DK162936B - Deoxygenerings-fremgangsmaade og apparat til udoevelse af fremgangsmaaden - Google Patents

Deoxygenerings-fremgangsmaade og apparat til udoevelse af fremgangsmaaden Download PDF

Info

Publication number
DK162936B
DK162936B DK365285A DK365285A DK162936B DK 162936 B DK162936 B DK 162936B DK 365285 A DK365285 A DK 365285A DK 365285 A DK365285 A DK 365285A DK 162936 B DK162936 B DK 162936B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
hydrazine
liquid
activated carbon
contaminants
process according
Prior art date
Application number
DK365285A
Other languages
English (en)
Other versions
DK365285A (da
DK365285D0 (da
DK162936C (da
Inventor
Richard C Dickerson
William S Miller
Original Assignee
Ecolochem Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=24244387&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DK162936(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Ecolochem Inc filed Critical Ecolochem Inc
Publication of DK365285A publication Critical patent/DK365285A/da
Publication of DK365285D0 publication Critical patent/DK365285D0/da
Publication of DK162936B publication Critical patent/DK162936B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK162936C publication Critical patent/DK162936C/da

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/20Treatment of water, waste water, or sewage by degassing, i.e. liberation of dissolved gases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J47/00Ion-exchange processes in general; Apparatus therefor
    • B01J47/02Column or bed processes
    • B01J47/04Mixed-bed processes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Removal Of Specific Substances (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Packaging Of Special Articles (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Communication Cables (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)
  • Percussion Or Vibration Massage (AREA)
  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)

