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(zhì)的混合溶液，海水中的電解質(zhì)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(fā)明通過電場和離心力的雙重作用，迫使離子轉(zhuǎn)移，實現(xiàn)海水淡化。
本機結(jié)構(gòu)簡單，全機分為若干層，安裝在同一個離心筒(轉(zhuǎn)鼓)內(nèi)。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(huán)，直流電源經(jīng)此環(huán)引入機內(nèi)。
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(nèi)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(jīng)過多級連續(xù)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(fā)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(yīng))從電極上析出金屬、鹽類、堿類來實現(xiàn)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(zhì)，因而也就不存在依靠電子的轉(zhuǎn)移所進行的氧化---還原反應(yīng)，所以本機耗電較少。
經(jīng)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(fā)利用海洋資源，用豐富的海洋副產(chǎn)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(fù)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(huán)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(jié)、互愛。
主要零部件構(gòu)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(zhuǎn)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(wǎng)柵，邊緣有楔用來固定密封圈。(PVC)注塑成型，密布網(wǎng)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(dāng)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(nèi)筒8、小孔9、海水進入電場陰極區(qū) 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(qū)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(qū)18、電源導(dǎo)線
權(quán)利要求
1.全機分為若干層，安裝在同一個離心筒(轉(zhuǎn)鼓)內(nèi)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(huán)，直流電源經(jīng)此環(huán)引入機內(nèi)。
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(zhuǎn)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(jīng)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(jīng)濟效益極高。
全文摘要
本發(fā)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(zhuǎn)移,實現(xiàn)海水淡化。本機結(jié)構(gòu)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(qū)使用。經(jīng)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(jīng)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(yōu)先權(quán)日2000年5月31日
發(fā)明者孫華信 申請人:孫華信