CN215027704U - 一种有机分散液高精度脱盐装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种有机分散液高精度脱盐装置，包括处理室，所述处理室的左侧设置有阴极处理装置，所述处理室的右侧安装有阳极处理装置，所述阴极处理装置、阳极处理装置和处理室的外侧均连接有进料管和出料管，所述阴极处理装置和阳极处理装置外侧进料管的顶部安装有溶剂导入结构，所述处理室外侧的进料管和出料管连接有工作处理装置，所述阴极处理装置和阳极处理装置外侧的出料管安装有离子中和槽。该有机分散液高精度脱盐装置，通过含盐的有机分散液通过冷却换热盘管冷却控制到一定温度，用处理泵打入处理室，控制出液流量回到处理液槽中，溶剂用溶剂泵打入阴极室和阳极室，控制处理室流量合并离子中和槽中。

Description

一种有机分散液高精度脱盐装置

技术领域

本实用新型涉及脱盐装置技术领域，具体为一种有机分散液高精度脱盐装置。

背景技术

有机分散液聚合过程中会用到多种无机盐，反应得到的有机分散液必定带有大量的阴、阳离子，而杂离子的存在会直接影响有机分散液的稳定性，即原被分散的纳米有机胶团会团聚沉降或分层。

有机分散液的使用，一般的方法是在分散液中加阴、阳离子交换树脂搅拌除离子，或者将分散液通过阴、阳离子交换柱除去离子，而有机分散液是含类似有机物“胶体”的液体，粘度较大，不容易进行离子交换，有机分散液是有机物纳米大小的胶团在水分散的“细乳液”，这些细胶团容易被离子树脂吸附，堵塞交换的孔径，造成离子交换树脂中毒，另外胶团中还包裹着一些离子不能被离子交换树脂分离，所以用离子交换树脂方法的效率很低，离子交换树脂上含有大量的吸附的有机物胶团，再生很困难，再生中除了酸、碱、盐等再生剂外还产生大量的含有机物胶团的黑色废水，再生成本很高。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种有机分散液高精度脱盐装置，具备不需要考虑有机分散液的电导率和环保等优点，解决了有机分散液是含类似有机物“胶体”的液体，粘度较大，不容易进行离子交换和再生中除了酸、碱、盐等再生剂外还产生大量的含有机物胶团的黑色废水问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种有机分散液高精度脱盐装置，包括处理室，所述处理室的左侧设置有阴极处理装置，所述处理室的右侧安装有阳极处理装置，所述阴极处理装置、阳极处理装置和处理室的外侧均连接有进料管和出料管，所述阴极处理装置和阳极处理装置外侧进料管的顶部安装有溶剂导入结构，所述处理室外侧的进料管和出料管连接有工作处理装置，所述阴极处理装置和阳极处理装置外侧的出料管安装有离子中和槽。

进一步，所述阴极处理装置包括位于处理室左侧的阴极离子膜、阴极离子膜远离处理室的一侧安装有阴极室，以及所述阴极室远离阴极离子膜的一侧连接有阴极极板。

进一步，所述阳极处理装置包括位于处理室远离阴极离子膜的一侧设置的阳极离子膜、阳极离子膜远离处理室的一侧连接有阳极室，以及位于阳极室右侧设置的阳极极板。

进一步，所述溶剂导入结构包括位于阴极室和阳极室顶部的进料管连接的输送管、输送管的外侧安装有溶剂泵，以及位于输送管远离进料管一侧的溶剂槽，阴极极板和阳极极板的顶部均连接有导线，导线远离阴极极板和阳极极板的一侧设置有可调电源。

进一步，所述工作处理装置包括位于处理室外侧进料管和出料管连接的输送管、进料管连接的输送管远离处理室的一侧安装有处理泵、出料管连接的输送管远离处理室的一侧设置有处理液槽、处理液槽内部设置有冷却换热盘管，以及所述冷却换热盘管远离处理液槽一侧连接的换热冷冻机。

进一步，所述阴极极板和阳极极板的顶部均固定安装有连线柱，且连线柱的外侧电连接有导线，两根导线之间电连接有可调电源。

进一步，所述处理泵的输入轴连接的输送管延伸至处理液槽的内部，所述处理泵输出轴连接的输送管与进料管固定连接。

与现有技术相比，本申请的技术方案具备以下有益效果：

1、该有机分散液高精度脱盐装置，含盐的有机分散液通过冷却换热盘管冷却控制到一定温度，用处理泵打入处理室，控制出液流量回到处理液槽中，溶剂用溶剂泵打入阴极室和阳极室，控制处理室流量合并离子中和槽中，循环往复完成脱盐的任务。