Description

DK 162936 B
Opfindelsen angår en deoxygenerings-fremgangsmåde omfattende et første trin, hvor en væske indeholdende opløst oxygen og hydrazin bringes i kontakt med et lag af aktiveret carbon for at katalysere en reaktion mellem 5 nævnte opløste oxygen og en del af nævnte hydrazin, hvorved en vis mængde opløste carbon-forureninger indføres i nævnte væske. Opfindelsen angår endvidere et deoxygenerings-apparat til udøvelse af denne fremgangsmåde, omfattende en ledning til passage af nævnte væske, en hydrazintank, 10 en pumpe beregnet til at pumpe en afmålt mængde hydrazin fra nævnte tank til nævnte ledning, et lag af aktiveret carbon i kommunikation med nævnte ledning ned-strøms for nævnte pumpe, hvilket lag af aktiveret carbon er indrettet til at katalysere en reaktion mellem nævnte 15 hydrazin og nævnte opløste oxygen.
Fremgangsmåder til fjernelse af opløst oxygen fra væsker finder anvendelse på mange forskellige områder.
Inden for en række industrier, omfattende drikfremstilling, elektronik, rumfart, dybskaktinjektion og kraftfremstil-20 ling, anvendes vand i store mængder, og tilstedeværelse af utilfredsstillende niveauer af opløst oxygen kan give utallige problemer, omfattende dårlig produktkvalitet og beskadiget procesudstyr. Som eksempel er opløst oxygen indeholdt i varmt vand, der cirkuleres gennem kraftfrem-25 stillingudstyr og lignende, en væsentlig årsag til korrosion.
På grund af de meget store omkostninger i forbindelse med udskiftning af korroderede dele i kraftfremstillingsudstyr kan utilfredsstillende niveauer af opløst oxygen ikke tolereres.
30 Ved deoxygeneringsprocesser har hydrazin været an vendt som et stærkt reducerende middel til at hindre korrosion og andre problemer forbundet med oxygeneret vand.
En lille mængde hydrazin sættes til vandet for at reagere med det opløste oxygen under dannelse af nitrogen og 35 vand. På kraftfremstillingsområdet bliver en lille mængde hydrazin også indført i det deoxygenerede vand, mens
DK 162936 B
2 det cirkulerer i kraftfremstillingsudstyret. Den cirkulerende blanding af hydrazin og vand siges at føre til dannelse af magnetit på udstyrets overflader ved omsætning af hydrazin med jern, og magnetiten hjælper på sin 5 side til at beskytte mod korrosion. Hydrazin reducerer også røde jernoxid-aflejringer, der typisk dannes i kraftfremstillingsudstyr og hindrer varmeoverførsel og forårsager brud på rør. Produktet fra denne reduktionsreaktion er magnetit, der vil afsætte sig på bunden af en vand-10 strøm, og som derved kan fjernes effektivt og økonomisk fra udstyret.
Det er kendt, at omsætningen mellem hydrazin og opløst oxygen kan katalyseres ved at lede blandingen af hydrazin og vand gennem et lag af aktiveret carbon. En 15 sådan katalyseret deoxygeneringsproces er beskrevet i F.R.Houghton et al., "The Use of Activated Carbon With Hydrazine in the Treatment of Boiler Feedwater", International Water Conference, Bournemouth, England (1957), side 54-58, ved hvilken proces kedelfødevand indeholdende mel-20 lem 5 og 7 ppm af opløst oxygen doseres med hydrazin i en mængde på fra 30 til 70% over den støkiometriske mængde, der er nødvendig til at reagere med det opløste oxygen. Det doserede vand ledes derefter gennem et lag af aktiveret carbon og føres derefter direkte til 25 en kedel.
Til trods for de fordele, som fagmanden måtte forvente fra katalysen af en deoxygeneringsreaktion, er'den kendte lære vedrørende aktiveret carbon-katalyse af hy-drazin-deoxygenering blev næsten fuldstændigt ignoreret 30 som følge af en række ulemper forbundet med de kendte processer.
En første ulempe ved de hidtil kendte katalyserede deoxygeneringsprocesser skyldes indføringen af urenheder, såsom ikke-omsat hydrazin og carbon-forureninger, i 35 den deoxygenerede væske. Ved fremgangsmåden til fjernelse af opløst oxygen efterlades der ved de kendte syste-
DK 162936 B
3 mer sådanne niveauer af ikke-omsat hydrazin, der ikke kan tolereres, når en væske, såsom vand, anvendes i visse komplicerede udstyr eller til fremstilling af forædlede produkter. Blandt andre utilfredsstillende virkninger kan 5 ikke-omsat hydrazin hæve ledningsevnen og pH-værdien for det deoxygenerede vand til utilfredsstillende niveauer.
De hidtil kendte fremgangsmåder indfører også carbon-u-renheder i den deoxygenerede væske, og tilstedeværelsen af disse forureninger er ligeledes uacceptabel, når der 10 kræves en deoxygeneret væske af høj renhed. På for eksempel kraftfremstillingsområdet gør sådanne urenheder de hidtil kendte fremgangsmåder uanvendelige i højtryksudstyr, og de tydelige fordele ved carbon-katalyseret vand-deoxygenering har derfor været uopnåelige på dette område.
15 Selv når en vis mængde ikke-omsat hydrazin er øn skelig i det deoxygenerede vand med det formål at hindre korrosion under cirkulation i kraftfremstillingsapparatur, er de hidtil kendte fremgangsmåder mangelfulde, idet der ikke sørges for effektiv indstilling af den mængde ikke-20 dtrtsæfchydrazin, der forbliver efter deoxygenering, med det formål at tilvejebringe den optimale mængde hydrazin i det cirkulerende vand. Valg af en optimal mængde hydrazin til omsætning under deoxygeneringstrinnet kan således resultere i en resterende mængde ikke-omsat hydrazin, der 25 vil være enten højere eller lavere end den optimale mængde til cirkulationstrinnet. Hvis mængden under cirkulationstrinnet er for lav, går de anti-korroderende virkninger af hydrazinet tabt, og hvis mængden underv cirkukati-onetrinnet er for høj, kan pH-værdien og ledningsevnen 30 af det cirkulerende vand blive hævet til uacceptable niveauer. Visse hidtil kendte fremgangsmåder har, når den resterende mængde af ikke-omsat hydrazin er for lav, forsøgt at afhjælpe denne mangel, ved simpelthen at tilvejebringe et middel til tilførsel af hydrazin før cirkulati-35 onstrinnet. Et sådant arrangement evner imidlertid ikke at afhjælpe manglen, når mængden er for høj, og mangler helt den fleksibilitet, der kræves for at gøre det muligt at
