專利名稱：一種螯合樹脂塔的制作方法
技術領域：
本發明屬于離子交換設備技術領域，特別涉及用于氯堿生產過程中鹽水二次精制 工序的一種螯合樹脂塔。
背景技術：
在氯堿生產過程中，氯氣和燒堿是從電解槽通過電解食鹽水而產生的，電解槽電 解食鹽水時對鹽水的要求是相當苛刻的，要求鹽水內含鈣和鎂等金屬陽離子總含量不超過 20PPb，而螯合樹脂塔是鹽水進入電解槽的咽喉設備，所以對螯合樹脂塔的設計就顯得十分 重要。現有技術中，生產氯堿的螯合樹脂塔是在塔體上通過一對大法蘭夾持一個花板，花板 上通過螺栓安裝幾十個至上百個ABS材料制作的濾冒，相應地，花板上有很多安裝ABS濾帽 的小孔，因此給襯膠增加了成本，這種結構的設備不單是制造成本高，運行成本也高，還由 于不具有反洗過濾裝置，反洗時會使好的螯合樹脂連同破碎樹脂一同洗出去，如果反洗強 度大時，ABS濾帽會發生斷裂，螯合樹脂就會進入電解槽系統內，對離子膜構成威脅，導致系 統停車，而更換濾帽時需要將塔體上的法蘭上和所有螺栓全部卸掉，將塔體上部塔節及花 板吊起后才能操作，增加了很多檢修時間。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是，克服現有技術的不足之處，提供一種取消花板的 螯合樹脂塔，在保證電解槽安全運行的情況下，降低螯合樹脂塔的制造成本和運行成本。本發明所采取的技術方案包括塔體，塔體上設置有人孔、視鏡和樹脂排放孔，在塔 體內裝有螯合樹脂并形成螯合樹脂層，在塔體的頂部焊接有3個鹽水進口連接管，在3個鹽 水進水連接管中均安裝有伸入到塔體內的進水管，在進水管的底部沿管壁一周開設有3個 出水口，進水管的底端用封板堵住，在塔體的頂部中心位置焊接有反洗水出口連接管，并在 反洗水出口連接管中安裝有伸入到塔體內的反洗出水管，在反洗出水管的下端設有擋板， 在擋板中間加工有通孔并在其中焊接有加工有通孔的反洗進水管，在反洗進水管外緣焊接 有第一筋板，在第一筋板外纏繞有反洗過濾盤絲管，在所述塔體內底部焊接有2個立板，在 2個立板上通過螺栓連接有支撐板，在支撐板上用螺栓固定連接有出水過濾管組件，所述出 水過濾管組件包括鹽水出水積液管、連接螺母和與連接螺母螺紋連接的過濾管連接接頭， 在過濾管連接接頭一側焊接有過濾進水管，在過濾進水管上焊接有第二筋板，在第二筋板 上纏繞有出水過濾盤絲管。所述3個進水管在塔體頂部呈120度分布。所述反洗過濾盤絲管和出水過濾盤絲管使用鈦鈀合金絲材料制作。構成所述反洗過濾盤絲管的鈦鈀合金絲為底寬為Imm的三角形鈦鈀合金絲，三角 形鈦鈀合金絲絲間縫隙為0. 4mm。構成所述出水過濾盤絲管的鈦鈀合金絲為底寬為Imm的三角形鈦鈀合金絲，三角 形鈦鈀合金絲絲間縫隙為0. 2mm。
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在塔體上由上至下不同高度安裝了 3 5個視鏡。與現有技術相比，本發明的有益效果是1，由于鹽水入口三個進水管在塔體頂部呈120度分布，使鹽水進入塔內時分布更 均勻；2，由于在塔體上部反洗出水管上安裝了縫隙為0. 4mm的三角形鈦鈀合金盤絲管， 使樹脂反洗時在0. 3mm以下粒徑的破碎樹脂能全部的流出，而大于0. 