CN212142637U - 一种离子交换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种离子交换装置，属于离子交换技术领域。其包括离子交换树脂柱，树脂柱的顶部设有进料口和排气口，底部设有出料口；进料口连接进料管，进料管上设有进料开关阀、电磁流量计和进料调节阀；出料口连接出料管，出料口处设有出料调节阀，出料管上设有PH传感器和光能量视窗。树脂柱的侧壁设有光学传感器和至少两个位于不同高度的音叉液位开关。本实用新型能够有效地监查管路内液体的运行状态，减少设备运行所需的工作人员，释放劳动力；利用树脂柱顶部设置的压力传感器和排气管道，避免因压力过高而产生危害以保护装置。

Description

一种离子交换装置

技术领域

本实用新型涉及到离子交换技术领域，特别涉及一种离子交换装置。

背景技术

我国自20世纪50年代以来开始生产和应用离子交换树脂，经过半个多世纪的发展，国内常规离子交换树脂的制备和应用技术应景较为成熟。离子交换树脂柱主要应用于电力、食品、医药、电子和冶金等行业，随着人们对于生产工艺要求的提高，促使着常规的离子交换树脂生产和应用技术不断完善。

技术的进步，反过来也促使着工艺要求的进步；现今，离子交换树脂柱在生产中，设备的操作复杂，处理起来不够简便和高效，往往需要多个生产人员的看护。工作人员有时也会因为看护设备不到位，造成突发情况的产生，如果处理的不及时会给生产和工作带来不小的压力。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型为了解决上述传统离子交换树脂柱操作复杂和生产过程中对于突发情况处理不及时的问题，而提供了一种离子交换装置。该装置不仅能够在离子交换生产中带来高效而有序的运行，并且对于生产中的树脂柱的压力过大能够及时处理。

为了实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案为：

一种离子交换装置，包括离子交换树脂柱，所述的离子交换树脂柱的顶部设有进料口和排气口，底部设有出料口；进料口连接进料管，进料管上设有进料开关阀，进料开关阀和进料口之间还设有电磁流量计和进料调节阀；所述进料管在进料开关阀的入口端侧还连接有软水管支路，所述软水管支路上设有软水开关阀；

出料口连接出料管，出料口处设有出料调节阀，出料管上设有PH传感器和光能量视窗；所述的出料管的末端连接有并联设置的具有回收开关阀的回收酸管和具有解液开关阀的解吸液管；

在所述的离子交换树脂柱的侧壁设有光学传感器，所述光学传感器位于树脂柱的填充树脂回落时树脂面的上方10cm的位置；所述的离子交换树脂柱的侧壁还设有至少两个位于不同高度的音叉液位开关。

进一步的，所述的离子交换树脂柱的顶部还设置有压力传感器和接有排气阀的排气管道。

进一步的，所述的进料开关阀、软水开关阀、回收开关阀、解液开关阀和排气阀都为自动气动开关阀；所述的进料调节阀和出料调节阀都为自动气动调节阀。

本实用新型采取上述技术方案所产生的有益效果在于：

1.本实用新型通过音叉液位开关对液面的检测，能够简易的辨析液位高度，有效地帮助了设备各工序的运行。

2.本实用新型通过在管路设置的电磁流量计、PH传感器和光能量视窗，有效地监查管路的运行状态，减少设备所需的工作人员，释放劳动力。

3.进一步的，本实用新型利用树脂柱顶部的压力传感器和其对应的排气管道，使离子交换树脂柱内的压力到达限度时，设备内部的压力能够得到及时的释放，避免因压力过高而对设备造成损害。

附图说明

图1是本实用新型具体实施例的结构示意图。

图中：1、软水开关阀，2、进料开关阀，3、电磁流量计，4、进料调节阀，5、出料调节阀，6、压力传感器，7、排气阀，8、第一音叉液位开关，9、第二音叉液位开关，10、第三音叉液位开关，11、光学传感器，12、PH传感器，13、光能量视窗，14、回收开关阀，15、解液开关阀。

具体实施方式

下面，结合附图1和具体实施例对本实用新型做进一步的说明。

一种离子交换装置，包括离子交换树脂柱，离子交换树脂柱的顶部设有进料口和排气口，底部设有出料口；进料口连接进料管，进料管上设有进料开关阀2，进料开关阀2和进料口之间还设有电磁流量计3和进料调节阀4；进料管在进料开关阀2的入口端侧还连接有软水管支路，软水管支路上设有软水开关阀1。

出料口连接出料管，出料口处设有出料调节阀5，出料管上设有PH传感器12和光能量视窗13；出料管的末端连接有并联设置的具有回收开关阀14的回收酸管和具有解液开关阀15的解吸液管；