DK 162936 B
4 anvende et andet anti-korroderende middel end hydrazin i cirkulationstrinnet.
Endnu en mangel ved den hidtil kendte teknik er, at de med hydrazin forbundne risici ikke er fuldt erkendt 5 og varetaget. Hydrazin indebærer ikke blot en alvorlig eksplosionsrisiko, navnlig når det udsættes for varme eller oxiderende materialer, men det er også meget toxisk ved indtagelse, inhalation og selv hudabsorption og er stærkt irriterende for hud og øjne. Ubekræftede rappor-10 ter forbinder hydrazin med cancer. Inden for den hidtil kendte teknik er der ikke foreslået nogen forholdsregler i forbindelse med anvendelse af hydrazin i deoxygeneringspro-cesser eller ved håndtering af materialelag, der indeholder hydrazin.
15 Der er således et længe følt og uløst behov for en forbedret carbon-katalyseret deoxygeneringsproces, der gør brug af hydrazin, hvilken proces kan anvendes kommercielt på forskellige områder. Ideelt skulle processen sikre alle de fordele, som katalyse af en reaktion nor-20 malt yder, uden at hindre dens anvendelse som følge af alle de ovenfor omtalte medfølgende ulemper. Opfindelsen har til opgave at forbedre den kendte deoxygenerings-fremgangsmåde, idet denne involverer, at man sætter hydrazin til en væske, der indeholder opløst oxygen, hvor-25 efter man lader væsken passere et leje af aktiveret carbon til katalysering af en reaktion mellem hydrazinen og det opløste oxygen, og idet der herved indføres kontami-nanter fra det aktiverede carbon og eventuelt ureageret hydrazin. Således skal opfindelsen udnytte fordelene ved 30 denne kendte teknik, men undgå indførelsen af vandopløselige urenheder stammende fra det aktiverede carbon eller ureageret hydrazin.
Dette opnås ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, der er ejendommelig ved, at den yderligere omfatter et 35 andet trin til fjernelse af nævnte forureninger og ikke-omsat hydrazin, i hvilket trin nævnte væske ledes gennem en stærk syrekationbytterharpiks og en stærk baseanion-bytterharpiks.
DK 162936 B
5
Apparatet ifølge opfindelsen til udøvelse af ovennævnte fremgangsmåde er ejendommeligt ved, at det yderligere omfatter midler til fjernelse af opløste carbon-forureninger og ikke-omsat hydrazin fra nævnte væske, 5 hvilke fjernelsesmidler omfatter en stærk syrekation-bytterharpiks og en stærk baseanionbytterharpiks og er i kommunikation med nævnte ledning nedstrøms for nævnte lag af aktiveret carbon.
10 Kort beskrivelse af tegningerne
Fig.l er et skematisk diagram, det viser et apparat ifølge opfindelsen.
Fig.2 er et skematisk diagram, der viser et apparat ifølge en anden udførelsesform for opfindelsen, hvor 15 der findes omløb uden om én eller flere beholdere.
Fig.3 er et skematisk diagram, der viser et apparat ifølge en tredie udførelsesform for opfindelsen, hvor opfindelsen omfatter en indelukket, mobil platform.
Som vist i Fig. 1, omfatter apparatet ifølge opfindelsen en 20 ledning 12, der har et indløb 14 til modtagelse af en strøm af væske indeholdende opløst oxygen og et udløb 16 til bortledning af væske, der er deoxygeneret. Ledningen kommunikerer med beholdere 18 forbundet parallelt og indeholdende aktiveret carbon 20, således at væske, der strømmer 25 gennem ledning 12, passerer gennem carbon'et, som vist ved pilene ved siden af beholderne. Ledningen kommunikerer også med beholdere 22, der er forbundet parallelt og indeholder ionbytterharpiks 24, således at væske, der strømmer gennem ledningen, også passerer gennem ionbytter-30 harpiksen. Før væske, der passerer gennem ledningen, kommer i kontakt med det aktiverede carbon, pumpes hydrazin 26 ind i væsken fra en hydrazintank 28 ved hjælp af en hydrazinpumpe 30.
Den væske, der indføres i indløbet 14, er demine-35 raliseret eller ikke-demineraliseret og har et indhold af opløst oxygen på op til mætningspunktet for oxygen i væsken ved de foreliggende temperatur- og trykbetingelser. Væsketemperaturen kan variere vidtgående fra lige over
DK 162936 B
6 væskens frysepunkt til en temperatur, der ligger lige under den temperatur, ved hvilken ionbytterharpiksen ville blive beskadiget.
Hydrazin kan tilsættes gennem hydrazinpumpen 30 5 i ren form eller i vandig opløsning, men en opløsning foretrækkes for at nedsætte eller eliminere eksplosions- og brand-risici forbundet med koncentreret hydrazin. Katalyseret eller ikke-katalyseret hydrazin kan anvendes med godt resultat. Der anvendes fortrinsvis ikke-katalyseret 10 hydrazin på grund af dets større billighed. I tilfælde af visse komplicerede kraftfremstillingsapparaturer, såsom kernekraftgeneratorer, kan katalyseret hydrazin også medføre, at resterende katalysatorer, såsom cobalt, forbliver i det deoxygenerede vand, og sådanne katalysatorer 15 kan beskadige fremstillingsapparaturet. Ved en foretrukket udførelsesform anvendes Scav-ox, en 35% vandig opløsning af ikke katalyseret hydrazin distribueret af Olin Chemical Company.
Hydrazinpumpen 30 er et hvilket som helst konventi-20 onelt middel til afgivning af en afmålt mængde væske.
Pumpens indre overflader såvel som ledningerne 32 og 34, der kommer i kontakt med Rydrazinopløsningen, er valgt af materialer, såsom rustfrit stål, der ikke beskadiges af hydrazinets stærkt reducerende evne.
25 Det er blot nødvendigt at anvende tilstrækkeligt hydrazin til fuldstændigt at reagere med det i væsken indeholdte oxygen. Det har i forbindelse med den foreliggende opfindelse vist sig, at hydrazin i en mængde på kun ca.
10 til 20% mere end den støkiometriske mængde behøves for 30 fuldstændigt at reagere med oxygenet. Ved denne, sammenlignet med de kendte processer, nedsatte mængde hydrazin, der er nødvendig for at praktisere opfindelsen, er der opnået en signifikant fordel, idet omkostningerne til hydrazin nedsættes, og mindre hydrazin skal håndteres, så-55 ledes at de dermed forbundne farer nedsættes.