4mm以上粒徑的樹脂 被截留在塔內繼續使用，從而提高了螯合樹脂的利用率；3，由于在塔體的底部過濾進水管上安裝了縫隙為0. 2mm三角形鈦鈀合金過濾盤 絲管，使吸附時的破碎樹脂被攔截在塔體內，等反洗時從反洗出水管出去，從而防止了螯合 樹脂隨著精制鹽水通過精制鹽水出水管進入電槽系統內，對離子膜構成威脅導致系統停車 的現象，保證了電解槽的安全運行，也減少了檢修時間。4，本發明在設計上取消了花板和安裝花板用的一對大法蘭，采用了在筒體上下兩 段端直接焊接封頭的簡單塔體結構，降低了制造成本及襯膠成本，經試驗證明，本發明設備 加工和襯膠費用及塔體內部結構費用要比現有螯合樹脂塔價格低50% 60%，運行費用 要比傳統樹脂塔節省樹脂10% 20%。
圖1是本發明的結構示意圖，圖2是鹽水進水管與反洗出水管的布置圖，圖3是反洗過濾元件的結構示意圖，圖4是圖3的A-A剖視圖，圖5是出水過濾管組件的結構示意圖，圖6是圖5的B-B剖視圖，圖7是出水過濾管元件的排布圖，圖8是圖1的C-C剖視圖。圖中1.塔體，2.螯合樹脂層，3.人孔，4.鹽水進口連接管，5.進水管，5-1.進水管出水口，5-2.進水管封板，6.進水密封膠墊，7.反洗水出口連接管，8.反洗出水管，9.擋板，10.反洗進水管，10-1.反洗進水管進水口，11.第一筋板，12.反洗過濾盤絲管，14.反洗過濾膠墊，15.立板，16.支撐板，17.出水過濾管組件，17-1.精鹽水出水積液管，17-2.連接螺母，17-3.過濾管連接接頭，17-4.過濾進水管，17-5.第二筋板，17-6.出水過濾盤絲管，17-7.過濾進水管進水口，
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18.視鏡，19.螯合樹脂排放孔，20.精制鹽水出水管。
具體實施例方式如圖1所示，本發明所采取的技術方案包括由筒體和在筒體上下兩端直接焊接封 頭的塔體1，塔體1上設置有人孔3、視鏡18和樹脂排放孔19，在塔體1內裝有螯合樹脂并 形成螯合樹脂層2 ；為了使鹽水進入塔體1內時分布更均，如圖1、圖2和圖8所示，在塔體1的頂部焊 接有三個帶有發蘭的鹽水進口連接管4，在三個鹽水進水連接管4中均安裝有管口設有翻 邊并直接伸入到塔體1內的進水管5，三個進水管5在塔體頂部呈120度分布，在進水管5 的翻邊與鹽水進口連接管得4的法蘭之間安裝有起密封作用的進水密封膠墊6 ；在進水管5 的底部沿管壁一周開設有三個出水口 5-1，進水管5的底端用封板5-2堵住。考慮到進入塔內鹽水的均布和樹脂再生反洗過程，以及防止反洗時使好的樹脂連 同破碎樹脂一同洗出去，如圖1、圖2、圖3和圖4所示，本實用新在在塔體1的頂部中心位置 焊接有帶發蘭的反洗水出口連接管7，并在反洗水出口連接管7中安裝有管口設有翻邊并 直接伸入到塔體1內的反洗出水管8，在反洗出水管8的下端設有擋板9，在擋板9中間加 工有通孔并在其中設有反洗進水管10，在反洗進水管10的管壁上加工有進水口 10-1，在反 洗進水管10上焊接有8個第一筋板11，在第一筋板11外纏繞有底寬為Imm的三角形鈦鈀 合金絲，形成反洗過濾盤絲管12，用于對反洗水進行過濾，防止顆粒大的螯合樹脂通過，構 成三角形鈦鈀合金反洗過濾盤絲管12的三角形鈦鈀合金絲絲間縫隙為0. 