一种离子交换树脂生产套酸装置的制作方法

本技术涉及离子交换树脂生产领域，具体为一种离子交换树脂生产套酸装置。

背景技术：

1、阳离子交换树脂制备中间产物所成的硫酸母液，经由冷却后可以产出硫酸铵晶体用于铵肥制作。

2、现有专利（公告号：cn212758644u）公开了一种离子交换树脂生产套酸装置，包括钢衬塑立式罐，在钢衬塑立式罐内设置有用于冷冻废酸的冷冻介质交换管路，在所述的钢衬塑立式罐的顶部设置有温度计量装置，所述的温度计量装置为温度计，发明人发现存在如下问题：

3、1、冷却用盐水所经钢衬塑立式罐内管道为横向，热量传递主要经由冷冻介质交换管路硬质材质进行，此时管路外表面即热量交换面，管路外表面面积较小，影响冷却盐水对硫酸母液热量的吸收作业，冷却盐水的利用率不高。

4、2、由于冷冻介质交换管路接触硫酸母液的表面温度最低，硫酸铵晶体优先在该位置析出并附着，容易影响交换管材质寿命，且该设备缺乏对晶体的去除结构，不仅硫酸铵晶体产出收集率低，也容易因罐内硫酸铵晶体残留量较高，影响后续的硫酸母液处理作业。

技术实现思路

1、基于此，本实用新型的目的是提供一种离子交换树脂生产套酸装置，以解决上述背景技术提出的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种离子交换树脂生产套酸装置，包括罐体，所述罐体的底部固定套设有罐底，所述罐底为斗状结构，所述罐底的底部固定设置有支脚；

3、所述罐底的侧表面贯穿固定有气管，所述罐底的底面贯穿固定有排料管。

4、所述罐体的内侧固定套设有褶皱件，所述褶皱件的内侧间隙中交替盘绕有冷却管；

5、所述褶皱件的顶侧和底侧均设置有封板，所述封板与罐体的顶部和底部成固定套设；

6、所述罐体的顶部设置有罐盖，所述罐盖的顶部贯穿固定有进料管；

7、所述罐盖的顶部固定设置有工装件，所述工装件的表面固定设置有伸缩杆，所述伸缩杆的杆体与罐盖成穿插套设，所述伸缩杆杆体的中部和底部外表面均设置有刷毛。

8、通过采用上述技术方案，排料管关闭时，通过进料管向罐体内侧投入硫酸废液，硫酸废液接触到褶皱件内侧表面，热量向褶皱件进行传递；

9、并打开冷却管，冷却管内侧冷却液流动，冷却液从冷却管表面吸收热量，热量经由热传递从褶皱件走向冷却管，实现硫酸废液热量的散失，实现硫酸废液温度的逐步降低。

10、硫酸废液逐步析出硫酸铵晶体，由于褶皱件表面温度偏低，硫酸铵晶体优先在褶皱件表面析出并附着。

11、待硫酸铵晶体完全析出后，从排料管优先排除作业完成后的硫酸废液，然后伸缩杆伸缩动作，带动刷毛拂扫褶皱件内表面，实现褶皱件上附着的硫酸晶体脱落，便于收集，也便于罐体内残留的清理。

12、本实用新型进一步设置为，所述罐体为柱形的筒状结构，所述罐体的顶部和底部的内表面分别设置有l形铁件，l形铁件与封板通过螺栓固定。

13、所述罐体的顶部和底部端口的内表面均设置有楔形橡胶圈，楔形橡胶圈贴附在封板与罐体的内表面之间间隙位置。

14、通过采用上述技术方案，l形铁件的一端通过螺栓固定在罐体的内壁，l形铁件主要用于固定封板，为封板提供支撑力，并限制封板的位置。

15、楔形橡胶圈主要用于缩减封板与罐体内表面之间的间隙，增加罐体、褶皱件和封板所成密闭空间的气密性。

16、本实用新型进一步设置为，所述罐底的上部为柱状结构下部为锥状结构，所述气管的一端贯穿固定在罐底上部的侧表面且成水平向设置。

17、通过采用上述技术方案，由于析出成分为硫酸铵晶体，罐体内侧附着残留量较大，不容易清理彻底，维护频次较高，设置成罐体和罐底的分体式结构，主要方便罐体的拆卸和维修。

18、本实用新型进一步设置为，所述褶皱件成内外交替翻折状，其外部褶皱状的边沿以罐体的轴心线为圆心成环形阵列设置。

19、所述冷却管套设在褶皱件开口朝向罐体内侧圆周曲面方向的间隙中。

20、通过采用上述技术方案，褶皱件贴靠在冷却管的表面，用于实现冷却管内冷却液与褶皱件内侧表面所接触的硫酸废液之间的热交换效果，褶皱件的设置有利于硫酸废液热量的均匀铺展，有利于增加热交换面积，提升冷却下效果，同时，褶皱件的设置避免了冷却管中部直接接触到硫酸废液，避免硫酸铵晶体优先直接在冷却管表面结晶，影响冷却管材质寿命。

