可控制電吸附電極片之間距離的電極固定裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電解技術(shù)領(lǐng)域，具體地，本實用新型涉及一種可控制電吸附電極片之間距離的電極固定裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電吸附技術(shù)作為一種能耗小、操作成本低、無二次污染的新興技術(shù)，在廢水處理和水資源凈化等領(lǐng)域有廣泛研究。其中，除了電極材料對電吸附效果有較大影響外，電極間距也是影響電吸附過程的重要因素，對吸附速率和吸附效果有著決定性作用。
[0003]在進(jìn)行電吸附實驗時，要簡單穩(wěn)固的固定吸附電極并方便精確的確定電極間距，然后才能進(jìn)行電吸附實驗，目前采用的電極固定方法主要有:(I)固定在電解槽相互對立的兩個壁面上，該種固定方法是將電極片通過粘貼等手段固定在電解槽的壁面上，這種方法無法靈活的調(diào)節(jié)電極間距，并且操作比較麻煩。(2)將兩電極片一端固定在一起，該種方法是在兩電極片的一端中間夾上有一定厚度的材料，然后在外圈用膠帶或其他夾具固定在一起，這種固定電極的方式是通過兩電極片間所夾材料厚度的不同改變電極間距，操作繁瑣，并且由于電極的另一端沒有固定很容易因受力等原因而使電極間距發(fā)生改變。(3)通過內(nèi)表面有插槽的容器固定，該種方法是將電極插到容器兩壁面上的插槽內(nèi)，通過改變兩電極間的插槽數(shù)改變電極間距，相較于上兩種方法改變電極間距比較方便，但電極間距是由插槽間的間距決定的，電極間距的改變不能按實驗所需靈活連續(xù)調(diào)節(jié)。
[0004]現(xiàn)有的電極固定裝置均存在不同程度的缺陷，在電解槽中固定的方式存在電極間距控制過程比較繁瑣，并且間距測量不方便和不精確，并且固定過程對吸附裝置有一定要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于，提供一種可控制電吸附電極片之間距離的電極固定裝置，該裝置成本低、操作簡便，在實驗過程中結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
[0006]為達(dá)到上述目的，本實用新型采用了如下的技術(shù)方案:
[0007]—種可控制電吸附電極片之間距離的電極固定裝置，所述裝置包括若干個螺桿2，所述裝置還包括若干個與螺桿2相配套的螺母3或包括若干個與螺桿2相配套的螺母3和若干可套設(shè)于螺桿2上的墊片4;
[0008]所述螺桿2、螺母3和墊片4的制備材料為絕緣材料。
[0009]優(yōu)選地，所述螺桿2的數(shù)量為三個，其固定電吸附電極時呈三角形分布。
[0010]優(yōu)選地，所述螺桿2的數(shù)量為四個，其固定電吸附電極時呈方形分布。本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以根據(jù)需要選擇其他數(shù)量的螺桿，比如五個、六個螺桿固定電極均可。
[0011]優(yōu)選地，所述絕緣材料為尼龍。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)需要還可以選擇其他絕緣材料。
[0012]本實用新型還提供了基于上述固定裝置的可控制電吸附電極片之間距離的電極固定方法，所述方法包括以下步驟:
[0013]I)取若干個螺桿2中的一個先穿過一塊電吸附電極片I的孔，然后在螺桿2上套設(shè)若干個墊片4或采用螺母3將該電吸附電極片I固定；
[0014]2)當(dāng)套設(shè)若干個墊片4時直接將另一塊電吸附電極片I套在螺桿2上；當(dāng)采用螺母3將該電吸附電極片I固定時，先根據(jù)設(shè)定的距離將另一個螺母3擰在螺桿2上后再將另一塊電吸附電極片I套在螺桿2上，最后用螺母3擰在螺桿2上對該另一塊電吸附電極片I進(jìn)行固定；
[0015]3)重復(fù)步驟1)-2)依次將另外的螺桿2、螺母3和墊片4進(jìn)行逐一安裝。
[0016]優(yōu)選地，所述螺桿2的數(shù)量為三個，其固定電吸附電極時呈三角形分布。
[0017]優(yōu)選地，所述螺桿2的數(shù)量為四個，其固定電吸附電極時呈方形分布。
