本实用新型专利技术公开了一种多功能组合式离子交换树脂柱，包括离子交换柱壳体和依次设在离子交换柱壳体内的第一集液分液装置、第一树脂塔节、第二集液分液装置、第二树脂塔节、第三集液分液装置、第三树脂塔节、第四集液分液装置、第四树脂塔节和底部集液装置，本实用新型专利技术结构简单紧凑生产，生产成本低，通过设置在树脂塔节间的集液分液装置，使原料液再次收集分布后，改善在树脂层中的流动状况，增进离子交换效果，提高吸附分离效率。且一旦发生原料液流动堵塞，根据观察窗观察出的液体位置，从上端依次更换需要更换的树脂塔节即可，便于快速更换处理；而且四个树脂塔节内的离子交换树脂为不同种类的离子交换树脂，方便不同种类原料液的使用。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种离子交换设备，更具体的说，涉及一种多功能组合式离子交换树脂柱。
技术介绍
离子交换树脂是带有官能团(即有交换离子的活性基团)、具有网状结构、不溶性的高分子化合物，通常是球形颗粒物。离子交换树脂因其良好的吸附性，广泛应用于水处理领域、食品加工领域、制药领域、环境保护领域、以及合成化学和石油化学工业领域。离子交换树脂的应用过程通常有固定床法、移动床法和流化床法三种工艺流程，其中，固定床法(即柱式吸附交换法)操作简单，实用价值大，在试验机工业生产中使用的最为频繁。现有的尚子交换树脂柱由尚子交换壳体和内部填充的树脂构成，内部填充的树脂由离子交换柱壳体内底部的筛网板支撑，离子交换柱壳体为中空的圆柱管体，底部密封并留有出料口，顶部设置带有进料口圆盖。使用时，所有树脂依次性全部填充到离子交换柱壳体中，然后将顶部的圆盖扣紧。再将原料液从上方进料口注入，树脂在交换柱中不移动，原料液在柱中依靠重力向下流经树脂层，并发生吸附交换，交换后的液体最后从底部出料口排出。现有的离子交换树脂柱的实际应用中，原料液只通过上方进料口直接进入离子交换树脂柱中，原料液在树脂层中的流动不是均匀的柱塞流，存在沟流、偏流和壁流等现象，这将导致分离效率下降。而且，当树脂颗粒过小而原料液杂质较多时，可能导致树脂颗粒之间的间隙被堵塞，严重时可造成原料液无法下流。此时，要保障原料液正常流动，必须将一次性填充进去的树脂全部倒出才能处理，这会影响整个试验和生产过程。同时，现有的离子交换树脂柱的基本是将一定比例的阳、阴离子交换树脂混装填于同一交换设备中，对流体中的离子进行交换、脱除；同一种离子交换树脂柱内的阳、阴离子交换树脂数目是一定的，或是阳、阴离子交换树脂以一定比例灌装，或是全部是阳离子交换树脂灌装，或是全部是阴离子交换树脂灌装，以适应于不同的原料液的吸附。尚无一种可以随时更换内部离子交换树脂的离子交换树脂柱，实现同一个离子交换树脂柱既能进行强酸性原料液的吸附，又能进行强碱性原料液的吸附。
技术实现思路
本技术的目的在于解决现有离子交换树脂柱中原料液流动状态不理想，同时不能适应多种原料液进行吸附的问题，提供了一种多功能组合式离子交换树脂柱，其目的在于将离子交换柱壳体内的填充树脂设置成可拆卸的塔节结构，树脂塔节之间设置集液分液装置，从而使原料液在树脂中的流动出现多次在分布，同时能够通过更换塔节结构内的离子交换树脂类型，实现同一离子交换树脂柱完成多种原料液吸附的功能。本技术通过以下技术方案来实现上述目的:多功能组合式离子交换树脂柱，包括离子交换柱壳体、第一集液分液装置、第一树脂塔节、第二集液分液装置、第二树脂塔节、第三集液分液装置、第三树脂塔节、第四集液分液装置、第四树脂塔节和底部集液装置，所述离子交换柱壳体内从上至下依次设有第一集液分液装置、第一树脂塔节、第二集液分液装置、第二树脂塔节、第三集液分液装置、第三树脂塔节、第四集液分液装置、第四树脂塔节和底部集液装置，所述离子交换柱壳体顶部设有带有进料口的圆盖，所述圆盖上的进料口连通第一集液分液装置，所述离子交换柱壳体底部密封并留有底部集液装置的出料口 ；所述第一集液分液装置、第二集液分液装置、第三集液分液装置和第四集液分液装置均为上部漏斗和下部喷头的接合结构，上部漏斗用于收集由上端流下的液体，下部喷头用于流下液体的均匀喷淋，上部漏斗和下部喷头内部连通，上部漏斗顶部和下部喷头的最大直径与离子交换柱壳体的内径相同；所述下部喷头呈圆盘状，喷头上分布大量小喷口 ；所述第一树脂塔节、第二树脂塔节、第三树脂塔节和第四树脂塔节均由内部填充不同的离子交换树脂的网状圆柱槽框架构成；每个所述集液分液装置均由透明材料制成，所述离子交换柱壳体侧面设有用于观察每个所述集液分液装置内液体量的观察窗。