本實(shí)用新型涉及生物工程設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種不易堵塞的離子交換柱。
背景技術(shù):
離子交換分離法,是利用離子交換脂上的可交換離子發(fā)生變換反應(yīng),達(dá)到分離和提純目的的一種操作方法,是生物工程領(lǐng)域常用的技術(shù)方法。因該法具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、成本低廉、分離速度快且效率高等優(yōu)點(diǎn),也被廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、食品、造紙和冶金等方面。
離子交換柱是離子交換分離法最常用的設(shè)備,離子交換柱是指充填有離子交換樹脂的細(xì)長(zhǎng)管柱,可由玻璃、不銹鋼、有機(jī)玻璃等不被所用的流動(dòng)相腐蝕的材料制成。它把一定比例的陽(yáng)、陰離子交換樹脂混合裝填于同一交換裝置中,對(duì)流體中的離子進(jìn)行交換、脫除。
現(xiàn)有技術(shù)的離子交換柱,其底部的部分樹脂大都采用壓縮空氣壓送,壓縮空氣會(huì)在交換柱中會(huì)產(chǎn)生空氣,下次排放樹脂時(shí)就會(huì)因?yàn)橛锌諝舛蝗菀着畔?,容易造成樹脂無(wú)法流動(dòng)而引起的堵塞,輸送效率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述狀況,有必要提供一種輸送效率高的不易堵塞的離子交換柱。
一種不易堵塞的離子交換柱,包括離子交換系統(tǒng)、樹脂轉(zhuǎn)移系統(tǒng)及樹脂洗滌系統(tǒng),所述樹脂轉(zhuǎn)移系統(tǒng)包括輸送水槽、輸送水泵、噴射器、樹脂槽和樹脂轉(zhuǎn)移柱,所述輸送水泵設(shè)于所述輸送水槽和所述噴射器之間,所述噴射器包括噴嘴、混合室、喉管、擴(kuò)散管和斜管,所述混合室設(shè)于所述噴嘴和所述喉管之間,所述喉管設(shè)于所述擴(kuò)散管和所述混合室之間,所述擴(kuò)散管為錐形管,所述喉管為圓管,所述擴(kuò)散管的最小直徑等于所述擴(kuò)散管的直徑,所述斜管與所述喉管的夾角為50°~65°。
本實(shí)用新型提出的不易堵塞的離子交換柱,其噴射器采用水力作用輸送到樹脂轉(zhuǎn)移柱,不易造成樹脂無(wú)法流動(dòng)而引起的堵塞,輸送效率高,且該噴射器將樹脂與輸送水兩相混合輸送,能夠及時(shí)轉(zhuǎn)移和輸送,減少樹脂的氧化,縮短生產(chǎn)周期。
上述不易堵塞的離子交換柱,其中,所述離子交換系統(tǒng)包括原料液槽、料液泵和離子交換柱本體,所述料液泵設(shè)于所述原料液槽和所述離子交換柱本體之間。
上述不易堵塞的離子交換柱,其中,所述樹脂洗滌系統(tǒng)包括軟水槽、軟水泵和廢液槽,所述軟水泵設(shè)于所述樹脂轉(zhuǎn)移柱與所述軟水槽之間,所述廢液槽與所述樹脂轉(zhuǎn)移柱側(cè)邊的輸出管連接。
上述不易堵塞的離子交換柱,其中,所述斜管與所述喉管的夾角為55°。
上述不易堵塞的離子交換柱,其中,所述料液泵與所述離子交換柱本體之間設(shè)有轉(zhuǎn)子流量計(jì)。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例提出的不易堵塞的離子交換柱的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1噴射器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型第二實(shí)施例提出的不易堵塞的離子交換柱的結(jié)構(gòu)示意圖。
主要元件符號(hào)說明
離子交換系統(tǒng) 10; 樹脂轉(zhuǎn)移系統(tǒng) 20
樹脂洗滌系統(tǒng) 30; 原料液槽 101
料液泵 102; 離子交換柱本體 103
樹脂輸送閥 104; 轉(zhuǎn)子流量計(jì) 105
輸送水槽 201; 輸送水泵 202
噴射器 203; 樹脂槽 204
樹脂轉(zhuǎn)移柱 205; 樹脂排放閥 206
軟水槽 301; 軟水泵 302
廢液槽 303; 噴嘴 2031
混合室 2032; 喉管 2033
擴(kuò)散管 2034; 斜管 2035
如下具體實(shí)施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。
具體實(shí)施方式
為了便于理解本實(shí)用新型,下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本實(shí)用新型的若干實(shí)施例。但是,本實(shí)用新型可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn),并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地,提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本實(shí)用新型的公開內(nèi)容更加透徹全面。
