CN204933270U - 一种针对溶液离子分离的装置 - Google Patents
一种针对溶液离子分离的装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204933270U CN204933270U CN201520515295.6U CN201520515295U CN204933270U CN 204933270 U CN204933270 U CN 204933270U CN 201520515295 U CN201520515295 U CN 201520515295U CN 204933270 U CN204933270 U CN 204933270U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pole plate
- electricity pole
- negative electricity
- insulating vessel
- positive electricity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Abstract
本实用新型提出一种针对溶液离子分离的装置，其特征是：绝缘容器上方设有进料口并通过上管道连接辅助储存装置；绝缘容器内平行对称设有4组的阳电极板、阴电极板，并分别通过线缆与高压直流电源连接，使容器内产生均匀电场，阳离子、阴离子分别向阳电极板、阴电极板聚集；阳离子膜、阴离子膜分别对称设置在阳电极板、阴电极板的两侧，阳离子膜、阴离子膜背对阳电极板、阴电极板的外侧设有流道隔离板，使绝缘容器内的阳离子膜、阴离子膜形成3条封闭通道；封闭通道分别连接设置在绝缘容器下方与排放系统连接的下管道；本实用新型不但防止离子的回流，实现了大规模的生产；而且可间歇运行，自动化程度高。
Description
技术领域
本实用新型涉及溶液离子分离技术领域，尤其是一种针对溶液离子分离的装置。
背景技术
目前国内外比较成熟的溶液的浓缩分离方法有传统的加热蒸发浓缩结晶法、低温多效蒸发法、多级闪蒸法、电渗析法、反渗透膜法、冷冻法等；这些方法都有各自的优势，加热蒸发浓缩结晶法最传统，应用最广，但是对处理大量的中低离子浓度混的合物时耗能较大，低温多效蒸发法、多级闪蒸法虽然较加热蒸发浓缩结晶法的能耗相对低一点，但时间相对来讲长一些；冷冻法的主要是通过溶液在不同的温度下有不同的饱和溶解度，通过溶解度差使溶质析出，要做到深度的浓缩是达不到的，它主要的应用使方向是物质的提纯；电渗析法、反渗透膜法的应用方面主要是对溶液的深度除杂上，几乎可以把溶液做到纯水的标准，好多场合不需要这样纯，况且它的预处理等各项指标要求也很高，对处理大量低浓度溶液会造成更大的浪费。
专利号CN1745884A，采用在容器外壁上贴两个极板，向两个极板加上直流电压，使容器内产生均匀电场，容器中溶液的正负离子分别被吸引到两个极板附近，使容器中间的离子浓度降低，然后取两块隔板分隔开低浓度溶液和高浓度溶液，实现溶液的淡化和浓缩；但该发明采用的是常规方法，两个板极间加1KV~10KV直流电压产生的是一个10kN/c的场强，也就是1X104N/c的级别，该电场强度使离子所产生的力并不能克服溶液分子间的阻力，且生产方式单一，自动化程度低。
本实用新型采用在绝缘容器内平行设置阳电极板、阴电极板，向阳电极板、阴电极板上加上直流高压，使极板间产生均匀的电场，使阳离子、阴离子产生定向移动并在阳电极板、阴电极板处聚集，然后在阳电极板、阴电极板两侧对应设置阳离子膜、阴离子膜，防止离子的回流，实现了连续大规模的生产；还可以是降下溶液隔离架构装置隔开低浓度溶液和高浓度溶液，完成溶液的浓缩和稀释，可间歇运行，自动化程度高；
在一些对离子处理要求不太高、但量又非常大且不针对特定物质的地方，比如说工矿尾水，电镀、电解废液、废酸等的预处理，高纯水生产的前处理，以及钨钼行业离子交换柱所产生的大量的低浓度碱液，使用本发明都可达到普通自然水的标准；且本发明的高压电极之间是断路的，电流不用循环流动，操作费用低。
发明内容
