[实用新型]一种用于生产亚氨基二琥珀酸鳌合盐的离子交换系统

说明书

技术领域

本实用新型属于亚氨基二琥珀酸螯合盐生产的技术领域，具体的涉及一种用于生产亚氨基二琥珀酸鳌合盐的离子交换系统。

背景技术

氨基多羧酸类络合物如乙二胺四乙酸(EDTA)、二乙烯三胺五乙酸(DTPA)和氮基三乙酸(NTA)等具有良好的水溶性和螯合过渡金属离子的能力而得到广泛应用，但其生物降解性差，或者只能在特定环境下被生物降解，其金属络合物有可能进入地表水和饮用水源中，造成土壤和水质的污染。而同类螯合剂亚氨基二琥珀酸(IDS)不仅具有良好的螯合性能，而且生物降解性能也佳，堪称绿色产品。

亚氨基二琥珀酸四钠经酸化后的离子交换柱，得到亚氨基二琥珀酸二钠，再与氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化锌、氢氧化铜、氢氧化铁等进行酸碱中和反应，得到亚氨基二琥珀酸二钠鳌合钾、钙、锌、镁、铜、铁等。

发明内容

本实用新型的目的在于针对上述存在的缺陷而提供一种用于生产亚氨基二琥珀酸鳌合盐的离子交换系统，该离子交换系统设计合理，操作简单安全方便，运行平稳，运行费用低。

本实用新型的技术方案为：一种用于生产亚氨基二琥珀酸鳌合盐的离子交换系统，分为离子交换区和酸洗脱区，包括固定旋转盘，该固定旋转盘上安装有至少三个离子交换塔；离子交换塔的塔顶一侧设有进液口，该进液口连接位于塔顶内的进液管，进液管的出口端弯曲向上并在出口端端口处安装有喷淋器，其中喷淋器包括圆锥体的喷淋壳体和设置在喷淋壳体上的喷嘴，喷嘴共有8个，每四个一层均匀分布在所述喷淋壳体上，每个喷嘴的喷淋锥角均为90°，不同层喷嘴中心点之间连线不和喷淋壳体中心线平行；离子交换塔塔身的中部内置有树脂床层，该树脂床层的底部为圆锥形结构，锥形段的夹角为60°；离子交换塔的塔底设有出液口，塔底内部位于出液口上方处自下而上依次设有细砂层、粗砂层和细孔筛板；所述离子交换塔的塔高：塔直径为36:7。

所述塔顶与树脂床层顶端之间设有储液层。储液层的设计进一步缓解进料液的局部冲击，以免搅乱树脂床层。

所述固定旋转盘上安装有三个离子交换塔。

所述三个离子交换塔均匀分布在固定旋转盘上。

所述储液层高度为1.7～2.4m。

本实用新型的有益效果为：本实用新型所述离子交换系统分为离子交换区和酸洗脱区，包括固定旋转盘，该固定旋转盘上安装有至少三个离子交换塔，采用旋转循环设计，整个生产成本降低近48～55%；酸消耗减低了55～63%。

离子交换塔的塔顶一侧设有进液口，该进液口连接位于塔顶内的进液管，进液管的出口端弯曲向上并在出口端端口处安装有喷淋器，其中喷淋器包括圆锥体的喷淋壳体和设置在喷淋壳体上的喷嘴，喷嘴共有8个，每四个一层均匀分布在所述喷淋壳体上，每个喷嘴的喷淋锥角均为90°，不同层喷嘴中心点之间连线不和喷淋壳体中心线平行。独特的减阻防冲击进液结构设计保持树脂床层稳定，喷嘴的设计使得每层喷嘴之间的喷淋不会出现交叉现象，使得亚氨基二琥珀酸四钠均匀的淋洒在树脂床层上，大大提高离子交换的速率。

离子交换塔塔身的中部内置有树脂床层，该树脂床层的底部为圆锥形结构，锥形段的夹角为60°，树脂床层底部的设计大大减小了阻力，使得离子交换后的亚氨基二琥珀酸二钠可以顺畅流出并无残留死角。

离子交换塔的塔底设有出液口，塔底内部位于出液口上方处自下而上依次设有细砂层、粗砂层和细孔筛板，该排液设计既保证有最大的过滤排液面积，同时又不漏树脂，不易堵塞。

所述离子交换塔的塔高：塔直径为36:7，保证亚氨基二琥珀酸四钠在酸化后的树脂床层上得到充分的离子交换。

综上所述，采用塔顶进料、塔底出料的顺流连续操作方式，处理量大，操作简单， 运行平稳，树脂不需转移，损耗少。独特的减阻防冲击进液结构设计保持树脂床层稳定，创新的出液装置结构保证了出液顺畅。所采用的结构设计在满足生产要求的基础上力求结构简单，制造成本低，使用维护方便，运行综合成本低。

附图说明

图1 为本实用新型具体实施方式中用于生产亚氨基二琥珀酸鳌合盐的离子交换系统的结构示意图。

其中，1为固定旋转盘，2为离子交换塔，3为塔顶，4为进液口，5为进液管，6为喷淋壳体，7为喷嘴，8为树脂床层，9为塔底，10为出液口，11为细砂层，12为粗砂层，13为细孔筛板，14为储液层。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的技术方案进行详细的说明。