一种组合式阀阵多单元连续离子交换系统技术方案

本发明专利技术公开了一种组合式阀阵多单元连续离子交换系统，若干个阳树脂柱和若干个阴树脂柱在工艺位上从左至右依次交替排列并分别通过自控阀门控制进料流量计

【技术实现步骤摘要】
一种组合式阀阵多单元连续离子交换系统


[0001]本专利技术涉及离子交换
，具体涉及一种组合式阀阵多单元连续离子交换系统
。

技术介绍

[0002]离子交换是借助于离交树脂交换剂中的离子与稀溶液中的离子进行交换，以达到提取或去除溶液中某些离子的目的，是一种属于传质分离过程的单元操作
。
离子交换是可逆的等当量交换反应
。
目前，广泛应用于淀粉糖行业和发酵行业，如果糖
、
麦芽糖
、
糊精
、
乳酸等产品均利用树脂去除产品中的阴阳离子
。
专利号为
CN208115777U
，名称为一种连续离交设备阀阵系统中，公开了阳柱阀阵和阴柱阀阵内的生产阀阵
、
精制阀阵
、
水顶料阀阵
、
淋洗阀阵
、
再生阀阵
、
反洗阀阵比值各为
5:5:3:3:3:1
，一共使用
40
个树脂柱，相对应的自控阀门使用更多，在进行离子交换的过程中，复杂程度较高，容易出现离交误差；同时，由于水顶料阀阵
、
淋洗阀阵
、
再生阀阵
、
反洗阀阵主要为生产阀阵
、
精制阀阵内的树脂再生服务，但是因为生产阀阵和精制阀阵一直循环使用，虽然经过树脂再生，但是由于再生后的树脂，需要尽快投入到生产中，传统的离子交换柱仅仅做了简单再生，并未做强化再生，这样树脂柱内的树脂洗脱效率并未达到
100%
，使得工业化生产中的树脂使用的寿命比经过强化再生后的树脂使用寿命短，这样就加大了树脂的更换频率，增加了树脂的成本投入和树脂更换时的人工投入，继而使得生产的成本大大提高
。