为了解决目前国内外比较成熟的溶液的浓缩分离方法存在不足的问题，提出一种针对溶液离子分离的装置，该实用新型采用在绝缘容器内平行设置阳电极板、阴电极板，向阳电极板、阴电极板上加上直流高压，使极板间产生均匀的电场，使阳离子、阴离子产生定向移动并在阳电极板、阴电极板处聚集，然后在阳电极板、阴电极板两侧对应设置阳离子膜、阴离子膜，防止离子的回流，实现了连续大规模的生产；还可以是降下溶液隔离架构装置隔开低浓度溶液和高浓度溶液，完成溶液的浓缩和稀释，可间歇运行，自动化程度高。
一种针对溶液离子分离的装置，其特征是：绝缘容器上方设有进料口并通过上管道连接辅助储存装置；绝缘容器内平行对称设有N组的阳电极板、阴电极板，并分别通过线缆与高压直流电源连接，使容器内产生均匀电场，阳离子、阴离子分别向阳电极板、阴电极板聚集；阳离子膜、阴离子膜分别对称设置在阳电极板、阴电极板的两侧，阳离子膜、阴离子膜背对阳电极板、阴电极板的外侧设有流道隔离板，使绝缘容器内的阳离子膜、阴离子膜形成N条封闭通道；封闭通道分别连接设置在绝缘容器下方与排放系统连接的下管道；其中，上管道上设有料泵装置；下管道上设有排放阀门；高压直流电源设置在控制装置内，控制装置与高压直流电源、泵料装置以及排放阀门通过线缆连接。
所述阳电极板、阴电极板的材质优选为紫铜箔。
所述阳电极板、阴电极板的外表面包覆有耐高压绝缘物。
所述耐高压绝缘物的材质优选为高硼硅玻璃，厚度为1~3毫米。
有益效果：本实用新型采用在绝缘容器内平行设置阳电极板、阴电极板，向阳电极板、阴电极板上加上直流高压，使极板间产生均匀的电场，使阳离子、阴离子产生定向移动并在阳电极板、阴电极板处聚集，然后在阳电极板、阴电极板两侧对应设置阳离子膜、阴离子膜，防止离子的回流，实现了连续大规模的生产；还可以是降下溶液隔离架构装置隔开低浓度溶液和高浓度溶液，完成溶液的浓缩和稀释，可间歇运行，自动化程度高；在一些对离子处理要求不太高、但量又非常大又不针对特定物质的地方，比如说工业尾矿水，电镀、电解废液、废酸等的预处理，高纯水生产的前处理，以及钨行业APT生产中的低浓度的交换液，能达到普通自然水的标准。
附图说明
图1为本实用新型的结构俯视示意图。
图2为本实用新型的第二个实施例的结构示意图。
图中：1-绝缘容器；2-阳电极板；3-阴电极板；4-阳离子膜；5-阴离子膜；6-上管道；7-下管道；8-辅助储存装置；9-料泵装置；10-高压直流电源；11-控制装置；12-排放阀门；13-流道隔离板；14-进料口；15-封闭流道；16-辅助机械装置；17-溶液隔离架构装置；18-隔离板；19-滑槽。
具体实施方式
如图1所示的一种针对溶液离子分离的装置，绝缘容器1上方设有进料口14并通过上管道6连接辅助储存装置8；绝缘容器1内平行对称设有4组的阳电极板2、阴电极板3，并分别通过线缆与高压直流电源10连接，使绝缘容器1内产生均匀电场，阳离子、阴离子分别向阳电极板2、阴电极板3聚集；阳离子膜4、阴离子膜5分别对称设置在阳电极板2、阴电极板3的两侧，阳离子膜4、阴离子膜5背对阳电极板2、阴电极板3的外侧设有流道隔离板13，使绝缘容器1内的阳离子膜3、阴离子膜4、阳电极板2、阴电极板3以及流道隔离板13形成的3条封闭流道；封闭通道15分别连接设置在绝缘容器1下方与排放系统连接的下管道7；其中，上管道6上设有料泵装置9；下管道7上设有排放阀门12；高压直流电源10设置在控制装置11内，控制装置11与高压直流电源10、泵料装置9以及排放阀门12通过线缆连接。
所述阳电极板2、阴电极板3的材质为紫铜箔。
所述阳电极板2、阴电极板3的外表面包覆有耐高压绝缘物。
所述耐高压绝缘物的材质为高硼硅玻璃，厚度为2毫米。
根据上述所述的一种针对溶液离子分离的装置，其特征在于：通过该装置实现的溶液离子分离的步骤为：
1）启动电源，控制装置11检测整个装置的状态，保持排放阀门12保持关闭状态；同时开启泵料装置9，向绝缘容器1内注入溶液，使由阳离子膜3、阴离子膜4、阳电极板2、阴电极板3以及流道隔离板13形成的3条封闭流道15内液面在设定位置上。
2）启动高压直流电源10给阳电极板2、阴电极板3加上直流电压，使绝缘容器1内产生均匀场强，溶液中的阳离子、阴离子向阳电极板2、阴电极板3附近聚集，同时阳离子膜4、阴离子膜5防止了离子的回流，使阳离子膜4与阴离子膜5之间形成的封闭流道15内离子浓度低，另外两条封闭流道15的离子浓度高。
3）开启排放阀门，3条封闭流道15内的溶液分别从不同的下管道7流出；流出后，开启泵料装置9向绝缘容器1内注入溶液，实现连续工作。
