连续离交与固定床的区别
固定床
传统的离子交换和色谱分离单元是采用固定床的形式进行操作的,由于在实际工作过程中固定床只有中间约三分之一的部分为传质区,处于工作状态;而处于传质区上方有三分之一部分为不工作的饱和区;以及传质区下方有三分之一不工作的新鲜区,因此存在着树脂的利用率低,整个床层只有传质区的少量树脂在工作,大部分树脂处于非活性的闲置和等待状态的弊端,不能连续工作。
移动床
连续移动床是在固定床的工作原理上进行改进,其把大的固定床经微分化,即把饱和区、传质区、新鲜区也分成许多小单元,当工作的时候,人为把其分为传质区、饱和区、再生区、清洗区,每个小单元行使不同的功能,当传质单元达到饱和后自动转移到饱和区,而饱和区经过淋洗后进入再生区,再生后的单元进入清洗区,清洗后即为新鲜的传质单元进入传质区,如此循环以达到连续生产,把固定床单一时间内只能执行单一操作,变为单一时间内同时执行多个步骤操的连续工艺过程。操作效果,而且由于树脂失活后及时进行再生,而使树脂避免长时间浸泡和污染。
连续式离子交换系统
连续式离子交换系统SEPTOR正是根据这一概念而设计的。如图三所示,它将固定床传质区横切为若干个小段,每一段做成一个独立的小树脂柱,这些小树脂柱依次排列,和固定床中的情况一样,物料则按照1、2、3、4、5 的顺序依次通过各个小树脂柱。但不同的是,当1号柱吸附饱和后,可以立即离开吸附区送去再生,而5号柱是已经再生好的新鲜树脂,则补充进入吸附区,从而将一个间歇的过程变成连续的过程,效率得到大大的提高。
连续移动床工业系统被设计为:这些小树脂柱(通常为20或30个)按环形布置在一个转盘上,转盘由驱动系统推动旋转,以带动树脂柱转动。而在树脂柱的中心部位设置一分配阀,分配阀由固定端和旋转端两部分构成,固定端和旋转端上开有相同数量的槽口。旋转端的槽口由管道分别和各个树脂柱连接。固定端的槽口则与进入和排出系统的物料管道相连。