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一种液驱树脂移动及计量的系统和方法


技术摘要:
一种液驱树脂移动及计量的系统及方法,包括树脂高位储罐,树脂高位储罐右侧通过循环泵连接循环溶液储槽,树脂高位储罐通过上端树脂阀与计量管道联通,计量管道上安装有带刻度可视窗;而带刻度可视窗下方右侧通过循环液阀连接循环溶液储槽;在计量管道的右下侧有下端树  全部
背景技术:
目前国内地浸浸出液后处理多采用离子交换工艺,根据交换过程中树脂床层相对 塔器是否产生位移,分为固定床和移动床在离子交换过程中。密实移动床或U型塔中的树脂 床层均在移动,均为树脂床层移动床类型,在树脂床层移动过程中,一方面要保证树脂密实 移动,防止床层返混,利于离子交换和形成浓度梯度,一方面要对进塔树脂进行计量,从而 准确掌握和控制树脂移动体积,根据进塔树脂目标阴离子容量,从而控制进塔阴离子的量, 以利于通过物料衡算对交换塔出液、出树脂进行计量和控制。这就需要有适宜的树脂床层 密实移动驱动方法及系统,以及适宜的树脂移动计量方法及系统。 目前常用的树脂移动驱动方法一般为空气提升,计量采用树脂罐液位计量,计量 和驱动前均需排空树脂间溶液。存在如下问题: 1)空气提升对树脂磨损较大; 2)床层可能混入空气; 3)精细计量与控制有一定难度。
技术实现要素:
本发明的目的在于:提供一种采用液体驱动树脂床层在管路和交换塔内移动,并 准确计量树脂移动体积的系统及方法。 本发明的技术方案:一种液驱树脂移动及计量的系统,包括树脂高位储罐,树脂高 位储罐右侧通过循环泵连接循环溶液储槽,树脂高位储罐通过上端树脂阀与计量管道联 通,计量管道上安装有带刻度可视窗;而带刻度可视窗下方右侧通过循环液阀连接循环溶 液储槽;在计量管道的右下侧有下端树脂阀; 驱动溶液储槽通过管路连接计量管道,且在连接管路上有注液阀、注液泵,而驱动 溶液储槽上有下溢流口,且驱动溶液储槽还通过管路连接上溢流口。 一种液驱树脂移动及计量的系统的方法,包括以下步骤: 1)系统充满目标树脂的平衡溶液 打开上端树脂阀,关闭下端树脂阀,向树脂高位储槽内加入吸附原液; 开启循环液阀,待循环溶液储槽内积蓄一定循环溶液后,开启循环泵,使树脂高位 储槽、循环溶液储槽及其管路内充满吸附原液,关闭循环泵和循环液阀; 开启注液阀和注液泵,使驱动溶液储槽及其管路充满吸附原液,关闭注液阀和注 液泵; 2)向树脂高位储罐内加入目标树脂,满溢的吸附原液通过上溢流口流入驱动溶液 储槽,驱动溶液储槽内溶液满溢则通过下溢流口流出; 停止加入树脂; 4 CN 111549221 A 说 明 书 2/4 页 3)开启循环液阀和循环泵,使树脂高位储罐和计量管道内树脂充分密实,形成密 实树脂,关闭循环液阀和循环泵,关闭上端树脂阀; 4)开启下端树脂阀,开启注液阀和注液泵,通过加压注液将步骤3)中的密实树脂 推出计量管道; 5)开启循环液阀和循环泵,使计量管道内树脂充分密实,关闭循环液阀和循环泵; 通过带刻度可视窗读取密实树脂面刻度,得到密实树脂移动体积V; 所述步骤1)中,至从下溢流口流出,停止加入吸附原液。 所述步骤2)中,目标树脂加至储罐五分之四,停止加入树脂; 所述步骤4)中,注液压力0.15~0.3MPa。 所述步骤4)中,树脂注入完毕,关闭注液阀和注液泵,关闭下端树脂阀。 所述步骤5)中,密实树脂移动体积V计算公式为: V=πd2l/4; d为计量管道8内径,l为单次推动密实树脂移动距离。 计量管道内径d=200mm,单次推动密实树脂移动距离为l=1000mm 计量管道内径500mm,单次推动密实树脂移动距离为1000mm 还包括6):开启上端树脂阀,开启循环液阀和循环泵,使树脂从树脂高位储罐内进 入计量管道,并累积形成密实树脂层;待树脂高位储罐1内树脂面不再下降,关闭循环液阀 和循环泵,关闭上端树脂阀。 本发明的显著效果在于: 1)采用液体驱动树脂床层移动,移动前不需卸除床层中的平衡相溶液,利于实现U 型塔等密实树脂床层及平衡相溶液的移动。 2)驱动溶液带压,便于克服长管道对树脂床层的阻力。 3)树脂计量。密实树脂床层树脂与溶液体积比相对固定,通过对移动前后计量管 道内密实树脂床层面移动距离的计量,可以算出树脂移动体积,为移动床离子交换工艺控 制提供帮助 本发明的主要特征是: 1)采用带压注液推动树脂移动。 采用特殊结构,利用增压泵提供带压溶液注入管路,推动树脂进出计量管路;树脂 床为密实床,密度基本恒定,易于计量。 2)移动树脂体积计量。 采用控制增压泵流速和运行时长控制推动液进量和树脂移动量;推动液进口下部 管路标记刻度,用以校准和验证树脂推动距离。 采用下式计算树脂移动量: 推动距离X截面积=树脂推动体积 3)密实床层移动。 循环溶液,保证树脂叠落到床层上部,形成新的密实床层;循环溶液采用平衡相溶 液,保证进塔树脂无明显容量变化,例如酸性浸出工艺产生的吸附饱和树脂,可采用吸附原 液作为循环溶液;转型前树脂可以采用淋洗尾液。 5 CN 111549221 A 说 明 书 3/4 页 附图说明 图1为液驱树脂移动及计量的系统示意图; 图中:树脂高位储罐1,上端树脂阀2,循环液阀3,循环泵4,循环溶液储槽5,下端树 脂阀6,带刻度可视窗7,计量管道8,注液阀9,注液泵10,驱动溶液储槽11,下溢流口12,上溢 流口13。
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