出交换柱内的浆液,更换新一批待脱钠的钠型分子筛;
[0029](5)开启阀门I和阀门IV,重复操作步骤(2)B?(4),步骤(4)取出的浆液经固液分离,液相为分子筛脱钠后的含盐废水,固相干燥后即为脱钠分子筛,分子筛脱钠后的含盐废水可作为料液加入双极膜电渗析料液罐。
[0030]进一步,所述步骤(1)中,待脱钠的钠型分子筛的装填体积一般为两个多孔板之间的空间体积50 %?80 %。
[0031 ] 多孔板优选孔径为50?200 μ m的多孔板,材质优选为PVDF烧结板。
[0032]所述步骤(2)中,本实用新型实施例中,双极膜电渗析时控制极液室流量200?300L/h,控制料液室、碱室、酸室的流量400?500L/h,保证各隔室进口压力均不超过
0.02MPa,控制双极膜电渗析系统中双极膜及阴、阳离子交换膜的电流密度为30-50mA/cm2,控制料液、酸液、碱液的温度为30°C。
[0033]所述步骤(2)B中,在碱室得到碱溶液,所述碱溶液为氢氧化钠溶液,酸室得到酸溶液,所述酸溶液为硫酸溶液。
[0034]进一步,所述方法还可以包括步骤(6):
[0035](6) (a)步骤(5)得到的分子筛脱钠后的含盐废水作为料液加入双极膜电渗析料液罐,按照步骤(2)B?(5)重复操作,用双极膜电渗析系统处理;
[0036](b)当料液室中的料液电导率降低至1. 00ms/cm以下时,将料液室中的料液排出其总体积的80?90%,得到处理后的母液废水,同时料液室中再加入与排出的废水等体积的未处理的分子筛脱钠后的含盐废水,酸室、碱室中溶液不进行置换,保持不变;
[0037](c)循环操作步骤(a)?(b),直至酸室中硫酸溶液质量浓度达到10%以上或碱室中的氢氧化钠溶液质量浓度达到20-25 %,用纯水置换80?90 %体积的硫酸溶液或用纯水置换80?90%体积的氢氧化钠溶液,其它保持不变;
[0038](d)循环操作步骤(a)?(c),分别制得质量浓度10%以上的硫酸溶液和质量浓度20-25%的氢氧化钠溶液,并得到处理后的母液废水。
[0039]所述步骤(3)中,所述的湍流状态是指分子筛颗粒均处于无规则运动状态,这是本领域技术人员公知的一种流动状态。本实用新型实施例中湍流状态的流量一般保持在300 ?500L/h。
[0040]本实用新型中制得的氢氧化钠溶液可回收用于钠型分子筛模板剂的制备。
[0041]本实用新型中所述钠型分子筛为Y型分子筛、X型分子筛、ZSM系列分子筛、丝光沸石分子筛、β沸石分子筛中的一种或两种以上。
[0042]本实用新型可实现钠型分子筛在线连续离子交换脱钠,可以有效提高钠型分子筛脱钠效果,节约脱钠费用。
【附图说明】
[0043]图1双极膜法电渗析再生钠型分子筛系统装置示意图。
[0044]图2脱钠离子交换柱装置平面分解示意图。
[0045]图3脱钠离子交换柱装置立体分解示意图。
[0046]图1?3中:1-料液罐,2-碱液罐,3-双极膜电渗析器,4-酸液罐,5-脱钠离子交换柱,6-上端pH传感器,7-上盖,8-第一延长段,9-多孔板,10-空心腔体,11-环形台阶,12-下盖,13-下端pH传感器,14-第一通孔,15-第二通孔,16-第一凹槽。
【具体实施方式】
[0047] 为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例,进一步阐述本实用新型。本实用新型的保护范围不限于此。
[0048]以高岭土原位晶化NaY料(结晶度=74. 2%,硅铝比=5. 13,Na20 = 5. 5wt%,上海纳科助剂有限公司生产)为处理对象。
[0049]以下实施例中,采用X射线荧光光谱法(XRF)在Rigaku 3271E型X射线荧光光谱仪上测定分子筛中的阳离子的含量。具体测试过程为:将分子筛粉碎成为粉末,将该粉末样品压片,在X射线荧光光谱仪上测定元素的特征谱线的强度,用外标法求出元素的含量。