Det er vigtigt, at intet fremstillingsapparatur, der kunne eliminere hydrazin, findes mellem det punkt
DK 162936 B
7 36, ved hvilket hydrazin sættes til ledningen 12, og lagene 18 med aktiveret carbon. Blandingen af hydrazin og væske ledes gennem aktiveret carbon 20 for at katalysere reaktionen mellem det opløste oxygen og hydrazin. Det ak-5 tiverede carbon kan være et hvilket som helst kommercielt tilgængeligt aktiveret carbon, og ved en foretrukket udførelsesform anvendes WV-G aktiveret carbon distribueret af Westvaco of Covington, Virginia.
Som resultat af sammenblandingen af væsken med hy-10 drazin og den efterfølgende kontakt med carbonlagene indeholder den deoxygenerede væske, der forlader beholderne 18, typisk en vis mængde ikke-omsat hydrazin og carbon-forureninger. Det ikke-omsatte hydrazin er tilstede, fordi et overskud ud over den støkiometriske mængde af hydra-15 zin med fordel omsættes med væsken, som ovenfor omtalt.
Da endvidere indholdet af opløst oxygen i den indkommende væske kan variere, såsom når væsken er vand fra en lagertank eller vandværk, vil mængden af ikke-omsat hydrazin variere, når en fast mængde af hydrazin, uafhængig af det 20 varierende indhold af opløst oxygen, tilsættes ved position 36.
Carbon-forureningerne foreligger, fordi væsken vasker dem fra carbonlaget, når den passerer derigennem. Carbon-forureningerne kan omfatte mange forskellige stof-25 fer, der er skadelige, når der kræves deoxygeneret væske af høj kvalitet. Mange carbon-råmaterialer, såsom træ, kul, nøddeskaller og petroleumkoks, anvendes til fremstilling af aktiveret carbon, og forureningerne varierer med det anvendte råmateriale. Uanset hvilket råmateriale, 30 der er anvendt, er forureningerne også tilbøjelige til at indeholde fine carbonpartikler.
Når slutformålet med den deoxygenerede væske kræver, at det ikke-omsatte' hydrazin fjernes, vælges ionbyt-terharpiksen 24 med fordel som en blandingsharpiks be-35 stående af en hvilken som helst kommercielt tilgængelig stærk syrekationbytterharpiks, såsom Ionac C-249, og en hvilken som helst kommercielt tilgængelig stærk base-
DK 162936 B
8 anionbytterharpiks, såsom Ionac ASB-1. Ionac-harpikserne fremstilles af Sybron Corporation, Birmingham, New Jersey.
Ionbytterharpiksen 24 vil typisk ikke frafiltrere 5 alle fine carbonpartikler indeholdt i det deoxygenerede vand. Til fjernelse af disse findes et filter 38 indeholdende filtermedium 40, hvilket filter kommunikerer med ledningen 12 mellem beholderne 22 og udløbet 16. Størrelsen af filtermediumpartiklerne vælges med henblik på at 1 o hindre passage af de fine partikler. Ved en foretrukket udfø-relsesform bliver ihvertfald nogle af de fine carbonpartikler også fjernet ved forvask af det aktivere carbon.
Det aktiverede carbon kan forvaskes med vand, der ikke er demineraliseret, men vandets mineraler bliver typisk ab-15 sorberet af carbon'et og kan frigøres som forureninger, når deoxygeneringsprocessen praktiseres. Forvasken foretages fortrinsvis med demineraliseret vand for at undgå dette problem.
Af det foregående vil forstås, at man ved at vælge 20 en blandingslagharpiks kan fjerne både det ikke-omsatte hydrazin og visse af carbon-forureningerne . Når slutformalet kræver fjernelse af både hydrazin og forureninger, foretrækkes således anvendelse af en blandingslagharpiks. Af lignende grunde indebærer en anden udførel-25 sesform anvendelse af en kationharpiksbeholder og en ani-onharpiksbeholder anbragt i række og i kommunikation med ledningen 12 nedstrøms for beholderne 18.
Ved den i Fig.l viste udførelsesform for opfindelsen fjernes både det ikke-omsatte hydrazin og carbon-for-30 ureninger økonomisk og effektivt. Selv ved visse anvendelser, hvor en forud fastlagt mængde ikke-omsat hydrazin i den deoxygerende væske er ønskelig, er den fuldstændige fjernelse af hydrazin ifølge den foreliggende opfindelse gunstig, fordi det da er muligt at tilsætte den ønskede 35 mængde hydrazin, uden at der er behov for til stadighed at kontrollere mængden af resterende hydrazin fra deoxy-
DK 162936 B
9 generingsprocessen og kompensere for denne. På kraftfremstillingsområdet er den fuldstændige fjernelse af hydrazin også fordelagtig, når det ved cirkulation gennem fabrikationsanlægget er ønsket at anvende et anti-korrode-5 rende middel forskelligt fra hydrazin.
Fig.2 viser en udførelsesform, der yder et alternativ til først at fjerne alt ikke-omsat hydrazin og derefter tilsætte den ønskede mængde. Ved denne udførelsesform pumpes hydrazin 42 med pumpe 44 ind i ledning 46, 10 hvor det blandes med vand indeholdende opløst oxygen. Van-ét og hydrazinet ledes gennem beholdere 48, der indeholder aktiveret carbon 50, og den mængde hydrazin, der forbliver i opløsning, efter at beholderen 48 er forladt, måles med et kemisk analyseappatat 51. Analyseapparatet regu-15 lerer en ventil 52 således at ventilen, når mængden af ikke-omsat hydrazin er større end den i den udstrømmende væske ønskede, afleder ihvertfald en vis procentdel af vandet fra omløbsledningen 56 til passage gennem ionbyt-terharpiksen 54. Hydrazinet i den procentdel, der le-20 des gennem harpiksen 54, bliver, i modsætning til hydrazinet i den gennem ledningen 56 førte procentdel, fjernet, og ved at regulere mængderne af de to procentdele bliver den mængde hydrazin, der forbliver pr.volumenenhed udflydende væske ved position 58, hvor de to procentdele igen 25 samles, reguleret effektivt og nøjagtigt.
Når mængden af ikke-omsat hydrazin påvist af analyseapparatet 51 er mindre end den mængde, der er endeligt ønsket i den udstrømmende væske, kan en anden hydrazinpumpe 60 aktiveres af analyseapparatet 51 til at ind-30 føre en vis mængde. Behovet for at tilsætte hydrazin eli-meres imidlertid fortrinsvis ved at tilsætte en tilstrækkelig mængde hydrazin 42 til, at der altid af analyseapparatet 51 vil blive påvist en mængde lig eller større end den endeligt ønskede.