根据上述所述的一种针对溶液离子分离的装置，其特征在于：还可以是：辅助机械装置16连接溶液隔离架构装置17，使其可以上下直线移动；溶液隔离架构装置17下端均匀设有隔离板18，隔离板18对应绝缘容器内的滑槽19设置，保证了隔离板18的位置，绝缘容器1设置在溶液隔离架构装置17下方；绝缘容器1上方设有进料口14并通过上管道6连接辅助储存装置8；绝缘容器1内平行对称设有N组的阳电极板2、阴电极板3，并分别通过线缆与高压直流电源10连接，使绝缘容器1内产生均匀电场，阳离子、阴离子分别向阳电极板2、阴电极板3聚集；绝缘容器1下端设有与排放系统连接的下管道7；其中，上管道上设有料泵装置9；下管道7上设有排放阀门12；高压直流电源10设置在控制装置11内，控制装置11与高压直流电源10、辅助机械装置16、泵料装置9以及排放阀门12通过线缆连接。
根据上述所述的一种针对溶液离子分离的装置，其特征在于：通过该装置实现的溶液离子分离的步骤为：
1）启动电源，控制装置11检测整个装置的状态，保持排放阀门12保持关闭状态；同时启动辅助机械装置16，辅助机械装置16带动溶液隔离架构装置17向上移动，使隔离板18仍位于滑槽19内且隔离板18下端与绝缘容器1底部保持距离，控制装置11锁定溶液隔离架构装置17。
2）启动泵料装置9，辅助储存装置8内的溶液由上管道6从进料口14流入绝缘容器1内，流入设定溶液后关闭泵料装置9。
3）启动高压直流电源10给阳电极板2、阴电极板3加上直流电压，使绝缘容器1内产生均匀场强，溶液中的阳离子、阴离子被吸引到阳电极板2、阴电极板3附近，到设定时间后，控制装置11解除对溶液隔离架构装置17的锁定；同时，开启辅助机械装置16，溶液隔离架构装置17下降，隔离板18沿滑槽19降到绝缘容器1底部，使浓度低的溶液和浓度高的溶液被隔离。
4）断开高压直流电源10，同时打开排放阀门12，不同浓度的溶液分别从不同的下管道7流出；结束后，控制装置11再次启动辅助机械装置16，可重复工作。
Claims (4)
1.一种针对溶液离子分离的装置，其特征是：绝缘容器（1）上方设有进料口（14）并通过上管道（6）连接辅助储存装置（8）；绝缘容器（1）内平行对称设有4组的阳电极板（2）、阴电极板（3），并分别通过线缆与高压直流电源（10）连接，使绝缘容器（1）内产生均匀电场，阳离子、阴离子分别向阳电极板（2）、阴电极板（3）聚集；阳离子膜（4）、阴离子膜（5）分别对称设置在阳电极板（2）、阴电极板（3）的两侧，阳离子膜（4）、阴离子膜（5）背对阳电极板（2）、阴电极板（3）的外侧设有流道隔离板（13），使绝缘容器（1）内的阳离子膜（3）、阴离子膜（4）、阳电极板（2）、阴电极板（3）以及流道隔离板（13）形成3条封闭流道；封闭流道分别连接设置在绝缘容器（1）下方与排放系统连接的下管道（7）；其中，上管道（6）上设有料泵装置（9）；下管道（7）上设有排放阀门（12）；高压直流电源（10）设置在控制装置（11）内，控制装置（11）与高压直流电源（10）、泵料装置（9）以及排放阀门（12）通过线缆连接。
2.根据权利要求1所述的一种针对溶液离子分离的装置，其特征是：所述阳电极板（2）、阴电极板（3）的材质为紫铜箔。
3.根据权利要求1或2所述的一种针对溶液离子分离的装置，其特征是：所述阳电极板（2）、阴电极板（3）的外表面包覆有耐高压绝缘物。
4.根据权利要求3所述的一种针对溶液离子分离的装置，其特征是：所述耐高压绝缘物的材质为高硼硅玻璃，厚度为2毫米。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520515295.6U CN204933270U (zh) | 2015-07-16 | 2015-07-16 | 一种针对溶液离子分离的装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520515295.6U CN204933270U (zh) | 2015-07-16 | 2015-07-16 | 一种针对溶液离子分离的装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204933270U true CN204933270U (zh) | 2016-01-06 |
