專利名稱:機(jī)械力提取可溶物方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及可溶物去除、提取技術(shù),特別是利用機(jī)械力提取可學(xué)溶物的方法及裝置。
目前在濕法冶金、水解氫氧、海水淡化,等可溶物的去除、提取技術(shù)領(lǐng)域還沒有利用機(jī)械力直接解決問題的方法。利用電場(chǎng)力去除、提取可溶物的方法主要有電解法、電滲析法,電解法是最常用的方法之一,該方法的缺點(diǎn)是極板直接與液面接觸,活性金屬難以提取,同時(shí)電能消耗大。四川科學(xué)技術(shù)出版社1985年出版的“電鍍?nèi)龔U處理”一書,較系統(tǒng)的介紹了各類鍍液的處理方法,其中美國(guó)微孔研究公司設(shè)計(jì)的多級(jí)膜對(duì)電滲析器是在電解工藝的基礎(chǔ)上增加了膜工藝,膜的應(yīng)用是分離技術(shù)的一進(jìn)步,但設(shè)計(jì)者的思路受傳統(tǒng)微觀局限,只提出了分離這第一步,分離后如何提取問題沒有解決。中國(guó)發(fā)明專利公報(bào)95年2月8日公開了“電濾式凈水器”的發(fā)明(申請(qǐng)?zhí)?310645.6)該發(fā)明是以電場(chǎng)、電泳效應(yīng)的電極電化學(xué)反映來達(dá)到凈水作用的,該發(fā)明有它的可取之處,解決的凈水問題,但對(duì)有害離子的去除沒有脫離水體,因此說也是不完全的。在現(xiàn)有電化學(xué)應(yīng)用技術(shù)中只把注意力放在微觀的電力和化學(xué)力單方面是普遍的,而對(duì)宏觀與微觀力的結(jié)合、轉(zhuǎn)化互補(bǔ)問題沒有去更好地開發(fā)。
本發(fā)明為克服傳統(tǒng)技術(shù)的單一局限,力求利用機(jī)械力與微觀場(chǎng)力結(jié)合互補(bǔ)、轉(zhuǎn)化;用來解決物質(zhì)的分解去除提取問題,開闊新的領(lǐng)域,達(dá)到更充分利用能源開發(fā)資源,為科技進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)的目的。
本發(fā)明人通過學(xué)習(xí)前人取得的知識(shí)及經(jīng)驗(yàn),并通過觀察試驗(yàn)得知;電場(chǎng)力是一種微觀物質(zhì)力,被引入電場(chǎng)的電性物質(zhì)將受到電場(chǎng)力的作用,物質(zhì)的化學(xué)鍵及分子間的引力與微觀物質(zhì)的電性有關(guān)。自然界云可以帶電隨風(fēng)飄動(dòng)是微觀力與宏觀力的結(jié)合。物質(zhì)的介電強(qiáng)度存在著差異。隔膜材料有阻止分子通過而允許離子滲透的特性。據(jù)此本發(fā)明人通過勞動(dòng)提出利用機(jī)械力提取可溶物的方法及裝置。
本發(fā)明是借助電場(chǎng)力(場(chǎng)強(qiáng)可以是103-107伏.米-1)使可溶物溶體的微觀離子產(chǎn)生定向位移,利用絕緣材料(可以是環(huán)氧酚醛漆)的隔直流性、離子透膜(可以是素?zé)沾?的選擇滲透性使離子與母液分離通過透膜進(jìn)入載體(載體可以是氣體、液體、固體),再以宏觀機(jī)械力至離子及載體相對(duì)于電場(chǎng)做宏觀運(yùn)動(dòng)并在運(yùn)動(dòng)中脫離電場(chǎng),離子進(jìn)入載體積聚是在場(chǎng)內(nèi)靠電場(chǎng)力維持的,當(dāng)運(yùn)動(dòng)到場(chǎng)外突然失去電場(chǎng)力,兩離子載體之間如同云帶電一樣產(chǎn)生電勢(shì)差一有放電條件將自行放電,此時(shí)場(chǎng)外導(dǎo)放電系統(tǒng)正好與之時(shí)序配合使兩離子載體導(dǎo)通放電,離子放電后在離子載體室中可以和載體分離定時(shí)取出,被分解物不斷加入實(shí)現(xiàn)工藝循環(huán)。概述本發(fā)明的特征是;借用電場(chǎng)力絕緣材料離子透膜及載體,使溶體物質(zhì)分域,離子進(jìn)入載體分域后再對(duì)離子及載體施以機(jī)械力使之相對(duì)電場(chǎng)做宏觀運(yùn)動(dòng)并離開電場(chǎng),變機(jī)械力為電力,并利用場(chǎng)外導(dǎo)放電系統(tǒng)的時(shí)序配合使離子載體放電還源實(shí)現(xiàn)利用機(jī)械力提取可溶物的方法。
