3.4.2.1 Описание процесса регенерации ионообменных смол

Регенерация ионообменных смол проводится одновременно на трех колоннах выведенных из работы. Водный раствор лактама из колонн сливается в сбоpник поз. Т - 704. Предусмотрена возможность слива водного раствора лактама в сборник поз. Т - 713 (объём 30 м³).

Для подготовки к регенерации ионообменных смол, оставшийся водный раствор лактама из ионообменных колонн вытесняется обессоленной водой в сборник поз. Т – 713. Для сокращения времени вытеснения предусмотрена возможность выдачи водного раствора лактама из сборника поз. Т – 713 насосом поз. Р – 769А / В, Р - 770 в сборники поз. V – 714 А/В (суммарный объём 90 м³). Из сборников поз. V – 714 А/В водный раствор лактама обратно возвращается в сборник поз. Т – 713. Расход обессоленной воды на вытеснение водного раствора лактама из колонн от 3,0 до 6,5 м³/ч регулируется вручную по месту. Вытеснение водного раствора лактама в сборник поз. Т – 713 ведётся до максимального уровня 90 %. Уровень в сборнике от 10 % до 90 % регулируется регулятором поз. LIС 7AL102 подпиткой технологической воды из сборника поз. Т – 708. Уровень в сбониках поз. V – 714 А/В не более 85 % контролируется по показаниям приборов поз. LI 7AG05 и LI 7ВG05.

Необходимый для регенерации раствор щелочи (NaОН) готовят из 45 % - 46 % раствора NаОН, поступающего со склада щелочи корпуса 2035 цеха циклогексанон-1 в сборник поз. Т - 806 (объем 50 м³). Уровень в сборнике поз. Т-806 контролируется по показаниям прибора поз. LI 7AF103-1 от 20 % до 80%.

Раствор NaОН для регенерации ионообменных смол с массовой долей NaОН не более 4% готовится в смесителе поз. V – 709А (объем 0,15 м³). Насосом поз. Р - 806 45 % или 46 % раствор NаОН из сбоpника поз. Т - 806 подается в смеситель поз. V – 709А. В смеситель поз. V – 709А подается обессоленная вода, поступающая из цеха ВЕН в корпус 2007. Расход обессоленной воды не более 4,5 м³/ч регулируется автоматически по заданию регулятором поз. FIC 7AF12. Расход 45 % - 46 % раствор NаОН не более 800 дм³/ч регулируется в соотношении с расходом обессоленной воды из расчета получения массовой доли NaОН не более 4 % в pаствоpе (регулятор поз. rFRC 7AF13). Из смесителя поз.V – 709А приготовленный раствор NаОН самотеком поступает в ионообменные колонны.

Необходимый для регенерации раствор азотной кислоты (НNО₃) готовят из раствора НNО₃ с массовой долей не более 47 %, поступающего из корпуса 348 цеха азотной кислоты и жидких аммиачных удобрений в сборник поз. Т – 711 (объём 15м³). Уровень в сборнике поз. Т- 711 контролируется по показаниям прибора поз. LI 7AF101-1 от 10 % до 80%. Раствор НNО₃ для регенерации ионообменных смол с массовой долей НNО₃ не более 5 % готовится в смесителе поз. V - 708А (объем 0,15 м₃). Насосом поз. Р - 782 из сбоpника поз. Т - 711 pаствоp НNО₃ с массовой долей не более 47 % поступает в смеситель поз. V - 708А. В смеситель поз. V - 708А подается обессоленная вода, поступающая из цеха ВЕН в корпус 2007. Расход обессоленной воды от 2,6 до 4,5 м³/ч регулируется автоматически по заданию регулятором поз. FIC 7АF10. Расход раствора НNО₃ не более 600 дм³/ч регулируется в соотношении с расходом обессоленной воды из расчета получения массовой доли НNО₃ не более 5 % в растворе (регулятор поз. rFRC 7AF11). Из смесителя поз. V – 708А раствор НNО₃ самотеком поступает в ионообменные колонны. Из-за термической неустойчивости анионообменных смол в присутствии азотной кислоты выполнена система блокировок по остановке насоса поз. Р - 782 при:

- минимальном расходе обессоленной воды в смеситель поз. V – 708А – 2,5 м³/ч (блокировка поз. lFA 7AF10);

- максимальной температуре раствора НNО₃ массовой долей НNО₃ не более 5 % после смесителя поз. V - 708А – 50 °С (блокировка поз. hTA 7AF10);

- максимальной массовой долей НNО₃ в растворе после смесителя поз. V - 708А – 7 % (блокировка поз. hCA 7AF10).

Процесс регенерации ионообменных смол разделен на три цикла: - первый цикл – солеобразование; - второй цикл – солеобразование и активация; - третий цикл – активация.

На первом цикле регенерации раствор с массовой долей НNО₃ не более 5 % из смесителя поз. V – 708А подается в первую колонну, заполненную анионитной смолой с расходом не более 4,5 м³/ч в течениие 4-6 часов. Раствор с массовой долей NaОН не более 4 % из смесителя поз. V - 709 подается во вторую колонну, заполненную катионитной смолой с расходом не белее 4,5 м³/ч в течение 4-6 часов. После солеобразования проводится промывка ионообменной смолы обессоленной водой. Обессоленная вода с расходом от 3,0 до 6,5 м³/ч подается на промывку в вернюю часть колонн.

На втором цикле регенерации раствор с массовой долей НNО₃ не более 5 % из смесителя поз. V – 708А подается в третью колонну, заполненную анионитной смолой с расходом не более 4,5 м³/ч в течение 4 - 6 часов. Раствор с массовой долей NaОН не более 4 % из смесителя поз. V – 709А подается в первую колонну, заполненную анионитной смолой с расходом не более 4,5 м³/ч в течение 4 - 6 часов. После солеобразования на третьей колонне и активации смолы на первой колонне проводится промывка ионообменной смолы обессоленной водой. Обессоленная вода с расходом от 3,0 до 6,5 м³/ч подается на промывку в вернюю часть колонн.

На третьем цикле регенерации раствор с массовой долей NaОН не более 4 % из смесителя поз. V – 709А подается в третью колонну, заполненную анионотом с расходом не более 4,5 м³/ч в течение 4 - 6 часов. Раствор с массовой долей НNО₃ не более 5 % из смесителя поз. V - 708 подается во вторую колонну, заполненную катионитом, с расходом не более 4,5 м³/ч в течение 4 - 6 часов. О завершении процесса активации ионообменных смол судят по равенству концентpации растворов NaОН и НNО₃ на входе и выходе из ионообменных колонн. После активации ионообменная смола промывается обессоленной водой. Обессоленная вода с расходом от 3,0 до 6,5 м³/ч подается на промывку в вернюю часть колонн.

О завеpшении промывки ионообменных смол судят по pавенству электропроводимости обессоленной воды на входе и выходе из ионообменных колонн.

Для предотвращения образования каналов в слоях ионообменных смол и для удаления мелких частиц смолы производится обратная промывка (взрыхление) смолы обессоленной водой. На взрыхление обессоленная вода подается расходом не более 6,5 м³/ч в нижнюю часть колонн, то есть в обратном направлении, снизу вверх.

Растворы NaОН и НNО₃ после солеобразования, активации и промывки поступают через сборник поз. Т - 715 в канализационно-насосную станцию (КНС) корпуса 2016 / 2 цеха циклогексанон-1.

В качестве хладогента в теплообменниках поз. Е - 713А / В / С, используется оборотная вода третьего водооборотного цикла.