专利名称：离子膜辅助安装结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及离子膜电解槽的换膜，尤其是一种离子膜辅助安装结构。
背景技术：
离子膜制碱工艺是目前常用的NaOH制备工艺，其具体的工艺是阳极室内充满高浓度盐水，NaCl被离子化成Na+离子和Cl_离子；离子交换膜选择性地让阳极室内的Na+离子及其伴有的水渗透到阴极室中，Cl—离子在阳极变成氯气；阴极室内添加纯水，水离子化成H+离子和0H—离子，H+离子在阴极变成氢气，0H—离子与Na+离子结合，生成NaOH。 离子膜制碱工艺常用的电解槽是板式压滤机型离子膜电解槽，包括间隔设置的离子膜和框架结构；框架结构包括方形框架、安装在框架内的隔板、网状的金属阳极和阴极分别焊接在隔板两侧的肋片上；离子膜夹在相邻的框架结构之间，整体用拉杆、链条等经液压装置锁紧密封；由隔板、阳极和阴极分割框架内腔构成阳极室和阴极室，由离子膜和相邻的阴阳两极构成一个单元电解槽，电解槽整体通常包括约一百个单元电解槽。根据生产要求，离子膜需要定期更换，目前离子膜的换膜操作均为纯人工操作，具体的换膜步骤为一、对新膜进行预处理，如将膜的溶液浸泡；同时，松开单元电解槽，摘掉待换膜单元电解槽管口的软管，移动单元电解槽，剥离旧膜，对电极表面进行预处理；二、将新膜拉平并转移至电解槽；三、将新膜拉平，往电解槽落下、插入两框架结构之间；四、新膜位置固定，平移单元电解槽并锁紧。在离子膜转移过程中，需要防止膜褶皱，因此在转移过程中通常需要两至四人将膜拉平；在膜插入两框架结构之间时，应保持膜的绷紧状态，且不能接触两侧的电极以避免膜的机械损伤整个换膜过程，因此通常需要四人，两人在电解槽上、两人在电解槽两侧。因此，离子膜的换膜十分不便，新膜在转移和安装过程中极易损伤，而离子膜的损坏位置在使用过程中会形成泄漏点。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能方便离子膜换膜操作并减少换膜操作的操作人员数量的离子膜辅助安装结构。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是离子膜辅助安装结构，包括框架、离子膜夹持结构；所述框架包括顶横梁、分别固定安装在顶横梁两端的两立柱，由顶横梁、立柱包围构成底部开口的离子膜拉伸窗口 ；所述离子膜夹持结构包括安装在顶横梁上的顶夹持结构及分别安装在两立柱上的侧夹持结构。进一步的，所述侧夹持结构通过弹性伸缩结构安装在立柱上。进一步的，所述顶夹持结构与顶横梁沿纵向滑动配合，设置有与顶夹持结构相连的吊装机构。进一步的，设置有缓冲方向为向上或斜向上的弹性缓冲结构，所述侧夹持结构通过弹性缓冲结构安装在立柱上。作为一种优选，在所述离子膜拉伸窗口内的顶横梁下方设置有移动横梁，所述移动横梁安装在顶横梁上且两者沿纵向滑动配合，所述顶夹持结构通过移动横梁安装在顶横梁上；所述吊装机构经移动横梁同顶夹持结构相连。作为一种优选，所述顶夹持结构通过挂绳或弹性伸缩结构安装在移动横梁上。作为一种优选，所述吊装机构包括人字挂绳、挂钩，所述人字挂绳两端端头分别固定在移动横梁的两端，所述挂钩固定在人字挂绳中部顶点。进一步的，所述顶横梁两端分别设置有滑轮组，所述人字挂绳两端绕过对应滑轮组后同移动横梁相连。作为一种优选，所述侧夹持结构至少包括一个侧中弹簧夹和一个底角弹簧夹，所述顶夹持结构至少包括两个顶角弹簧夹和一个顶中弹簧夹；其中，侧中弹簧夹的位置与离子膜拉伸窗口对应侧的中部相对应、底角弹簧夹的位置与离子膜拉伸窗口对应侧的底部相 对应、两顶角弹簧夹的位置分别与离子膜拉伸窗口对应侧的两端相对应、顶中弹簧夹的位置与离子膜拉伸窗口对应侧的中部相对应。进一步的，所述顶夹持结构包括两个顶侧弹簧夹，两顶侧弹簧夹分别位于两顶角弹簧夹和顶中弹簧夹之间。本实用新型的有益效果是在离子膜的转移和安装过程中，通过侧夹持结构夹持固定离子膜的两侧、通过顶夹持结构夹持固定离子膜的顶边，从而将离子膜固定在框架上，进而能够通过操作人员对框架的移动实行离子膜的移动，因此离子膜的转移及安装过程中的定位和位置固定更为方便，能够有效避免对离子膜的机械损伤，有效减少操作人员数量。由于框架是一种刚性结构，通过将离子膜绷紧后再固定在框架上，能够在整个转移和安装过程中保持离子膜的拉平和绷紧，能够有效避免离子膜的起皱，有效减少操作人员数量。因此能方便离子膜换膜操作，减少换膜操作的操作人员数量。
