专利名称：一种新型离子交换器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于离子交换器技术领域，具体涉及一种用于发酵液脱盐的新型离子交换器，尤其涉及变质物料的处理设备。
背景技术：
随着化工行业的发展，越来越多的企业在生产过程中会产生大量含糖、含蛋白的液体物料，大规模生产中这些物料很难做到不染菌。染菌以后物料会变得混浊、含大量微小气泡，这些物料如果进入到离交柱内，会造成树脂颗粒堵塞、吸附气泡，微小气泡积聚或形成大气泡都会造成树脂吸附面积下降，影响处理量，导致单位体积物料的处理成本提高。传统的离子交转设备，仅有一个水帽，水帽只能简单的对水流进行分配，且只能在小设备中 做到比较大的高径比，而在大型装置中始终无法解决。在腔体内累积气体后，只能停机泄压，这样会导致含有气泡的树脂在剧烈的压力波动下乱层，从而提前穿透，引起处理能力下降。传统的离子交换设备在树脂内部积聚气泡后只能通过温水浸泡或者长时间反冲来解决。中国专利申请号201020275473X专利公开了一种大直径球形中压离子交换设备，但该设备仍存在着较大的缺陷。物料虽然可以通过分布板、分布孔均匀进入，但是其无法解决高速物料带来的冲击造成的偏流，进料管道正对的位置始终过早被穿透。中国专利申请号90107406. 3专利公开的一种离子交换装置及方法，虽然带有稳流装置及电脑控制系统，但是无法解决树脂内部气泡累计带来的处理能力下降的问题。中国专利申请号03114965. O公开的一种上升式离子交换水处理设备，虽然有压脂层、泄压装置，但是无法实现自动控制，人工操作难度大，而且如果在树脂内气泡没有排出时就泄压很容易导致树脂乱层。综上所述，现有公开的的离子交换设备或者水处理设备无法彻底解决偏流、乱层、气泡累积问题，无法在大型装置中解决高径比小引起的处理能力小的问题。
发明内容本实用新型的目的在于克服因为偏流、气泡累积、高径比小而引起的处理能力小、成本较高的问题，提供一种用于发酵液脱盐的新型离子交换器，高径比大、处理能力大，对于变质物料特别有效。为实现上述目的，本发明采用的技术方案该新型离子交换器，具有壳体和位于壳体内的水帽和树脂柱，其特征在于所述水帽包括上水帽和下水帽，分别位于树脂柱的两端，所述上水帽下面设置一个分部器，分部器内装耐酸碱填料层，分部器下方设有垫板，垫板上设置多个流水孔，所述树脂柱为管束状树脂柱，设置在垫板和下水帽之间。所述管束状树脂柱为多个，高径比10 1 15 :1，两端分别固定在同一个平面上。所述下水帽的下部设有振动装置。所述振动装置为振动棒。[0012]所述壳体进水端设有排气阀和压力探头，压力探头连接自动控制系统，自动控制系统控制连接排气阀、进料阀和出料阀。采用上述技术方案的有益效果该新型离子交换器在进水端水帽下面再布置一个分部器，分部器内装耐酸碱填料层，分部器下方垫板采用直径[LZH1] mm、间距20的流水孔，减缓纯粹水帽结构不能有效分布水流而造成偏流和局部穿透的问题。采用的管束状树脂柱为多个，高径比10 :1 15:1，两端固定在同一个平面上，整个系统的高径比有限，但单个离交柱的整体径高比较大，同样的树脂装填量处理量较大。在工作过程中，物料中的微小气泡进入树脂中，被吸附下来，多个小气泡最终积累变成大气泡，从而影响树脂吸附面积。通过自动控制系统监控，当腔体内压力高于正常值的20%，即自动停止进出料，开启振动装置排出柱内小气泡，10分钟后打开排气阀，将腔体内气体排出，恢复到常压状态下即可关闭排气阀，重新打开系统。本实用新型在树脂柱下沿的下水帽位置安放数个外敷橡胶的振动棒，通过一定时间的工作，可将树脂内吸附的大气泡排出树脂柱。