35 De med hydrazin forbundne risici er omtalt ovenfor, og visse af disse risici består stadig, selv når hydrazin foreligger i en fortyndet vandig opløsning. Når for eksem-
DK 162936 B
10 pel en hydrazinopløsning ledes gennem et lag af aktiveret carbon og ionbytterharpikslag, kan en rest af ikke-omsat hydrazin forblive i lagene, og håndtering af lagene kan indebære en sundhedsfare. Når sådan håndtering foretages 5 af uerfarne personer på det sted, hvor den deoxygeneredé væske skal bruges, bliver sundhedsfaren mangedoblet.
Ved den i Fig.3 viste udførelsesform er de med anvendelse af hydrazin i en deoxygeneringsproces forbundne risici nedsat eller elimineret. Ved denne udførelsesform 10 er apparaturet til deoxygenering af vand anbragt på en mobil, indelukket platform 64.
Apparaturet anbragt på den mobile platform svarer til det i Fig.l viste. I Fig.3 omfatter apparaturet en ledning 68, der fører vand, som indledningsvis indeholder 15 opløst oxygen. Ledningen har et indløb, der er frigørligt forbundet til en vandtilførsel, og et udløb 72, der er frigørligt forbundet med et kraftfremstillingsapparatur 74. Efter indføring i ledningen passerer fØdevandet til den ene ende af platformen, og hydrazin 76 pumpes ind i 20 ledningen 68 med pumpe 78. Blandingen af vand og hydrazin ledes derefter gennem beholder 80, der indeholder aktiveret carbon 82. Derefter passerer vandet gennem beholdere 84, der indeholder kationbytterharpikslag 86, og gennem beholdere 88, der indeholder anionbytterharpikslag 90, 25 for at fjerne alt ikke-omsat hydrazin og carbonurenheder og for at demineralisere fødevandet. Vandet ledes derefter gennem beholder 92, der indeholder en blandingslagsharpiks 94 af kationbytterharpiks og anionbytterharpiks. Nabostillet til udløbet 72 kan hydrazin 96 indeholdt i en 30 anden hydrazinbeholder 98 sættes til fødevandet ved hjælp af en hydrazinpumpe 100. Da intet ikke-omsat hydrazin findes i fødevandet ved den position, ved hvilken pumpen 100 kommunikeret med ledning 68, behøves intet apparatur til måling af indholdet af ikke-omsat hydrazin, 35 og der kan ensartet tilsættes en hydrazinmængde, der er optimal for anvendelsen i cirkulationstrinnet. Filter 108 fjerner fine carbonpartikler, der passerer gennem ionbyt-terharpikslagene.
DK 162936 B
11
Der er adskillige fordele forbundet med det i Fig.
3 viste arrangement ifølge opfindelsen. Således gør den mobile, indelukkede platform 64 det muligt at anbringe strukturen omfattende hydrazinet og dermed forbundet appa-5 ratur adskilt fra hovedstrukturen, der huser kraftfremstillingsapparaturet. På denne måde bliver risici forbundet med hydrazin begrænset til et minimum.
Et andet vigtigt træk ved den i Fig.3 viste udførelsesform er, at platformen 64 er mobil. Efter at en vis 10 mængde vand er deoxygeneret, og det aktiverede carbon og harpikserne behøver regenerering eller udskiftning, kan traileren således transporteres til en regenereringsstation, hvor specialudstyr og specialister kan regenerere apparaturet med et minimum af risici. På denne måde und-15 går ansatte ved kraftanlægget eller andet anvendelsessted at komme i kontakt med hydrazindampe og hydrazinaflejringer i det aktiverede carbon og harpikserne.
Opfindelsen beskrives nærmere gennem følgende eksempler. Egnede beholdere, ventiler, ledninger og hjælpe-20 udstyr til praktisering af den foreliggende opfindelse findes beskrevet i US patentskrift nr. 4.383.920.
Eksempel 1
Ifølge opfindelsen blev oxygen fjernet fra den fra 25 en totrinsdemineralisator udstrømmende væske indeholdende ca. 8 til 10 ppm af opløst oxygen. Den udstrømmende væske indførtes med en hastighed på 7-34 1/sek, sædvanligvis 31,5 1/sek, i et appatur omfattende en hydrazinpumpe, seks tanke med aktiveret carbon forbundet paral-30 lelt og seks blandingslag-tanke forbundet parallelt.
En 35% opløsning af hydrazin blev sat til den udstrømmende væske i et forhold på 1,51 1/time af hydrazinopløsning pr. 6,3 1/sek af udstrømmende væske. Under de første 3,5 timer gav systemet et produkt med mindre 35 end 0,1 ppm opløst oxygen, og tilførselshastigheden for hydrazinopløsningen blev gradvis reduceret til 0,75 1/time pr. 6,3 1/sek udstrømmende væske. Efter 36 timer
DK 162936 B
12 med gunstig ydelse ved denne tilførselshastighed blev hastigheden gradvis nedsat til 0,57 1/time af hydrazinopløsning. I dette eksempel viste det sig, at en gennemsnitlig indføring af ca. 8,9 ppm af hydrazin til den 5 udstrømmende væske var tilstrækkelig.
Efter indføring af hydrazinopløsningen blev den udstrømmende væske ledt gennem tankene med aktiveret carbon. Hver tank indeholdt et lag aktiveret carbon på 3 3 1,7 m , i alt således 10,2 m carbon. Den udstrømmende 10 væske blev derefter ledt gennem blandingslagtankene, 3 hvoraf hver indeholdt 2,7 m blandingslagharpiks, i alt således 16,2 m^ harpiks.
Det demineraliserede og deoxygenerede produkt fra Eksempel 1 viste sig at indeholde mindre end 10 ppb op-15 løst oxygen og mindre end 1 ppb hydrazin. Efter en langvarig standsning viste indholdet af opløst oxygen sig at være relativt højt efter fornyet start, men dette forøgede indhold blev elimineret ved midlertidig forøgelse af tilførselshastigheden for hydrazin.
20
Eksempel 2
Ifølge opfindelsen blev oxygen fjernet fra enten kondensat eller demineraliseret opfyldningsvand indeholdende 0,5 ppb til 10 ppm opløst oxygen og med en lednings-25 evne på 1 yS. Den udstrømmende væske felev behandlet i et apparatur omfattende en hydrazinpumpe, tre tanke med aktiveret carbon forbundet paråLlelt, tre blandingslag også forbundet parallelt og et kontinuert oxygen-kontrolorgan.
30 Indstrømmende væske blev indført i apparaturet med en hastighed på 8-30 1/sek. Oxygenniveauet i den indstrømmende væske varierede og var højt (adskillige ppm) ved behandling af demineraliseret opfyldningsvand og lavt (mindre end 1 ppm) ved behandling af kondensat.
35 En 35% opløsning af hydrazin blev pumpet ind i den indkommende strøm efter dens indføring i apparatet. Strøm-

