流体处理容器

背景技术

本发明总体上涉及一种用于减少流体处理容器中的稀释效应的方法。

离子交换树脂在用完后用化学溶液再生。再生液体的体积部分地取决于液体的浓度。容器中存在的游离水将对再生的有效性产生负面影响，从而导致操作容量降低、化学品消耗增加和废物增多。例如，US 2014/0263069公开了在容器的端部、即那些不包含流体处理介质的部分中使用填充材料。然而，该参考文献没有公开高效的方法。

发明内容

本发明涉及一种流体处理装置，其包括：

(a)包括至少一种流体处理介质的床的罐，

(b)将所述床与所述罐的端部隔开的分配板，以及

(c)至少一种惰性介质，所述惰性介质包括具有2.5mm到250mm的调和平均直径和0.57cm

其中，包含惰性介质的端部的体积是所述端部的总体积的25％到95％。

具体实施方式

除非另有说明，否则所有百分比是重量百分比(wt％)，并且所有温度以℃为单位。除非另有说明，否则平均值为算术平均值。除非另有说明，否则所有操作均在室温(18℃和25℃)进行。如本领域已知的，使用聚丙烯酸标准通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量重均分子量M

其中，i是单独珠粒的指数；d

包含惰性介质的端部的体积由处于静止下的所述惰性介质的上边界限定。例如，如果定义了一个接触所有最上面的惰性介质颗粒的平面，即定义了所述惰性介质的上表面的平面，则此平面下方端部的体积就是包含惰性介质的端部的体积。为清楚起见，此体积不是颗粒本身的总体积。优选地，包含惰性介质的下端部的体积是下端部体积的至少30％、优选至少35％、优选至少40％、优选至少45％、优选至少50％；优选不超过90％、优选不超过85％。

优选地，无定形颗粒具有0.7到1.0的平均球形度和0.4到1.0的平均圆度。优选地，平均球形度是至少0.75、优选至少0.80；优选不超过0.95、优选不超过0.92、优选不超过0.90。优选地，平均圆度是至少0.45，优选至少0.50，优选至少0.55；优选不超过0.95、优选不超过0.90、优选不超过0.85、优选不超过0.80、优选不超过0.75、优选不超过0.70。优选地，平均球形度和平均圆度均不大于0.95，优选不大于0.90。

优选地，无定形颗粒具有不大于150mm、优选不大于100mm、优选不大于50mm、优选不大于25mm、优选不大于10mm、优选不大于6mm的调和平均直径。

优选地，无定形颗粒具有至少0.60cm

用于流体处理的罐的典型端部(也称为碟形头)包括例如

对于球体形端部，由于端部中存在惰性材料而导致的空隙水减少计算如下。

V

V

S

X＝惰性填充物(ml)

F

V

S

优选地，所述罐的主(中心)隔室中的流体处理介质是离子交换树脂、活性炭、吸附剂、非官能化共聚合物或沸石。优选地，流体处理介质是离子交换树脂，优选呈球形珠的形式。优选地，这些珠是交联的聚合物珠。

取决于所应用的技术：

协流系统具有10％-60％的填充物

逆流系统：

填充床：85％-97,5％的填充物

阻塞床25％-60％的填充物

混合床25％-60％的填充物

主隔室(筒)中的惰性填充物取决于系统技术，并且是Amberpack/Schwebebett中10-12cm范围内的固定值或取决于容器直径的高度范围。通常<1000mm:150mm；<2500:200mm和所有其他超过2500:300mm

或为15-25cm作为具有空气抑制的阻塞床系统中的块层。

示例

本实施例中使用的设备如下：

·

·配备有喷嘴板的160mm壁高的

·

2个压力计

·

2个化学物质罐(NaOH 30％HCl 37％)，

4个泵(2个进料泵、2个计量泵)

2个电导仪

再生剂置换(缓慢冲洗)

·[阳离子](eq/升)＝从所述给水分析中获得的总阳离子浓度。

·VT＝通量(升)：在树脂贯穿点处理的水总量。

·VR＝装载的树脂体积(升)

与F

F

V

达到10μS/cm的快速冲洗体积从2.06提高到1.41床体积。

主隔室中的操作条件和填充物与示例1中的相同。

置换性能基本上与包含填充物的所述隔室的百分比无关。