4mm，可以使螯合 樹脂反洗時在0. 3mm以下粒徑的破碎螯合樹脂能全部流出，而大于0. 4mm以上粒徑的螯合 樹脂被截留在塔內繼續使用，這樣大大提高了螯合樹脂的利用率，反洗水通過反洗出水管8 的出水口帶著0. 3mm以下粒徑的破碎螯合樹脂一起流出塔外，在反洗出水管8的翻邊與反 洗水出口連接管7的法蘭7之間安裝有起密封作用的反洗過濾膠墊14 ； 為了防止螯合樹脂隨著精制鹽水通過精鹽水出口進入電解槽系統內，對離子膜構 成威脅，導致系統停車的情況發生，如圖1、圖5、圖6和圖7所示，本發明在塔體1內底部 焊接有立板15，在立板15上通過螺栓連接有支撐板16，在支撐板16左右兩側用U型螺栓 固定連接有出水過濾管組件17，所述出水過濾管組件17由精鹽水出水積液管17-1、過濾管 連接螺母17-2和與過濾管連接螺母17-2螺紋連接的過濾管連接接頭17-3，在過濾管連接 接頭17-3 —側焊接有過濾出水管17-4，在過濾出水管17-4的外緣上焊接有8個第二筋板 17-5，在8個第二筋板的外緣17-5上纏繞底寬為Imm的三角形鈦鈀合金絲，形成出水過濾 盤絲管17-6，構成所述出水過濾盤絲管17-6的三角形鈦鈀合金絲絲間縫隙為0. 2mm，使吸 附時破碎的螯合樹脂被攔截在塔體1內，等反洗時從反洗出水管流出去，從而保證了電解 槽的安全運行；考慮到便于觀察樹脂的添加高度和反洗時樹脂在塔內的狀況，本發明在塔體1上 由上至下不同高度安裝了 3 5個視鏡18，以隨時觀察螯合樹脂層的螯合樹脂在塔體1內 的攪動和飄浮動態，以便調節反洗強度；考慮制造成本，本發明在塔體1上只是設置了一個人孔3和一個螯合樹脂排放孔 19，當要清除塔體1內的螯合樹脂時，從螯合樹脂排放孔19便能將塔內螯合樹脂排出。使用時，在塔體1內裝入1米 1米2高度的螯合樹脂，形成螯合樹脂層2，設置在
5塔體1內底部的出水過濾管組件17置于螯合樹脂層2中，鹽水從塔體頂部三個均布的進水 管5進入塔體1內，通過螯合樹脂層2時，鹽水內的鈣、鎂等重金屬離子被螯合樹脂吸附，鹽 水在經過螯合樹脂層2后成為精鹽水，鈣、鎂等金屬陽離子含量低于20PPb以下的精制合格 鹽水經過出水過濾管17-4進入出水管9，經精制鹽水出水管20被送入電解槽內。隨著時間 的延長，塔體1內的螯合樹脂吸附的鈣、鎂等離子飽和后就不再進行吸附了，這時就要對塔 內螯合樹脂用酸與堿進行再生，將螯合樹脂內的鈣和鎂等陽離子重新置換出來，使其恢復 原來的吸附能力。螯合樹脂再生時會有少量樹脂破碎，所以反沖洗時，純水從精制鹽水出水 管20和出水管9進入塔體1內，進行反洗，反洗水將塔內螯合樹脂層2攪動松后，破碎的螯 合樹脂會漂浮到塔體1內的上部，隨著反洗水通過反洗過濾管7流出塔體1外，而粒徑大于 0. 4mm的樹脂被反洗過濾管7攔截在塔體1內繼續工作。通過3 5個視鏡4可以觀察螯 合樹脂在塔內的反洗情況及攪動情況和破碎螯合樹脂的漂浮情況，便于及時的調整反洗水 流量。如果要調整和更換螯合樹脂，只需打開人孔3和螯合樹脂排放口 19，即可用導管將塔 內螯合樹脂排放到塔體1外的接收容器中。
權利要求