Claims (20)

1. Deoxygenerings-fremgangsmåde omfattende et før ste trin, hvor en væske indeholdende opløst oxygen og hydrazin bringes i kontakt med et lag af aktiveret carbon for at katalysere en reaktion mellem nævnte opløste oxygen og en del af nævnte hydrazin, hvorved en vis mængde 30 opløste carbon-forureninger indføres i nævnte væske, kendetegnet ved, at fremgangsmåden yderligere omfatter et andet trin til fjernelse af nævnte forureninger og ikke-omsat hydrazin, i hvilket trin nævnte væske ledes gennem en stærk syrekationbytterharpiks og en stærk 35 baseanionbytterharpiks. DK 162936B
2. Fremgangsmåden ifølge krav 1, kendetegnet ved, at nævnte stærke syrekationbytterharpiks og nævnte stærke baseanionbytterharpiks danner en blandingslagharpiks.
3. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendeteg net ved, at nævnte andet trin til fjernelse af eventuelle under nævnte første trin indførte ikke-opløselige carbonforureninger yderligere omfatter, at nævnte væske ledes gennem et filter, hvorved disse ikke-opløste foru-10 reninger frafiltreres fra nævnte væske.
4. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendetegnet ved, at nævnte harpikser fungerer som nævnte filter.
5. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendete g-15 net ved, at den yderligere omfatter et trin med returvask af nævnte aktiverede carbon forud for nævnte første trin.
6. Fremgangsmåde ifølge krav 5, kendetegnet ved, at nævnte returvasketrin indebærer retur- 20 vask med demineraliseret vand.
7. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at nævnte væske foreligger ved en temperatur i området fra lige over væskens frysepunkt til lige under den temperatur, ved hvilken nævnte har- 25 pikser ville blive skadet.
8. Fremgangsmåde ifølge krav Γ, kendetegnet ved, at nævnte væske er vand.
9. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den yderligere omfatter et trin, hvor 30 nævnte deoxygenerede vand cirkuleres i et kraftfremstillingsapparat efter nævnte andet trin, således at nævnte forureninger og ikke-omsatte hydrazin ikke cirkuleres i nævnte apparat.
10. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendete g-35 n e t ved, at nævnte hydrazin er ikke-katalyseret hydrazin. DK 162936 B
11. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den yderligere omfatter et trin, hvor nævnte hydrazin sættes til nævnte væske forud for nævnte første trin.
12. Fremgangsmåde ifølge krav 11, kendeteg net ved, at den yderligere omfatter et trin, hvor nævnte væske demineraliseres i en totrins-deminerali-sator forud for nævnte tilsætningstrin.
13. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendete g-10 n e t ved, at den yderligere omfatter et trin, hvor en forud fastsat mængde af et korrosions-inhiberende stof sættes til nævnte væske efter nævnte andet trin.
14. Fremgangsmåde ifølge krav 13, kendetegnet ved, at nævnte korrosions-inhiberende stof 15 er hydrazin.
15. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den yderligere omfatter et trin, hvor et apparat, i hvilket nævnte første og andet trin er blevet udført, transporteres til en regenererings- 20 station, og et yderligere trin med regenerering af nævnte apparat ved nævnte station.
16. Deoxygeneneringsapparat til udførelse af fremgangsmåden ifølge krav 1-15 omfattende en ledning (12) til passage af nævnte væske, en hydrazintank.,.C 28), en 25 pumpe (30) beregnet til at pumpe en afmålt mængde hydrazin fra nævnte tank (28) til nævnte ledning (12), et lag af aktiveret carbon (20) i kommunikation med nævnte lede ning (12) nedstrøms for nævnte pumpe (30), hvilket lag af aktiveret carbon (20) er indrettet til at katalysere 30 en reaktion mellem nævnte hydrazin og nævnte opløste oxygen, kendetegnet ved, at det yderligere omfatter midler til fjernelse af opløste carbon-forureninger og ikke-omsat hydrazin fra nævnte væske, hvilke fjernelsesmidler omfatter en stærk syrekationbytterharpiks (24) 35 og en stærk baseanionbytterharpiks (24) og er i kommunikation med nævnte ledning (12) nedstrøms for nævnte lag af aktiveret carbon (20). DK 162936 B
17. Apparat ifølge krav 16, kendetegnet ved, at nævnte kationharpiks og nævnte anionhar-piks foreligger i form af en blandingslagharpiks.
18. Apparat ifølge krav 16, kendeteg-5 n e t ved, at det yderligere omfatter et filter (38) til fjernelse af ikke-opløste carbon-forureninger.
19. Apparat ifølge krav 16, kendetegnet ved, at det yderligere omfatter en mobil platform (64), på hvilken der er anbragt i det mindste nævnte lag af 10 aktiveret carbon (82) og nævnte ionbytterharpikser (94).
20. Apparat ifølge krav 19, kendetegnet ved, at det yderligere omfatter et filter (108) til fjernelse af ikke-opløste carbon-forureninger, hvilket filter (108) er anbragt på nævnte mobile platform (64). 15
DK365285A 1983-12-16 1985-08-12 Deoxygenerings-fremgangsmaade og apparat til udoevelse af fremgangsmaaden DK162936C (da)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/562,001 US4556492A (en) 1983-12-16 1983-12-16 Deoxygenation process
US56200183 1983-12-16
US8402046 1984-12-11
PCT/US1984/002046 WO1985002605A1 (en) 1983-12-16 1984-12-11 Deoxygenation process and apparatus

