本实用新型涉及一种化工产品的脱除离子设备,特别是涉及一种粗己二酸中金属离子脱除装置。
背景技术:
己二酸是一种重要的基础化工产品,是生产尼龙66纤维和尼龙66树脂、聚氨酯泡沫塑料等的主要原料之一。
传统的己二酸合成技术比较成熟,制取硝酸氧化法,环己醇和环己酮的混合物,即醇酮油,俗称KA油,采用一定浓度硝酸作为氧化剂,在铜离子和钒离子的催化作用下氧化KA油,得到粗己二酸,由于粗己二酸中含有大量的硝酸、铜钒离子以及设备腐蚀带来的铁离子等杂质,无法直接使用,需要进行溶解、活性炭脱色、重结晶、离心洗涤、干燥制取精己二酸,精己二酸中杂质含量大幅度下降,分析结果显示,硝酸根离子从1%降至2-3ppm,铁离子从15ppm降至0.3-0.4ppm,铜钒离子从100ppm下降至10-20ppm。
随着己二酸下游产品聚氨酯行业的快速发展,对己二酸产品的杂质离子的含量也提出了更高的要求,尤其是一些高端的聚酯产品,传统的精制工艺主要依靠脱色和洗涤达到离子去除的目的,但是洗涤和活性炭脱色的效率比较低,无法获得含量更低的高品质产品,并且洗涤水量的增加,容易造成大量污水产生, 增加环保成本。
技术实现要素:
有鉴于此,本实用新型的主要目的在于提供一种粗己二酸中脱除金属离子装置,通过本技术方案,以解决现有技术存在的己二酸产品杂质离子含量高的问题,同时回收一部分铜钒离子,降低生产成本,以弥补现有技术中存在的不足。
为了达到上述目的,本实用新型的技术方案是这样实现的:一种粗己二酸中金属离子脱除装置,包含离子脱除塔、活性炭脱色进料管和粗己二酸溶液管,所述离子脱除塔底部与粗己二酸溶液管相连,还包括精密过滤器、再生酸储罐和回收催化剂储罐,所述离子脱除塔顶部与精密过滤器中部相连,精密过滤器顶部和活性炭脱色进料管相连,再生酸储罐与离子脱除塔顶部相连,回收催化剂储罐与离子脱除塔底部相连通。
所述离子脱除塔内分别设置有上过滤网和下过滤网,在上过滤网和下过滤网之间填充有吸附树脂。
所述上过滤网和下过滤网为约翰逊管结构或金属网结构。
所述吸附树脂为阳离子交换树脂。
所述再生酸储罐通过再生酸泵与离子脱除塔顶部相连。
采用上述技术方案后的有益效果是:一种粗己二酸中金属离子脱除装置,通过本技术方案,使粗己二酸溶液中的杂质金属在进入活性炭脱色前大幅度降低,最终获得高品质的己二酸产品,同时回收大部分铜钒离子,降低生产成本。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图。
图中,1离子脱除塔、2精密过滤器、3回收催化剂储罐、4再生酸储罐、5再生酸泵、6下过滤网、7吸附树脂、8活性炭脱色进料管、9粗己二酸溶液管、10上过滤网。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型中具体实施例作进一步详细说明。
如图1所示,本实用新型涉及的粗己二酸中金属离子脱除装置,包含离子脱除塔1、活性炭脱色进料管8和粗己二酸溶液管9,所述离子脱除塔1底部与粗己二酸溶液管9相连,还包括精密过滤器2、再生酸储罐4和回收催化剂储罐3,所述离子脱除塔1顶部与精密过滤器2中部相连,精密过滤器2顶部和活性炭脱色进料管8相连,再生酸储罐4与离子脱除塔1顶部相连,回收催化剂储罐3与离子脱除塔1底部相连通。
所述离子脱除塔1内分别设置有上过滤网10和下过滤网6,在上过滤网10和下过滤网6之间填充有吸附树脂7。
所述上过滤网10和下过滤网6为约翰逊管结构或金属网结构。
所述吸附树脂7为阳离子交换树脂。
所述再生酸储罐4通过再生酸泵5与离子脱除塔1顶部相连。
本实用新型的实施例中,离子脱除塔1为立式结构,填充吸附树脂7,填充约30-70%,离子脱除塔外壁设置有蒸汽伴热管;精密过滤器2为烛式结构,过滤精度为200-400目,在精密过滤器2外壁设置有蒸汽伴热管。
本实用新型在工作时分为离子脱除和再生两个模式,在离子脱除模式下,粗己二酸溶液管9的粗己二酸溶液通过离子脱除塔1的下过滤网6进入吸附树脂7中充分混合再经过上过滤网10,经离子脱除塔1顶部进入精密过滤器2侧面,经过过滤后,己二酸溶液进入下一工序;根据产品分析的离子含量,判断吸附树脂7吸附是否饱和,当达到饱和后,进入树脂再生过程,此时停止粗己二酸溶液9进料和出料,树脂再生使用的是5-10%的稀硝酸,稀硝酸从再生酸储罐4经过再生酸泵5进入离子脱除塔1顶部,再生酸通过离子脱除塔1顶部的上过滤网10淋洗吸附树脂7,通过离子交换的方式,吸附金属离子进入稀硝酸中,再由底部的下过滤网6过滤后,进入回收催化剂储罐3中。
以上所述,仅为本实用新型的较佳可行实施例而已,并非用以限定本实用新型的保护范围。