一种磁分离海水淡化方法及其装置制造方法及图纸

一种磁分离海水淡化方法及其装置。本发明专利技术是为了解决现有技术存在技术措施不当、达不到海水淡化目的的问题。技术方案要点：用一个矩形截面的管道作过水通道，在管道的上下面外侧设置磁体，使管道内形成磁场，将海水从管道内流过，在磁场的洛伦茨力作用下，海水中的正离子向管道一侧移动、负离子向管道另一侧移动，管道的出水口分隔成中间水道和二侧边水道，淡水从中间水道流出，苦成水从二侧边水道流出，特征是管道为绝缘材料制造，管道二侧面的外侧各设有一电极板，是管道内正离子移动所朝向的一侧面的外侧设负电极板，管道内负离子移动所朝向的另一侧面的外侧设正电极板，使管道每一侧壁均由其内侧的离子电位和外侧的电极电位构成一个电场。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海水淡化方法及其设备、特别是一种磁分离方式从海水中分离出淡水的方法及其装置。
技术介绍
众所周知，地球上水的总储量中海水占97. 3%，淡水只占2. 7%。由于海水是含有a^+、 Mg++、 cr等多种离子的苦咸水，不能直接供人类使用。而淡水中有三分之二在冰川雪原，也不能直接供人类使用，人类可利用的江、河、湖、泊及地下水的总量仅占地球总水量中极微小的比例。在人类活动的淡水分配中农业灌溉占67%、工业生产占23%、市政民用占10%。本世纪以来，随着全球人口数量的激增，农业用水量增长了5倍，工业用水量增长了26倍，巿政民用水量增长了 18倍。随着陆地淡水需求日益紧张，世界上目前约有三分之一的人生活在淡水资源缺乏的环境中，按现在的用水速度，三十年后贫水人口数将可能达到三分之二。为此，人们已采用过各种不同方法尝试从取之不尽的海水中得到可以利用的淡水。目前已有的海水淡化方法中，有冰冻法、蒸发法、电渗析法，但要消耗大量能源；有反渗透法，虽然耗能较省，但也要有数拾到上百大气压的压力源，且滤膜的成本高，易老化；有太阳能淡化法，但需要昂贵庞大的设备；都不适用于需要量大价廉的淡水的民用需求。为此人们开始探索用不需要昂贵和庞大设备的、耗能少、处理量大的磁分离法，从海水中制取淡水。磁分离海水淡化法的基本原理是在一个管道的上下方设置磁体，使管道内形成磁场，当海水从管道内流过时，海水中的MT、 Mg++、 C/-等正负离子在洛伦茨(LoreiUz)力的作用下便分别向管道两侧移动，然后将管道的出水口分隔成中间水道和侧边水道，脱离了偷+、Mg++、 cr等正负离子的淡水从中间水道流出，高含她+、 Mg++、 cr等正负离子的苦咸水从侧边水道流出，从而达到海水淡化的目的。但目前已有的磁分离海水淡化方法或装置都属于构想和试验阶段，还无法付诸实际应用，其主要原因是正负离子分别向两侧移动聚集后，形成的电场力远远大于离子所受的洛伦茨力，会使正负离子分别向两侧的移动减弱或不再移动，这个问题至今没有得到较为理想的解决。中国专利申请第88217795. 8号的磁力海水淡化装置，通过在管道侧壁设置导线电极伸进管道内，来消除侧壁附近积聚正离子或负离子所形成的电位差，即消除对磁场力有直接影响的电场，认为这样可以使正负离子向两侧移动不受干扰。但是，当海水中的A^+、 Mg++、 cr等正负离子分别移动至管道两侧时，与导线电极释放的带不同电荷的离子结合，变为中性粒子后，就不受磁场力的作用而自由移动，又会回到淡水流中而使海水淡化作用失效。
技术实现思路
为了克服现有同类磁分离海水淡化方法或装置在解决正负离子分别向管道两侧移动聚集形成的电场力对正负离子移动的影响问题上，存在技术措施不当、达不到海水淡化目的的缺陷，本专利技术的主要目的是提供一种改进的磁分离海水淡化方法及其装置，可以较好解决正负离子分别向两侧移动聚集形成的电场力对正负离子移动的影响、有效实现海水淡化。本专利技术的另一个目的是提供一种改进的磁分离海水淡化方法及其装置，可以高效、节能的有效实现海水淡化。本专利技术解决其主要目的的技术问题所釆用的技术方案是一种磁分离海水淡化方法，用一个矩形截面的管道作为过水通道，在管道的上下面外侧设置磁体，使管道内形成磁场，将海水从管道内流过，在磁场的洛伦茨力作用下，海水中的正离子向管道一恻移动、负离子向管道另一侧移动，将管道的出水口分隔成中间水道和二侧边水道，淡水从中间水道流出，苦咸水从二侧边水道流出，其特征是所述管道为绝缘材料制造，管道二侧面的外侧各设有一电极板，而且是管道内正离子移动所朝向的一侧面的外侧设负电极板，管道内负离子移动所朝向的另一侧面的外侧设正电极板，使管道每一侧壁均由其内侧的离子电位和外侧的电极电位构成一个电场。