需要說明的是,當(dāng)元件被稱為“固設(shè)于”另一個(gè)元件,它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件,它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實(shí)用新型的說明書中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的,不是旨在于限制本實(shí)用新型。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
實(shí)施例1:
請(qǐng)參閱圖1,本實(shí)用新型第一實(shí)施例提出的不易堵塞的離子交換柱,其包括離子交換系統(tǒng)10、樹脂轉(zhuǎn)移系統(tǒng)20及樹脂洗滌系統(tǒng)30,所述離子交換系統(tǒng)10包括原料液槽101、料液泵102和離子交換柱本體103,所述料液泵102設(shè)于所述原料液槽101和所述離子交換柱本體103之間,所述樹脂轉(zhuǎn)移系統(tǒng)20包括輸送水槽201、輸送水泵202、噴射器203、樹脂槽204和樹脂轉(zhuǎn)移柱205,所述輸送水泵202設(shè)于所述輸送水槽201和所述噴射器203之間,所述樹脂轉(zhuǎn)移柱205的上下兩端分別與所述噴射器203和所述樹脂槽204連接,所述樹脂洗滌系統(tǒng)30包括軟水槽301、軟水泵302和廢液槽303,所述軟水泵302設(shè)于所述樹脂轉(zhuǎn)移柱205與所述軟水槽301之間,所述廢液槽303與所述樹脂轉(zhuǎn)移柱205側(cè)邊的輸出管連接。
請(qǐng)參閱圖2,所述噴射器203包括噴嘴2031、混合室2032、喉管2033、擴(kuò)散管2034和斜管2035,所述混合室2032設(shè)于所述噴嘴2031和所述喉管2033之間,所述喉管2033設(shè)于所述擴(kuò)散管2034和所述混合室2032之間,所述擴(kuò)散管2034為錐形管,所述喉管2033為圓管,所述擴(kuò)散管2034的最小直徑等于所述擴(kuò)散管2034的直徑,所述斜管2035與所述喉管2033的夾角為50°~65°,具體在本實(shí)施例中,所述斜管2035與所述喉管2033的夾角為55°。
在該噴射器203中,具有一定能量的輸送水經(jīng)過噴嘴2031形成高速射流,由于能量的轉(zhuǎn)換,噴嘴2031出口處產(chǎn)生低壓;樹脂在壓力差作用下進(jìn)入混合室2032,與輸送水之間產(chǎn)生兩相卷吸和紊動(dòng)擴(kuò)散的作用,隨同高速輸送水進(jìn)入喉管2033內(nèi)進(jìn)行能量交換。在喉管2033內(nèi),由于液體分子的紊動(dòng)作用,輸送水將一部分動(dòng)能傳給樹脂。這樣,輸送水的流速逐步減慢,樹脂的流速逐步加快,到達(dá)喉管2033末端,兩者的速度逐漸趨于一致,混合過程基本完成?;旌衔锪线M(jìn)入擴(kuò)散管2034,在擴(kuò)散管2034內(nèi)流速降低壓力上升,最后實(shí)現(xiàn)輸送目的。該噴射器203具有使物料充分混合、密封性好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)費(fèi)用低、連續(xù)性好等優(yōu)點(diǎn)。
此外,在本實(shí)施例中,所述離子交換柱本體103與所述噴射器203之間設(shè)有樹脂輸送閥104,所述樹脂轉(zhuǎn)移柱205與所述樹脂槽204之間設(shè)有樹脂排放閥206。
實(shí)施例2:
請(qǐng)參閱圖3,本實(shí)用新型第二實(shí)施例提出的不易堵塞的離子交換柱,作為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的一種改進(jìn),所述料液泵102與所述離子交換柱本體103之間設(shè)有轉(zhuǎn)子流量計(jì)105,所述轉(zhuǎn)子流量計(jì)105用于測(cè)量原料液的流量,便于操作者掌握離子交換狀態(tài)。
本實(shí)用新型提出的不易堵塞的離子交換柱,其噴射器采用水力作用輸送到樹脂轉(zhuǎn)移柱,不易造成樹脂無(wú)法流動(dòng)而引起的堵塞,輸送效率高,且該噴射器將樹脂與輸送水兩相混合輸送,能夠及時(shí)轉(zhuǎn)移和輸送,減少樹脂的氧化,縮短生產(chǎn)周期。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此,本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。