[实用新型]一种针对溶液离子分离的装置

说明书

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。