[0018]本實用新型公開了一種用于電吸附或電容除鹽研究過程中的電極固定裝置，尤其適用于實驗室規(guī)模小型研究中電極固定。本實用新型電極固定裝置所需材料成本低、操作簡便實用，便于電極間距的連續(xù)調(diào)節(jié)。
[0019]采用本實用新型固定裝置固定后的電極可以與吸附溶液容器結(jié)合進(jìn)行電吸附實驗。低電壓直流穩(wěn)壓電源通過導(dǎo)線連接在電極片上。當(dāng)要控制電極間距比較小時可以通過在兩電極片間尼龍螺桿上加尼龍墊片實現(xiàn);電極間距較大時可以通過在電極片兩邊用螺母固定控制電極間距。
[0020]利用該方法固定電極后進(jìn)行電吸附實驗時，首先將電極浸入到被吸附溶液中，液面以上留0.5-lcm距離用于與電源連接。確保電路連接好之后可以開啟直流穩(wěn)壓電源進(jìn)行電吸附實驗，直到吸附過程達(dá)到平衡。吸附過程結(jié)束后可直接交換連接在電極片上的電源連接頭或直接切換電源輸出極性改變電源的正負(fù)極進(jìn)行電極脫附過程。脫附過程結(jié)束后關(guān)閉直流電源，擰下固定電極片的的螺母，分別將螺桿、螺母、墊片和電極浸泡、洗滌、干燥后循環(huán)利用。
[0021]在實際操作中，將電極穩(wěn)定在吸附液容器中時可以讓電極下端直接接觸容器底部，上端液面以上留0.5-lcm用于連接電源；當(dāng)容器過深時可以通過加長固定在電極上端的兩個螺桿，然后將吸附電極穩(wěn)定放置與容器上。
[0022]本實用新型中采用尼龍螺桿、尼龍螺母、尼龍墊片作為主要原料來固定電極和控制電極間距，原材料來源廣泛、價格低廉，并且該方法操作簡便易行。
[0023]本實用新型中電極片與尼龍墊片和尼龍螺母之間沒有間隙，可以保證電極間距控制很精確;兩個電極可以同時移動而對電極間距不產(chǎn)生任何影響。
[0024]使用本實用新型固定電極片進(jìn)行電吸附實驗時，對盛放電吸附溶液的容器沒有特別高的要求，圓柱體、立方體或其他容器都不會影響電極間距的固定。
[0025]本實用新型固定裝置的具體方法:當(dāng)若干個電吸附電極片I需要固定時，所述螺桿2穿過電吸附電極片I上的孔，采用螺母固定，當(dāng)要控制電極間距比較小時可以通過在兩電極片間螺桿上套設(shè)若干墊片實現(xiàn)；當(dāng)要控制電極間距較大時可以通過在電極片兩邊均用螺母固定，從而控制電極間距。當(dāng)然，當(dāng)控制電極間距比較小時，也可以通過在電極片兩邊均用螺母固定，從而控制電極間距；當(dāng)要控制電極較大是可以通過在兩電極片之間螺桿上套設(shè)若干個墊片實現(xiàn)。
【附圖說明】
[0026]圖1為實施例1電極固定后結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為圖1的俯視圖；
[0028]圖3為實施例2電極固定后結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]附圖標(biāo)記:1、電吸附電極片，2、螺桿，3、螺母，4、墊片。
【具體實施方式】
[0030]下面以附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，這些實施例僅用于舉例說明的目的，并沒有限制本實用新型的范圍。
[0031]實施例1:
[0032]如圖1和圖2所示，一種可控制電吸附電極片之間距離的電極固定裝置，所述裝置包括四個螺桿2和四個與螺桿2相配套的螺母3，還包括四個可套設(shè)于螺桿2上的墊片4;
[0033]所述螺桿2、螺母3和墊片4的制備材料為尼龍。固定后螺桿在電極片上呈方形分布。
[0034]上述四個螺桿用于固定兩塊電吸附電極片I，螺桿先穿過一塊電吸附電極片I的孔，然后在螺桿上套設(shè)墊片，再將另一塊電吸附電極片套在螺桿上，最后用螺母擰在螺桿上對電吸附電極片進(jìn)行固定。依次將另外的螺桿、螺母和墊片進(jìn)行安裝。
[0035]實施例2
[0036]如圖3所示，可控制電吸附電極片之間距離的電極固定裝置，所述裝置包括四個螺桿2和十二個與螺桿2相配套的螺母3;
[0037]所述螺桿2、螺母3的制備材料為尼龍，螺桿固定電吸附電極時呈方形分布。
[0038]上述四個螺桿用于固定兩塊電吸附電極片I，螺桿先穿過一塊電吸附電極片I的孔，然后將螺母擰在螺桿上對電吸附電極片進(jìn)行固定，再根據(jù)設(shè)定的距離，將另一個螺母擰在螺桿上，再將另一塊電吸附電極片套在螺桿上，最后用螺母擰在螺桿上對電吸附電極片進(jìn)行固定。依次將另外的螺桿與螺母進(jìn)行安裝。