技术实现思路

[0003]鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，本专利技术的目的在于提供一种组合式多单元的阀阵，以减少树脂柱的使用数量，降低整个阀阵使用的复杂程度；同时在阀阵中设置循环式静止阀阵，使得每个树脂柱在不同的周期内进行静止浸泡，以实现树脂的强化再生，延长树脂的使用寿命
。
[0004]根据本申请实施例提供的技术方案，一种组合式阀阵多单元连续离子交换系统，若干个阳树脂柱和若干个阴树脂柱在工艺位上从左至右依次交替排列，若干个阳树脂柱和若干个阴树脂柱组成的工艺位包含水顶糖阀阵，阳柱生产阀阵，阴柱生产阀阵，阳柱精制阀阵，阴柱精制阀阵，淋洗阀阵，再生阀阵
、
静止阀阵，反洗阀阵，其各阀阵的柱子数量比例为3：5：5：5：5：4：3：1：1；每个阳树脂柱和每个阴树脂柱上设有自控阀门，分别通过控制进料流量计
、
反洗进流量计
、
淋洗进流量计
、
再生液
A
和再生液
B
流量计等流量，来实现每个周期的依次循环切换，使得物料进行离子交换处理的同时，在一个大周期内，实现所有阳树脂柱和阴树脂柱循环静止浸泡，以恢复树脂的交换能力
。
[0005]优选的，所述水顶糖阀阵为多组阳树脂柱与阴树脂柱串联而成，使得水顶糖阀阵可直接作用于阳树脂柱和阴树脂柱
。
[0006]优选的，所述阳柱生产阀阵为多组阳树脂柱并联而成，所述阴柱生产阀阵为多组阴树脂柱并联而成，所述阳柱生产阀阵与所述阴柱生产阀阵交替排列
。
[0007]优选的，所述阳柱精制阀阵为多组阳树脂柱并联而成，所述阴柱精制阀阵为多组阴树脂柱并联而成，所述阳柱精制阀阵与所述阴柱精制阀阵交替排列
。
[0008]优选的，所述淋洗阀阵
、
所述再生阀阵均为多个树脂柱首尾串联而成
。
[0009]优选的，每个周期，实现一个树脂柱的再生和淋洗
。
[0010]优选的，若干个阳树脂柱和若干个阴树脂柱采用
PLC
控制系统，通过控制流量计流量和累积体积实现周期及树脂柱的切换
。
[0011]优选的，再生液
A
和再生液
B
分别为酸液和碱液，对不同性质树脂柱进行再生时，通入不同的再生液，实现树脂柱数量的减少
。
[0012]优选的，每个阳树脂柱和每个阴树脂柱上均设有
14
个自控阀门，包括再生进液阀
、
进盐阀
、
水顶糖进阀
、
淋洗进阀
、
反洗出阀
、
生产进阀
、
精制进阀；串柱阀
、
跳柱阀
、
甜水阀
、
排污阀
、
生产出阀
、
精制出阀
、
反洗进阀，通过阀门的开闭实现树脂柱的周期切换
。
[0013]综上所述，本申请的有益效果：本专利技术具有以下优势：
1.
本专利技术将水顶糖阀阵通过阳树脂柱和阴树脂柱串联，可实现对阳树脂柱和阴树脂柱作用，降低传统水顶糖阀阵中的树脂柱数量；
2.
本系统共使用
32
个树脂柱，相对于传统的阴柱阀阵和阳柱阀阵使用
40
个树脂柱而言，节省了树脂柱的总体数量，降低了采购成本，同时降低了其使用复杂度；
3.
本专利技术利用每个周期不同树脂柱依次循环切换，使得再生阀阵可以切换为阴柱再生阀阵和阳柱再生阀阵，使得不同的周期洗脱不同的树脂柱类型，而不需要像传统阀阵一样，同时设置阴柱再生阀阵和阳柱再生阀阵，从而减少再生阀阵的使用数量；同理反洗阀阵和淋洗阀阵也随着不同周期的依次循环切换，在不同的周期内对不同的树脂柱类型进行树脂清洗，进一步降低了树脂柱的总体数量，以及阀阵的复杂度；
4.
本专利技术在阀阵中设置静止阀阵，在大周期内依次循环切换时，可依次将所有的树脂柱循环静止浸泡再生，实现树脂柱的强化再生，延长树脂柱的使用寿命，降低树脂柱内树脂的更换频率，从而降低树脂的投入成本和树脂更换时的人工成本，即降低生产过程中的生产成本，提高生产利润
。
附图说明
[0014]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征
、
目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术标号为
25
的树脂柱为静止阀阵的示意图；图2为本专利技术标号为
26
的树脂柱为静止阀阵的示意图；图3为本专利技术标号为
27
的树脂柱为静止阀阵的示意图
。
[0015]标号1’‑
32
’
为工艺位，标号1‑
32
为树脂柱号
。
具体实施方式
[0016]下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明
。
可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定
。
另本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种组合式阀阵多单元连续离子交换系统，其特征在于：若干个阳树脂柱和若干个阴树脂柱在工艺位上从左至右依次交替排列，若干个阳树脂柱和若干个阴树脂柱组成的工艺位包含水顶糖阀阵，阳柱生产阀阵，阴柱生产阀阵，阳柱精制阀阵，阴柱精制阀阵，淋洗阀阵，再生阀阵
、
静止阀阵，反洗阀阵，其各阀阵的柱子数量比例为3：5：5：5：5：4：3：1：1；每个阳树脂柱和每个阴树脂柱上设有自控阀门，分别通过控制进料流量计
、
反洗进流量计
、
淋洗进流量计
、
再生液
A
和再生液
B
流量计等流量，来实现每个周期的依次循环切换，使得物料进行离子交换处理的同时，在一个大周期内，实现所有阳树脂柱和阴树脂柱循环静止浸泡，以恢复树脂的交换能力
。2.
根据权利要求1所述的一种组合式阀阵多单元连续离子交换系统，其特征在于：所述水顶糖阀阵为多组阳树脂柱与阴树脂柱串联而成
。3.
根据权利要求2所述的一种组合式阀阵多单元连续离子交换系统，其特征在于：所述阳柱生产阀阵为多组阳树脂柱并联而成，所述阴柱生产阀阵为多组阴树脂柱并联而成，所述阳柱生产阀阵与所述阴柱生产阀阵交替排列
。4.
根据权利要求3所述的一种组合式阀阵多单元连续离子交换系统，其特征在于：所述阳柱精制阀阵为多组阳树脂柱并联而成，所述阴柱精制阀阵为多组阴树脂柱并联而成，所述阳柱精制阀阵与所述阴柱精制阀阵交替排列
。5.

【专利技术属性】
技术研发人员：张天惕，唐海静，王博达，李永强，支冬生，
申请(专利权)人：欧尚元智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：