21、本实用新型进一步设置为，所述冷却管成上下交替翻折状。

22、所述冷却管的两端贯穿罐盖并延伸至外部。

23、所述冷却管的端口位置串联有进液阀。

24、所述冷却管翻折的折弯部与封板成贯穿设置。

25、所述冷却管中部的竖直段与罐体的母线成平行设置。

26、通过采用上述技术方案，冷却管环绕罐体内侧圆周设置，包覆在褶皱件内侧的硫酸废液周边，有利于阻隔硫酸废液与外部环境之间的热交换，保障硫酸废液的冷却效果。

27、本实用新型进一步设置为，所述封板套设在冷却管的表面，且封板、褶皱件的外部与罐体的内侧圆周曲面共同构成密闭间隙。

28、通过采用上述技术方案，封板、褶皱件的外部与罐体的内侧圆周曲面共同构成密闭间隙可以为真空设置，也可以充填与硫酸废液不反应且热交换效率高的液态介质，其设置视冷却管与褶皱件的接触面积而定。

29、本实用新型进一步设置为，所述进料管的外部端口串联有进料阀。

30、所述进料管的底端贯穿罐盖并延伸至褶皱件内曲面所围成的空间内。

31、通过采用上述技术方案，进料管用于向罐体内侧，且位于褶皱件内表面所围成空间内投入硫酸废液。

32、本实用新型进一步设置为，所述刷毛贴靠在褶皱件的内侧表面，且刷毛与褶皱件内表面成滑动设置。

33、通过采用上述技术方案，刷毛跟随伸缩杆上下移动，刷毛能够拂扫褶皱件内侧表面上析出附着的硫酸铵晶体，促进晶体下落，缩减罐体内侧残留量，也便于罐体内侧清洁作业。

34、综上所述，本实用新型主要具有以下有益效果：

35、本实用新型通过设置褶皱件，利用褶皱件介于冷却管与硫酸废液之间，增加了热交换接触面积，加速了硫酸废液的热散失效率，提升了冷却液的利用率，同时避免硫酸铵晶体直接析出并附着在冷却管外表面，保护了冷却管管路，延长了冷却管使用寿命。

36、本实用新型通过伸缩杆配合刷毛，能够拂扫剥落褶皱件内表面附着的硫酸铵晶体，缩减罐体内侧残余量，提升了硫酸铵收集和产出率。

技术特征：

1.一种离子交换树脂生产套酸装置，包括罐体（1），其特征在于：所述罐体（1）的底部固定套设有罐底（2），所述罐底（2）为斗状结构，所述罐底（2）的底部固定设置有支脚（3）；

2.根据权利要求1所述的一种离子交换树脂生产套酸装置，其特征在于：所述罐体（1）为柱形的筒状结构，所述罐体（1）的顶部和底部的内表面分别设置有l形铁件，l形铁件与封板（8）通过螺栓固定；

3.根据权利要求1所述的一种离子交换树脂生产套酸装置，其特征在于：所述罐底（2）的上部为柱状结构下部为锥状结构，所述气管（4）的一端贯穿固定在罐底（2）上部的侧表面且成水平向设置。

4.根据权利要求3所述的一种离子交换树脂生产套酸装置，其特征在于：所述褶皱件（6）成内外交替翻折状，其外部褶皱状的边沿以罐体（1）的轴心线为圆心成环形阵列设置；

5.根据权利要求1所述的一种离子交换树脂生产套酸装置，其特征在于：所述冷却管（7）成上下交替翻折状；

6.根据权利要求1所述的一种离子交换树脂生产套酸装置，其特征在于：所述封板（8）套设在冷却管（7）的表面，且封板（8）、褶皱件（6）的外部与罐体（1）的内侧圆周曲面共同构成密闭间隙。

7.根据权利要求1所述的一种离子交换树脂生产套酸装置，其特征在于：所述进料管（10）的外部端口串联有进料阀；

8.根据权利要求1所述的一种离子交换树脂生产套酸装置，其特征在于：所述刷毛（13）贴靠在褶皱件（6）的内侧表面，且刷毛（13）与褶皱件（6）内表面成滑动设置。

技术总结
本技术公开了一种离子交换树脂生产套酸装置，涉及离子交换树脂生产领域，包括罐体，所述罐体的底部固定套设有罐底，所述罐底为斗状结构，所述罐底的底部固定设置有支脚。本技术通过设置褶皱件，利用褶皱件介于冷却管与硫酸废液之间，增加了热交换接触面积，加速了硫酸废液的热散失效率，提升了冷却液的利用率，同时避免硫酸铵晶体直接析出并附着在冷却管外表面，保护了冷却管管路，延长了冷却管使用寿命。通过伸缩杆配合刷毛，能够拂扫剥落褶皱件内表面附着的硫酸铵晶体，缩减罐体内侧残余量，提升了硫酸铵收集和产出率。

技术研发人员：胡澄,张玉格
受保护的技术使用者：江苏苏青水处理工程集团有限公司
技术研发日：20221208
技术公布日：2024/1/13