[实用新型]一种硅溶胶离子交换装置

说明书

本实用新型公开了一种硅溶胶离子交换装置，包括交换柱筒体，设置在交换柱筒体内部的下过滤花板和离子交换树脂，交换柱筒体侧壁上设置有射流机构，射流机构包括穿过交换柱筒体侧壁的射流管，射流管的射流出口设置在离子交换树脂的下部，用于实现对离子交换树脂的射流搅拌。射流管的射流出口方向偏离交换柱筒体中心。射流管的射流出口方向偏离交换柱筒体内径10～80度。交换柱筒体同一水平圆周上布置多个射流机构。本实用新型通过在交换柱筒体侧壁上设置射流机构，并使水射流方向与交换柱形成一定角度，再通过多个射流管设置，能形成射流漩涡，实现对离子交换树脂的射流冲洗和搅拌，有效解决树脂板结的问题，提高树脂清洗效率。

技术领域

本实用新型涉及硅溶胶生产设备领域，特别是涉及一种硅溶胶离子交换装置。

背景技术

目前硅溶胶生产方法主要有离子交换法和硅粉水解法。离子交换法，首先采用硅酸钠为原料，先将硅酸钠配制成5～10％的水溶液，然后通过阳离子交换树脂进行离子交换，除去钠离子，得到3～6％的硅酸水溶液。再将稀硅酸溶液滴加到反应釜中，通过控制体系的酸碱度和温度，使硅酸在碱性条件下逐渐聚合成二氧化硅纳米粒子，然后经过浓缩，得到硅溶胶成品。这种方法由于原材料成本低而被很多企业使用。硅粉水解法虽然生产工艺简单，但采用的硅粉原料价格较高，成本太高。

离子交换法工艺过程中，离子交换柱的交换效果和交换效率直接影响到硅溶胶的产品质量和生产效率。而离子交换柱在使用一段时间后会产生凝胶样物质使交换树脂板结，不仅影响交换效率，还造成树脂清洗困难，清洗时间长的缺点。又由于交换柱为密封结构，无法加装机械搅拌器，并且机械搅拌器很容易造成树脂破碎，同样影响离子交换效率和交换质量。

由此可见，上述现有的硅溶胶离子交换装置在结构、方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种新的硅溶胶离子交换装置，使交换柱中树脂清洗简单方便，能够有效解决树脂板结的问题，提高离子交换效率。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种硅溶胶离子交换装置，使交换柱中树脂清洗简单方便，能够有效解决树脂板结的问题，提高离子交换效率，从而克服现有的离子交换装置的不足。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种硅溶胶离子交换装置，包括交换柱筒体，设置在所述交换柱筒体内部的下过滤花板和离子交换树脂，所述离子交换树脂设置在所述下过滤花板上部，所述交换柱筒体的侧壁上设置有射流机构，所述射流机构包括穿过所述交换柱筒体侧壁的射流管，所述射流管的射流出口设置在所述离子交换树脂的下部，用于实现对离子交换树脂的射流搅拌。

进一步改进，所述射流管的射流出口方向偏离所述交换柱筒体的中心。

进一步改进，所述射流管的射流出口方向偏离所述交换柱筒体内径10～80度。

进一步改进，所述射流管的射流出口方向偏离所述交换柱筒体内径30～60度。

进一步改进，所述射流机构还包括射流套管，所述射流套管固定设置在所述交换柱筒体侧壁上，所述射流管从所述射流套管中心伸入交换柱内部。

进一步改进，所述射流管上设有阀门。

进一步改进，所述交换柱筒体圆周上布置多个所述射流机构。

进一步改进，多个所述射流机构沿同一水平面均匀设置。

进一步改进，所述射流管设置在所述下过滤花板上部10～30cm的高度处。

采用这样的设计后，本实用新型至少具有以下优点：

1.本实用新型硅溶胶离子交换装置通过在交换柱筒体侧壁上设置射流机构，能实现对离子交换树脂的射流搅拌，避免树脂板结，提高树脂清洗效率。