专利摘要

本实用新型提供一种离子交换树脂连续化分级反应器，包括具有内罐体和外罐体的离子交换树脂反应罐体，内罐体在上部和底部设有用于与外罐体固定的连接装置，内罐体底部设置有离子交换树脂内外罐体阀门，通过阀门控制实现连通与隔离，还包括水相储存罐、有机相储存罐、反应液回收罐、多级搅拌桨、过滤系统、螺旋传动轴和清洗‑筛选系统。本实用新型通过反应器内外罐体对于离子交换树脂的分级加工和反应液回收系统，减少了化学废水的排放，降低运行能耗和用水量。

权利要求

1.一种离子交换树脂连续化分级反应器，其特征在于，包括：具有内罐体和外罐体的离子交换树脂反应罐体，内罐体在上部和底部设有用于与外罐体固定的连接装置，内罐体底部设置有离子交换树脂内外罐体阀门，通过阀门控制实现：在阀门打开时使得离子交换树脂内外罐体相通，在阀门关闭时使得离子交换树脂内外罐体隔离，其中：

所述离子交换树脂外罐体上部设有进料口和清洗装置；清洗装置包括固定到外罐体的内壁上的清洗水枪以及为清洗水枪供水的清洗水相储罐，清洗水相储罐与清洗水枪之间设置一管道，管道上设有清洗水储罐出料阀门；

所述离子交换树脂外罐体中下部设有多级搅拌桨，多级搅拌桨包括多组搅拌桨，分布在离子交换树脂外罐体的中下部，并沿罐体对称设置；

所述离子交换树脂外罐体中下部设有反应液进液口和反应液回收口；

所述离子交换树脂内罐体设有过滤系统、传动轴和用于控制传动轴的调速器，其中传动轴上设置有螺旋转动叶片；传动轴处于离子交换树脂内罐体的中心，并连接内罐体的上端和外罐体的下端，所述螺旋转动叶片在传动轴上由传动轴调速器控制旋转速度；

所述离子交换树脂外罐体上部、位于清洗水枪下方的位置设置有传送带以及筛网，传送带与螺旋转动叶片配合将通过螺旋转动叶片带动上升的固体产物传送到筛网，经过筛分后再经过清洗水枪清洗得到符合预定粒径的离子交换树脂。

2.根据权利要求1所述的离子交换树脂连续化分级反应器，其特征在于，所述过滤系统由过滤网、滤网罐体、滤网罐体阀门以及滤网观察口组成，所述过滤网包裹在离子交换树脂反应内罐体中部，连接内罐体的上下部；所述滤网罐体包裹在过滤网外侧；所述罐体阀门以及过滤网观察口处于滤网罐体下端。

3.根据权利要求2所述的离子交换树脂连续化分级反应器，其特征在于，所述滤网的孔径为80～120微米。

4.根据权利要求1所述的离子交换树脂连续化分级反应器，其特征在于，离子交换树脂反应外罐体中部设置有竖直方向的狭长的观察口，为透明观察口，用以观察罐体内部液面高低及反应情况。

5.根据权利要求1所述的离子交换树脂连续化分级反应器，其特征在于，所述筛网的孔径为400～600微米。

6.根据权利要求1所述的离子交换树脂连续化分级反应器，其特征在于，所述内罐体和外罐体的上部位置均设置有温度计，用于检测并表征内罐体和外罐体的反应温度。

7.根据权利要求1所述的离子交换树脂连续化分级反应器，其特征在于，所述离子交换树脂连续化分级反应器还包括水相储存罐和有机相储存罐，其中所述反应液回收口、反应液进料口与所述的水相储存罐、有机相储存罐、反应液回收罐通过管道连接，对应管道上均设有流量调节阀；

离子交换树脂反应的有机相原料贮藏于有机相贮藏罐中，水溶性原料贮藏于水相贮藏罐中，通过调节有机相储罐出料阀门和水相贮藏罐出料阀门将离子交换树脂反应原料按需要的比例混合，通过调节反应液进料阀门来控制混合液进入离子交换树脂反应外罐体的流量；离子交换树脂反应混合液通过反应液进料口首先进入离子交换树脂反应外罐体中；在离子交换树脂反应外罐体中，反应液通过多级搅拌桨均匀混合搅拌。

