离子交换树脂容器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种离子交换树脂容器，其填充有树脂珠粒，并且包括有待处理的液体通过其流入所述离子交换树脂容器内的入口，以及处理后的液体通过其流出所述离子交换树脂容器的出口。所述离子交换树脂容器由柔性材料制成，并且所述离子交换树脂容器可以在所述出口处的负压下塌缩，从而实现树脂珠粒与所述离子交换树脂容器的紧密接触。通过该离子交换树脂容器，液体可以得到有效的处理并且树脂得到有效的利用。同样还公开了将所述离子交换树脂容器用作用于运输和/或存储树脂珠粒的包装，以及用于处理液体的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及液体处理领域，并且特别地涉及一种离子交换(IEX)树脂容器以及一种用于处理液体的方法。
技术介绍
IEX树脂广泛地应用于液体处理，例如，用于从水中去除不希望的离子—阴离子或阳离子或者二者。IEX树脂同样在家用器具中具有应用，例如蒸汽熨斗、具有分离蒸汽生成器的熨斗、蒸汽机、具有蒸汽生成器的真空吸尘器、饮用水壶等。在这些应用中，IEX树脂用来从水中去除矿物质从而降低当水被加热到沸腾或者到蒸汽时的水垢的量。如果没有正确地处理，水垢可能导致在这些器具中的很多问题，例如低效率热传导、流动路径的堵塞、水垢颗粒的释放以及变短的产品寿命。在特定数量的液体处理之后，IEX树脂变得饱和或者耗尽，并且需要再生或者更换。在业界的应用中，通常通过在熟练的用户的精确控制下使用例如盐、酸或者碱的化学物质进行再生。通常，在家用器具中，IEX树脂收纳在硬的塑料卡盒中。卡盒本身然后通常被密封在铝膜袋中从而防止树脂由于阳光暴晒或者空气而发生劣化。为了更换IEX树脂，通常用户不得不丢弃耗尽的树脂、卡盒以及铝膜袋，这样就比较浪费并且不利于环保。另一方面，为了仅仅更换树脂，用户必须处理直径小到约0.3mm的松散树脂珠粒，这比较杂乱并且不方便。在水处理的进程中，树脂经历了体积改变。虽然一些类型的IEX树脂在水处理的过程中会膨胀，一些其他的类型在使用时会缩水。常规地，对于在使用时膨胀类型IEX树脂，在硬盒的卡盒中提供自 由的体积从而容纳体积扩张。由于树脂珠粒最初是松散包装的，存在不充分的水-珠粒接触从而导致较低的处理效率。为了解决这个问题，卡盒通常制造得较大或者较长，而具有更多的填充其中的树脂。可代替地，水的流动方向限制于顶部到底部流动设计，限制了设计自由。在IEX树脂使用时缩水的情况下，树脂珠粒包装在使用时变得松散，并且由于不充分的水接触，水质量迅速恶化。为了解决这个问题，已知有添加遇水膨胀剂，遇水膨胀剂通过吸收水而体积扩张并且即使其收缩也保持树脂珠粒在包装的状况中。在两种情况下，解决方案相对来说都很昂贵。公开于1965年4月27日的US公开号US3180825描述了一种用于工业应用中的流体处理的过滤器。该过滤器包括包含着内部柔性盒体的外部硬盒体。滤床包含在内部柔性盒体中。在柔性盒体和硬盒体之间液压或者气动地提供可变体积的腔室，因此外部压力施加在柔性盒体的外表面上从而将滤床的材料保持在紧致状态。在家用器具中，提出用网袋来取代树脂。树脂珠粒连同网袋被插入硬塑料卡盒。为了轻易插入硬塑料卡盒，网袋典型地制造得稍小。由于网袋并没有与硬盒体全体地完全接触，水轻易地找到路径流经硬塑料卡盒并且因此树脂没有充分地利用。例如，水可能围绕着网袋迅速漏过或者短路通过。代替压迫通过树脂珠粒，水流经硬塑料卡盒壁和网袋之间的间隙。由此水并没有有效地得到处理，并且同样树脂没有得到充分利用。在两种情况下，硬盒体带来了复杂并且耗费的系统。在本领域存在对于能够有效地利用IEX树脂并且方便地以简单的方式更换IEX树脂的解决方案的需求。
技术实现思路
本技术的目的在于至少部分地克服现有技术的问题，并且提供一种改善的IEX树脂容器。将从以下的描述而变得显而易见的本技术的这些以及其他 目的通过根据所附权利要求的IEX树脂容器、IEX树脂容器的使用以及用于处理液体的方法而实现。根据本技术的第一方面，公开了一种离子交换树脂容器，其填充有树脂珠粒，并且包括有待处理的液体通过其流入离子交换树脂容器内的入口，以及处理后的液体通过其流出离子交换树脂容器的出口，其中所述离子交换树脂容器由柔性材料制成，尤其是柔性的片状材料，并且其中离子交换树脂容器可以在出口处的负压下塌缩，由此使得整体尺寸收缩从而顺应树脂体积，因此实现了树脂珠粒与离子交换树脂容器的紧密接触。因此，有待处理的液体被迫流经树脂珠粒。在珠粒和容器之间没有空隙让液体走捷径。因此，有待处理的液体得到有效的处理并且树脂得到有效利用。在水处理的进程中，随着水处理过程，离子交换树脂经历了体积改变，一些类型膨胀并且其他类型的收缩。由于树脂容器柔性并且能够在负压下塌缩，两种类型的离子交换树脂，即那些在使用中膨胀以及那些在使用中收缩的离子交换树脂，被轻易地容纳并且在使用期间总是保持与树脂体积相顺应，由此，有待处理的液体被迫流经树脂珠粒。这就产生了水处理中最大的效能和效率。以这种方式，可以获得一种结构简单且成本低廉的离子交换树脂容器。