ионообменный аппарат

Формула изобретения

ИОНООБМЕННЫЙ АППАРАТ, содержащий корпус, по оси которого имеется вращающееся средство с фильтрующим элементом на его поверхности и с размещенным внутри него ионитом и патрубки для подачи и вывода раствора, отличающийся тем, что фильтрующий элемент выполнен в виде эластичного тора из фильтровальной ткани и установлен в корпусе с возможностью возвратно-поступательного движения, при этом в части корпуса, имеющей патрубок подачи раствора, установлен приводной реверсивный барабан, снабженный гибкими лентами, свободные концы которых пропущены через центральное отверстие тора и закреплены на стенках корпуса.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для проведения ионообменных процессов и может использоваться в различных отраслях промышленности для очистки веществ от примесей, для разделения смесей на составляющие, для извлечения веществ из раствора и т.п.

Известен ионообменный аппарат, содержащий корпус, по оси которого установлен вращающийся барабан с фильтрующим элементом на его боковой поверхности, размещенный внутри барабана ионит, средства для подачи и вывода ионита и раствора и патрубок для отвода фильтрата.

Недостатком данного аппарата является сложность его конструкции и недостаточное использование обменной емкости ионита.

Целью изобретения является упрощение конструкции аппарата и повышение эффективности ионообменных процессов.

Указанная цель достигается тем, что в известном ионообменном аппарате, содержащем корпус, по оси которого установлено вращающееся средство с фильтрующим элементом на его поверхности и с размещенным внутри него ионитом, патрубки для подачи и вывода раствора, фильтрующий элемент представляет собой эластичный тор, выполненный из фильтровальной ткани и установленный в корпусе с возможностью возвратно-поступательного перемещения, при этом в части корпуса, снабженной патрубком подачи раствора, установлен приводной реверсивный барабан с укрепленными на нем гибкими лентами, свободные концы которых пропущены через центральное отверстие тора и закреплены на стенках корпуса.

Заявленные признаки обеспечивают создание в аппарате условий, при которых процесс сорбции протекает более интенсивно. Воздействие на ионит пульсирующих нагрузок при выворачивании поверхности тора одновременно с перемешиванием ионита в потоке продуктивного раствора способствуют повышению обменной емкости ионита. Конструкция аппарата упрощается, снижается его металлоемкость.

На чертеже изображен общий вид предлагаемого аппарата, разрез.

Аппарат состоит из корпуса 1, сообщенного с системой 2 подачи продуктивного раствора. В корпусе 1 установлен приводной реверсивный барабан 3 с укрепленными на нем лентами 4, свободные концы которых пропущены через центральное отверстие тора 5 и закреплены на стенках трубчатой части 6 корпуса 1. Тор 5 выполнен из фильтровальной ткани и заполнен ионитом. Трубчатая часть 6 корпуса 1 имеет патрубок 7, сообщенный с системой сбора обработанного раствора.

Работает аппарат следующим образом.

Системой 2 подают продуктивный раствор в корпус 1. Под давлением раствора тор 5 начинает перемещаться по трубчатой части 6 корпуса 1 в сторону патрубка 7. При этом тор 5 выгибается и перекатывается по стенкам трубчатой части 6 корпуса 1 без трения о них. Барабан 3 при этом вращается и ленты 4 сматываются с него, вытягиваясь вслед за тором 5. Внутри тора 5 при его перемещении происходит встряхивание и перемешивание ионита. Создавая в продуктивном растворе и в ионите пульсирующие нагрузки, тор 5 способствует повышению обменной емкости ионита. Приближаясь к патрубку 7, тор 5 вытесняет обработанный раствор в систему сбора последнего.

При подходе тора 5 к патрубку 7 производят переключение привода барабана 3 на противоположное вращение и наматывают на него ленты 4. Ленты 4 тянут за собой тор 5, при этом ионообменный процесс происходит в противоточном режиме.

После возвращения тора 5 в исходное положение привод барабана 3 вновь переключают на противоположное вращение и цикл работы повторяют. При насыщении ионита в торе 5 его заменяют.

Использование изобретения позволяет интенсифицировать ионообменный процесс, проводить его как в прямоточном, так и в противоточном режимах. Кроме того, упрощается конструкция аппарата и его эксплуатация.