一种采用硅溶胶的离子交换罐的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种制备硅溶胶生产装置，特别涉及一种采用硅溶胶的离子交换罐。
【背景技术】
[0002]硅溶胶为纳米级的二氧化硅颗粒在水中或溶剂中的分散液。硅溶胶属胶体溶液，无臭、无毒。由于硅溶胶中的Si02含有大量的水及羟基，故硅溶胶也可以表述为Si02.nH20。硅溶胶耐水性、耐热性能明显优于有机涂膜致密且较硬，不产生静电，空气中各种尘埃难粘附。在目前的建筑涂料中，它的抗污染能力是较强的。
[0003]目前，传统的离子交换工艺，多采用混合、调配、或者简单的合成方法制备，这样的生产方式不仅生产工艺流程多、时间长、生产污染大，而且现有设备繁琐而且效率低下，需要配套的容器设备太多。更为重要的是:由于设备简单、自动化程度低，制备出的硅溶胶颗粒小、大小不均匀、浓度偏低，导致产品产量低、指标不合格，甚至硅溶胶浓度达不到30%，并且无法实现大批量生产。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是要提供一种采用硅溶胶的离子交换罐，以解决现有反应釜反应速度慢、自动化程度低、易造成设备腐蚀、能耗大、产能低、品质低下、不适宜大规模生产需要等技术问题。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:
[0006]—种采用硅溶胶的离子交换罐，包括原料罐、硅酸中转罐，其特征是所述离子交换罐包括布水器、原料罐、过滤装置，所述布水器设置在离子交换罐的上部，过滤装置位于布水器下部，在离子交换罐上部右侧设有进料管，该进料管一端伸入离子交换罐内与布水器相连，进料管另一端与原料罐连接，在离子交换罐上部左侧设有进气管，该进气管与供气装置相连，所述离子交换罐底部的出口处设有出料管，出料管顶部设有出水挡板，出料管管壁上设有出水孔，所述出料管与硅酸中转罐相连。
[0007]作为优选，所述过滤装置包括第一树脂托板、第二树脂托板，所述第一树脂托板、第二树脂托板上均设有筛孔，所述第一树脂托板固定在离子交换罐的中部，第二树脂托板固定在离子交换罐的下部，在第一树脂托板、第二树脂托板上分别放置第一树脂层和第二树脂层。
[0008]作为优选，供气装置包括储气罐，所述储气罐的进气管与空压机连接，储气罐顶部出气管与离子交换罐的进气管连接。
[0009]本实用新型具有设计合理，自动化程度高，生产过程无污染等特点。其离子交换罐进行离子交换是一个平衡反应，含有Na+的硅酸溶液通过交换树指时Na+取代了阳离子交换树脂上的H+。于是水玻璃中的Na+已被除去，H+阳离子与硅离子与硅酸钠中的Si03生成具有活性的硅溶胶稀溶液流出。得到的硅溶胶颗粒大、浓度高，具有广泛的社会效益和市场前景。
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图和【具体实施方式】，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
[0012]如图1所示，离子交换罐5包括硅酸中转罐、布水器51、原料罐514、过滤装置512，供气装置99。
[0013]布水器51设置在离子交换罐5的上部，过滤装置512位于布水器51下部，在离子交换罐5上部右侧设有进料管52，该进料管一端伸入离子交换罐内与布水器51相连，进料管52另一端与原料罐514连接，在离子交换罐5上部左侧设有进气管511，该进气管511与供气装置相连。供气装置99包括储气罐59，所述储气罐的进气管515与空压机连接，储气罐顶部出气管516与离子交换罐5的进气管511连接。
[0014]离子交换罐5底部设有出料管50，出料管50顶部设有出水挡板57，出料管50管壁上设有出水孔58，出料管50与硅酸中转罐510相连；
[0015]离子交换罐5内部还设有过滤装置512，过滤装置512包括自上而下依次设置的第一树脂层53、第一树脂托板54、第二树脂层55和第二树脂托板56。
[0016]原料罐514中的原料经过布水器51洒入离子交换罐5内，到达离子交换罐5内的过滤装置512，使反应液经过过滤装置512上设置的第一树脂层53和第二树脂层54的层层过滤，达到离子交换罐5底部的出料管50。
[0017]空压机513将储气罐59内的气体压缩到离子交换罐5内，通过压缩离子反应罐5的气体，将反应液挤压到树脂层上层层过滤，加快离子交换反应的速度。出料管50管壁上设置有出水孔58，完成离子交换反应的反应液通过出水孔58进入娃酸中转罐510内储存。
[0018]最后，应当指出，以上【具体实施方式】仅是本实用新型较有代表性的例子。显然，本实用新型不限于上述【具体实施方式】。凡是依据本实用新型的技术实质对以上【具体实施方式】所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种采用硅溶胶的离子交换罐，包括原料罐、硅酸中转罐，其特征是所述离子交换罐包括布水器、原料罐、过滤装置，所述布水器设置在离子交换罐的上部，过滤装置位于布水器下部，在尚子交换罐上部右侧设有进料管，该进料管一端伸入尚子交换罐内与布水器相连，进料管另一端与原料罐连接，在离子交换罐上部左侧设有进气管，该进气管与供气装置相连，所述离子交换罐底部的出口处设有出料管，出料管顶部设有出水挡板，出料管管壁上设有出水孔，所述出料管与硅酸中转罐相连。2.根据权利要求1所述的一种采用硅溶胶的离子交换罐，其特征是所述过滤装置包括第一树脂托板、第二树脂托板，所述第一树脂托板、第二树脂托板上均设有筛孔，所述第一树脂托板固定在离子交换罐的中部，第二树脂托板固定在离子交换罐的下部，在第一树脂托板、第二树脂托板上分别放置第一树脂层和第二树脂层。3.根据权利要求1所述的一种采用硅溶胶的离子交换罐，其特征是所述供气装置包括储气罐，所述储气罐的进气管与空压机连接，储气罐顶部出气管与离子交换罐的进气管连接。
【专利摘要】一种采用硅溶胶的离子交换罐，包括原料罐、硅酸中转罐，其特征是所述离子交换罐包括布水器、原料罐、过滤装置，所述布水器设置在离子交换罐的上部，过滤装置位于布水器下部，在离子交换罐上部右侧设有进料管，该进料管一端伸入离子交换罐内与布水器相连，进料管另一端与原料罐连接，在离子交换罐上部左侧设有进气管，该进气管与供气装置相连，所述离子交换罐底部的出口处设有出料管，出料管顶部设有出水挡板，出料管管壁上设有出水孔，所述出料管与硅酸中转罐相连。本实用新型具有设计合理，自动化程度高，生产过程无污染等特点。
【IPC分类】B82Y40/00, B01J47/00, C01B33/14
【公开号】CN205253139
【申请号】CN201521057324
【发明人】肖凯, 曲其昌, 边琼姣, 张国军, 李坤位
【申请人】湖北金伟新材料有限公司
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年12月18日