一种连续式吸附装置的制造方法_2

文档序号:9023307阅读:来源:国知局
I通过其自重由转动轴4施力于旋转盘6上。弹簧10通过转动轴4施力于旋转盘6上,弹簧压紧螺母14可以调节弹簧10的弹力,控制固定盘8和旋转盘6两个盘面的压合力。
[0047]5、管路连接
[0048]包括:吸附柱I,软管9,面板,旋转盘6、固定盘8。
[0049]面板有上下两排各N个阀孔,每个阀孔贯穿面板,且带有螺纹接口。面板背面阀孔通过软管与固定盘8的阀孔一一对应连接,正面N对阀孔,通过软管的不同连接方式,可实现吸附柱I的串并联,并可将设备分成多个工段。每个工段中溶液都从面板正面阀孔流入设备,完成相应工段后再从面板正面阀孔流出。
[0050]旋转盘6上的外圈和内圈阀孔,通过软管9分别与吸附柱I的进出液口相接。
[0051]液体经面板阀孔,通过软管9流入固定盘8的阀孔,再流过旋转盘6阀孔,流入吸附柱I进水口,溶液与吸附柱I中的材料作用后,从吸附柱I出水口流出,经旋转盘6的阀孔、固定盘8的阀孔,最后从面板阀孔流出,形成一个液体回路。
[0052]实施过程中,吸附柱个数N为18,分别标为柱1,柱2,柱3,…,柱18。
[0053]面板上有2行、18列均匀分布的阀孔,规定第I行为进水口,分别标记为Al,A2,A3,...,A18 ;第2行出水口,分别标记为B1,B2,B3,…,B18。
[0054]固定盘内外圈各有18个阀孔,内圈阀孔间和外圈阀孔间的角度均为360° /18 =20°。规定外圈阀孔为进水口,标记为C1,C2,C3,…,C18 ;内圈阀孔为出水口,标记为D1,D2,D3,…,D18。
[0055]旋转盘内外圈各有18个阀孔,内圈阀孔间和外圈阀孔间的角度均为360° /18 =20。ο规定外圈阀孔为进水口,标记为E1,E2,E3,…,E18 ;内圈阀孔为出水口,标记为F1,F2,F3,…,F18。
[0056]实施过程中,装置各部件通过实施方式所述进行连接。根据实际处理情况将系统划分为吸附、解吸、再生、水洗四个区域,并确定每个区域的吸附柱个数。在面板上规定阀孔I?4为吸附区,通过软管将面板上的阀孔BI接A2,B2接A3,B3接A4,吸附后的出水最终从B4排出,实现吸附柱I?柱4串联。根据其它三个区域的吸附柱串联个数,在面板上进行管路连接,连接方法与吸附区相同。
[0057]当装置开始运行时,先进行吸附过程,这时待吸附液从面板上的阀孔Al流入,流经固定盘的阀孔Cl、旋转盘的阀孔E1,从吸附柱I的进水口进入吸附柱,吸附完成后溶液从吸附柱I的出水口流出,经旋转盘的阀孔Fl、固定盘的阀孔Dl,从面板上阀孔BI再流入阀孔A2,经固定盘的阀孔C2,旋转盘的阀孔E2,吸附柱2的进水口,吸附柱2的出水口,旋转盘的阀孔F2、固定盘的阀孔D2,从面板上阀孔B2流入阀孔A3,依次吸附,最后溶液从面板的阀孔B4流出。
[0058]当达到设定条件后,伺服器给出旋转信号,步进电机以20°的角度旋转,并带动转动机构中的转动轴、旋转盘、悬挂杆、吸附柱也以20 °的角度旋转,旋转后固定盘、旋转盘的阀孔重新对齐,——贯通。
[0059]当装置转动一次后,吸附柱I向前旋转一个柱位进入解吸区域,此时旋转盘的阀孔E1、阀孔Fl分别与固定盘的阀孔C18、阀孔D18对齐贯通,解吸液经面板阀孔A18进入系统,使得吸附柱I进行解吸。吸附柱5旋转进入吸附区,使得吸附区始终保持4个吸附柱。面板上吸附进水阀孔仍为Al?A4,吸附出水阀孔为BI?B4 ;而固定盘吸附进水阀孔为Cl?C4,吸附出水阀孔为Dl?D4 ;旋转盘吸附进水阀孔为E2?E5,吸附出水阀孔为F2?F5。
