一种树脂再生装置及树脂再生方法制造方法及图纸

本申请公开了一种树脂再生装置及树脂再生方法，属于树脂再生技术领域。针对现有树脂再生装置的中排装置采用十字管、鱼骨排等支母管型式，并在树脂塔腔内采用法兰连接，此种结构无法在树脂塔外直接拆装，更换不方便的问题，本申请提供一种树脂再生装置，它包括树脂塔，所述树脂塔包括筒体、上封头和下封头，中排滤元，所述中排滤元可插拔的设置在所述筒体侧壁上，并插入所述筒体内，当所述中排滤元插入所述筒体内时，所述中排滤元位于所述下层固定物层的上方。本申请能实现中排滤元在树脂塔外直接拆装，更换方便。本申请还公开了一种树脂再生方法，包括对树脂塔内树脂进行循环预热，错流再生，错流清洗等步骤，减少了再生液用量及再生时间。

Resin regeneration device and resin regeneration method

The invention discloses a resin regeneration device and a resin regeneration method, belonging to the resin regeneration technology field. In view of the fact that the middle row device of the existing resin regeneration device adopts the type of branch mother tube such as cross tube and fish bone row, and adopts flange connection in the cavity of the resin tower, the structure can not be directly disassembled outside the resin tower and is inconvenient to replace, the application provides a resin regeneration device, which comprises a resin tower, and the resin tower includes a cylinder. A body, an upper head and a lower head, a middle drain filter element which can be plugged and arranged on the side wall of the cylinder body and inserted into the cylinder body, are located above the lower fixture layer when the middle drain filter element is inserted into the cylinder body. The application can realize direct disassembly and assembly of the middle row filter element outside the resin tower, and the replacement is convenient. The application also discloses a resin regeneration method, which comprises the steps of circulating preheating, cross-flow regeneration and cross-flow cleaning of the resin in the resin tower, thereby reducing the amount of regeneration liquid and the regeneration time.