[0039]實施例3
[0040]采用實施例1的固定裝置和固定方法，電吸附電極I是由帶四個孔的石墨板、活性炭纖維氈和泡沫鎳組成的復(fù)合電極，其規(guī)格7*200*100(厚*長*寬)，電極間距采用螺桿2(尼龍材料)、螺母3(尼龍材料)，通過在電極之間夾5片厚度為1.2mm的墊片4(尼龍材料)控制電極間距為6mm;考慮到電極大小和使用溶液量，采用規(guī)格為100*200mm的單槽層析缸作為盛裝電吸附溶液的容器，實驗采用濃度為0.2g/L的MgCl2溶液為電吸附溶液;進(jìn)行實驗時在液面上方留大概Icm的距離用來連接鱷魚夾，在電吸附過程結(jié)束后交換鱷魚夾的位置可繼續(xù)進(jìn)行脫附過程。
[0041 ] 實施例4
[0042]采用實施例1的固定裝置和固定方法，電吸附電極I由帶四個孔的石墨板和活性炭纖維氈復(fù)合而成，采用導(dǎo)電銀膠將活性炭纖維氈緊密的貼合在石墨板表面，其規(guī)格為6*200*100mm(厚*長*寬)，用螺桿2(尼龍材料)和螺母3(尼龍材料)，通過在電極片間夾墊片4(尼龍材料)控制電極間距為2.4mm;實驗采用濃度為0.5g/L的NaCl溶液為電吸附溶液，同樣采用規(guī)格為100*200mm的單槽層析缸作為盛裝電吸附溶液的容器。
[0043]實施例5
[0044]采用實施例2的固定裝置和固定方法，電吸附電極I由石墨板電極組成，其規(guī)格為3*160*50111111(厚*長*寬)，采用螺桿2(尼龍材料)和螺母3(尼龍材料)控制電極間距為30mm，實驗用濃度為0.1g/L的NaCl溶液為電吸附溶液，采用規(guī)格為180*90mm的蒸發(fā)皿作為盛裝電解質(zhì)溶液的容器，在液面上方留0.5mm距離鏈接鱷魚夾，電吸附過程結(jié)束后交換鱷魚夾位置進(jìn)行脫附過程。
[0045]最后所應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制。盡管參照實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，都不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項】
1.一種可控制電吸附電極片之間距離的電極固定裝置，其特征在于，所述裝置包括若干個螺桿(2)，所述裝置還包括若干個與螺桿(2)相配套的螺母(3)或包括若干個與螺桿(2)相配套的螺母(3)和若干可套設(shè)于螺桿(2)上的墊片(4); 所述螺桿(2)、螺母(3)和墊片(4)的制備材料為絕緣材料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控制電吸附電極片之間距離的電極固定裝置，其特征在于，所述螺桿(2)的數(shù)量為三個，其固定電吸附電極時呈三角形分布。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控制電吸附電極片之間距離的電極固定裝置，其特征在于，所述螺桿(2)的數(shù)量為四個，其固定電吸附電極時呈方形分布。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控制電吸附電極片之間距離的電極固定裝置，其特征在于，所述絕緣材料為尼龍。
【專利摘要】本實用新型公開了一種可控制電吸附電極片之間距離的電極固定裝置及固定方法，所述裝置包括若干個螺桿(2)，所述裝置還包括若干個與螺桿(2)相配套的螺母(3)或包括若干個與螺桿(2)相配套的螺母(3)和若干可套設(shè)于螺桿(2)上的墊片(4)；所述螺桿(2)、螺母(3)和墊片(4)的制備材料為絕緣材料。該裝置成本低、操作簡便，在實驗過程中結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
【IPC分類】C02F1/469
【公開號】CN205241300
【申請?zhí)枴緾N201520915401
【發(fā)明人】葉秀深, 張世春, 劉海寧, 胡耀強(qiáng), 崔香梅, 吳志堅
【申請人】中國科學(xué)院青海鹽湖研究所, 青海大學(xué)
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年11月17日