專利名稱:用于海水淡化的離心機的制作方法
海水是中等濃度的多種電解質的混合溶液,海水中的電解質已高度電離,離子在電場中有向電荷相反電極移動的特點。本發明通過電場和離心力的雙重作用,迫使離子轉移,實現海水淡化。
本機結構簡單,全機分為若干層,安裝在同一個離心筒(轉鼓)內。每層為一級,每級都有一個不銹鋼陰極,一個石墨陽極,極幔、隔離柵,密封圈和幾個濃縮液排出孔組成。離心機底部有淡水出水口,濃縮海水由外筒承接并引出。離心機軸上安裝兩個集電環,直流電源經此環引入機內。
海水從頂部入水口慢慢注入,由于電場和離心力的雙重作用,海水在機內自上而下依次通過各級,每級都有一個電場和力場,海水中的全部正離子都向電場的陰極移動,全部負離子都向電場的陽極靠攏,離心力加上極片上的旋紋又將它們分別推向邊緣,加以濃縮,再從小孔排出。
極幔是托在電極下方的一塊布,邊緣固定在隔離柵的邊框上,中央有圓孔供溶液流通。極幔起“車站檢票口”的作用,只允許和該極電荷相同的離子通過,電荷相反的離子被電極滯留,推向邊緣,排出機外。(圖一)經過多級連續分離,海水中的(正負)離子會越來越少,從最后一級出來的就是無離子“海水”了。
本發明不同于電解海水,不需要用強大的電流將水分解成氫和氧,或者通過電子的移動(氧化---還原反應)從電極上析出金屬、鹽類、堿類來實現海水淡化。
本機只需要提供一個較弱的電場(一個電動勢),利用離子原本就具有的向電荷相反電極移動的特性,使正負離子在電場中自行分離,再用離心力將它們分別濃縮并排出。由于不追求在電極上沉積或析出某些物質,因而也就不存在依靠電子的轉移所進行的氧化---還原反應,所以本機耗電較少。
經本機處理過的海水分為淡水和濃縮海水,濃縮海水中的正負離子群又可分開引出利用,過去很難提取的某些有用成分,如今變得易于分離和提取了。因此,在淡化海水的同時,可以考慮綜合開發利用海洋資源,用豐富的海洋副產品來降低或者抵消淡化水的成本。有了大量廉價的淡水,人們就可以逐步恢復和營造昔日失去的熱帶雨林、亞熱帶及溫帶雨林,改善人類的生存環境,讓我們的地球變得色彩斑斕、溫馨宜人,讓全世界人民都富裕、幸福、團結、互愛。
主要零部件構造與用途一、電極陰陽電極片都壓有凹凸螺紋或旋紋,均開有弧型小窗陰極片用不銹鋼板沖壓成型。陽極片用石墨粉熱壓成型陰陽電極片都壓有凹凸螺紋或旋紋,旋轉時便于將附著物向外推出。陰陽極片上均開有弧型小窗,供溶液流通。工作中極片的正反兩面同時起作用。(圖二)二、隔離柵密布網柵,邊緣有楔用來固定密封圈。(PVC)注塑成型,密布網柵,安裝在正負極片之間,邊框上粘貼極幔,邊緣有楔用來固定密封圈。(圖三)三、極幔無毒、微滲透、柔軟的尼龍布制成。四、軟墊適當厚度的滌綸無紡布。支撐作用,使極幔緊貼電極片。五、密封圈橡塑制品,選用無毒、絕緣、耐酸堿、抗老化、較柔軟的材料制造。
海水通過單極電場的流程示意圖一1、陰極片2、陽極片3、極幔4、軟墊5、隔離柵6、密封圈7、離心機內筒8、小孔9、海水進入電場陰極區 10、正離子較稀少11、正離子較密集 12、富含正離子的濃縮海水排出13、海水進入電場陽極區14、負離子較稀少15、負離子較密集 16、富含負離子濃縮海水排出17、海水二次進入電場陰極區18、電源導線
權利要求
1.全機分為若干層,安裝在同一個離心筒(轉鼓)內每層為一級,每級都有一個不銹鋼陰極,石墨陽極,極幔、隔離柵,密封圈和幾個濃縮液排出孔組成。離心機底部有淡水出水口,濃縮海水由外筒承接并引出。離心機軸上安裝兩個集電環,直流電源經此環引入機內。
2.陰極用不銹鋼板沖壓成型。陽極用石墨粉熱壓成型。陰陽極都壓有凹凸螺紋或旋紋,旋轉時便于將附著物向外推出。極片上均開有弧型小窗,供溶液流通。極片下方都托有極幔,可阻止電荷相反的離子通行。隔離柵分隔在陰陽電極之間。
3.經本機處理過的海水分為淡水和濃縮海水,濃縮海水中的正負離子群又可分開引出利用,經濟效益極高。
全文摘要
本發明是一種用于海水淡化的離心機。由于海水中的離子在電場中都有向電荷相反電極移動的特點,本機通過電場與離心力的雙重作用,迫使離子轉移,實現海水淡化。本機結構簡單,使用方便,成本低廉。適合在船上,海島以及缺乏淡水資源以沿海地區使用。經本機分離過幾濃縮海水,又可將其中的正負離子群分開引出利用,經濟效益極高。
文檔編號C02F1/38GK1325823SQ0011821
公開日2001年12月12日 申請日期2000年5月31日 優先權日2000年5月31日
發明者孫華信 申請人:孫華信