöltetni. Az irodalomban ismeretesek ugyan olyan regenerálási eljárások, melyeknél regeneráló nátrium-hidroxidoldathoz nátrium-kloridot is adagolnak, ezek azonban magas (20—40 g/l) nátrium-hidroxid koncentrációval, erős, de alacsony elektrolittartalommal (nátrium-klorid) dolgoznak, ezért „feltáró" hatásfokuk kicsi. (Utóbbin a gyanta eredeti kapacitásához viszonyított hatásfokot értjük.) Ugyanakkor a kvaterner bázist is károsítják, lebontják, ezért az ismert eljárások a dezaktiválódott, említett típusú anioncserélők feltárására gyakorlatilag nem használhatók. Például alkalmaznak eluensként nátrium-klorid-tartalmú nátriumhidroxid-oldatot megkötött cianid, illetve ferricianid anionok eltávolítására, az aktív csoportok regenerálására (164 806 sz. magyar szabadalmi leírás). Az eljárás 5 csak az eluálással regenerálható aktív csoportok hozzáférhetővé tételét segíti elő, az irreverzibilisnek tartott ionokét sem, így alkalmazhatósága rendkívül korlátozott. Ugyancsak a reverzibilis ioncserét biztosítja csupán a nátrium-hidrogén-karbonát vagy nát-10 rium-klorid eluens alkalmazása (C.A. 67 74 969 c). Ismeretes egymást követő nátrium-hidroxidos és nátrium-kloridos kezeléssel végrehajtott anioncserélőregenerálás is (74 07 795 sz. japán szabadalmi bejelentés), de ez sem biztosít megfelelő regenerálást, ülvetve 15 hatásfokot. Javasolják végül kvaterner ammóniumbázis oxidatív dezalkileződése esetén az aktív csopor' tok redukáló szerrel történő kezelés után alkilezéssel történő helyreállításukat (2 248 528 sz. NSZK közrebocsátási irat, 18 823/63 sz. japán szabadalmi leírás). 20 Tapasztalataink szerint az eljárás az említett típusú gyantákon nem megvalósítható. A dezaktiválódás körülményeinek tisztázására és a dezaktiválódott anioncserélő műgyanták hasznosítására irányuló kutatásaink során felismertük, illetve 25 megállapítottuk, - hogy a nátrium-hidroxiddal gyakorlatilag nem regenerálható dezaktiválódott anioncserélő műgyanták nitrogéntartalma azonos az új ioncserélőkével, 30 tehát az aktív csoportok nem hasadtak le, de nem 170233 1