一种磁分离海水淡化装置，其特征是包括一个作为过水通道用的绝缘材料制造的矩形截面的管道、二个分别设置在管道的上下面外侧的磁体、二个分别设置在管道的二侧面外侧的电极板，其中管道的出水口分隔成中间水道和二侧边水道，管道上下面外侧的磁体中一个磁体是其南极面向着管道、另一个磁体是其北极面向着管道，管道内正离子移动所朝向的一侧面的外侧设负电极板、管道内负离子移动所朝向的另一侧面的外侧设正电极板，中间水道为淡水输出通道，二侧边水道为苦咸水输出通道，管道的进水口为海水5输入通道。本专利技术解决其另一目的的技术问题所釆用的技术方案是一种磁分离海水淡化方法,J在上述技术方案的基础上，其特征是所述管道内，设有一个或一个以上的与管道恻壁平行设置的中间侧壁，将管道内腔分隔为二个或二个以上的过水通道，每一过水通道的出水口均分隔成中间水道和二侧边水道，淡水均从其中间水道流出，苦咸水均从其二侧边水道流出，中间侧壁为绝缘材料制造，使管道每一中间侧壁均由其一侧的正离子电位和另一侧的负离子电位各自构成一个电场。一种磁分离海水淡化装置，在上述技术方案的基础上，其特征是所述管道内，设有一个或一个以上的绝缘材料制造的中间侧壁，中间侧壁与管道侧壁平行设置而将管道内腔分隔为二个或二个以上的过水通道，每一过水通道的出水口均分隔成中间水道和二侧边水道，淡水均从其中间水道流出，苦咸水均从其二侧边水道流出。上述技术方案的二个磁体可以是分别覆盖在管道的上下面外侧的磁板，具体可以是永久磁铁板或电磁铁板。上述技术方案的二个电极板可以是分别覆盖在管道的二侧面外侧的电极板，具体可以是金属电极板或其它导电体材质的电极板。上述技术方案的所谓绝缘材料制造包括整体由绝缘材料制造和在非绝缘材料基体的表面上覆盖绝缘材料层等情况。本专利技术的有益效果对于本专利技术解决其主要目的的技术问题所釆用的技术方案，由于管道.侧壁为绝缘体，二侧面的外侧各设有一电极板，在每一侧壁处由其内侧的离子电位和外侧的电极电位构成一个电场，改变了使整个管道内腔形成为一个电场的状况，这样侧壁电场的电场力对侧壁外的影响很小，即对在磁场力作用下移动的正负离子的干扰很弱，保证了正负离子分别向管道两侧移动聚集的有效实现；同时由于电极板设置在绝缘体侧壁的外侧，不会在管道内腔释放带不同电荷的离子，所以已向侧壁移动聚集的离子不会变为中性粒子，即始终受到磁场力作用而不会移动回到淡水流中，这也是本专利技术克服诸如第88217795. 8号中国专利申请之类的缺陷，保证海水淡化效果不会失效的关键专利技术构思所在。对于本专利技术解决其另一目的的技术问题所釆用的技术方案，由于管道内设有一个或一个以上的与管道侧壁平行设置的中间侧壁，将管道内腔分隔为二个或二个以上的过水通道，中间侧壁为绝缘体，使管道每一中间侧壁由其一侧的正离子电位和另一侧的负离子电位构成一个电场，这样在相同流量的情况下，正负离子移动至中间侧壁的距离大大缩短,这样海水淡化效果更易于保证，管道的长度也可以缩短，同时中间侧壁的电场是二侧的正负离子自然建立的，不需要靠需耗能的电极板来建立，所以特别节能。本专利技术技术构思巧妙而且完善，具有可靠性强、分离效果好、节能、简单、低成本的优点，是海水淡化的理想技术方案，适于推广应用。以下结合附图和实施例对本专利技术作进 一 步说明。附图说明图1是本专利技术一种实施例的俯视就图2的A-A位置剖开的示意图。图2是图1的B-B剖视示意图和图3的C-C剖视示意图。图3是本专利技术另一种实施例的俯视就图2的A-A位置剖本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁分离海水淡化方法，用一个矩形截面的管道作为过水通道，在管道的上下面外侧设置磁体，使管道内形成磁场，将海水从管道内流过，在磁场的洛伦茨力作用下，海水中的正离子向管道一侧移动、负离子向管道另一侧移动，将管道的出水口分隔成中间水道和二侧边水道，淡水从中间水道流出，苦咸水从二侧边水道流出，其特征是：所述管道为绝缘材料制造，管道二侧面的外侧各设有一电极板，而且是管道内正离子移动所朝向的一侧面的外侧设负电极板，管道内负离子移动所朝向的另一侧面的外侧设正电极板，使管道每一侧壁均由其内侧的离子电位和外侧的电极电位构成一个电场。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许建欢，
申请(专利权)人：许建欢，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]