[发明专利]用于海水淡化的离心机

说明书

海水是中等浓度的多种电解质的混合溶液，海水中的电解质已高度电离，离子在电场中有向电荷相反电极移动的特点。本发明通过电场和离心力的双重作用，迫使离子转移，实现海水淡化。

本机结构简单，全机分为若干层，安装在同一个离心筒(转鼓)内。每层为一级，每级都有一个不锈钢阴极，一个石墨阳极，极幔、隔离栅，密封圈和几个浓缩液排出孔组成。离心机底部有淡水出水口，浓缩海水由外筒承接并引出。离心机轴上安装两个集电环，直流电源经此环引入机内。

海水从顶部入水口慢慢注入，由于电场和离心力的双重作用，海水在机内自上而下依次通过各级，每级都有一个电场和力场，海水中的全部正离子都向电场的阴极移动，全部负离子都向电场的阳极靠拢，离心力加上极片上的旋纹又将它们分别推向边缘，加以浓缩，再从小孔排出。

极幔是托在电极下方的一块布，边缘固定在隔离栅的边框上，中央有圆孔供溶液流通。极幔起“车站检票口”的作用，只允许和该极电荷相同的离子通过，电荷相反的离子被电极滞留，推向边缘，排出机外。(图一)

经过多级连续分离，海水中的(正负)离子会越来越少，从最后一级出来的就是无离子“海水”了。

本发明不同于电解海水，不需要用强大的电流将水分解成氢和氧，或者通过电子的移动(氧化---还原反应)从电极上析出金属、盐类、碱类来实现海水淡化。

本机只需要提供一个较弱的电场(一个电动势)，利用离子原本就具有的向电荷相反电极移动的特性，使正负离子在电场中自行分离，再用离心力将它们分别浓缩并排出。由于不追求在电极上沉积或析出某些物质，因而也就不存在依靠电子的转移所进行的氧化---还原反应，所以本机耗电较少。

经本机处理过的海水分为淡水和浓缩海水，浓缩海水中的正负离子群又可分开引出利用，过去很难提取的某些有用成分，如今变得易于分离和提取了。因此，在淡化海水的同时，可以考虑综合开发利用海洋资源，用丰富的海洋副产品来降低或者抵消淡化水的成本。有了大量廉价的淡水，人们就可以逐步恢复和营造昔日失去的热带雨林、亚热带及温带雨林，改善人类的生存环境，让我们的地球变得色彩斑斓、温馨宜人，让全世界人民都富裕、幸福、团结、互爱。

             主要零部件构造与用途一、电极阴阳电极片都压有凹凸螺纹或旋纹，均开有弧型小窗阴极片：用不锈钢板冲压成型。阳极片：用石墨粉热压成型阴阳电极片都压有凹凸螺纹或旋纹，旋转时便于将附着物向外推出。阴阳极片上均开有弧型小窗，供溶液流通。工作中极片的正反两面同时起作用。(图二)二、隔离栅密布网栅，边缘有楔用来固定密封圈。(PVC)注塑成型，密布网栅，安装在正负极片之间，边框上粘贴极幔，边缘有楔用来固定密封圈。(图三)三、极幔无毒、微渗透、柔软的尼龙布制成。四、软垫适当厚度的涤纶无纺布。支撑作用，使极幔紧贴电极片。五、密封圈橡塑制品，选用无毒、绝缘、耐酸碱、抗老化、较柔软的材料制造。

海水通过单极电场的流程示意图一1、阴极片    2、阳极片    3、极幔    4、软垫5、隔离栅    6、密封圈    7、离心机内筒    8、小孔9、海水进入电场阴极区     10、正离子较稀少11、正离子较密集          12、富含正离子的浓缩海水排出13、海水进入电场阳极区    14、负离子较稀少15、负离子较密集          16、富含负离子浓缩海水排出17、海水二次进入电场阴极区    18、电源导线