丙烯酰胺精制生产中再生清洗水回用装置的制作方法

本发明涉及丙烯酰胺生产用装置技术领域，具体涉及一种丙烯酰胺精制生产中再生清洗水回用装置。

背景技术：

生物法生产丙烯酰胺中，生物催化水合反应后的反应滤液，含有各种阴阳离子和蛋白质碎片等杂质，需要经过阳离子、阴离子交换树脂串联柱组吸附去除杂质，达到精制滤液的目的，精制液再去浓缩、结晶、离心、干燥等后续工序。阳离子、阴离子交换树脂柱吸附饱和后，需要再生才能再次使用，阳离子、阴离子交换树脂柱再生需要经过反洗、酸碱再生、清洗才能备用。其中反洗需要分别洗出阳离子和阴离子交换树脂中的蛋白质碎片等杂质，并使阳离子、阴离子树脂干净疏松，以利于分别进行酸碱再生，酸碱再生后需要用工艺水分别清洗到ph近中性。阳离子、阴离子交换树脂柱再生过程的反洗和清洗都需要使用大量工艺水，用水成本和排污成本巨大。

如图1所示，其为目前市面上常规的丙烯酰胺精制装置示意图，其包括1a、阳离子交换树脂柱，2a、阴离子交换树脂柱，3a、4a、阳柱上进水阀门，5a、6a、进酸阀门，7a、阳柱底阀，8a、阳柱中排污气动阀，9a阳柱中排污阀门，10a、阳柱串联阴柱阀门，11a、12a、阴柱上进水阀门，13a、14a、进碱阀门，15a、阴柱底阀，16a、阴柱中排污气动阀，17a、阴柱排污阀门，18a、阳柱反洗水阀门，19a、阴柱反洗水阀门，20a、阳柱上排污阀，21a、阴柱上排污阀，22a、进料阀。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供一种丙烯酰胺精制生产中再生清洗水回用装置，其通过分别回收阳离子交换树脂和阴离子交换树脂的清洗水，且分别作为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂的反洗水的方式，实现再生过程的节水减排，从而达到了降低生产成本、减少排污量的目的。

本发明的丙烯酰胺精制生产中再生清洗水回用装置，包括阳离子交换树脂柱、阴离子交换树脂柱和进料阀，阳离子交换树脂柱的顶部连通有两个呈串联连接的阳柱上进水阀门和两个呈串联连接的进酸阀门，阳离子交换树脂柱的顶部还连通有阳柱上排污阀，出料阀的出口端与阳离子交换树脂柱的顶部连通，阳离子交换树脂柱的底部连通有阳柱底阀，阳柱底阀远离阳离子交换树脂柱的一端连通有阳柱中排污气动阀，阳柱中排污气动阀远离阳柱底阀的一端连通有阳柱中排污阀门，阴离子交换树脂柱的顶部通过阳柱串联阴柱阀门与阳柱底阀远离阳离子交换树脂柱的一端连通，阴离子交换树脂柱的顶部连通有两个呈串联连接的阴柱上进水阀门和两个呈串联连接的进碱阀门，阴离子交换树脂柱的顶部还连通有阴柱上排污阀，阴离子交换树脂柱的底部连通有阴柱底阀，阴柱底阀远离阴离子交换树脂柱的一端连通有阴柱中排污气动阀，阴柱中排污气动阀远离阴柱底阀的一端连通有阴柱中排污阀门，丙烯酰胺精制生产中再生清洗水回用装置还包括酸水回收罐、回收酸水泵、碱水回收罐和回收碱水泵，酸水回收罐的上端通过阳柱回收酸水阀门与阳柱中排污气动阀远离阳柱底阀的一端连通，回收酸水泵的进口端通过第一阀门与酸水回收罐的底部连通，回收酸水泵的出口端依次串联第二阀门和酸水反洗阀门后与阳离子交换树脂柱的底部连通，碱水回收罐的上端通过阴柱回收碱水阀门与阴柱中排污气动阀远离阴柱底阀的一端连通，回收碱水泵的进口端通过第三阀门与碱水回收罐的底部连通，回收碱水泵的出口端依次串联第四阀门和碱水反洗阀门后与阴离子交换树脂柱的底部连通。

本发明将清洗阳离子交换树脂的清洗水回收后，作为反洗阳离子交换树脂柱的反洗水，同样，将清洗阴离子交换树脂的清洗水回收后，作为反洗阴离子交换树脂柱的反洗水，这样一来，能够节省阳离子交换树脂柱和阴离子交换树脂柱的反洗水，大大降低了用水量和用水成本，达到了降低生产成本、减少排污量的目的。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中常用丙烯酰胺精制装置示意图；