8.根据权利要求7所述的离子交换树脂连续化分级反应器，其特征在于，所述的离子交换树脂内外罐体阀门在打开状态时，反应液从底部进入内罐体，通过螺旋传动轴抬升，达到离子交换树脂反应内罐体中部时，反应液通过内罐体中部的过滤网流到滤网罐体中，并打开反应液出料阀门，反应液将回流至外罐体中继续反应，剩余的固体产物由螺旋传动轴带动继续上升至传动带处。

9.根据权利要求7或8所述的离子交换树脂连续化分级反应器，其特征在于，所述离子交换树脂连续化分级反应器还包括反应液回收罐，通过反应液出料阀门与反应液回收口连通。

说明书

技术领域

本实用新型涉及离子交换树脂的反应装置，进一步说，涉及一种离子交换树脂连续化分级反应器。

背景技术

离子交换树脂是一种带有交换离子的活性基团、具有网状结构和不溶性的高分子化合物。离子交换树脂的在工业应用中的优点主要是处理能力强，可以除去各种各样的离子，并且可以再次回收利用，工作的寿命较长。因此离子交换树脂被广泛应用于水处理行业、食品工业、制药行业、合成化学和石油化工行业。

目前，一些常规的生产离子交换树脂所采用的设备是密闭式一体反应罐，对于反应完的离子交换树脂还需清洗干燥，所得到的离子交换树脂粒径不均一，这导致生产工序增加，生产效率大大下降。采用这种设备时，还存在着树脂反应搅拌不充分，废水排放量大，对于设备的维护和清洗相当复杂，这些不足影响了离子交换树脂的大规模生产。因此，需要提供一种高效环保的离子交换树脂反应器。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种高效节能的离子交换树脂连续化分级反应器。针对于上述生产效率低、后续清洗筛分工序复杂、废水难以处理、搅拌不充分等缺点进行改进，通过反应器内外罐体对于离子交换树脂的分级加工和反应液回收系统，减少了化学废水的排放，降低运行能耗和用水量。

为实现上述目的，本实用新型提供的离子交换树脂连续化分级反应器，包括：具有内罐体和外罐体的离子交换树脂反应罐体，内罐体在上部和底部设有用于与外罐体固定的连接装置，内罐体底部设置有离子交换树脂内外罐体阀门，通过阀门控制实现：在阀门打开时使得离子交换树脂内外罐体相通，在阀门关闭时使得离子交换树脂内外罐体隔离，其中：

所述离子交换树脂外罐体上部设有进料口和清洗装置；清洗装置包括固定到外罐体的内壁上的清洗水枪以及为清洗水枪供水的清洗水相储罐，清洗水相储罐与清洗水枪之间设置一管道，管道上设有清洗水储罐出料阀门；

所述离子交换树脂外罐体中下部设有多级搅拌桨，多级搅拌桨包括多组搅拌桨，分布在离子交换树脂外罐体的中下部，并沿罐体对称设置；

所述离子交换树脂外罐体中下部设有反应液进液口和反应液回收口；

所述离子交换树脂内罐体设有过滤系统、传动轴和用于控制传动轴的调速器，其中传动轴上设置有螺旋转动叶片；传动轴处于离子交换树脂内罐体的中心，并连接内罐体的上端和外罐体的下端，所述螺旋转动叶片在传动轴上由传动轴调速器控制旋转速度；

所述离子交换树脂外罐体上部、位于清洗水枪下方的位置设置有传送带以及筛网，传送带与螺旋转动叶片配合将通过螺旋转动叶片带动上升的固体产物传送到筛网，经过筛分后再经过清洗水枪清洗得到符合预定粒径的离子交换树脂。

进一步的，所述过滤系统由过滤网、滤网罐体、滤网罐体阀门以及滤网观察口组成，所述过滤网包裹在离子交换树脂反应内罐体中部，连接内罐体的上下部；所述滤网罐体包裹在过滤网外侧；所述罐体阀门以及过滤网观察口处于滤网罐体下端。

