JP2015014567A - イオン抽出装置及びイオン抽出方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の第1実施形態に係るイオン抽出装置の基本構成の一例を示した図である。図2は、ノズルを先端側(イオン抽出部側)から見た正面図である。図3は、イオン抽出部の断面図(図1中3−3線に沿う断面図)である。
例えば、電場E=0.01[V/m]、流速V=10[m/s]、陽イオンの偏向距離L=50[mm]としたとき、マグネシウムイオン(Mg2+)の場合は到達位置X=25[mm]となる。また、ナトリウムイオン(Na+)の場合は到達位置X=138[mm]となる。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。以下、第1実施形態と共通する部分については説明を省略し、本実施形態の特徴的部分を中心に説明する。
R=V×M/(Q×B)・・・(2)
が成り立つ。したがって、陽イオンの到達位置Xは、
X={(2×M×V)/(Q×B)−L2}1/2・・・(3)
として求められる。
次に、本発明の第3実施形態について説明する。以下、第1実施形態と共通する部分については説明を省略し、本実施形態の特徴的部分を中心に説明する。
次に、本発明の第4実施形態について説明する。以下、第1及び第2実施形態と共通する部分については説明を省略し、本実施形態の特徴的部分を中心に説明する。
Claims (9)
- 複数のイオン種を含む液体の流速を加速するノズルと、
前記ノズルで加速された前記液体が導入される液体通路と、
前記液体通路に電場又は磁場を形成して前記液体に含まれる複数のイオン種を互いに異なる方向に分散させるイオン偏向手段と、
前記イオン偏向手段によって分散された前記複数のイオン種のうち特定のイオン種を選択的に回収するイオン回収手段と、
を備えるイオン抽出装置。 - 前記イオン偏向手段は、前記液体通路を流れる液体の進行方向に対し略垂直な第1の方向の電場を印加する第1の電場印加手段を含む請求項1に記載のイオン抽出装置。
- 前記イオン偏向手段は、前記液体通路を流れる液体の進行方向に対し略垂直な第2の方向の磁場を印加する磁場印加手段を含む請求項1又は2に記載のイオン抽出装置。
- 前記液体通路を流れる液体の進行方向に対し略平行な第3の方向に電場を印加する第2の電場印加手段を更に備える請求項1〜3のいずれか1項に記載のイオン抽出装置。
- 前記液体通路は、陽イオン交換膜と陰イオン交換膜の間に形成された通路である請求項1〜4のいずれか1項に記載のイオン抽出装置。
- 前記陽イオン交換膜及び前記陰イオン交換膜の少なくとも一方のイオン交換膜を挟んで前記液体通路とは反対側には、静止液体が収容される収容空間を有する液体槽が設けられる請求項5に記載のイオン抽出装置。
- 前記陽イオン交換膜及び前記陰イオン交換膜の少なくとも一方のイオン交換膜を挟んで前記液体通路とは反対側には、陽イオン及び負イオンのうちいずれか一方のみを選択的に透過させるイオン交換樹脂が設けられる請求項6に記載のイオン抽出装置。
- 前記イオン回収手段は、前記イオン偏向手段によって分散された前記複数のイオン種のうち特定のイオン種を選択的に回収する容器を備える請求項1〜7のいずれか1項に記載のイオン抽出装置。
- 複数のイオン種を含む液体の流速をノズルで加速する流速加速工程と、
前記ノズルで加速された液体を液体通路に導入する液体導入工程と、
前記液体通路に電場又は磁場を形成して前記液体通路を流れる液体に含まれる複数のイオン種を互いに異なる方向に分散させるイオン偏向工程と、
前記イオン偏向工程で分散された前記複数のイオン種のうち特定のイオン種を選択的に回収するイオン回収工程と、
を備えるイオン抽出方法。
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2013
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