2、该有机分散液高精度脱盐装置，通过有机分散液中的盐电离成阴、阳离子，在电场和压力下，游泳穿过阴离子膜或阳离子膜，进入阴极室和阳极室，压力下随溶液汇入离子中和槽中，在离子中和槽中阴阳离子中和成盐完成电泳。

3、不需要考虑有机分散液的电导率，只要有离子就能在电场中分离，盐基离子残留低于10ppm。而常规电化学手段，例如电渗析或电解方法，物料电导率低于500S/m的离子就无法分离了，大概残留钠3000ppm。

4、粘度在5000mPa.s的有机分散液都可以快速脱盐，且不受体系pH的影响。

5、采用本申请有机分散液高精度脱盐装置，没有聚合物黑水，没有再生酸、碱、盐，环保且易于工业化应用。

附图说明

图1为本实用新型结构概况图；

图2为本实用新型结构剖视图。

图中：10处理室、20阴极室、21阴极极板、30阳极室、31阳极极板、41阴极离子膜、42阳极离子膜、50可调电源、60溶剂槽、61溶剂泵、62进料管、63出料管、70离子中和槽、80处理液槽、81冷却换热盘管、82处理泵、90换热冷冻机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实施例中的一种有机分散液高精度脱盐装置，包括处理室10，处理室10的左侧固定安装有阴极处理装置，处理室10的右侧固定安装有阳极处理装置，阴极处理装置、阳极处理装置和处理室10的外侧均固定连接有进料管62和出料管63，阴极处理装置和阳极处理装置外侧进料管62的顶部固定安装有溶剂导入结构，处理室10外侧的进料管62和出料管63固定连接有工作处理装置，阴极处理装置和阳极处理装置外侧的出料管63活动连接有离子中和槽70。

另外，处理室10对含盐的有机分散液进行暂时存放待处理，利用阴极处理装置和阳极处理装置，对其有机分散液中的盐进行有效脱离，进料管62和出料管63方便在工作时对内部的液体进行有效输送，保证工作有效稳定的运行，溶剂导入结构将其外部储存的有机分散液与脱盐装置进行有效输送，使其装置能够快速运行，保证处理正常，离子中和槽70中的有机分散液不断循环，离子不断减少，有机分散液经过一段时间的循环，其中分散液中的盐份被干净去除，达到脱盐的目的。

请参阅图1-2，本实施例中的阴极处理装置包括位于处理室10左侧的阴极离子膜41、阴极离子膜41远离处理室10的一侧固定安装有阴极室20，以及阴极室20远离阴极离子膜41的一侧固定连接的阴极极板21，阳极处理装置包括位于处理室10远离阴极离子膜41的一侧固定安装的阳极离子膜42、阳极离子膜42远离处理室10的一侧固定连接有阳极室30，以及位于阳极室30右侧固定安装的阳极极板31，溶剂导入结构包括位于阴极室20和阳极室30顶部的进料管62固定连接的输送管、输送管的外侧固定安装有溶剂泵61，以及位于输送管远离进料管62一侧活动连接的溶剂槽60，阴极极板21和阳极极板31的顶部均电连接有导线，导线远离阴极极板21和阳极极板31的一侧电连接有可调电源50，工作处理装置包括位于处理室10外侧进料管62和出料管63固定连接的输送管、进料管62连接的输送管远离处理室10的一侧固定安装有处理泵82、出料管63连接的输送管远离处理室10的一侧活动连接有处理液槽80、处理液槽80内部活动连接有冷却换热盘管81，以及冷却换热盘管81远离处理液槽80一侧固定连接的换热冷冻机90。

其中，阴极极板21和阳极极板31的顶部均固定安装有连线柱，且连线柱的外侧电连接有导线，两根导线之间电连接有可调电源50，处理泵82的输入轴连接的输送管延伸至处理液槽80的内部，处理泵82输出轴连接的输送管与进料管62固定连接，处理室10和阴极室20通过连接螺栓进行有效固定，换热冷冻机90的左侧固定连接有输送管，输送管远离换热冷冻机90的一侧与冷却换热盘管81固定连接，与进料管62和出料管63连接的输送管均固定安装有控制阀。

另外，溶剂泵61产生动力，通过输送管将溶剂槽60内部的溶剂(纯水或含少量有机溶剂的纯水)进行抽取，并输送到阴极室20和阳极室30内部，使其能够正常完成工作，阴极极板21和阳极极板31完成电离的工作任务，使其内部的有机分散液在控制流量过程中均流入离子中和槽70完成阴阳离子中和成盐完成电泳，可调电源50为整体工作提供了必要的工作动力能源供给，保证装置能够正常运行，有机分散液中的盐电离成阴、阳离子，在电场和压力下，游泳穿过阴极离子膜41和阳极离子膜42流入处理室10中，并将其输送到处理液槽80中，将含盐的有机分散液通过冷却换热盘管81冷却控制到一定温度，用处理泵82打入处理室10，并控制出液流量回到处理液槽80中，其中不断循环完成脱盐处理任务，满足使用要求，换热冷冻机90满足冷却所需，提高工作效率。

