一種帶有懸掛臂的電滲析隔板的製作方法

2023-05-22 21:27:51 1

本發明涉及一種膜分離裝置，具體涉及應用於1,3-丙二醇發酵液電滲析脫鹽的一種帶有懸掛臂的電滲析隔板。

背景技術：

電滲析是一種應用廣泛的脫鹽技術，電滲析脫鹽原理是利用溶液中的陰陽離子在電場作用下分別向陽極和陰極移動而分別透過陽膜和陰膜從而實現溶液脫鹽。相對於傳統的離子交換脫鹽技術，電滲析不需酸鹼再生，廢水量少；相對於蒸髮結晶脫鹽，電滲析能耗低；相對於反滲透脫鹽，電滲析適用範圍廣。因此電滲析脫鹽是目前溶液脫鹽技術的優選方法，尤其是近年來，異相離子交換膜性能的日益提高和膜價格的不斷降低，電滲析設備投資成本降低，進一步推動了電滲析脫鹽技術的工業化應用。

常規電滲析的核心部件是由兩個電極板、若干對隔板、若干對陰陽離子交換膜組成的膜堆構成。隔板上下兩端有間隔排布的導流槽，導流槽的作用是將總管中的液體分流進入膜堆中各個濃室或淡室，隔板中間是雙層支撐網，電滲析正常工作時，膜堆內各個濃室、淡室和極室內裝滿了液體。通常工業使用的電滲析膜堆內裝有100～350對陰陽離子交換膜和相同數量的隔板，再加上電極板、夾緊裝置和膜堆內物料，膜堆重量高達0.5～1噸，而常規的電滲析膜堆是依靠旋緊穿過兩極的電極板的螺栓將膜堆中的隔板和陰陽離子交換膜固定。該方法簡單，易於操作，適用於膜數量較少和膜堆水平放置的情況，但當膜堆內膜的數量達到250對甚至更多，尤其採用豎直安裝時，使用現有電滲析隔板可能會出現膜堆下沉的問題，嚴重的會導致膜堆內部濃淡室液導流液孔堵塞，影響膜堆正常的工作。

技術實現要素：

本實用新型是針對膜堆重量過重和膜堆縮水後體積變小等情況下可能出現的膜和隔板下滑從而與電極板之間發生錯位，使膜堆變形的問題，提出了一種帶有懸掛臂的電滲析隔板，它在常規電滲析隔板基礎上做了改進，克服了常規電滲析隔板的缺點。

本實用新型專利的技術方案是：提出一種帶有懸掛臂的電滲析隔板(1)，隔板中心帶有支撐網(10)，隔板上部和下部各有大小相間、長方形的8個導液孔，小導液孔(12)與隔板支撐網之間有八字梳形排布的導液流道(13)，其特徵在於在常規電滲析隔板的兩側增加懸掛臂(2)，懸掛臂中心位置帶有螺栓孔(3)。

使用時，將電極板(4)的兩側相應位置也增加大小相同的螺栓孔 (5)，緊固螺栓(6)將兩塊電極板、若干對離子交換膜(7)和若干對電滲析隔板夾緊，構成膜堆(8)的主體。膜堆(8)豎直安裝在車間固定底座上，通過電極板(4)與底座連接和固定。為了支撐膜堆中隔板(1)、離子交換膜(7)和膜堆內物料的重量，採用支撐螺栓(9)穿過隔板的螺栓孔(3)和電極板的螺栓孔(5)，支撐起膜堆中的隔板(1)，將隔板(1)、離子交換膜(7)和膜堆內物料的重量加到電極板(4)和底座上。

本實用新型的進步效果是：

1.電滲析膜堆中的隔板(1)和電極板(4)通過這種結構連接起來了，能有效避免膜堆長時間運行後，因重量過重和膜堆縮水後體積變小等原因導致膜、隔板等與電極板錯位等不正常現象出現；

2.保證膜堆正常運行。

附圖說明

圖1是本實用新型的電滲析隔板；圖2是利用本實用新型的隔板組裝的電滲析膜堆。

其中，1為電滲析隔板；2為懸掛臂；3為懸掛臂的螺栓孔；4為電極板；5為電極板的螺絲孔；6為緊固螺栓；7為離子交換膜； 8為膜堆；9為支撐螺栓；10為支撐網；11為大導液孔、12為小導液孔；13為導液流道。

具體實施方式

下面結合實施例對本本實用新型進行詳細地說明。

下面通過實施例對本實用新型進行具體的描述，需要指出的是，以下實施例只是用於對本實用新型進行進一步說明，不能理解為對本實用新型保護範圍的限制，該領域的技術熟練人員可以根據上述本發明內容對本發明做出一些非本質的改進和調整。

實施例1

本實施例電滲析隔板1採用PP材料製作，隔板長1600mm，寬405mm，厚度0.85mm，隔板中心支撐網長度1385mm，寬346mm，隔板上部和下部各有大小相間、長方形的8個導液孔，大導液孔的長度為45mm，寬度25mm，小導流孔長度25mm，寬度25mm，小導流孔與隔板支撐網之間有八字梳形排布的導液流道。隔板兩側有6個懸掛臂2，懸掛臂的長度、寬度均為40mm，懸掛臂中心有螺栓孔3，螺栓孔的內徑15mm。250對有懸掛臂的電滲析隔板、250對膜和兩個電極板由緊固螺栓和支撐螺栓固定組裝成膜堆，用於1,3-丙二醇發酵液的脫鹽。該懸掛臂結構隔板安裝的膜堆連續工作三個月後，膜堆外形保持原樣，未出現膜堆變形的異常現象。

實施例2 （常規隔板對照）

本實施例電滲析隔板1採用PP材料製作，隔板長1600mm，寬405mm，厚度0.85mm，隔板中心支撐網長度1385mm，寬346mm，隔板上部和下部各有大小相間、長方形的8個導液孔，大導液孔的長度為45mm，寬度25mm，小導流孔長度25mm，寬度25mm，小導流孔與隔板支撐網之間有八字梳形排布的導液流道。隔板兩側沒有懸掛臂。250對無懸掛臂的電滲析隔板、250對膜和兩個電極板由緊固螺栓固定組裝成膜堆，用於1,3-丙二醇發酵液的脫鹽。採用無懸掛臂結構的常規隔板安裝的膜堆連續工作三個月後，膜堆中間的電滲析隔板和離子交換膜出現下沉現象，濃淡室液流量下降，調節閥門開度流量無法恢復至初始值。拆開膜堆檢查後發現隔板導液流道被部分堵塞。