專利名稱：靜電式準(zhǔn)液膜組合式擋板-電極組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種靜電式準(zhǔn)液膜分離裝置中的重要部件，即組合式擋板－電極組件。
液膜分離方法是六十年代中期發(fā)展起來的一種新技術(shù)，與溶劑萃取技術(shù)一樣，它也是由萃取和反萃取兩個(gè)過程組成，但是液膜分離方法中的萃取和反萃取兩個(gè)過程是同時(shí)進(jìn)行的，這就打破了溶劑萃取過程所固有的萃取平衡，液膜的這種非平衡特性，使得所需的分離級(jí)數(shù)減少，節(jié)省了試劑的消耗量。
據(jù)中國(guó)專利86101730.7“靜電式準(zhǔn)液膜分離方法及其裝置”介紹，它是根據(jù)液膜萃取和反萃取在非平衡狀態(tài)下同時(shí)進(jìn)行的原理，結(jié)合靜電相分散技術(shù)而發(fā)展起來的一種新的分離技術(shù)，該技術(shù)避免了乳化液膜法的制乳與破乳步驟，因而使得分離過程被簡(jiǎn)化，并且易于連續(xù)化操作。在這一技術(shù)中，用孔板、電極取代了支承液膜的支承膜，因而降低了分離過程中的傳質(zhì)阻力，提高了傳質(zhì)速率，但是，該發(fā)明采用的帶擋水板的電極，只是提供了原理性的單板式和雙板式結(jié)構(gòu)，并未給出適合于工業(yè)上能批量生產(chǎn)的擋板－電極結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型的目的，在于提供一種改進(jìn)的、適合于工業(yè)上批量生產(chǎn)用的組合式擋板－電極組件結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的。將結(jié)構(gòu)、尺寸大小完全相同的若干個(gè)擋板元件組合成擋板，由于擋板元件的人字形斜槽與其定位孔處的人字形斜槽有一高度差，若干個(gè)擋板元件組合后，就構(gòu)成了若干個(gè)人字形斜槽，斜槽入口處的上沿低于斜槽中央的下沿，即存在一個(gè)落差，這些人字形斜槽為擋板兩側(cè)連續(xù)油相的自由流動(dòng)提供了人字形通道，人字形斜槽上的落差有效地防止了擋板兩側(cè)的分散水相越過斜槽而相混合；在擋板上纏繞上絕緣導(dǎo)線，就構(gòu)成了絕緣電極。
組合式擋板既提供了擋板兩側(cè)連續(xù)油相自由流動(dòng)的人字形通道，又是絕緣電極纏繞絕緣導(dǎo)線的骨架。
為了加強(qiáng)組合式擋板－電極組件的強(qiáng)度，更重要的是為與反應(yīng)槽連接，將組件兩側(cè)鑲嵌在插槽件中，絕緣導(dǎo)線從組件頂部穿過插槽件與接線片相連，組件就依靠插槽件與反應(yīng)槽內(nèi)壁相連接，接線片與反應(yīng)槽上的供電匯流條相連接，其下部與反應(yīng)槽下部隔水板相連接。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是擋板元件采用憎水、耐油材料，如聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯和聚四氟乙烯等材料，用注塑工藝加工制造，適合于批量生產(chǎn)；擋板是由若干個(gè)擋板元件組合而構(gòu)成，這樣，可靈活的組裝出不同高度的擋板，可滿足不同工藝過程的需要；擋板在為其兩側(cè)連續(xù)油相提供自由流動(dòng)的人字形通道的同時(shí)，有效地防止了兩側(cè)分散水相的相混合，而且，擋板還是纏繞絕緣導(dǎo)線的骨架。
以下結(jié)合附圖做進(jìn)一步描述


圖1為靜電式準(zhǔn)液膜組合式擋板－電極組件的結(jié)構(gòu)圖，圖中1為擋板元件，2為人字形斜槽，3為絕緣導(dǎo)線，4為絕緣導(dǎo)線外皮，5為插槽件，6為接線片。W為槽寬，△為落差。
圖2為擋板元件的結(jié)構(gòu)圖，圖中δ為擋板元件的厚度，α為人字形斜槽的張角。
由若干個(gè)結(jié)構(gòu)、尺寸大小完全相同的擋板元件1組合成帶有若干個(gè)人字形斜槽2的組合式擋板，人字形斜槽張角α，槽寬W，落差△，在擋板上纏繞絕緣導(dǎo)線3，(絕緣導(dǎo)線外皮4用憎水、耐油的材料制成)，就構(gòu)成了絕緣電極。將組件兩側(cè)鑲嵌在插槽件5中，絕緣導(dǎo)線3從組件頂部穿過插槽件5與接線片6相連接，組件就依靠插槽件5與反應(yīng)槽內(nèi)壁相連接，接線片6與反應(yīng)槽上的供電匯流條相連接，其下部與反應(yīng)槽下部隔水板相連接。
