发明名称 独立式流通型电容器
摘要 一种独立式流通通型电容器(FTC),此电容器系由同心卷绕的二个电极及二个分隔胶条构成一中空卷筒。卷筒的中心开口可以插入液体进料管以使流体输送至FTC。电极的活性材料系以Fe3O4为主之水合氧化铁的奈米微粒或粉末。当流体由进料管注入时,藉由卷筒之分隔胶条所形成的通道,可以使得流体限制在FTC之中并且向外流经 FTC的整个电极(最长路径)。当电极施加不大于 1.0伏特的DC电压峙,带电物质会被吸附并且在其与电极接触时立刻由所处理的液体中去除。当NaCl与CuSO4水溶液及海水以50m1/min的流量流过FTC时,其去离子率至少可达 19%。本发明之FTC的电容去离子方法可用以降低废液量,并且可用以纯化水及去盐,其成本低廉而且操作容易。
申请公布号 TW504720 申请公布日期 2002.10.01
申请号 TW090124374 申请日期 2001.10.03
申请人 友昕科技股份有限公司 发明人 薛立人;薛家倩;王世源;谢翡珍;李静惠;罗万铤;谢玉霞
分类号 H01G9/145 主分类号 H01G9/145
代理机构 代理人 詹铭文 台北巿罗斯福路二段一○○号七楼之一;萧锡清 台北市罗斯福路二段一○○号七楼之一
主权项 1.一种独立式流通型电容器,包括:一第一电极,包括一第一活性材料及一第一导电箔,其中该第一活性材料与该第一导电箔合为一第一可挠性连续长片;一第二电极,该第二电极包括一第二活性材料及一第二导电箔,其中该第二活性材料与该第二导电箔合为一第二可挠性连续长片;一第一分隔片;一第二分隔片,其中该第一电极、该第一分隔片、该第二电极与该第二分隔片系依序相叠合,且同心卷成一中空卷筒并且该第一分隔片与该第二分隔片在该中空卷筒内的该第一及该第二电极之间具有一间隙。2.如申请专利范围第1项所述之流通型电容器,其中该分第一分隔片与该第二分隔片,系分别由至少二长胶条所构成。3.如申请专利范围第2项所述之流通型电容器,其中该第一分隔片与该第二分隔片,系分别更包括至少一支撑架,该支撑架系配置于该些长胶条之间,用以支撑该些长胶条。4.如申请专利范围第3项所述之流通型电容器,其中该些长胶条的厚度大于该支撑架之厚度。5.如申请专利范围第3项所述之流通型电容器,其中该支撑架具有复数个开孔。6.如申请专利范围第1项所述之流通型电容器,其中该第一活性材料与该第二活性材料为具有FexOyHz化学式的化学组成,且1.0≦x≦3.0,0.0<y≦4.0,0.0≦z≦1.0。7.如申请专利范围第6项所述之流通型电容器,其中该第一活性材料与该第二活性材料为Fe3O4。8.如申请专利范围第1项所述之流通型电容器,其中该第一活性材料与该第二活性材料为一含有Fe3O4的复合化合物。9.如申请专利范围第8项所述之流通型电容器,其中而该含有Fe3O4的复合化合物的其他组份系选自由活性碳、石墨、氧化锡、氧化锌及氧化钛所组成之族群者。10.如申请专利范围第1项所述之流通型电容器,其中该第一活性材料与该第二活性材料系由导电度不小于10-2Siemen/cm之材质所构成。11.如申请专利范围第1项所述之流通型电容器,其中该第一活性材料与该第二活性材料系由磁通量密度不小于10Gauss之材质所构成。12.如申请专利范围第1项所述之流通型电容器,其中该第一导电箔与该第二导电箔系选自由铝、铜、镍、不锈纲及钛所组成者。13.如申请专利范围第1项所述之流通型电容器,其中该第一、第二电极系藉由滚涂法、浸涂法、旋涂法、粉末涂覆法或电泳沈积法将该第一、第二活性材料分别涂覆于该第一、该第二导电箔上而得。14.如申请专利范围第1项所述之流通型电容器,其中该第一、第二电极系将离子物质吸附于其表面上,并且利用施加电压于该第一、第二电极,以进行液体的去离子化作用。15.如申请专利范围第1项所述之流通型电容器,其中该第一、第二电极系利用静电吸引力吸附离子。16.如申请专利范围第1项所述之流通型电容器,其中连接该第一电极于一电源的正极而连接该第二电极于该电源的负极,使该第一电极成为阳极而该第二电极为阴极。17.如申请专利范围第1项所述之流通型电容器,其中连接该第二电极于一电源的正极而连接该第一电极于该电源的负极,使该第二电极成为阳极而该第一电极为阴极。18.