进一步的，所述滤网的孔径为80～120微米。

进一步的，离子交换树脂反应外罐体中部设置有竖直方向的狭长的观察口，为透明观察口，用以观察罐体内部液面高低及反应情况。

进一步的，所述筛网的孔径为400～600微米。

进一步的，所述内罐体和外罐体的上部位置均设置有温度计，用于检测并表征内罐体和外罐体的反应温度。

进一步的，所述离子交换树脂连续化分级反应器还包括水相储存罐和有机相储存罐，其中所述反应液回收口、反应液进料口与所述的水相储存罐、有机相储存罐、反应液回收罐通过管道连接，对应管道上均设有流量调节阀；

离子交换树脂反应的有机相原料贮藏于有机相贮藏罐中，水溶性原料贮藏于水相贮藏罐中，通过调节有机相储罐出料阀门和水相贮藏罐出料阀门将离子交换树脂反应原料按需要的比例混合，通过调节反应液进料阀门来控制混合液进入离子交换树脂反应外罐体的流量；离子交换树脂反应混合液通过反应液进料口首先进入离子交换树脂反应外罐体中；在离子交换树脂反应外罐体中，反应液通过多级搅拌桨均匀混合搅拌。

进一步的，所述的离子交换树脂内外罐体阀门在打开状态时，反应液从底部进入内罐体，通过螺旋传动轴抬升，达到离子交换树脂反应内罐体中部时，反应液通过内罐体中部的过滤网流到滤网罐体中，并打开反应液出料阀门，反应液将回流至外罐体中继续反应，剩余的固体产物由螺旋传动轴带动继续上升至传动带处。

进一步的，所述离子交换树脂连续化分级反应器还包括反应液回收罐，通过反应液出料阀门与反应液回收口连通。

由以上技术方案可见，本实用新型的离子交换树脂连续化分级反应器，通过反应器内外罐体对于离子交换树脂的分级加工和反应液回收系统，减少了生产工序，提高生产效率，延长树脂使用寿命，同时减少化学废水的排放，以及降低了运行能耗和用水量。

应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的实用新型主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的实用新型主题的一部分。

结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本实用新型教导的前述和其他方面、实施例和特征。本实用新型的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本实用新型教导的具体实施方式的实践中得知。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本实用新型的各个方面的实施例，其中：

图1是本实用新型的离子交换树脂连续化分级反应器的结构示意图。

图中，各个标号的含义如下：

1-离子交换树脂反应外罐体、2清洗水枪、3-清洗水相储罐、4-传送带、5-过滤网、6-离子交换树脂外罐体观察口、7-滤网罐体、8-滤网罐体阀门、9-滤网观察口、10-螺旋传动轴、11-传动轴调速器、12-底座支架、13(1)-反应液回收口、13(2)-反应液进料口、14-反应液出料阀门、15-反应液进料阀门、16-反应液回收罐、17-反应液回收储罐出料阀门、18(1)-水相储罐出料阀门、18(2)-清洗水储罐出料阀门、19-有机相储罐出料阀门、20-水相储存罐、21-有机相储存罐、22-多级搅拌桨、23-进料口、24-温度计、25-离子交换树脂反应内罐体、26-连接装置、27-筛网、28-离子交换树脂内外罐体阀门。

具体实施方式

为了更了解本实用新型的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

在本公开中参照附图来描述本实用新型的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本实用新型的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本实用新型所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本实用新型公开的一些方面可以单独使用，或者与本实用新型公开的其他方面的任何适当组合来使用。

结合图1所示，根据本实用新型公开实施例的离子交换树脂连续化分级反应器，包括离子交换树脂反应外罐体1、离子交换树脂反应内罐体25、水相储存罐20、有机相储存罐21、反应液回收罐16、多级搅拌桨22、过滤系统、螺旋传动轴10和清洗-筛选系统。