在靜電式準(zhǔn)液膜分離過程中，組合式擋板－電極組件上的人字形斜槽2，為擋板兩側(cè)的連續(xù)油相的自由流動(dòng)提供了人字形通道，為保證人字形通道的暢通，槽寬W應(yīng)不窄于1mm，人字形斜槽2上的落差△，有效地防止了擋板兩側(cè)的分散水相越過人字形斜槽而相混合，對(duì)于一定厚度δ的擋板，張角α越小，則落差△越大。一般應(yīng)選擇擋板厚度δ在5～7mm，其張角α應(yīng)在30°～60°，落差△應(yīng)大于2mm。
擋板元件1和絕緣導(dǎo)線外皮4的材料，都采用聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯和聚四氟乙烯等憎水、耐油材料。
實(shí)施例擋板元件1的外形尺寸為長(zhǎng)154mm，高為12.3mm，厚度為5mm，人字形斜槽張角α為45°，材料采用ABS工程塑料，用注塑工藝加工制成。用35件擋板元件1組合成的擋板，其人字形斜槽槽寬W為1.5mm，落差△為4.3mm，在擋板上纏繞絕緣導(dǎo)線3，絕緣導(dǎo)線外皮4為聚四氟乙烯，其厚度為0.1mm，將組件兩側(cè)鑲嵌在插槽件5中，絕緣導(dǎo)線3從組件頂部穿過插槽件5與接線片6相連，將其放入反應(yīng)槽中，進(jìn)行從水溶液中提取La3＋的實(shí)驗(yàn)。料液為含1000ppmLa3＋和7％NaCl的水溶液，pH值為5.5，反萃液為4N鹽酸溶液，有機(jī)相為含10％(體積)二(2－乙基已基)磷酸(萃取劑)的加氫煤油。實(shí)驗(yàn)中施加電壓2.8kV，料液流量為100ml／hr，反萃液流量為8.0ml／hr，測(cè)得La3＋的提取率為99.43％，實(shí)驗(yàn)過程中溶質(zhì)La3＋由萃取池向反萃池的泄漏率低于0.7％，由反萃池向萃取池的泄漏率低于0.03％。
權(quán)利要求1.一種靜電式準(zhǔn)液膜組合式擋板-電極組件，其特征在于擋板是由若干個(gè)結(jié)構(gòu)、尺寸大小完全相同的擋板元件1組合成帶有若干個(gè)人字形斜槽2的組合式擋板，在組合式擋板上纏繞絕緣導(dǎo)線3構(gòu)成絕緣電極，擋板元件1材料為憎水、耐油材料，該組件兩側(cè)鑲嵌在插槽件5中，絕緣導(dǎo)線3從組件頂部引出穿過插槽件5與接線片6相連，插槽件5與反應(yīng)槽內(nèi)壁連接，接線片6與反應(yīng)槽上的供電匯流條相連，其下部與反應(yīng)槽下部隔水板連接。
2.如權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于所述的擋板元件1的厚度δ為5～7mm，其人字形斜槽張角α為30°～60°，擋板上人字形斜槽2的槽寬W不窄于1mm，落差△應(yīng)大于2mm。
3.如權(quán)利要求1或2所述的組件，其特征在于所述的擋板元件1的材料為聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯或聚四氟乙烯。
4.如權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于所述的絕緣導(dǎo)線外皮4的材料為聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯或聚四氟乙烯。
專利摘要一種靜電式準(zhǔn)液膜組合式擋板-電極組件，其擋板是由若干個(gè)結(jié)構(gòu)相同的擋板元件組合成帶有若干人字形斜槽的組合式擋板，在擋板上纏繞上絕緣導(dǎo)線，就構(gòu)成了絕緣電極。在靜電式準(zhǔn)液膜分離過程中，該組件提供了擋板兩側(cè)連續(xù)油相的自由流動(dòng)的人字形通道，并有效地防止了擋板兩側(cè)的分散水相的相混合。擋板元件采用注塑工藝加工，適于批量生產(chǎn)，擋板采用組合式結(jié)構(gòu)，可靈活組裝出不同高度的擋板，以滿足不同工藝過程的需要。
文檔編號(hào)B01D11/04GK2085249SQ8922019
公開日1991年9月25日 申請(qǐng)日期1989年11月29日 優(yōu)先權(quán)日1989年11月29日
發(fā)明者顧忠茂, 周慶江, 金蘭瑞, 管宗洲 申請(qǐng)人:中國(guó)原子能科學(xué)研究院