Family
ID=55000729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201520515295.6U Expired - Fee Related CN204933270U (zh) | 2015-07-16 | 2015-07-16 | 一种针对溶液离子分离的装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204933270U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108821398A (zh) * | 2018-07-10 | 2018-11-16 | 佛山市云米电器科技有限公司 | Edr脱盐系统 |
-
2015
- 2015-07-16 CN CN201520515295.6U patent/CN204933270U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108821398A (zh) * | 2018-07-10 | 2018-11-16 | 佛山市云米电器科技有限公司 | Edr脱盐系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106186002B (zh) | 一种电池级碳酸锂的制备方法 | |
| CN106629786B (zh) | 一种高选择性盐湖卤水提锂方法 | |
| CN102976454B (zh) | 一种填充床电渗析器用于发酵废液中同电性阳离子NH4+和Mg2+分离的方法 | |
| Mroczek et al. | Lithium extraction from Wairakei geothermal fluid using electrodialysis | |
| CN202610083U (zh) | 一种耦合膜分离技术与动电技术的污泥重金属去除装置 | |
| CN101391761B (zh) | 电渗析法制备净化磷酸 | |
| CN103265094A (zh) | 一种从印刷电路板生产废水中回收硝酸和铜的方法 | |
| CN103253745B (zh) | 一种高压电容吸附除盐装置及工艺 | |
| CN103725888A (zh) | 一种从铜电解废液中提取镍的方法 | |
| CN204933270U (zh) | 一种针对溶液离子分离的装置 | |
| CN203144531U (zh) | 一种电蒸发脱除脱铜电积后液中镍的装置 | |
| CN109264835B (zh) | 一种连续式电化学元素提取系统 | |
| CN203699994U (zh) | 一种高含盐废水电渗析装置 | |
| CN101817513B (zh) | 磷酸净化装置 | |
| CN111252968A (zh) | 一种应用膜技术浓缩硫酸铜的方法 | |
| CN204550732U (zh) | 一种可均匀进液的高效卧式电解铜装置 | |
| CN203382824U (zh) | 一种从低含铜废水中回收精铜的装置 | |
| CN104843746A (zh) | 一种制备高纯碳酸铷的方法 | |
| CN104163514B (zh) | 一种氯化铵废水制氨水、盐酸零排放工艺 | |
| CN113774234B (zh) | 双极膜-电控离子膜萃取法用于盐湖卤水产酸产碱的装置及工艺 | |
| CN212151922U (zh) | 一种利用电渗析资源化利用浓盐水的系统 | |
| CN110527752B (zh) | 一种半纤维素水解液的电渗析分离工艺 | |
| CN101817514B (zh) | 磷酸的净化方法 | |
| CN205099763U (zh) | 一种用于去除湿法磷酸溶液中镁离子的离子膜电解槽 | |
| CN114920335A (zh) | 电解单元及多级电解装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160106 Termination date: 20180716 |