离子交换树脂柱的侧壁设有光学传感器11，光学传感器位于树脂柱的填充树脂回落时树脂面的上方10cm的位置；离子交换树脂柱的侧壁还设有至少两个位于不同高度的音叉液位开关。

参照图1，本实施例设有三个不同高度的音叉液位开关。

离子交换树脂柱上设置的光学传感器是采用了一种能够分辨装置的该水平面有无树脂的状态的特殊传感器。离子交换树脂柱的顶部还设置有压力传感器6和接有排气阀7的排气管道。进料开关阀、软水开关阀、回收开关阀、解液开关阀和排气阀都为自动气动开关阀；进料调节阀和出料调节阀都为自动气动调节阀。

自动气动调节阀阀和自动气动开关阀都与控制单元的信号输出端口相连；电磁流量计、压力传感器、PH传感器、光能量视窗、音叉液位开关以及光学传感器都与控制单元的信号输入端口连接。

如图1所示，本实施例中各元件的配合过程如下：

液面的自动控制：离子交换树脂柱的侧壁有三个音叉液位开关。树脂柱收料时，可以将液面控制在第一音叉液位开关和第二音叉液位开关之间；树脂柱在吸附料液、通酸或水洗的过程时，会将液位控制在第二音叉液位开关和第三音叉液位开关之间。

以“将液面控制在第一音叉液位开关和第二音叉液位开关之间”为例：当液位超过第一音叉液位开关时，液位开关将信号输入至控制单元，控制单元的输出信号控制关闭进料调节阀，同时控制出料调节阀开度加大，使液位低于第一音叉液位开关，持续5分钟后控制单元的输出信号控制打开树脂柱进料调节阀，同时树脂柱进料调节阀开度减小；当液位低于第二音叉液位开关时，控制单元的输出信号使树脂柱出料调节阀关闭，同时树脂柱进料调节阀开度加大，使液位高于第二液位开关，持续5分钟后，控制单元输出信号打开树脂柱进料调节阀，同时树脂柱进料调节阀开度增大。

树脂面高度的自动运行：树脂在遇酸会收缩、遇碱时膨胀。光学传感器位于树脂柱的填充树脂回落时树脂面的上方约10cm处，在树脂柱通酸过程中树脂收缩、树脂面降低至光学传感器位置，当光学传感器识别到树脂面变化后，光学传感器输出信号给控制单元，进入下一步具体的通酸液或是通碱液的工序。

进料的自动流量：通过在控制单元对电磁流量计参数的设置进行反馈并调节控制进料调节阀的开口程度。

出料的自动流向：由控制单元输出信号，打开软水开关阀和回收开关阀，开始洗酸，通过pH传感器确定洗酸流程的终点，当pH传感器监测到料液pH达到规定要求后，经控制单元对信号的处理，将关闭软水开关阀和回收开关阀，停止洗酸。由控制单元输出信号，打开软水开关阀、解液开关阀进行收料，通过光能量传感器的检测管路内液体的透明度确定收料终点，当光能量传感器监测到料液透光度达到规定要求后，将信号输入到控制单元，待处理完成，控制单元将输出信号，关闭软水开关阀和解液开关阀，停止收料。

本实用新型通过离子交换树脂柱顶部的压力传感器确保全流程体系压力在安全范围内；如果经压力传感器检测体系压力超标后，将输出信号给控制单元，控制单元的输出信号将会控制打开树脂柱顶部的排气阀减压、同时关闭其他所有阀门并报警。

Claims (3)

1.一种离子交换装置，包括离子交换树脂柱，其特征在于，所述的离子交换树脂柱的顶部设有进料口和排气口，底部设有出料口；进料口连接进料管，进料管上设有进料开关阀，进料开关阀和进料口之间还设有电磁流量计和进料调节阀；所述进料管在进料开关阀的入口端侧还连接有软水管支路，所述软水管支路上设有软水开关阀；

所述出料口连接出料管，出料口处设有出料调节阀，出料管上设有PH传感器和光能量视窗；所述的出料管的末端连接有并联设置的具有回收开关阀的回收酸管和具有解液开关阀的解吸液管；

在所述的离子交换树脂柱的侧壁设有光学传感器，所述光学传感器位于树脂柱的填充树脂回落时树脂面的上方10cm的位置；所述的离子交换树脂柱的侧壁还设有至少两个位于不同高度的音叉液位开关。

2.根据权利要求1所述的一种离子交换装置，其特征在于，所述的离子交换树脂柱的顶部还设置有压力传感器和接有排气阀的排气管道。

3.根据权利要求1所述的一种离子交换装置，其特征在于，所述的进料开关阀、软水开关阀、回收开关阀、解液开关阀和排气阀都为自动气动开关阀；所述的进料调节阀和出料调节阀都为自动气动调节阀。

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