[0050]根据《石油化工分析方法(RIPP实验方法)》(杨翠定等,科学出版社,1990)第414-415页记载的方法来测定分子筛的相对结晶度。实施例1
[0051]双极膜法电渗析再生钠型分子筛系统,包括:
[0052] —双极膜电渗析器3 :双极膜电渗析器为压滤型膜组件;膜组件为三隔室结构,膜组件两侧为极液室,极液室分别为阳极室和阴极室,两侧极液室中间为电渗析隔室,电渗析隔室中依次由双极膜、阴离子交换膜、阳离子交换膜间隔排列构成酸室、料液室、碱室;
[0053]储液罐:由料液罐1、碱液罐2、酸液罐4组成;
[0054]—脱钠离子交换柱5 :用于实现分子筛脱钠再生过程,
[0055]脱钠离子交换柱的平面分解示意图见图2,立体分解示意图见图3,包括空心腔体10、上盖7、下盖12 ;所述空心腔体10的上端、下端分别与上盖7、下盖12螺纹密封连接;所述上盖7设有第一通孔14,下盖12设有第二通孔15,第一通孔14、空心腔体10、第二通孔15形成液体通道;所述空心腔体10内壁沿圆周方向设有2个平行的环形台阶11,分别用于放置两个多孔板9,具体的,从上到下分别为第一环形台阶和第二环形台阶,所述第一环形台阶和第二环形台阶分别用于放置第一多孔板和第二多孔板,使第一多孔板和第二多孔板相互平行,并且垂直于液体通道的方向。
[0056]所述上盖7的第一通孔14设有可伸入空心腔体的第一延长段8,第一延长段8的底部表面与第一多孔板的顶部表面触接,所述下盖12的第二通孔15设有可伸入空心腔体的第二延长段,第二延长段的顶部表面与第二多孔板的底部表面触接,所述的第一延长段、第二延长段分别用于固定多孔板,所述上盖7的第一通孔14处设有上端pH传感器6、下盖12的第二通孔15处设有下端pH传感器13 ;
[0057]所述上盖7底部第一通孔14的外侧设有一环形向内的第一凹槽16,所述下盖顶部第二通孔的外侧设有环形向内的第二凹槽,所述第一凹槽16内表面与空心腔体的上端外表面为螺纹配合;所述第二凹槽内表面与空心腔体的下端外表面为螺纹配合。
[0058]所述第一延长段、第二延长段分别与空心腔体恰好相嵌套,即所述第一延长段8的外径与空心腔体10的内径相等,所述第二延长段的外径与空心腔体10的内径相等。
[0059]空心腔体10内部内壁沿圆周方向设有2个平行的环形台阶11,所述的环形台阶11厚度为2?3mm,用于固定多孔板;多孔板为PVDF烧结板,其孔径为50?200 μ m。
[0060]双极膜法电渗析再生钠型分子筛系统装置示意图如图1所示,各装置的连接关系如下:
[0061]料液罐1的出口通过液体栗d和阀门V连通双极膜电渗析器3的料液室的入口,料液室的出口连通料液罐1的入口;
[0062]所述碱液罐2的出口通过液体栗c和阀门VI连通双极膜电渗析器3碱室的入口,碱室的出口连通碱液罐2的入口;
[0063]所述酸液罐4的出口通过液体栗b后分为两个支路,第一支路通过阀门I连通脱钠离子交换柱5的底端通孔入口,第二支路通过阀门III连通双极膜电渗析器的酸室入口;酸室的出口连通酸液罐的入口;
[0064]脱钠离子交换柱竖直放置,
[0065]脱钠离子交换柱的顶端通孔出口连通两个支路,第三支路通过液体栗a和阀门II连通脱钠离子交换柱的底端通孔入口;第四支路通过阀门IV连通双极膜电渗析器的酸室入口;
[0066]上述双极膜法电渗析再生钠型分子筛系统的使用方法,包括以下步骤:
[0067](1)往脱钠离子交换柱内装填待脱钠的分子筛500kg :将两个多孔板放置于中心腔体的两个环形台阶上,待脱钠的钠型分子筛装填于两个多孔板之间,分子筛装填体积为多孔板间空间体积的50%。使用孔径为150 ymPVDF烧结板作为多孔板,然后将上盖、下盖与空心腔体旋紧密