Publications (4)

Publication Number Publication Date
DK365285A DK365285A (da) 1985-08-12
DK365285D0 DK365285D0 (da) 1985-08-12
DK162936B true DK162936B (da) 1991-12-30
DK162936C DK162936C (da) 1992-05-25

Family

ID=24244387

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK365285A DK162936C (da) 1983-12-16 1985-08-12 Deoxygenerings-fremgangsmaade og apparat til udoevelse af fremgangsmaaden

Country Status (13)

Country Link
US (1) US4556492A (da)
EP (1) EP0167569B1 (da)
JP (1) JPS61500713A (da)
AT (1) ATE50971T1 (da)
AU (1) AU566615B2 (da)
BR (1) BR8407220A (da)
CA (1) CA1248645A (da)
DE (1) DE3481605D1 (da)
DK (1) DK162936C (da)
FI (1) FI89258C (da)
NO (1) NO167189C (da)
SU (1) SU1757455A3 (da)
WO (1) WO1985002605A1 (da)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4818411A (en) * 1983-12-16 1989-04-04 Ecolochem, Inc. Deoxygenation process
DK8600502A (da) * 1985-02-05 1986-08-06
US4627921A (en) * 1985-04-29 1986-12-09 L A Water Treatment Corporation Treatment of water to lower the oxygen and the total organic carbon within the same
JPS61272392A (ja) * 1985-05-28 1986-12-02 Kurita Water Ind Ltd 緑青除去方法
US4629571A (en) * 1985-09-11 1986-12-16 The Graver Company Deoxygenation and purification of liquids
US4851130A (en) * 1988-11-30 1989-07-25 Pfizer Inc. Oxygen removal with carbon catalyzed erythorbate or ascorbate
US5108624A (en) * 1990-03-12 1992-04-28 Arrowhead Industrial Water, Inc. Method for deoxygenating a liquid
US5362408A (en) * 1992-07-14 1994-11-08 The Western Company Of North America High temperature gel stabilizer for fracturing fluids
US5500185A (en) * 1994-07-29 1996-03-19 Southern California Edison Deoxygenation process
US5785857A (en) * 1996-04-30 1998-07-28 Mobile Process Technology, Inc. Mobile process for the recovery of spent heat transfer fluids
KR100317527B1 (ko) * 1999-10-22 2002-01-18 이종훈 전기화학적 촉매반응에 의한 용존산소 제거장치 및 방법
WO2003086573A1 (en) * 2002-04-08 2003-10-23 Dominion Engineering, Inc. Liquid degassing system for power plant system layup
US7851406B2 (en) 2007-06-12 2010-12-14 Korea Institute Of Chemical Technology Nano-sized palladium-doped cation exchange resin catalyst, preparation method thereof and method of removing dissolved oxygen in water using the same
CN103459031A (zh) 2010-12-16 2013-12-18 能源技术公司 催化剂、催化剂的制备方法、脱氧的方法以及用于燃料制造的系统
US9315736B2 (en) 2010-12-16 2016-04-19 Energia Technologies, Inc. Methods of fuel production
RU2566146C2 (ru) 2011-05-17 2015-10-20 Инфилко Дегремон, Инк. Способ и устройство для обработки воды и сточных вод
US11156041B2 (en) * 2012-02-22 2021-10-26 Richard Paul Posa System and method for treating water
US10370272B2 (en) * 2016-03-02 2019-08-06 Cameron Solutions, Inc. Subsea deoxygenation in a water injection process plant
RU2655141C1 (ru) * 2017-01-13 2018-05-23 Олег Владимирович Кленин Способ удаления кислорода из воды
CN108773497B (zh) * 2018-05-18 2023-09-19 中国人民解放军空军南京航空四站装备修理厂 肼类燃料内场保障移动拖车