一種螯合樹脂塔，包括塔體(1)，塔體(1)上設置有人孔(3)、視鏡(18)和樹脂排放孔(19)，在塔體(1)內裝有螯合樹脂并形成螯合樹脂層(2)，其特征在于，在塔體(1)的頂部焊接有3個鹽水進口連接管(4)，在3個鹽水進水連接管(4)中均安裝有伸入到塔體(1)內的進水管(5)，在進水管(5)的底部沿管壁一周開設有3個出水口(5 1)，進水管(5)的底端用封板(5 2)堵住，在塔體(1)的頂部中心位置焊接有反洗水出口連接管(7)，并在反洗水出口連接管(7)中安裝有伸入到塔體(1)內的反洗出水管(8)，在反洗出水管(8)的下端設有擋板(9)，在擋板(9)中間加工有通孔并在其中焊接有經過加工有通孔(10 1)的反洗進水管(10)，在反洗進水管(10)外緣焊接有第一筋板(11)，在第一筋板(11)上纏繞有反洗過濾盤絲管(12)，在所述塔體(1)內底部焊接有2個立板(15)，在2個立板(15)上通過螺栓連接有支撐板(16)，在支撐板(16)上用螺栓固定連接有出水過濾管組件(17)，所述出水過濾管組件(17)包括鹽水出水積液管(17 1)、連接螺母(17 2)和與連接螺母(17 2)螺紋連接的過濾管連接接頭(17 3)，在過濾管連接接頭(17 3)一側焊接有過濾進水管(17 4)，在過濾進水管(17 4)上焊接有第二筋板(17 5)，在第二筋板(17 5)上纏繞有出水過濾盤絲管(17 6)。
2.根據權利要求1所述一種螯合樹脂塔，其特征在于，所述3個進水管(5)在塔體頂部 呈120度分布。
3.根據權利要求1所述一種螯合樹脂塔，其特征在于，所述反洗過濾盤絲管(12)和出 水過濾盤絲管(17-6)使用鈦鈀合金絲材料制作。
4.根據權利要求1或3所述一種螯合樹脂塔，其特征在于，構成所述反洗過濾盤絲 管(12)的鈦鈀合金絲為底寬為Imm的三角形鈦鈀合金絲，三角形鈦鈀合金絲絲間縫隙為 0. 4mm。
5.根據權利要求1或3所述一種螯合樹脂塔，其特征在于，構成所述出水過濾盤絲管 (17-6)的鈦鈀合金絲為底寬為Imm的三角形鈦鈀合金絲，三角形鈦鈀合金絲絲間縫隙為 0. 2mm。
6.根據權利要求1所述螯合樹脂塔，其特征在于，在塔體(1)上由上至下不同高度安裝 了 3 5個視鏡(18)。
全文摘要
一種螯合樹脂塔，克服了現有螯合樹脂塔制造成本和運行成本高，且容易發生濾帽斷裂，運行不安全的問題，特征是在塔體的頂部焊接有三個呈120度分布的鹽水進水管和一個反洗出水管，在反洗出水管上設有反洗過濾盤絲管，在塔體內底部設有出水過濾管組件，在出水過濾管組件中設有出水過濾盤絲管，有益效果是，鹽水進入塔內時分布更均勻，出水過濾管組件可以防止螯合樹脂隨著精制鹽水通過鹽水出水管進入電解槽系統內，既提高了螯合樹脂的利用率，又避免了對離子膜構成威脅導致系統停車的現象，保證了電解槽的安全運行，也減少了檢修時間，由于取消了花板，采用在筒體上下兩端直接焊接封頭的塔體結構，降低了制造成本及襯膠成本。
文檔編號B01J47/00GK101927202SQ201010259879
公開日2010年12月29日 申請日期2010年8月23日 優先權日2010年8月23日
發明者劉旭東, 劉至尋, 華亮, 吳丹, 周永強, 孫玉堂, 張佳興, 陳光強 申請人:贏創三征(營口)精細化工有限公司