本实施二例如图2，以纯水或含少量有机溶剂的纯水作为电泳介质，在高压电场下，钠离子穿过阴极离子膜41泳向阴极室20，硫酸根离子穿过阳极离子膜42泳向阳极室30，处理室10的钠离子和处理室10的硫酸根离子具有正负离子吸引，可以实现结合成硫酸钠实现电中和。

上述实施例的工作原理为：

(1)含盐的有机分散液通过冷却换热盘管81冷却控制到一定温度，用处理泵82打入处理室10，控制出液流量回到处理液槽80中，溶剂用溶剂泵61打入阴极室20和阳极室30，控制处理室10流量合并离子中和槽70中，循环往复完成脱盐的任务。

(2)有机分散液中的盐电离成阴、阳离子，在电场和压力下，游泳穿过阴离子膜或阳离子膜，进入阴极室20和阳极室30，压力下随溶液汇入离子中和槽70中，在离子中和槽70中阴阳离子中和成盐完成电泳。

(3)不需要考虑有机分散液的电导率，只要有离子就能在电场中分离，(较其他电化学手段，电渗析或电解方法，物料电导低于500的离子就无法分离了，大概残留钠3000ppm)，盐基离子残留低于10ppm，粘度在5000mPa.s都可以快速脱盐，点盐基离子残留低于10ppm，不受PH等影响，装置整体环保，没有聚合物黑水，没有再生酸、碱、盐，使用成本偏低。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种有机分散液高精度脱盐装置，包括处理室(10)，其特征在于：所述处理室(10)的左侧设置有阴极处理装置，所述处理室(10)的右侧安装有阳极处理装置，所述阴极处理装置、阳极处理装置和处理室(10)的外侧均连接有进料管(62)和出料管(63)，所述阴极处理装置和阳极处理装置外侧进料管(62)的顶部安装有溶剂导入结构，所述处理室(10)外侧的进料管(62)和出料管(63)连接有工作处理装置，所述阴极处理装置和阳极处理装置外侧的出料管(63)安装有离子中和槽(70)。

2.根据权利要求1所述的一种有机分散液高精度脱盐装置，其特征在于：所述阴极处理装置包括位于处理室(10)左侧的阴极离子膜(41)、阴极离子膜(41)远离处理室(10)的一侧安装有阴极室(20)，以及所述阴极室(20)远离阴极离子膜(41)的一侧连接有阴极极板(21)。

3.根据权利要求1所述的一种有机分散液高精度脱盐装置，其特征在于：所述阳极处理装置包括位于处理室(10)远离阴极离子膜(41)的一侧设置的阳极离子膜(42)、阳极离子膜(42)远离处理室(10)的一侧连接有阳极室(30)，以及位于阳极室(30)右侧设置的阳极极板(31)。

4.根据权利要求2所述的一种有机分散液高精度脱盐装置，其特征在于：所述溶剂导入结构包括位于阴极室(20)和阳极室(30)顶部的进料管(62)连接的输送管、输送管的外侧安装有溶剂泵(61)，以及位于输送管远离进料管(62)一侧的溶剂槽(60)，阴极极板(21)和阳极极板(31)的顶部均连接有导线，导线远离阴极极板(21)和阳极极板(31)的一侧设置有可调电源(50)。

5.根据权利要求1所述的一种有机分散液高精度脱盐装置，其特征在于：所述工作处理装置包括位于处理室(10)外侧进料管(62)和出料管(63)连接的输送管、进料管(62)连接的输送管远离处理室(10)的一侧安装有处理泵(82)、出料管(63)连接的输送管远离处理室(10)的一侧设置有处理液槽(80)、处理液槽(80)内部设置有冷却换热盘管(81)，以及所述冷却换热盘管(81)远离处理液槽(80)一侧连接的换热冷冻机(90)。

6.根据权利要求4所述的一种有机分散液高精度脱盐装置，其特征在于：所述阴极极板(21)和阳极极板(31)的顶部均固定安装有连线柱，且连线柱的外侧电连接有导线，两根导线之间电连接有可调电源(50)。

7.根据权利要求5所述的一种有机分散液高精度脱盐装置，其特征在于：所述处理泵(82)的输入轴连接的输送管延伸至处理液槽(80)的内部，所述处理泵(82)输出轴连接的输送管与进料管(62)固定连接。

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