[发明专利]一种直接除钙镁的盐水精制装置和方法

权利要求书

1.一种直接除钙镁的盐水精制装置，其特征在于：包括分离膜，该分离膜上设置有多道相互取向一致的微米通道，该微米通道的直径为10-100um，所述的分离膜的一侧设置有与微米通道的入口端相通的原液区，原液区内设置有含有钙镁钠离子的待精制盐水，该分离膜的另一侧设置有与微米通道的出口端相连的分离区，所述的微米通道的内壁上设置有一段阴离子交换膜，该离子交换膜的外表面与微米通道的内腔相连通，该分离膜相对于离子交换膜的内表面内侧连通设置有缓冲液通道，所述的分离膜相的对于原液区的一侧设置有第一电极(V₁)，分离膜的相对于分离区的一侧设置有第二电极(V₂)，该第一电极和第二电极用于产生覆盖于微米通道方向驱动所需分离的离子从分离区向原液区运动的第一场强，所述的离子交换膜上设置有第三电极(V₃)，该第三电极的电势可以根据钙镁离子和钠离子的分离比进行可调设置。

2.根据权利要求1所述的一种直接除钙镁的盐水精制装置，其特征在于：所述的第三电极(V₃)外连接有用于调节第三电极电势的可调电压源。

3.一种基于如权利要求1所述装置的盐水精制方法，其特征在于：含有待分离的Mg²⁺、Ca²⁺和Na⁺的待精制盐水置于原液区，并在原液区施加一个从原液区向分离区方向的压力，通过调节第三电极的电势(V₃)，使得高价的Mg²⁺、Ca²⁺在微米通道中受到的场强力大于水流力使得Mg²⁺、Ca²⁺留于原液区， Na⁺在微米通道中受到的场强力小于水流力使得锂离子从微米通道进入到分离区，实现Mg²⁺、Ca²⁺和Na⁺相互分离，从而实现了盐水精制。