[其他]玻璃鋼聚氯乙烯離子交換柱

無效

• 申請號: 85204115
• 申請日: 1985-10-08
• 公開（公告）號: CN85204115U
• 公開（公告）日: 1986-06-11
• 發明（設計）人: 英海燕
• 申請（專利權）人: 廣東省測試分析研究所
• 主分類號: B01J47/02
• 分類號: B01J47/02
• 代理公司: 核工業部專利法律事務所
• 代理人: 孟慶銓

本實用新型屬于離子交換柱材質的改進。

離子交換技術廣泛應用于制備、純化和凈化等物理、化學工藝操作中。世界上已知的離子交換柱種類繁多。由于它要接觸到各種不同介質，而且要承受一定的壓力，所以對離子交換柱的選材要求很高。如在廢水處理中，經常要遇到量大、強酸、強堿和劇毒的惡劣條件，如果遇放射性溶液還要求耐輻照。現有離子交換柱尚不能同時兼有耐壓、耐腐蝕和經濟性三方面優點。

在1972年《化工設備設計手冊》編寫組編著的《化工設備手冊（3）非金屬防腐設備》（上海人民出版社）等資料中提到了五種不同材料制成的離子交換柱，比較了它們的性能，其中玻璃鋼離子交換柱能承受6公斤／平方厘米壓力，但不耐乙醇、濃HCl、20％NaOH的腐蝕。硬聚氯乙烯離子交換柱僅承受1.5公斤／平方厘米的壓力，且機械強度小，易變形，不適用于毒性及固體介質。有機玻璃離子交換柱能承受2.5公斤／平方厘米的壓力，不耐強堿，加工困難。鋼噴塑離子交換柱雖然機械強度高，但加工困難，價格昂貴。鋼涂漆離子交換柱機械強度高但不耐腐蝕。可見上述已知的各種離子交換柱均分別有不耐壓、不耐強腐蝕和價格昂貴等缺點。

上述資料提出一種玻璃鋼增強硬聚氯乙烯材料制造的玻璃管、陶瓷，可以極大地提高耐壓能力，擴大使用范圍，延長使用壽命。曾用此種材料制出50平方米臥式貯槽，但未有利用這種材料制造離子交換柱的報道。

本實用新型試圖選用玻璃鋼增強硬聚氯乙烯材料制造一種機械強度高、具有最強耐腐蝕性能、加工方便而又造價低廉的新型離子交換柱。

本實用新型考慮到，硬聚氯乙烯制的離子交換柱雖然耐腐蝕，加工方便，但機械強度差，僅能承受1.5公斤／平方厘米的壓力。為了提高機械強度，在硬聚氯乙烯外殼上再涂敷一層玻璃鋼，構成硬聚氯乙烯－玻璃鋼復合離子交換柱，為防止玻璃鋼與硬聚氯乙烯脫開，中間必須涂刷一層對兩種材料都有強粘結力的膠粘劑，如聚氨酯膠作過濾層。這樣就吸收了硬聚氯乙烯耐腐蝕和玻璃鋼機械強度高、承受壓力大的雙重優點。本實用新型發明人在實際使用中發現，這兩種材料通過過渡層組合成一整體使用，其性能遠優于單獨使用其一種材料或疊加使用這兩種材料離子交換柱。在承受6公斤／平方厘米的壓力下，在6NHCl介質中浸泡30天，腐蝕深度僅為0.25毫米。

圖1離子交換柱外形圖

圖2A－A面放大圖

圖3B－B面放大圖

圖中（1）為硬聚氯乙烯內層；（2）為過渡層；（3）為玻璃鋼外層。

由圖可見，用常規硬聚氯乙烯加工工藝制造離子交換柱的內層（1），然后涂刷膠粘劑，再纏繞紗布構成過渡層（2），最外層為玻璃鋼層（3）。

具體實施是將內層（1）的外表除脂、打毛，然后涂以膠粘劑，如聚氨酯膠，10分鐘后纏繞紗布，再涂以膠粘劑，按國家標準或常規方法涂敷玻璃鋼。其厚度由設計者根據需要設計。

本實用新型實際用于絡陰離子交換回收凈化含氰電鍍廢水中氰和銅，經過三個多月實際使用證明性能穩定，效果良好。其中最大交換容量1.83－2.08毫克當量／毫升；最大處理流量5噸／小時。證明這種復合材料制成的離子交換柱性能可靠，同時具有最強的耐腐蝕性和高的機械強度以及良好的經濟性。