[实用新型]可拆卸式多功能离子交换树脂柱

说明书

技术领域

本实用新型涉及离子交换设备，特别涉及离子交换树脂柱。

背景技术

离子交换树脂柱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(亦称为柱式吸附交换法)操作简单，实用价值大，在实验及工业生产中更多采用。

现有的离子交换树脂柱由离子交换柱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的圆盖。使用时，所有树脂一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交换柱中，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、壁流等现象，这将导致分离效率下降。而且，当树脂颗粒过于小而原料液杂质较多时，可能导致树脂颗粒之间的空隙被堵塞，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。

发明内容

针对现有离子交换树脂柱中原料液流动状态不理想的问题，本实用新型推出一种新结构的可拆卸式离子交换树脂柱，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，树脂塔节之间设置液体收集分布器，从而使原料液在树脂层中流动出现多次再分布。而且，一旦发生原料液流动堵塞，可方便更换最上层树脂塔节。

本实用新型所涉及的可拆卸式多功能离子交换树脂柱包括离子交换柱壳体、树脂塔节、液体收集分布器和液体收集器。

离子交换柱壳体为中空的圆柱管体，树脂塔节由网板圆柱无盖槽框架填充树脂构成，多个树脂塔节叠放在离子交换柱壳体内，树脂塔节的外径与离子交换柱壳体的内径相同，单个树脂塔节高度为离子交换柱壳体高度的十分之一。离子交换柱壳体内顶部以及叠放的树脂塔节之间设置液体收集分布器，离子交换柱壳体内底部设置液体收集器。

树脂塔节之间以及树脂节与液体收集分布器之间采用磨口密封，以确保无料液等物质外泄。

液体收集分布器为上部漏斗和下部喷头的接合结构，上端的漏斗用于收集由上流下的液体，下部喷头用于流下液体的喷淋。喷头呈圆盘状，喷头上分布大量小喷口，喷头和漏斗内部连通，漏斗和喷头直径与离子交换柱壳体的内径相同。

液体收集器为漏斗结构，液体收集器的下部一侧连接进气管，进气管从离子交换柱壳体下端穿进。进气管的前端设置喷头状气体分布器，进气管的气体分布器连接液体收集器的下部。

本实用新型所涉及的可拆卸式多功能离子交换树脂柱应用时，顶部的液体收集分布器通过进料液管路连接存储原料液的料液槽，底部的液体收集器通过出料液管路连接储液槽。来自料液槽的原料液经进料液管路从离子交换树脂柱上部进入液体收集分布器，经液体收集分布器底部的喷头得到较好的分散，然后淋洗到树脂塔节上，原料液与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，依次经过下部的其它树脂塔节，再经树脂塔节中设置的液体收集分布器再次收集分布，并继续流经树脂塔节中的树脂层，最后从底部液体收集器连接的出料液管路进入储液槽。

本实用新型在树脂塔节之间设置液体收集分布器，使原料液经再次收集分布后，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。一旦发生原料液流动堵塞，只需更换最上层树脂塔节，便于快速更换处理。而且，离子交换柱壳体下端设置进气管，在需要气体做还原剂时使用，扩大了离子交换树脂柱的应用功能。

附图说明

图1是本实用新型涉及的可拆卸式多功能离子交换树脂柱基本结构示意图。

图中标记说明：

1、料液槽                2、离子交换柱壳体

3、液体收集分布器        4、树脂塔节

5、液体收集器      6、进气管

7、储液槽          A、进料液管路

B、出料液管路

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案作进一步说明。

如显示本实用新型基本结构的图1所示，本实用新型涉及的可拆卸式多功能离子交换树脂柱本实用新型所涉及的可拆卸式多功能离子交换树脂柱包括离子交换柱壳体2、树脂塔节4、液体收集分布器3和液体收集器5。