ИОНООБМЕННЫЙ АППАРАТ Российский патент 1995 года по МПК B01J47/02 

Изобретение относится к устройствам для проведения ионообменных процессов и может использоваться в различных отраслях промышленности для очистки веществ от примесей, для разделения смесей на составляющие.

Известен ионообменный аппарат, содержащий корпус, заполненный ионитом, патрубки для ввода и вывода раствора и ионита и перемешивающее и транспортирующее средство в виде шнека.

Известный аппарат труден в изготовлении, а его внутренний объем используется неэффективно.

Цель изобретения упрощение конструкции аппарата и повышение эффективности ионообменных процессов.

Это достигается тем, что в ионообменном аппарате, содержащем корпус, системы ввода и вывода раствора и ионита и устройство для перемешивания и транспортировки ионита, последнее выполнено из оппозитно размещенных в корпусе конических торов, заполненных сжатой средой, и приводного барабана с намотанными на нем гибкими нитями, охватывающими торы, причем система подачи и удаления ионита сообщена с полостью корпуса, расположенной между торами, а система подачи и удаления раствора с крайними полостями.

На чертеже изображен общий вид ионообменного аппарата в разрезе.

Корпус аппарата включает конусные камеры 1, 2 соединенные трубой 3. В конусных камерах 1, 2 установлены конусные торы 4, 5, заполненные сжатым текучим агентом, например воздухом. Торы 4, 5 лентами 6, 7 соединены с приводным реверсивным барабаном 8. Полость трубы 3 сообщена с системой 9 подачи ионита и с системой 10 удаления насыщенного ионита. Конусная камера 1 сообщена с системой 11 подачи продуктивного раствора, а конусная камера 2 с системой сбора 12 обработанного раствора.

Работает устройство следующим образом.

Системой 9 подают порцию ионита в полость трубы 3. Барабан 8 вращают против часовой стрелки, при этом ленты 6, 7 разматываются с него и освобождают торы 4, 5 от тягового усилия, приложенного к ним. При этом торы 4, 5 за счет энергии сжатого текучего агента внутри них, воздействующего с большим усилием на большую площадь поперечного сечения оболочки тора начинают самопроизвольно перемещаться в противоположные стороны. Продуктивный раствор из системы 11 подается внутрь камеры 1, откуда через центральное отверстие тора 4 попадает в перемешиваемый торами 4, 5 ионит.

После совершения торами 4, 5 полного хода в камерах 1, 2 барабан 8 включают на обратное вращение, при котором торы 4, 5 перемещаются навстречу друг другу, перемешивая ионит, а обработанный раствор через тор 5 поступает в камеру 2, откуда выдавливается тором 5 при следующем его ходе в систему 12.

Торы 4, 5 создают пульсирующие нагрузки в ионите и продуктивном растворе, поскольку перемещаются они путем выворачивания оболочки. Перемешивание ионита и раствора, а также изменение давления в пространстве между торами значительно повышают интенсивность ионного обмена.

Применение: конструктивное оформление ионообменного процесса. Сущность изобретения: в ионообменном аппарате перемешивающее и транспортирующее устройство выполнено из оппозитно размещенных в корпусе конусных торов и приводного барабана, на котором намотаны гибкие нити, охватывающие торы, при этом полость торов заполнена сжатой средой, система подачи и удаление ионита сообщена с полостью корпуса, расположенной между торами, а системы подачи и удаления раствора расположены на противоположных концах корпуса. 1 ил.

ИОНООБМЕННЫЙ АППАРАТ, содержащий корпус, устройство для перемешивания и транспортирования продукта, а также системы подачи и удаления раствора и ионита, отличающийся тем, что устройство для перемешивания и транспортирования выполнено из оппозитно размещенных в корпусе конусных торов и приводного барабана, на котором намотаны гибкие нити, охватывающие торы, при этом полость торов заполнена сжатой средой, причем система подачи и удаления ионита сообщена с полостью корпуса, расположенной между торами, а система подачи и удаления раствора расположены на противоположных концах корпуса.