在本技术的实施例中，可以从基本上不透光和/或气的材料中选择柔性片。这些选择的材料防止了树脂的存放寿命的缩短，而无需附加的保护性包装。这就进一步具有降低包装材料和塑料的废物丢弃的益处，因此是更为环保的。在本技术的实施例中，柔性片从优选地通过加热或者摩擦焊接而可密封的材料中选择。这样，离子交换树脂容器可以以相对简单并且成本经济的工艺来制造。此外，可以轻易地实现离子交换树脂容器的气密密封。在本技术的实施例中，片材料可以包括金属层。优选地，使用铝化层，这是因为其对于光、空气、二氧化碳以及水汽不可穿透。其他可代替的金属膜，例如铜膜和锌膜，同样可以使用。金属 层与塑料膜相耦合。柔性片的实施例是金属膜和例如聚乙烯、聚丙烯、聚酯等聚合物薄膜的组合，从而增强机械强度。柔性片可以从基本上不透光和/气的弹性材料中选择。在本技术的实施例中，离子交换树脂容器可以具有内部划分件从而创建更长的流动路径以及更小的流动横截面积。树脂柱优选地尽可能地纤细，从而具有树脂的最佳性能。为了达到这个目的，创建一个或多个内部划分从而增加液体流动路径的长度并且降低流动横截面积。此外，这同样对于针对特定数量的树脂珠粒来选择树脂容器的高度、长度以及宽度赋予了更大的灵活性。这些内部分区可以通过密封相对的片从而形成通道来创建。在本技术的实施例中，入口和/或出口处可以具有过滤器从而避免树脂珠粒通过入口和/或出口泄漏。该过滤器可以例如是网、海绵、纤维、滤纸或其他多孔材料。优选地，过滤器可以是网。网或孔的尺寸为使得树脂珠粒不能从离子交换树脂容器渗出，例如渗入进连接到泵的连接管道。在本技术的实施例中，其中所述离子交换树脂容器的内部表面由添加剂层覆盖，所述添加剂包括活性炭或去味剂/添味剂。在本技术的实施例中，树脂珠粒可以是用于处理水或水溶液的阳离子或阴离子交换树脂中的至少一个。本文所描述的树脂并限于混合床树脂(mixed bed resin)。树脂可以具有任何类型，只要其为可更换的并且用在液体介质中。优选地，可以沿着水路径在树脂袋内提供例如活性炭或添味剂/去味剂的添加剂。优选地，添加剂可以通过沉积工艺或者通过化学或物理或热接合而作为薄层固定到树脂袋。为了处理简易，添加剂可以在树脂袋材料是原片材料状态(在制造袋之前)时预固定到树脂袋材料。根据本技术的实施例，前述的离子交换树脂容器可以用作树脂珠粒的包装。因此，就消除了通常用在本领域的硬盒体塑料卡盒。产品细节和使用指南可以印刷在树脂袋本身上。如上面所提及， 离子交换树脂容器在运输和存储过程中可以保护树脂珠粒免于暴露在阳光和空气中。这降低了包装材料和塑料的废物丢弃，并且由此更为环保。根据本技术的第二方面，公开了一种用于通过使用离子交换树脂容器处理液体的方法，该离子交本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离子交换树脂容器(100,200,200’,312,412)，其填充有离子交换树脂珠粒(103,203,303,403)，并且其包括待处理的液体通过其流入所述离子交换树脂容器内的入口(101,201,201’,301,401)，以及处理后的所述液体通过其流出所述离子交换树脂容器的出口(102,202,202’,302,402)，‑其中所述离子交换树脂容器由柔性材料制成，并且其中所述离子交换树脂容器能够在所述出口处的负压下塌缩，由此使得整体尺寸收缩来顺应所述树脂的体积，从而实现了树脂珠粒与所述离子交换树脂容器的紧密接触；其中所述柔性材料包括金属层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.06.07 CN PCT/CN2013/0006791.一种离子交换树脂容器(100,200,200’,312,412)，其填充有离子交换树脂珠粒(103,203,303,403)，并且其包括待处理的液体通过其流入所述离子交换树脂容器内的入口(101,201,201’,301,401)，以及处理后的所述液体通过其流出所述离子交换树脂容器的出口(102,202,202’,302,402)，-其中所述离子交换树脂容器由柔性材料制成，并且其中所述离子交换树脂容器能够在所述出口处的负压下塌缩，由此使得整体尺寸收缩来顺应所述树脂的体积，从而实现了树脂珠粒与所述离子交换树脂容器的紧密接触；其中所述柔性材料包括金属层。2.根据权利要求1所述的离子交换树脂容器，其中所述柔性材料优选地为片并且基本上对于光和/或气不可穿透。3.根据权利要求1所述的离子交换树脂容器，其中所述柔性材料为可密封的。4.根据权利要求3所述的离子交换树脂容器，其中所述柔性材料通过加热或摩擦焊接而是可密封的。5.根据权利要求1所述的离子交换树脂容器，其中所述金属层包括铝化层。6.根据权利要求1所述的离子交换树脂容器，其中所述离子交换树脂容器具有内部划分件(207)从而创建更长的流动路径以及更小的流动横截面积，所述划分...

【专利技术属性】
技术研发人员：V·K·莫汉库玛，季兰英，D·詹森，M·诺布勒扎，W·A·张，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：新型
国别省市：荷兰;NL