[发明专利]流动电极去离子装置

说明书

本发明提供了一种流动电极去离子装置，包括两个镜像对称设置的集电体，所述集电体包括板状的本体，所述本体的一侧板面开设有平面螺旋状的流道，所述流道的两端分别设有进液口和出液口；两个所述集电体上的所述流道相向设置，两个所述集电体之间设有导流板，所述导流板的板面上开设有进液腔，所述导流板的两侧分别贴合设有阴离子交换膜和阳离子交换膜，所述阴离子交换膜能够使所述进液腔内的阴离子移动至相邻所述集电体的所述流道内，所述阳离子交换膜能够使所述进液腔内的阳离子移动至相邻的另一个所述集电体的所述流道内。本发明提供的流动电极去离子装置，旨在实现电解液在流道内均匀流动，避免出现流动死区的现象。

技术领域

本发明属于流动电极去离子装置技术领域，更具体地说，是涉及一种流动电极去离子装置。

背景技术

FCDI技术是近年来新兴的一种电化学技术，主要利用电容的作用，使进水中的带电离子定向迁移至电极室内，吸附在电极材料表面的双电层结构中，以此实现对进水中带电离子的去除。相对于传统固定电极电容去离子（CDI）技术来说，FCDI技术使用流动电极悬浊液代替传统的固定电极，大幅度提升了反应器的吸附性能。

集电体作为FCDI技术中的重要部件，是指汇集电流的结构或零件，集电体上通常开设有使电解液通过的流道，但电解液在流道内流动时，容易出现流动分布不均匀，甚至流动死区等现象，此种电解液分配不均匀现象严重影响流动电极去离子装置效率，导致电解液利用率降低，流动电极去离子装置浓差极化恶化，甚至会影响流动电极去离子装置寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种流动电极去离子装置，旨在实现电解液在流道内均匀流动，避免出现流动死区的现象。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种流动电极去离子装置，包括两个镜像对称设置的集电体，所述集电体包括板状的本体，所述本体的一侧板面开设有平面螺旋状的流道，所述流道的两端分别设有进液口和出液口；

两个所述集电体上的所述流道相向设置，两个所述集电体之间设有导流板，所述导流板的板面上开设有进液腔，所述导流板的两侧分别贴合设有阴离子交换膜和阳离子交换膜，所述阴离子交换膜能够使所述进液腔内的阴离子移动至相邻所述集电体的所述流道内，所述阳离子交换膜能够使所述进液腔内的阳离子移动至相邻的另一个所述集电体的所述流道内。

在一种可能的实现方式中，所述流道内设有透液孔，所述透液孔贯穿所述本体的另一侧板面。

在一种可能的实现方式中，所述进液口和所述出液口均为贯穿所述本体板面的通孔。

在一种可能的实现方式中，所述进液口的直径大于所述流道的宽度。

在一种可能的实现方式中，所述本体开设有所述流道的一面设有第一密封垫。

在一种可能的实现方式中，所述本体背离所述流道的一面设有第二密封垫。

在一种可能的实现方式中，所述导流板为导电构件，所述导流板的一侧板面上开设有平面螺旋状的通道,所述通道形成所述进液腔。

在一种可能的实现方式中，所述通道内具有贯通所述导流板另一侧板面的渗液孔。

在一种可能的实现方式中，所述通道的一端具有离子液进口，另一端具有离子液出口，所述离子液进口的直径大于所述通道的宽度。