[0060]当达到设定条件后,装置再次转动,吸附柱I经解吸后再次向前旋转一个柱位进入再生区,旋转盘进水阀孔E1、出水阀孔Fl分别与固定盘的进水阀孔C17、出水阀孔D17对齐贯通,再生液经面板阀孔A17进入设备系统,使得吸附柱I进行再生。吸附柱2向前旋转一个柱位进入解吸区域,此时旋转盘的进水阀孔E2、出水阀孔F2分别与固定盘的进水阀孔C18、出水阀孔D18对齐贯通,解吸液经面板阀孔A18进入系统,使得吸附柱2进行解吸。吸附区域增加一个新吸附柱6,保持4个吸附柱,面板上吸附进水阀孔仍为Al?A4,吸附出水阀孔为BI?B4 ;而固定盘吸附进水阀孔为Cl?C4,吸附出水阀孔为Dl?D4 ;旋转盘吸附进水阀孔为E3?E6,吸附出水阀孔为F3?F6。设备每转动一次,吸附、解吸、再生、水洗每个区域,同时转出一个吸附柱进入下一工序,从前一工序补充进入一个吸附柱,始终保持每个工序的吸附柱个数不变,当每个吸附柱依次完成四个工序后,重新进入吸附-解吸-再生-水洗四个工序,如此循环,实现整个系统地连续运行。
[0061]装置运行中,面板和固定盘的吸附、解吸、再生、水洗区域阀孔位置始终保持不变。随着设备依次转动,吸附柱与对应的旋转盘阀孔同步旋转进入不同的工作区域,与相应区域的固定盘阀孔接通,构成液体回路,执行相应的工序。
[0062]整个连续离子交换系统按照上述过程不断循环进行,从而将吸附、解吸、再生、水洗四个工艺集合在一个设备上完成,实现每个过程独立进行,整体工艺连续运行的目的。
[0063]本实用新型装置是在传统固定床和离子交换工艺基础上,结合连续逆流系统技术优势开发而成。传统的离子交换应用时采用固定床,在交换过程中树脂床将分为三段,即饱和区、活性区(传质区)和新鲜树脂区。随着交换进行,传质区不断上移直至顶部交换完全。整个过程只有传质区处于工作状态,饱和区和新鲜树脂区闲置,树脂利用率低。为了提高树脂利用率,把传质区抽象分割成几个小单元,底部小单元饱和后就移出进行再生及水洗操作,处理后的新鲜树脂单元又回到传质区顶部循环使用,这样可以极大地提高树脂的利用率。
[0064]本实用新型装置采用了全新的系统设计理念,把系统抽象分割成若干吸附单元,放到一个转盘上并分成吸附、解吸、再生、水洗四个功能区域。该系统由自动旋转多孔分配阀、连接面板和多个吸附单元组成。自动旋转多孔分配阀由固定盘和旋转盘组成,阀孔一一对应相通。连接面板由前后相通的多个阀孔组成,一面与固定盘的阀孔对应相连,通过选择连接面板另一面不同阀孔,可对整个吸附单元组进行功能区域的划分及串、并联运行的选择。旋转盘阀孔与吸附单元对应相连,作为整体一同旋转,实现固定盘与旋转盘的阀孔切换,使得吸附单元相互接替,并执行相应操作。在上述过程中,吸附单元饱和后,旋转依次进入解吸区、再生区、水洗区并完成相应工序,得到新鲜吸附单元再次进入吸附区循环使用。
[0065]本实用新型在应用中有以下优点:(1)采用全自动、程序化的操作控制,操作简便,运行稳定。(2)与固定离子交换系统相比,本工艺设备体积小,材料用量减少40?70%,洗涤水用量可节约50?70%,解吸剂和再生剂的消耗也相应减少,降低了运行成本及设备投资。(3)采用多柱系统,可灵活变更生产工艺流程,适用于因外界波动产生的工艺变更。