一种独立式流通型电容器,包括:一容器主体,其包括一开口与一出液口;一电容器主体,系配置于该容器主体之中,其包括:一第一电极,包括一第一活性材料及一第一导电箔,其中该第一活性材料与该第一导电箔合为一第一可挠性连续长片;一第二电极,该第二电极包括一第二活性材料及一第二导电箔,其中该第二活性材料与该第二导电箔合为一第二可挠性连续长片;一第一分隔片;一第二分隔片,其中该第一电极、该第一分隔片、该第二电极与该第二分隔片系依序相叠合,且同心卷成一中空卷筒,且该第一分隔片与该第二分隔片在该中空卷筒内的该第一及该第二电极之间具有一间隙;一容器顶盖,配置于该容器主体之该开口上;以及一进液管,穿过该容器顶盖,并且配置于该中空卷筒之一中心开口之中。19.如申请专利范围第18项所述之流通型电容器,其中该分第一分隔片与该第二分隔片,系分别由至少二长胶条所构成。20.如申请专利范围第18项所述之流通型电容器,其中该第一分隔片与该第二分隔片,系分别更包括至少一支撑架,该支撑架系配置于该些长胶条之间,用以支撑该些长胶条。21.如申请专利范围第20项所述之流通型电容器,其中该些长胶条的厚度大于该支撑架之厚度。22.如申请专利范围第20项所述之流通型电容器,其中该支撑架具有复数个开孔。23.如申请专利范围第18项所述之流通型电容器,其中该第一活性材料与该第二活性材料为具有FexOyHz化学式的化学组成,且1.0≦x≦3.0,0.0<y≦4.0,0.0≦z≦1.0。24.如申请专利范围第23项所述之流通型电容器,其中该第一活性材料与该第二活性材料为Fe3O4。25.如申请专利范围第18项所述之流通型电容器,其中该第一活性材料与该第二活性材料为一含有Fe3O4的复合化合物。26.如申请专利范围第25项所述之流通型电容器,其中而该含有Fe3O4的复合化合物的其他组份系选自由活性碳、石墨、氧化锡、氧化锌及氧化钛所组成之族群者。27.如申请专利范围第18项所述之流通型电容器,其中该第一活性材料与该第二活性材料系由导电度不小于10-2Siemen/cm之材质所构成。28.如申请专利范围第18项所述之流通型电容器,其中该第一活性材料与该第二活性材料系由磁通量密度不小于10Gauss之材质所构成。29.如申请专利范围第18项所述之流通型电容器,其中该第一导电箔与该第二导电箔系选自由铝、铜、镍、不锈钢及钛所组成者。30.如申请专利范围第18项所述之流通型电容器,其中该第一、第二电极系藉由滚涂法、浸涂法、旋涂法、粉未涂覆法或电泳沈积法,将该第一、第二活性材料分别涂覆于该第一、该第二导电箔上而得。31.如申请专利范围第18项所述之流通型电容器,其中该第一、第二电极系将离子物质吸附于其表面上,并且利用施加电压于该第一、第二电极,以进行液体的去离子化作用。32.如申请专利范围第18项所述之流通型电容器,其中该第一、第二电极系利用静电吸引力吸附离子。33.如申请专利范围第18项所述之流通型电容器,其中连接该第一电极于一电源的正极而连接该第二电极于该电源的负极,使该第一电极成为阳极而该第二电极为阴极。34.如申请专利范围第18项所述之流通型电容器,其中连接该第二电极于一电源的正极而连接该第一电极于该电源的负极,使该第二电极成为阳极而该第一电极为阴极。35.如申请专利范围第18项所述之流通型电容器,其中该顶盖与该容器主体具有能互相契合之螺纹。36.如申请专利范围第18项所述之流通型电容器,其中该顶盖与该容器主体系以螺栓与螺帽固定。37.如申请专利范围第18项所述之流通型电容器,其中该进液管与该容器主体之材质系选自于丙烯酸树脂、聚碳酸酯、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)或纤维强化塑胶(FRP)组成之族群。38.如申请专利范围第18项所述之流通型电容器,更包括一衬垫配置于该顶盖与该容器主体之间,用以防止液体外漏。图式简单说明:第1图系为流通式电容器(FTC)之CDI卡匣容器里面液体进液口及出液口的剖面视图;第2图系为电极与分隔片同心卷绕成卷筒电容器的立体视图;第3图系为压铸之垂直多孔支架及水平胶条的图案,其中水平胶条限制液体在FTC里面流动;第4图系为CDI卡匣的上视图,绘示出液体进液口及出液口,电气接头,及FTC的组合结构;第5A图系说明NaCl溶液流经含有1,2及3个流通型电容器的卡匣后,每50ml流出液的导电度;第5B图显示含有1,2及3个流通型电容器之卡匣的第一个50ml收集液中离子之去除率。
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