外罐体1的底部还设置有支撑用的底座支架12，将整个反应器支撑在地面上。

离子交换树脂反应外罐体1上部设有进料口23、温度计24、清洗水枪2。内罐体的上部设有温度计24，两个温度计24均用于分别检测和表征内外罐体的反应温度。

离子交换树脂外罐体中下部设有多级搅拌桨22、离子交换树脂外罐体观察口6、反应液进液口13(2)和反应液回收口13(1)。

离子交换树脂外罐体观察口为狭长的透明观察口，竖直地设置在外罐体上。

离子交换树脂内罐体设有过滤网5、传动轴10和用于控制传动轴的调速器11。

结合图1，清洗装置包括固定到外罐体的内壁上的清洗水枪2以及为清洗水枪供水的清洗水相储罐3，清洗水相储罐与清洗水枪之间设置一管道，管道上设有清洗水储罐出料阀门18(2)。清洗水枪2通过前述管道与清洗水相储罐3连接，筛网27处于传送带4的中部。

过滤系统由过滤网5、滤网罐体7、滤网罐体阀门8以及滤网观察口9组成，过滤网5包裹在离子交换树脂反应内罐体25中部，连接内罐体25的上下部；滤网罐体7包裹在过滤网5外侧；罐体阀门8以及过滤网观察口9处于滤网罐体7下端。

优选地，滤网的孔径为80～120微米。

传动轴10处于离子交换树脂内罐体25的中心，并连接内罐体25的上端和外罐体1的下端；传动轴10下端由传动轴调速器11控制，实现对传动轴10的转速调节，从而调节搅拌速度。

离子交换树脂内罐体25底部由离子交换树脂内外罐体阀门28控制；在阀门打开时可使得离子交换树脂内外罐体相通，在阀门关闭时可使得离子交换树脂内外罐体隔离。

多级搅拌桨22包括多组对称设置的搅拌桨，图示实施例中共有8个，分布在离子交换树脂外罐体1的中下部，并沿罐体对称分布。

离子交换树脂反应外罐1中部设有离子交换树脂外罐体观察口6，滤网罐体7底部设有滤网观察口9，且均为透明观察口，用以观察罐体内部液面高低以及反应情况。

反应液回收口13(1)、反应液进料口13(2)与的水相储存罐20、有机相储存罐21、反应液回收罐16通过管道连接，对应管道上分别设有流量调节阀17-19。

反应液回收罐16，通过反应液出料阀门14与反应液回收口13(1)连通。

结合图1所示，离子交换树脂反应有机相原料贮藏于于有机相贮藏罐21中，离子交换树脂反应水溶性原料贮藏于水相贮藏罐20中，通过调节有机相储罐出料阀门19和水相贮藏罐出料阀门18(1)将离子交换树脂反应原料按需要的比例混合，通过调节反应液进料阀门15来控制混合液进入离子交换树脂反应外罐体1的流量。

离子交换树脂反应混合液通过反应液进料口13(2)首先进入离子交换树脂反应外罐体1中。在离子交换树脂反应外罐体1中，反应液通过多级搅拌桨22均匀混合搅拌。

在离子交换树脂反应外罐体1中搅拌一段时间之后，反应液充分反应，打开离子交换树脂内外罐体阀门28，反应液从底部进入离子交换树脂反应内罐体25，通过螺旋传动轴10抬升，达到离子交换树脂反应内罐体25中部时，反应液通过离子交换树脂反应内罐体25中部的过滤网5流到滤网罐体7中，并打开反应液出料阀门14，反应液将回流至离子交换树脂反应外罐体1中继续反应。

剩余的固体产物由螺旋传动轴10带动继续上升。当一定粒径的离子交换树脂达到离子交换树脂反应内罐体25顶部时，由传送带4将一定粒径的离子交换树脂向外传送至筛网，符合粒径要求的离子交换树脂将通过筛网27，不符合粒径要求的离子交换树脂将落入离子交换树脂反应外罐体1继续反应。对于符合要求离子交换树脂将通过清洗水枪2清洗，最终得到合格粒径的离子交换树脂。

优选地，筛网27的孔径为400～600微米。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

离子交换树脂连续化分级反应器专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。