[发明专利]一种机械搅拌内循环树脂离子交换与吸附反应器

权利要求书

1.一种机械搅拌内循环树脂离子交换与吸附反应器，其特征是：反应器主体（1）上部2/3～4/5为敞口圆柱体（3），下部1/5～1/3为锥体（2），锥体（2）坡度为30°±10°；反应器主体（1）中心设有钟罩形反应槽（4），钟罩形反应槽（4）内设有涡轮引水搅拌器（5）；反应器主体（1）设有圆柱形导流板（9）；反应器主体（1）的外壳与导流板（9）之间设置有集水堰（12）和斜管分离器（11）；反应器主体（1）的外壳与导流板（9）之间下部设有环形树脂收集斗（10）；反应器设有进水管（13），进水管（13）设在钟罩形反应槽（4）下部的圆台体区；出水管（14）设在集水堰（12）出水处；树脂移出管（16）分别连接形树脂收集斗（10）和树脂脱附槽（17），再生树脂回流管（15）通向钟罩形反应槽（4）下部的圆台体区。

2.根据权利要求1所述的一种机械搅拌内循环树脂离子交换与吸附反应器，其特征是钟罩形反应槽（4）为组合空心回转体，其轴心与反应器主体（1）一致，该钟罩形反应槽（4）上部1/3～1/2为空心圆柱体，下部1/2～2/3为空心圆台体结构；钟罩形反应槽（4）底端距反应器主体（1）底端0.2～0.8m，钟罩形反应槽（4）上端距反应器主体（1）顶端0.5～1.0m；空心圆柱体直径为反应器主体（1）外径的1/5～1/3，圆台体下端直径与空心圆柱体直径相同，圆台体上端直径为反应器主体（1）外径的1/4～1/2；空心圆柱体与圆台体之间设有隔水挡板，隔水挡板中心开孔，开孔直径为空心圆柱体直径的1/4～1/2。

3.根据权利要求1或2所述的一种机械搅拌内循环树脂离子交换与吸附反应器，其特征是钟罩形反应槽（4）中设置的涡轮引水搅拌器（5）由涡轮（7）、涡轮上部搅拌桨（8）以及涡轮下部搅拌桨（6）构成，搅拌器转速为2~50r/min；涡轮（7）直径为钟罩形反应槽（4）上部空心圆柱体横截面直径的1/4～1/3，涡轮（7）外缘线速度为0.1～1.5m/s；涡轮上部搅拌桨（8）和下部搅拌桨（6）均由2～6片桨叶组成，搅拌桨桨叶外缘线速度为0.2～2.0m/s。

4.根据权利要求1所述的一种机械搅拌内循环树脂离子交换与吸附反应器，其特征是导流板（9）为空心圆柱体，其轴心与反应器主体（1）一致，其直径为反应器主体（1）直径的1/2～3/4；导流板（9）上端与反应器主体（1）上端平齐，下端距反应器主体（1）底端1.5～2.5m。

5.根据权利要求1所述的一种机械搅拌内循环树脂离子交换与吸附反应器，其特征是，集水堰（12）设置在反应器主体（1）的外壳与导流板（9）之间距顶端下方0.3～0.5m处，集水堰（12）由4～12组集水堰（12）组成，以轮辐形式安装于反应器主体（1）外壳与导流板（9）之间，集水堰（12）采用锯齿形集水堰或孔口集水堰。

6.根据权利要求1所述的一种机械搅拌内循环树脂离子交换与吸附反应器，其特征是，斜管分离器（11）设置在反应器主体（1）的外壳与导流板（9）之间距顶端下方1.5～3.5m处，斜管分离器（11）由单孔直径50mm～80mm的斜管构成，斜管采用PP、UPVC、PE或玻璃钢材质中的一种，斜管倾角45°～60°，斜管管长0.8m～1.2m，斜管表面负荷3～6m³/(m²·h)。

7.根据权利要求1所述的一种机械搅拌内循环树脂离子交换与吸附反应器，其特征是，环形树脂收集斗（10）底距反应器底部0.5～2.0m，环形树脂收集斗（10）的总高为0.5～1.0m，环形树脂收集斗（10）上部环直径为反应器主体（1）直径的1/8～1/4。