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE629884A (da) * 1963-03-22
US3604821A (en) * 1969-08-13 1971-09-14 Mc Donnell Douglas Corp Stirling cycle amplifying machine
US3764548A (en) * 1971-09-13 1973-10-09 Petrolite Corp Oxygen scavenger and use thereof
US3736253A (en) * 1972-04-10 1973-05-29 Sobin Chlor Alkali Inc Process and apparatus for removing mercury from waste water
GB1362736A (en) * 1972-06-30 1974-08-07 Otsuka Kagaku Yakuhin Composition for removing oxygen from water and method therefor
US3962113A (en) * 1972-12-26 1976-06-08 Olin Corporation Method for accelerating oxygen removal employing an aqueous solution of an alkyl hydrazine
DE2341363C3 (de) * 1973-08-16 1979-05-31 Kali-Chemie Ag, 3000 Hannover Verfahren zur Herstellung eines Katalysators zur Zersetzung von Hydrazin und seinen Derivaten
US3913339A (en) * 1974-03-04 1975-10-21 Hughes Aircraft Co Reduction in cooldown time for cryogenic refrigerator
US4218315A (en) * 1974-07-29 1980-08-19 Hartkorn Karl Heinz Oxidation and adsorption method for removing contaminating substances from liquids
FR2297814A1 (fr) * 1975-01-20 1976-08-13 Ugine Kuhlmann Procede pour la sequestration de l'oxygene dissous dans l'eau et compositions utilisables a cet effet
US4098691A (en) * 1977-02-10 1978-07-04 Her Majesty The Queen In Right Of Canada, As Represented By The Minister Of Energy, Mines And Resources Purification of water for boiler
US4287072A (en) * 1979-10-18 1981-09-01 Drew Chemical Corporation Water treatment by ion exchange resin
DD149794A1 (de) * 1980-03-10 1981-07-29 Jochen Karthe Verfahren zur abtrennung von hydrazin
US4269717A (en) * 1980-04-17 1981-05-26 Nalco Chemical Company Boiler additives for oxygen scavenging
US4397155A (en) * 1980-06-25 1983-08-09 National Research Development Corporation Stirling cycle machines
US4289645A (en) * 1980-07-14 1981-09-15 Betz Laboratories, Inc. Hydroquinone and mu-amine compositions
US4363734A (en) * 1981-02-05 1982-12-14 Nalco Chemical Company 1,3-Dihydroxy acetone as an oxygen scavenger for water
US4383920A (en) * 1981-05-29 1983-05-17 Ecolochem, Inc. Mobile fluid purification system
US4399098A (en) * 1981-09-21 1983-08-16 Dearborn Chemical Company Prevention of corrosion in aqueous solutions

Also Published As

Publication number Publication date
DK365285A (da) 1985-08-12
NO167189B (no) 1991-07-08
EP0167569B1 (en) 1990-03-14
FI853154L (fi) 1985-08-16
DK365285D0 (da) 1985-08-12
FI89258B (fi) 1993-05-31
NO167189C (no) 1991-10-16
NO853154L (no) 1985-08-09
DK162936C (da) 1992-05-25
JPS61500713A (ja) 1986-04-17
BR8407220A (pt) 1985-11-26
SU1757455A3 (ru) 1992-08-23
EP0167569A1 (en) 1986-01-15
FI853154A0 (fi) 1985-08-16
JPH0502399B2 (da) 1993-01-12
EP0167569A4 (en) 1987-04-10
US4556492A (en) 1985-12-03
WO1985002605A1 (en) 1985-06-20
CA1248645A (en) 1989-01-10
FI89258C (fi) 1993-09-10
AU3744585A (en) 1985-06-26
ATE50971T1 (de) 1990-03-15
DE3481605D1 (de) 1990-04-19
AU566615B2 (en) 1987-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK162936B (da) Deoxygenerings-fremgangsmaade og apparat til udoevelse af fremgangsmaaden
KR101314441B1 (ko) 과산화수소의 제거방법 및 제거장치
US4574071A (en) Process for removing dissolved oxygen from water using hydrazine
US4698153A (en) Apparatus for producing ultra-pure water by ion exchange resin
US5147605A (en) Method for the sterilization of ultrapure water line
US4818411A (en) Deoxygenation process
WO2004024639A1 (en) Method of removing organic impurities from water
EP0145262A2 (en) Method for removing dissolved oxygen from aqueous media
US5108624A (en) Method for deoxygenating a liquid
JP2703034B2 (ja) 加熱脱気装置を用いた超純水装置
JPH11226569A (ja) 水中の有機物除去装置及び超純水製造装置
CN110642365B (zh) 一种用亚临界氧化技术深度处理废水的方法
JP3610388B2 (ja) 復水脱塩装置
JP3593723B2 (ja) ボイラ給水処理装置及びボイラ給水処理方法
JPH10192718A (ja) 復水脱塩装置用樹脂再生装置
JP3858359B2 (ja) 有機物の除去方法
JP2002361245A (ja) 復水脱塩装置内のイオン交換樹脂の再生方法および装置
EP0140587B1 (en) Process for removing dissolved oxygen from an aqueous medium
KR0161346B1 (ko) 탑외 재생형 혼상식 복수 탈염설비의 이온교환수지 이송분리 재생방법 및 장치
Nagel Seawater desalination with polyamide hollow fibre modules at DROP
JP2007105558A (ja) 復水脱塩方法及び装置
JPH026893A (ja) 復水脱塩装置
JPH0138554B2 (da)
FI69444B (fi) Foerfarande foer rening av vatten med laog fastmaterialhalt meelst jonbyte
JPH09262486A (ja) 復水脱塩装置内のイオン交換樹脂の再生方法

Legal Events

Date Code Title Description
PUP Patent expired