[發(fā)明專利]一種離子交換方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210313439.0
• 申請日: 2012-08-29
• 公開（公告）號: CN103623616A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張翊;劉中清;羅一斌;宗保寧
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院
• 主分類號: B01D15/36
• 分類號: B01D15/36;C01B39/00
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 劉國平;顧映芬

1.一種離子交換方法，該方法包括以下步驟：

（1）提供具有離子交換樹脂床層的離子交換柱；

（2）將含具有可交換基團的固體物質(zhì)的漿液送入所述離子交換柱中；

（3）使所述含具有可交換基團的固體物質(zhì)的漿液流過所述離子交換樹脂床層，與離子交換樹脂上的離子交換基團進行離子交換；以及

（4）收集從所述離子交換柱中流出的含固體物質(zhì)的漿液；

其特征在于，該方法還包括在進行步驟（2）前，用至少一種非活性顆粒在所述離子交換樹脂床層的上表面上形成非活性介質(zhì)層，所述非活性顆粒的平均粒徑與所述離子交換樹脂床層中的離子交換樹脂顆粒的平均粒徑的比值為1.2-5：1。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述含具有可交換基團的固體物質(zhì)的漿液在所述非活性介質(zhì)層的上表面上形成漿液層，該方法還包括對所述漿液層進行擾動，以使所述漿液層中的漿液還具有非重力方向的運動。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，對所述漿液層進行擾動的方式包括：在所述漿液層中設(shè)置浸沒于所述漿液中的管道，并向所述管道中通入非活性氣體，所述管道的外壁與所述離子交換柱的內(nèi)壁之間存在空間，且所述管道的下端面與所述非活性介質(zhì)層的上表面之間存在空間。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述管道的下端面至所述非活性介質(zhì)層的上表面的垂直距離與所述漿液層的高度的比值為1：3-10。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述管道的上端面至所述漿液層的表面的垂直距離與所述漿液層的高度的比值為1：3-5。

6.根據(jù)權(quán)利要求3-5中任意一項所述的方法，其中，所述管道的外徑與所述離子交換柱的內(nèi)徑的比值為0.4-0.6：1。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述非活性氣體的以體積/小時計的通入速度與所述漿液層中的漿液的體積的比值為40-100：1。

8.根據(jù)權(quán)利要求3或7所述的方法，其中，所述非活性氣體選自空氣、氮氣和第零族元素氣體。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項所述的方法，其中，所述非活性顆粒的平均粒徑與所述離子交換樹脂床層中的離子交換樹脂顆粒的平均粒徑的比值為1.3-3：1。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項所述的方法，其中，所述非活性顆粒選自玻璃顆粒、石英顆粒和非活性樹脂顆粒。

11.根據(jù)權(quán)利要求1-5和7中任意一項所述的方法，其中，所述含具有可交換基團的固體物質(zhì)的漿液還含有至少一種離子交換引發(fā)劑，所述離子交換引發(fā)劑的量為所述漿液中固體物質(zhì)的量的0.001-2重量%。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述離子交換引發(fā)劑為鹽酸及其水溶性鹽、硝酸及其水溶性鹽、磷酸及其水溶性鹽、以及硫酸及其水溶性鹽。

13.根據(jù)權(quán)利要求1-5和7中任意一項所述的方法，其中，所述具有可交換基團的固體物質(zhì)為分子篩。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述分子篩為Na型分子篩。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述離子交換樹脂上的離子交換基團為氫離子、銨離子和稀土金屬離子中的一種或多種。