·图I为新型离子交换器的内部结构示意图。图中标号1进料阀、2进酸阀、3进碱阀、4排气阀、5出料阀、6排污阀、7上水帽、8填料、9下水帽、10树脂柱、11振动棒、12压力探头具体实施方式
为了加深对本实用新型的理解，特结合实施例和附图对本实用新型作进一步的详述，该实施例仅限于对本发明的解释。如图I所示的新型离子交换器，具有壳体，在壳体上部装有进料阀I、进酸阀2、进碱阀3、排气阀4、压力探头12，下部装有出料阀5、排污阀6。在壳体内部上沿装有上水帽7，上水帽7下面设置一个分部器，分部器内装耐酸碱填料层，填料层装填高度为O. 5米，分部器下方设有垫板，垫板上设有流水孔，垫板下面是管束状树脂柱10，单个树脂柱内径20_30cm,壁厚5mm,高径比为10 :1 15 :1，多个离子交换柱上下端、中部通过分布盘固定、密封；树脂柱下端是下水帽9，下水帽9下面是振动棒11，单个树脂柱对应3-4个振动棒。本装置在工作时，物料或水从进料阀I进入系统，通过树脂柱10的处理，由出料阀5排出；酸通过进碱阀2进入系统，通过树脂柱10，对树脂再生，由排污阀6排出；碱通过3进酸阀进入系统，通过树脂柱10，对树脂再生，由排污阀6排出；如果压力升高，压力探头12感知超过正常压力的20%，则系统自动关闭进出口阀门，同时启动振动棒11，将树脂颗粒内部的气泡全部赶出，经过10分钟的工作排气阀4自动打开，排出气体，压力恢复正常，压力探头12感知，系统自动恢复运行。
权利要求1.一种新型离子交换器，具有壳体和位于壳体内的水帽和树脂柱，其特征在于所述水帽包括上水帽和下水帽，分别位于树脂柱的两端，所述上水帽下面设置一个分部器，分部器内装耐酸碱填料层，分部器下方设有垫板，垫板上设置多个流水孔，所述树脂柱为管束状树脂柱，设置在垫板和下水帽之间。
2.如权利要求I所述的新型离子交换器，其特征在于所述管束状树脂柱为多个，高径比10 1 15 :1，两端分别固定在同一个平面上。
3.如权利要求I或2所述的新型离子交换器，其特征在于所述下水帽的下部设有振动装置。
4.如权利要求3所述的新型离子交换器，其特征在于所述振动装置为振动棒。
5.如权利要求I或2所述的新型离子交换器，其特征在于所述壳体进水端设有排气阀和压力探头，压力探头连接自动控制系统，自动控制系统控制连接排气阀、进料阀和出料阀。
6.如权利要求3所述的新型离子交换器，其特征在于所述壳体进水端设有排气阀和压力探头，压力探头连接自动控制系统，自动控制系统控制连接排气阀、进料阀和出料阀。
专利摘要本实用新型涉及一种用于发酵液脱盐的新型离子交换器，具有壳体和位于壳体内的水帽和树脂柱，其中所述水帽包括上水帽和下水帽，分别位于树脂柱的两端，所述上水帽下面设置一个分部器，分部器内装耐酸碱填料层，分部器下方设有垫板，垫板上设置多个流水孔，所述树脂柱为管束状树脂柱，设置在垫板和下水帽之间。本装置克服因为偏流、气泡累积、高径比小而引起的处理能力小、成本较高的问题，径高比大、处理能力大，特别对于变质物料更为有效。
文档编号B01J49/00GK202778514SQ201220430640
公开日2013年3月13日 申请日期2012年8月28日 优先权日2012年8月28日
发明者毕生雷, 杜风光, 孙沛勇, 乔建援, 周鹏, 郭乐乐 申请人:河南天冠企业集团有限公司