进一步的，所述观察窗设有四个，分别设在四个集液分液装置同一侧的离子交换柱壳体上。进一步的，观察窗上设有用于观察每个所述集液分液装置内液体量的刻度。进一步的，每个所述树脂塔节的外径均与离子交换柱壳体的内径相同。进一步的，每个所述树脂塔节与其相邻的集液分液装置之间采用磨口密封。本技术所述的多功能组合式离子交换树脂柱应用时，顶部的第一集液分液装置通过进料液管理连接存储原料液的料液槽，底部集液装置通过出料液管路连接储液槽。来自料液槽的原料经进料液管路从离子交换树脂柱上部进入第一集液分液装置，经第一集液分液装置底部的喷头得到良好的分散，然后淋洗到第一树脂塔节上，原料液与第一树脂塔节内的树脂进行离子交换，交换完毕之后液体依靠重力继续下流，依次经过下部的第二集液分液装置、第二树脂塔节、第三集液分液装置、第三树脂塔节、第四集液分液装置、第四树脂塔节和底部集液装置，最后哦从底部集液装置的出料液管路进出储液槽。本技术的有益效果在于:本技术结构简单紧凑生产，生产成本低，通过设置在树脂塔节间的集液分液装置，使原料液再次收集分布后，改善在树脂层中的流动状况，增进离子交换效果，提高吸附分离效率。且一旦发生原料液流动堵塞，根据观察窗观察出的液体位置，从上端依次更换需要更换的树脂塔节即可，便于快速更换处理；而且四个树脂塔节内的离子交换树脂为不同种类的离子交换树脂，方便不同种类原料液的使用。【附图说明】图1是本技术所述多功能组合式离子交换树脂柱的结构示意图。图中，1-离子交换柱壳体、2-第一集液分液装置、3-第一树脂塔节、4-第二集液分液装置、5-第二树脂塔节、6-第三集液分液装置、7-第三树脂塔节、8-第四集液分液装置、9-第四树脂塔节、10-底部集液装置、11-料液槽、12-储液槽、13-当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种多功能组合式离子交换树脂柱，其特征在于：包括离子交换柱壳体（1）、第一集液分液装置（2）、第一树脂塔节（3）、第二集液分液装置（4）、第二树脂塔节（5）、第三集液分液装置（6）、第三树脂塔节（7）、第四集液分液装置（8）、第四树脂塔节（9）和底部集液装置（10），所述离子交换柱壳体（1）内从上至下依次设有第一集液分液装置（2）、第一树脂塔节（3）、第二集液分液装置（4）、第二树脂塔节（5）、第三集液分液装置（6）、第三树脂塔节（7）、第四集液分液装置（8）、第四树脂塔节（9）和底部集液装置（10），所述离子交换柱壳体（1）顶部设有带有进料口的圆盖，所述圆盖上的进料口连通第一集液分液装置（2），所述离子交换柱壳体（1）底部密封并留有底部集液装置（10）的出料口；所述第一集液分液装置（2）、第二集液分液装置（4）、第三集液分液装置（6）和第四集液分液装置（8）均为上部漏斗和下部喷头的接合结构，上部漏斗用于收集由上端流下的液体，下部喷头用于流下液体的均匀喷淋，上部漏斗和下部喷头内部连通，上部漏斗顶部和下部喷头的最大直径与离子交换柱壳体（1）的内径相同；所述下部喷头呈圆盘状，喷头上分布大量小喷口；所述第一树脂塔节（3）、第二树脂塔节（5）、第三树脂塔节（7）和第四树脂塔节（9）均由内部填充不同的离子交换树脂的网状圆柱槽框架构成；每个所述集液分液装置均由透明材料制成，所述离子交换柱壳体（1）侧面设有用于观察每个所述集液分液装置内液体量的观察窗（13）。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘景明，张结来，
申请(专利权)人：江苏金凯树脂化工有限公司，刘景明，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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