【技术实现步骤摘要】
一种树脂再生装置及树脂再生方法
本申请涉及树脂再生
，特别是涉及一种树脂再生装置及树脂再生方法。
技术介绍
工程化固定床吸附树脂脱附多采用顺流脱附，不仅耗时，更耗脱附剂用量，且需配备脱附剂配置储罐、空气压缩系统等，成本高昂，中国专利，公开号CN104291474A，公开日2015年01月21日，公开了一种焦化废水的处理方法，其特征包括采用了树脂塔，而其脱附工艺为传统的顺流脱附，存在脱附效果差，脱附时间长，脱附剂用量大的缺点。中国专利，公开号CN101254992A，公开日2008年04月08日，公开了一种化工废水生化尾水深度处理的方法，其吸附饱和后的树脂，用重量百分比浓度为3％～8％氢氧化钠溶液、水、3％～8％盐酸、水依次脱附，脱附温度10～60℃，其脱附工艺仅停留在实验室，并不能有效降低脱附剂用量及减少脱附时间，且未考虑工程化存在的问题，也无法给出工程化装置。目前，逆流再生工艺已成为离子交换再生的主流工艺，但在吸附树脂再生工程化领域中未见报道。在离子交换逆流再生时，离子交换树脂不发生乱层是保证逆流再生效果的关键，因此，离子交换逆流再生装置的构造很多都是围绕如何防止离子交换树脂乱层这个前提的。文献(叶小芳.离子交换器内部装置设计建议[J].电站系统工程，2006，22(05):63-64.)中阐述中排装置的设计对于逆流再生设备是一项关键技术，且在运行中常出现中排装置变形、断裂等现象，其解决的主要措施是增加加强筋来加强强度。文献(陈思宇.阴阳离子交换器中排装置改进[J].设备管理与维修，2011，(S1):145.)中阐述中排装置约1-3个月周期性发生弯曲、变形等问题，不仅造成树脂流失，酸碱耗量增加，且频繁更换劳动强度大、时间长、成本高昂，并不能根本解决问题，严重影响装置的正常运行，其改进建议是增加焊接钢板来加强强度。中国专利，公开号CN204973936U，公开日：2016年01月20日，公开了一种无顶压逆流再生离子交换器，其特征在于：包括筒体、筒体顶部的进水装置和底部的出水管、出水管上连接有再生液进口，筒体中部设有再生液排出装置，进水管与筒体的顶部连接处设有置于筒体中的分水板，分水板为弧形板状结构，出水管与筒体底部的连接处设有位于筒体内部的弧形挡水板，筒体顶部还带有抽气管，使再生液排出装置的上方形成一低压空间。但该装置需要采用较大面积的中排装置，成本较高；且一旦再生液的流速上升或中排装置发生堵塞，则易导致树脂层流化乱层，低压空间失去作用，该装置应用于吸附树脂场合在较低的再生流速下就易导致树脂层流化乱层，树脂脱附效率大大降低。因此该装置只能局限于离子交换领域，而无法应用在吸附树脂领域。因此，目前离子交换逆流再生装置的共性是无顶压逆流再生，其在树脂层上设有压脂层(惰性树脂球，约200mm厚)或低压空间，并设有中排装置，一般设在压脂层和树脂层之间。现有技术中的中排装置的结构存在如下缺陷：1、中排装置多采用十字管、鱼骨排等支母管型式，并在塔体腔内采用法兰连接，此种结构无法在塔体外直接拆装，清洗或更换难度大、强度高，时间长，严重影响装置的正常运行。2、中排装置的安装位置无法满足树脂失效导致的树脂床层体积收缩，可能导致压脂层无法起到压脂作用，影响脱附效果。3、此种结构为保证无顶压逆流再生，需要采用较大面积的中排装置，以满足流过中排装置要求的较低流速，成本较高；且压脂层至塔顶尚留有一定的空间以满足反冲洗的要求，一旦再生液的流速上升或中排装置发生堵塞，则易导致树脂层流化乱层，压脂层失去作用，树脂脱附效率大大降低。4、此种结构在非软化离子交换或吸附有机物场合下处理高硬度废水时树脂床层易板结，装置无法正常运行。5、此种结构无法应用在吸附树脂领域，因离子交换通常应用于给水或深度处理领域，废水比较清洁，密度较小，而吸附树脂领域(去除有机物)处理废水成分复杂，含盐量高，密度较大，此种结构应用于吸附树脂场合在较低的再生流速下就易导致树脂层流化乱层，压脂层失去作用，树脂脱附效率大大降低。
技术实现思路
1、要解决的问题针对现有树脂再生装置的中排装置采用十字管、鱼骨排等支母管型式，并在树脂塔腔内采用法兰连接，此种结构无法在树脂塔外直接拆装，更换，更换不方便的问题，本申请提供一种树脂再生装置及树脂再生方法，本申请能够实现中排滤元在树脂塔外直接拆装，更换方便。2、技术方案为解决上述问题，本申请采用如下的技术方案。一种树脂再生装置，包括树脂塔，所述树脂塔包括筒体、上封头和下封头，所述筒体的第一端连接有所述上封头，所述筒体的第二端连接有所述下封头，所述下封头的底部设有第一开口，所述上封头的顶部设有第二开口，所述树脂塔的内部从下到上依次设有多孔滤板、下层固定物层、树脂层和上层固定物层，还包括中排滤元，所述中排滤元可插拔的设置在所述筒体侧壁上，并插入所述筒体内，当所述中排滤元插入所述筒体内时，所述中排滤元位于所述下层固定物层的上方。优选的，所述中排滤元包括中排管，所述中排管的第一端插入筒体，所述中排管的第一端位于所述筒体内的所述下层固定物层的上方；所述中排管的第一端设置有过滤圆板，所述过滤圆板垂直所述中排管的轴向设置；所述中排管的管壁设有通孔；所述中排管的第二端位于所述筒体外，并固定连接有法兰，所述法兰通过法兰安装座固定连接所述筒体。优选的，所述中排滤元插入筒体内的中排管位于所述树脂层膨胀后的顶部端面，所述树脂层膨胀后的顶部端面为靠近所述上层固定物层的一面。优选的，所述中排滤元至少有一个，各中排滤元呈圆周布置，各中排滤元的出口连接排液管。优选的，所述上封头的顶部设有第三开口，所述筒体的侧壁设有至少一个第四开口。优选的，所述第四开口为三个，从上封头往筒体方向依次设有上卸料口，中卸料口，下卸料口；所述上卸料口的中轴线在树脂塔内的位置的下限为0.1H2处，所述上卸料口的中轴线在树脂塔内的位置的上限为0.3H2处；所述中卸料口的中轴线在树脂塔内的位置的下限为0.9H1处，所述中卸料口的中轴线在树脂塔内的位置的上限为0.2H2处；所述下卸料口的中轴线在树脂塔内的位置的下限为0.8H1处，所述下卸料口的中轴线在树脂塔内的位置的上限为0.9H1处；H1为树脂层中树脂膨胀后在树脂塔内的高度，H2为上层固定物层在树脂塔内的高度。优选的，当所述树脂层膨胀后，所述膨胀后的树脂层顶部端面至树脂塔顶部之间的所述树脂塔的腔体体积为V，所述上层固定物层的体积范围为0.8V～1.0V。优选的，所述的树脂再生装置还包括第一进料泵，所述第一进料泵的出口与所述第二开口连接，且和所述第一开口连接。优选的，所述的树脂再生装置还包括第一储罐，脱附泵和加热器，所述第一储罐与所述下封头的第一开口连接，在所述第一储罐和第一进料泵之间，且从所述第一储罐往第一进料泵方向连接有脱附泵和加热器。优选的，所述的树脂再生装置还包括第一管道混合器，所述第一管道混合器一端和所述第二开口连接，所述第一管道混合器另一端连接第一进料泵和加热器。优选的，所述的树脂再生装置还包括电磁流量计、酸碱浓度计和第一温度计，在第一管道混合器和所述第二开口之间，且从第一管道混合器往上封头的第二开口方向连接电磁流量计、所述酸碱浓度计和第一温度计。优选的，所述的树脂再生装置还包括液位开关，第二温度计和第二储罐，在所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种树脂再生装置，包括树脂塔(23)，所述树脂塔(23)包括筒体(1)、上封头和下封头，所述筒体(1)的第一端连接所述上封头，所述筒体(1)的第二端连接所述下封头，所述下封头的底部设有第一开口(2)，所述上封头的顶部设有第二开口(13)，所述树脂塔(23)的内部从下到上依次设有多孔滤板(3)、下层固定物层(4)、树脂层(5)和上层固定物层(8)，其特征在于，还包括中排滤元(7)，所述中排滤元(7)可插拔的设置在所述筒体(1)侧壁上，并插入所述筒体(1)内，当所述中排滤元(7)插入所述筒体(1)内时，所述中排滤元(7)位于所述下层固定物层(4)的上方。