本發(fā)明裝置由四部分構(gòu)成(一)電場(chǎng)部分,是兩塊平行對(duì)稱金屬極板分別安裝在絕緣支承板兩內(nèi)側(cè)經(jīng)充電形成(場(chǎng)強(qiáng)可以是103-107伏.米-1)金屬極板用環(huán)氧酚醛漆封閉絕緣,留有充放電導(dǎo)線并與感應(yīng)式電壓表聯(lián)接。(二)分解箱由上、下支承托板與箱體封裝為一體。箱體內(nèi)叢向以素?zé)沾筛裟⑾渚殖扇遥虚g為溶體室兩側(cè)為離子載體室,每格室都留有充放物孔為防止離子滑動(dòng)離子載體室橫向隔封成小格室,每小格室設(shè)有金屬放電網(wǎng)線、金屬放電板在場(chǎng)外與導(dǎo)放電裝置接通使兩離子體能自動(dòng)放電。(三)場(chǎng)外導(dǎo)放電部分,是安設(shè)在支承板上、電場(chǎng)外的金屬軸、兩金屬放電輪組成,兩放電輪與每離子載體格室上的金屬放電板兩兩對(duì)映、在每格離子載體室行至場(chǎng)外時(shí)與金屬放電輪接觸放電。(四)托輪部分,由安在支承板下方的軸、兩托輪組成,實(shí)現(xiàn)電場(chǎng)相對(duì)于分解箱運(yùn)動(dòng)的功用。裝置中除注明材料外,箱、板等均為絕緣塑料材料。其工藝過程是,當(dāng)分解箱在外力作用下相對(duì)于電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)過程中;首先是溶體室的溶體離子被電場(chǎng)力作用通過隔膜進(jìn)入載體室分域,當(dāng)每對(duì)載體小格室運(yùn)出電場(chǎng)時(shí),兩載體之間產(chǎn)生電勢(shì)差,因內(nèi)阻較大只有通過金屬放電網(wǎng)線、金屬放電板、金屬軸、金屬放電輪導(dǎo)通放電。還原物積存在載體室定時(shí)從排物孔引出,被分解物定時(shí)加入完成工藝循環(huán)。
本發(fā)明改變了傳統(tǒng)電化學(xué)應(yīng)用技術(shù)的微觀局限性,利用機(jī)械力與微觀場(chǎng)力的結(jié)合、互補(bǔ)轉(zhuǎn)化實(shí)現(xiàn)可溶物提取,開創(chuàng)了新的應(yīng)用領(lǐng)域,對(duì)充分利用能源、開發(fā)新資源將起到極其深遠(yuǎn)的影響和推動(dòng)作用。
參照附圖
;兩金屬極板(1)安設(shè)在兩絕緣支承板(2)內(nèi)側(cè),接有充放電導(dǎo)線(3)并與感應(yīng)式電壓表(4)聯(lián)接。下托板(5)上托板(6)夾封箱體(7),箱體(7)內(nèi)叢向由離子透膜(10)將箱體均分三室,中間為溶體室(8)兩側(cè)為離子載體室(9)。溶體室(8)通過上托板(6)留有充放物孔(14),離子載體室橫向用絕緣塑料板隔封成小格室,每小格室設(shè)有金屬放電網(wǎng)線(11)并與設(shè)在上托板相對(duì)應(yīng)的每塊金屬放電板(12)聯(lián)接,每離子小格室設(shè)有充放物孔(13)。金屬軸(15)安設(shè)在支承板(2)上方、金屬極板(1)外面,軸(15)上安設(shè)兩可動(dòng)放電輪(16)與放電板(12)兩兩對(duì)應(yīng),當(dāng)分解箱體行至場(chǎng)外時(shí)放電輪(16)與放電板(12)兩兩接觸放電。托輪軸(17)安設(shè)在支承板(2)下方,通過托輪(18)托起分解箱起導(dǎo)向滑動(dòng)行走功用。
綜上所述可以清楚明了的知道本發(fā)明的具體應(yīng)用就是借助電場(chǎng)力即強(qiáng)場(chǎng)力。使可溶物從水體中離解,脫離水分子的約束力及極化力,通過膜,素?zé)沾赡r(jià)格低適用性強(qiáng),如果要求精度高可選用苯乙烯系陽(yáng)離子及陰離子交換樹脂與素澆陶瓷并用。使分離后的離子進(jìn)入載體,載體應(yīng)視被分解物的性質(zhì)而定要求高些的可選用油,要求不高也可用水、氣等,但載體的介電常數(shù)應(yīng)小于溶體的介電常數(shù)。再利用機(jī)械力使離子載體相對(duì)電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)在場(chǎng)外載體之間通過自身傳導(dǎo)導(dǎo)體和外傳導(dǎo)導(dǎo)體互相導(dǎo)通放電。可溶物分離還原后,是積存在載體物內(nèi),因此要求載體應(yīng)是易與還原物分離的物質(zhì)。載體室可增設(shè)壓力表、定壓閥、定壓定時(shí)排放。
