[发明专利]一种离子可导的纱网丝隔板结构

说明书

本发明公开了一种离子可导的纱网丝隔板，包括有隔板框体和水流入孔，所述隔板框体的中间开设有空腔供水与离子交换膜接触，所述空腔内设有隔板网避免了两层膜的直接接触同时保证水流畅通，所述隔板网由离子可导网线构成。所述离子可导网线采用亲水性好的细纱捻合而成，或所述离子可导网线采用实芯纱捻合而成，所述实芯纱上成型有微孔。或所述离子可导网线的表面接有有利导离子的化学官能团。将隔板网上普通的实芯线改成离子可导网线，使得离子迁移通道有效面积增大，而减少了传统膜隔板的实芯网纱线对离子电迁移的阻隔效应。

技术领域

本发明涉及电渗析工艺技术领域，具体涉及一种离子可导的纱网丝隔板。

背景技术

电渗技术可以把盐离子从一个溶液转移到另一个溶液中去，这在盐水除盐或有用离子的提取操作中得到了广泛的运用。如图6所示在许多对阴阳离子膜两端施加电场，阳离子（Na+） 会被阳极电极驱动向阴极电极迁移；同时阴离子向阳极迁移。 当阳离子遇到阴膜时会被阻隔， 同样阴离子被阳膜阻隔。这样每间隔的就会形成离子（盐）的稀室和浓室。

如图5所示，一般的电渗析模块用于隔开两张相邻离子交换膜都是采用纱网结构的隔板。隔板的作用就是保证相邻两片膜之间隔开以保证流道畅通，从而在两个电极之间保证离子迁移的畅通。

如图5所示，电渗析的膜隔板一般是通过纱网周边的橡胶类材料热压在网纱的四周制成的，目前所有膜隔板的网纱采用实体丝线制成的，例如聚丙烯的，聚乙烯的也有聚酯的等等。 它们的共同特点是一根实芯，本身不会通道离子，对垂直网纱平面方向的离子通道形成阻碍，会增加电渗析操作中的电阻，减小有效的离子通道膜面积，从而增加了能耗或模块体积，因此需要提出一种离子可导的纱网丝隔板。

发明内容

本发明的目的，是为了解决背景技术中的问题，提供一种离子可导的纱网丝隔板结构。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种离子可导的纱网丝隔板，包括有隔板框体和水流入孔，所述隔板框体的中间开设有空腔，所述空腔内设有隔板网用来避免两张相邻膜直接接触，保证水流畅通，所述隔板网由离子可导网线构成。

本发明将隔板网上普通的实芯线改成离子可导网线，使得离子迁移通道有效面积增大，从而减少了实芯线对离子电迁移的阻隔效应。

优选地，所述离子可导网线采用亲水性好的细纱捻合而成，细纱可以采用亲水性好的纤维丝捻合而成，网线的直径为0.2-5毫米。所述细纱的直径是工业纺线技术中最细的： 例如0.1 微米到50微米。

本发明网线在0.2-5毫米，捻成网线的丝直径只要比网线小，则都有一定程度的去阻隔效应。这里所指丝的理想直径可以在10微米到200微米；也可以在1微米到500微米之间，也可以在0.02微米到700微米之间。

本发明采用亲水性好的细纱，由于细纱本身透水，使得制作好的隔板网可以被水渗透，从而能够减少了实芯线对离子迁移的阻隔效应。

优选地，所述离子可导网线也可以采用实芯纱捻合而成，所述实芯纱上成型有微孔。

所述离子可导网线3的表面可以通过沙粒类高速粒子轰击成表面凹凸形状来减少膜于网纱接触面积从而增加离子可导性。

本发明除用上述捻丝法制备渗水性可导网纱，还可以通过在网纱实芯线中生成微孔，使得制作好的隔板网能够通导离子，从而能够减少了实芯线对离子迁移的阻隔效应。

用于制备微孔型离子可导网线的方法，包括以下步骤：

（a）熔体制作，将塑性材料熔融形成熔体，这里的塑性材料为普通制作网纱采用的网纱丝熔体，例如聚乙烯，聚丙烯，聚酯类等；

（b）混合，将碱可溶性颗粒与熔体通过高效混合设备混合均匀，使得碱可溶性颗粒混合在熔体中；

（c）拉伸，将混合有碱可溶性颗粒的熔体拉升成细丝；