【技术特征摘要】
1.一种树脂再生装置，包括树脂塔(23)，所述树脂塔(23)包括筒体(1)、上封头和下封头，所述筒体(1)的第一端连接所述上封头，所述筒体(1)的第二端连接所述下封头，所述下封头的底部设有第一开口(2)，所述上封头的顶部设有第二开口(13)，所述树脂塔(23)的内部从下到上依次设有多孔滤板(3)、下层固定物层(4)、树脂层(5)和上层固定物层(8)，其特征在于，还包括中排滤元(7)，所述中排滤元(7)可插拔的设置在所述筒体(1)侧壁上，并插入所述筒体(1)内，当所述中排滤元(7)插入所述筒体(1)内时，所述中排滤元(7)位于所述下层固定物层(4)的上方。2.根据权利要求1所述的树脂再生装置，其特征在于，所述中排滤元(7)包括中排管(71)，所述中排管(71)的第一端插入筒体(1)，所述中排管(71)的第一端位于所述筒体(1)内的所述下层固定物层(4)的上方；所述中排管(71)的第一端设置有过滤圆板，所述过滤圆板垂直所述中排管(71)的轴向设置；所述中排管(71)的管壁设有通孔；所述中排管(71)的第二端位于所述筒体(1)外，并固定连接有法兰，所述法兰通过法兰安装座固定连接所述筒体(1)。3.根据权利要求2所述的树脂再生装置，其特征在于，所述中排滤元(7)插入筒体(1)内的中排管(71)位于所述树脂层(5)膨胀后的顶部端面，所述树脂层(5)膨胀后的顶部端面为靠近所述上层固定物层(8)的一面。4.根据权利要求1或2或3所述的树脂再生装置，其特征在于，所述中排滤元(7)至少有一个，各中排滤元(7)呈圆周布置，各中排滤元(7)的出口连接排液管(11)。5.根据权利要求1或2或3所述的树脂再生装置，其特征在于，所述上封头的顶部设有第三开口(9)，所述筒体(1)的侧壁设有至少一个第四开口(6)。6.根据权利要求5所述的树脂再生装置，其特征在于，所述第四开口(6)为三个，从上封头往筒体(1)方向依次设有上卸料口(61)，中卸料口(62)，下卸料口(63)；所述上卸料口(61)的中轴线在树脂塔(23)内的位置的下限为0.1H2处，所述上卸料口(61)的中轴线在树脂塔(23)内的位置的上限为0.3H2处；所述中卸料口(62)的中轴线在树脂塔(23)内的位置的下限为0.9H1处，所述中卸料口(62)的中轴线在树脂塔(23)内的位置的上限为0.2H2处；所述下卸料口(63)的中轴线在树脂塔(23)内的位置的下限为0.8H1处，所述下卸料口(63)的中轴线在树脂塔(23)内的位置的上限为0.9H1处；H1为离子交换树脂树脂层(5)中树脂膨胀后在树脂塔(23)内的高度，H2为上层固定物层(8)在树脂塔(23)内的高度。7.根据权利要求1或2或3或6所述的树脂再生装置，其特征在于，当所述树脂层(5)膨胀后，所述膨胀后的树脂层(5)顶部端面至树脂塔(23)顶部之间的所述树脂塔(23)的腔体体积为V，所述上层固定物层(8)的体积范围为0.8V～1.0V。8.根据权利要求7所述的树脂再生装置，其特征在于，所述的树脂再生装置还包括第一进料泵(27)，所述第一进料泵(27)的出口与所述第二开口(13)连接，且和所述第一开口(2)连接。9.根据权利要求8所述的树脂再生装置，其特征在于，所述的树脂再生装置还包括第一储罐(24)，脱附泵(21)和加热器(22)，所述第一储罐(24)与所述下封头的第一开口(2)连接，在所述第一储罐(24)和第一进料泵(27)之间，且从所述第一储罐(24)往第一进料泵(27)方向连接有脱附泵(21)和加热器(22)。10.根据权利要求9所述的树脂再生装置，其特征在于，所述的树脂再生装置还包括第一管道混合...

【专利技术属性】
技术研发人员：周兵，张炜铭，林原，朱兆坚，翟廷婷，潘丙才，陈金龙，
申请(专利权)人：南京大学，江苏南大环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32