(4)采用系统吸附柱与废液逆向运行,实现不同重金属离子富集的同时,可去除或分离具有不同特性的物质,将复杂工艺简单化。
【主权项】
1.一种连续式吸附装置,其特征在于,包括固定在底座(13)上的圆柱底座(2),圆柱底座⑵顶端与T形套管(3)的一端固接,T形套管(3)的另一端与固定盘⑶固接,固定盘(8)设有环形凹槽,固定盘(8)的环形凹槽内嵌有聚四氟乙烯圆环(7),聚四氟乙烯圆环(7)的上表面设置有旋转盘¢),聚四氟乙烯圆环(7)的上表面经镜面抛光后与旋转盘(6)的抛光面压合密封,旋转盘(6)与固定盘(8)上均设有内圈阀孔和外圈阀孔,旋转盘(6)上设置的阀孔与固定盘(8)上设置的阀孔一一对应,聚四氟乙烯圆环(7)开有通孔,且通孔的大小、个数和分布与固定盘(8)和旋转盘(6)的阀孔相同,且一一对应、上下贯通;所述圆柱底座(2)内还设有转动轴(4),转动轴(4)依次穿过旋转盘¢)、聚四氟乙烯圆环(7)、固定盘(8)及T形套管(3),转动轴(4) 一端连接有步进电机(11),另一端连接有若干悬挂杆(5),悬挂杆(5)与转动轴(4)垂直,悬挂杆(5)上安装有若干固定板(12),固定板(12)为可相互连接的正六边形结构,每个固定板(12)内套有吸附柱(1),吸附柱(I)两端的进出口分别通过软管(9)与旋转盘(6)的内圈和外圈阀孔连接。2.根据权利要求1所述的连续式吸附装置,其特征在于,所述转动轴(4)靠近步进电机(11)处套接有弹簧(10),弹簧(10)下端与设置在转动轴(4)上的弹簧压紧螺母(14)相接触,弹簧(10)上端与T形套管(3)相接触。3.根据权利要求1所述的连续式吸附装置,其特征在于,所述转动轴(4)与悬挂杆(5)连接的一端为横截面是多边形的柱形结构,柱形结构的每一个侧面处均通过螺钉连接有一根悬挂杆(5)。4.根据权利要求3所述的连续式吸附装置,其特征在于,所述悬挂杆(5)两端均设有螺纹。5.根据权利要求1所述的连续式吸附装置,其特征在于,所述旋转盘(6)与固定盘(8)上的内圈阀孔和外圈阀孔在旋转盘(6)和固定盘(8)上分别呈同心圆形排列,个数相等,记为N ;同心圆的圆心与旋转盘(6)和固定盘⑶的圆心重合,每个阀孔上均设有螺纹接口,相邻阀孔间夹角为360/N。。
【专利摘要】本实用新型公开了一种连续式吸附装置,包括固定在底座上的圆柱底座,圆柱底座与T形套管的一端固接,T形套管另一端与固定盘固接,固定盘的环形凹槽内嵌有聚四氟乙烯圆环,聚四氟乙烯圆环与旋转盘压合密封,旋转盘与固定盘上均设有若干阀孔,聚四氟乙烯圆环开有通孔,圆柱底座内还设有转动轴,转动轴依次穿过旋转盘、聚四氟乙烯圆环、固定盘及T形套管,转动轴一端连接有步进电机,另一端连接有悬挂杆,悬挂杆上安装有固定板,固定板内套有吸附柱,吸附柱两端通过软管与旋转盘的阀孔连接。其设计结构简单、操作简便、易于控制,材料利用率高,分离回收效果好,节省辅料消耗,废液排放量少,运行周期短。
【IPC分类】C02F1/28
【公开号】CN204675854
【申请号】CN201520347530
【发明人】烟小亿, 陈博, 张惠玲, 杨娟娟
【申请人】陕西工信环保科技发展有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年5月26日
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