图2为本发明的结构示意图。

具体实施方式

以下将以图式揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明的丙烯酰胺精制生产中再生清洗水回用装置，包括阳离子交换树脂柱1、阴离子交换树脂柱2和进料阀3，阳离子交换树脂柱1的顶部连通有两个呈串联连接的阳柱上进水阀门11和两个呈串联连接的进酸阀门12，阳离子交换树脂柱1的顶部还连通有阳柱上排污阀13，出料阀的出口端与阳离子交换树脂柱1的顶部连通，阳离子交换树脂柱1的底部连通有阳柱底阀14，阳柱底阀14远离阳离子交换树脂柱1的一端连通有阳柱中排污气动阀15，阳柱中排污气动阀15远离阳柱底阀14的一端连通有阳柱中排污阀门16，阴离子交换树脂柱2的顶部通过阳柱串联阴柱阀门4与阳柱底阀14远离阳离子交换树脂柱1的一端连通，阴离子交换树脂柱2的顶部连通有两个呈串联连接的阴柱上进水阀门21和两个呈串联连接的进碱阀门22，阴离子交换树脂柱2的顶部还连通有阴柱上排污阀23，阴离子交换树脂柱2的底部连通有阴柱底阀24，阴柱底阀24远离阴离子交换树脂柱2的一端连通有阴柱中排污气动阀25，阴柱中排污气动阀25远离阴柱底阀24的一端连通有阴柱中排污阀门26，丙烯酰胺精制生产中再生清洗水回用装置还包括酸水回收罐5、回收酸水泵6、碱水回收罐7和回收碱水泵8，酸水回收罐5的上端通过阳柱回收酸水阀门51与阳柱中排污气动阀15远离阳柱底阀14的一端连通，回收酸水泵6的进口端通过第一阀门61与酸水回收罐5的底部连通，回收酸水泵6的出口端依次串联第二阀门62和酸水反洗阀门63后与阳离子交换树脂柱1的底部连通，碱水回收罐7的上端通过阴柱回收碱水阀门71与阴柱中排污气动阀25远离阴柱底阀24的一端连通，回收碱水泵8的进口端通过第三阀门81与碱水回收罐7的底部连通，回收碱水泵8的出口端依次串联第四阀门82和碱水反洗阀门83后与阴离子交换树脂柱2的底部连通。

在丙烯酰胺精制和置换结束后，先后进行反洗、酸碱再生、清洗，然后备用下一次精制，本发明把前一次阳离子交换树脂柱和阴离子交换树脂柱的清洗水回收，分别作为后一次阳离子交换树脂柱和阴离子交换树脂柱的反洗水使用。阳离子交换树脂柱清洗时，打开阳柱上进水阀门11，控制流量，打开阳柱底阀14和阳柱中排污气动阀15，打开阳柱回收酸水阀门51，关闭阳柱中排污阀门16，回收阳柱清洗水，直到阳离子交换树脂柱清洗结束。同样，阴离子交换树脂柱清洗时，打开阴柱上进水阀门21，控制流量，打开阴柱底阀24和阴柱中排污气动阀25，打开阴柱回收碱水阀门71，关闭阴柱中排污阀门26，回收阴柱清洗水，直到阴离子交换树脂柱清洗结束。如果选择清洗水不回收，则上述步骤中关闭阳柱酸水回收电磁阀51和阴柱回收电磁阀71，打开阳柱中排污阀门16和阴柱中排污阀门26，阳离子交换树脂柱和阴离子交换树脂柱清洗水分别通过阳柱中排污阀门16和阴柱中排污阀门26排污。

阳离子交换树脂柱利用回收酸水反洗时，打开第一阀门61，开启回收酸水泵6，打开第二阀门62和酸水反洗阀门63，打开阳柱上排污阀13，通过酸水反洗阀门63控制反洗水流量，当反洗进行8分钟后，反洗出水杂质减少，停止回收酸水泵6，关闭酸水反洗阀门63，开启阳离子交换树脂柱底部的鼓气阀门，对阳离子交换树脂柱鼓气3分钟，关闭鼓气阀门后，开启回收酸水泵6和酸水反洗阀门63，如此每隔8分钟停止反洗鼓气一次，然后再继续反洗，直到反洗结束。同样，阴离子交换树脂柱利用回收碱水反洗时，打开第三阀门81，开启回收碱水泵8，打开第四阀门82和碱水反洗阀门83，打开阴柱上排污阀23，通过酸水反洗阀门83控制反洗水流量，当反洗进行8分钟后，反洗出水杂质减少，停止酸水反洗阀门83，关闭酸水反洗阀门83，开启阴离子交换树脂柱底部鼓气阀门，对阴离子交换树脂柱鼓气3分钟，关闭鼓气阀门后，开启回收碱水泵8和酸水反洗阀门83，如此每隔8分钟停止反洗鼓气一次，然后再继续反洗，直到反洗结束。

上所述仅为本发明的实施方式而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的权利要求范围之内。