本發(fā)明裝置也應(yīng)針對(duì)要解決的對(duì)象采取適應(yīng)的形式,如用于海水淡化及工業(yè)廢水處理,場(chǎng)強(qiáng)可適當(dāng)弱些,在103-105伏.米-1之內(nèi)防止水分子離解影響效率。同時(shí)可借用水自流管道與方形分解箱對(duì)接,分解箱部分可以是4-6米長(zhǎng)電場(chǎng)極板長(zhǎng)可以是2-4米,電場(chǎng)在4-6米的段長(zhǎng)內(nèi)往復(fù)滑動(dòng),離子載體可以是油,在電場(chǎng)相對(duì)箱體滑動(dòng)過程中離子進(jìn)入載體并不斷放電中和,海水或工業(yè)廢水流出箱體即自動(dòng)除去可溶物。如果是水解氫氧,其場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)盡可能強(qiáng)些,只要絕緣允許場(chǎng)強(qiáng)可以為107伏.米-1載體可以是水本身。參照附圖可以明確的看出,本發(fā)明裝置整體結(jié)構(gòu)是由能相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩大部分結(jié)合成,即電場(chǎng)極板、上導(dǎo)放電部分、下托輪部分為一體,分解箱為另一體。
本發(fā)明的具體實(shí)施應(yīng)視具體問題、適當(dāng)調(diào)整,場(chǎng)強(qiáng)、載體、即相對(duì)運(yùn)動(dòng)形式,但其發(fā)明的本質(zhì)特征不變。
權(quán)利要求
1.一種利用機(jī)械力提取可溶物的方法,其特征是借用電場(chǎng)力使可溶物分域并離子進(jìn)入載體,以機(jī)械力至離子載體脫離電場(chǎng)轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能,利用場(chǎng)外導(dǎo)放電裝置的時(shí)序配合使離子載體放電,還原可溶物實(shí)現(xiàn)可溶物提取。
2.根據(jù)權(quán)力要求1所述的方法,其特征是指經(jīng)充電形成的103-107伏.米-1電場(chǎng)并借助絕緣材料、離子透膜、載體可以使可溶物離解分域,并進(jìn)入載體。
3.根據(jù)權(quán)力要求1所述的方法,其特征是指機(jī)械動(dòng)力、風(fēng)力、水力、重力,可以至離子載體相對(duì)電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)力要求1所述的方法,其特征是指氣體、液體、固體可以載帶離子。
5.根據(jù)權(quán)力要求1所述的方法,其特征是指導(dǎo)放電系統(tǒng)與離子載體脫離電場(chǎng)時(shí)進(jìn)行時(shí)序配合導(dǎo)通放電。
6.一種利用機(jī)械力提取可溶物的裝置,其特征是該裝置由電場(chǎng)部分、分解箱部分、導(dǎo)放電部分、托輪部分組成。
7.根據(jù)權(quán)力要求6所述的裝置,其特征是電場(chǎng)部分由兩塊安裝在絕緣支承板兩內(nèi)側(cè)的金屬板經(jīng)充電形成,極板用環(huán)氧酚醛漆絕緣封閉,留有充放電導(dǎo)線并與感應(yīng)式電壓表聯(lián)接。
8.根據(jù)權(quán)力要求6所述的裝置,其特征是分解箱由上下支承板與箱體封裝為一體,箱體內(nèi)叢向以素?zé)沾筛裟⑾潴w隔封為三層,中間為溶體室,兩側(cè)為離子載體室,離子載體室橫向用絕緣塑料隔封成小格室,每小格室設(shè)有金屬放電網(wǎng)線與放電板聯(lián)接每格室留有充放物孔。
9.根據(jù)權(quán)力要求6所述的裝置,其特征是導(dǎo)放電部分是由安設(shè)在支承板上、電場(chǎng)外部的金屬軸、兩放電金屬輪組成。
10.根據(jù)權(quán)力要求6所述的裝置,其特征是托輪部分由安在支承板下方的軸、輪組成。
全文摘要
一種利用機(jī)械力提取可溶物的方法及裝置,其特征是改變了傳統(tǒng)電化學(xué)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域只注重微觀的局限性,利用機(jī)械力與微觀場(chǎng)力的結(jié)合、互補(bǔ)、轉(zhuǎn)化,實(shí)現(xiàn)可溶物的提取,在可溶物的提取、去除應(yīng)用技術(shù)開拓新的方法及裝置,對(duì)充分利用能源、開發(fā)資源將起到極其深遠(yuǎn)的影響。
文檔編號(hào)C02F1/46GK1192997SQ9710146
公開日1998年9月16日 申請(qǐng)日期1997年3月12日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月12日
發(fā)明者唐殿元, 唐靜, 唐亮 申請(qǐng)人:唐殿元, 唐靜, 唐亮