图I是本实用新型实施例一的结构示意图。
具体实施方式
离子膜辅助安装结构，包括框架I、离子膜夹持结构；所述框架I包括顶横梁11、分别固定安装在顶横梁11两端的两立柱12，由顶横梁11、立柱12包围构成底部开口的离子膜拉伸窗口 13 ;所述离子膜夹持结构包括安装在顶横梁11上的顶夹持结构及分别安装在两立柱12上的侧夹持结构。在离子膜4的转移和安装过程中，通过侧夹持结构夹持固定离子膜4的两侧、通过顶夹持结构夹持固定离子膜4的顶边，从而将离子膜4固定在框架I上，进而能够通过操作人员对框架I的移动实行离子膜4的移动，因此离子膜4的转移及安装过程中的定位和位置固定更为方便，能够有效避免对离子膜4的机械损伤。由于框架I是一种刚性结构，通过将离子膜4绷紧后再固定在框架I上，能够在整个转移和安装过程中保持离子膜4的拉平和绷紧，能够有效避免离子膜4的起皱。上述的顶夹持结构、侧夹持结构的安装形式可以采用多种。其中，侧夹持结构，除了采用固定安装外，还可以是所述侧夹持结构通过弹性伸缩结构安装在立柱12上，使用时，首先将离子膜4固定在顶夹持结构上，然后拉伸弹性伸缩结构并完成离子膜4的固定，完成固定的离子膜4在弹性伸缩结构的回复力作用下拉平绷紧。而顶夹持结构，除了采用固定安装、上述的弹性伸缩结构安装外，还可以是所述顶夹持结构与顶横梁11沿纵向滑动配合，设置有与顶夹持结构相连的吊装机构，使用时，顶夹持结构经吊装机构与行车等起吊装置相连，离子膜4悬挂固定；顶横梁11和立柱12在自重作用下向下滑动并经侧夹持结构通过离子膜4悬挂固定，离子膜4在顶横梁11和立柱12的自重作用下绷紧。在顶夹持结构与顶横梁11沿纵向滑动配合时，为了避免滑动对离子膜4形成冲击力，最好的，设置有缓冲方向为向上或斜向上的弹性缓冲结构，所述侧夹持结构通过弹性缓冲结构安装在立柱12上。作为一种最简单的结构，所述侧夹持结构通过拉伸弹簧3安装在立柱12上，拉伸弹簧3同立柱12铰接，由拉伸弹簧3在构成弹性伸缩结构的同时构成弹性缓冲结构。作为一种优选，在所述离子膜拉伸窗口 13内的顶横梁11下方设置有移动横梁14，所述移动横梁14安装在顶横梁11上且两者沿纵向滑动配合，所述顶夹持结构通过移动横梁14安装在顶横梁11上；所述吊装机构经移动横梁14同顶夹持结构相连。且最好的，所述顶夹持结构通过挂绳5或弹性伸缩结构安装在移动横梁14上，其中挂绳5可以方便的调整顶夹持结构的位置，而弹性伸缩结构能够方便离子膜的绷紧并实现缓冲，作为一种最简 单的结构，弹性伸缩结构采用弹簧。作为一种优选，所述吊装机构包括人字挂绳15、挂钩16，所述人字挂绳15两端端头分别固定在移动横梁14的两端，所述挂钩16固定在人字挂绳15中部顶点，通过人字挂绳15能够有效保证起吊过程中的平衡。进一步的，所述顶横梁11两端分别设置有滑轮组，所述人字挂绳15两端绕过对应滑轮组后同移动横梁14相连，通过滑轮组能够分担部分顶横梁11和立柱12的自重，避免离子膜4受力过大。上述的顶夹持结构、侧夹持结构可以采用任意的夹持结构，如弹簧夹、塑料弹性夹、丝杆驱动的虎钳等，可采用长度同离子膜拉伸窗口 13的对应尺寸相适应的整体式结构、也可以由多个独立的结构构成。其中，最好采用弹簧夹，相对于其他夹持结构，弹簧夹耐用性更好、操作更方便。为了进一步的方便操作，最好的，采用多个独立的结构构成。作为一种最为简单的形式，所述侧夹持结构至少包括一个侧中弹簧夹21和一个底角弹簧夹22，所述顶夹持结构至少包括两个顶角弹簧夹23和一个顶中弹簧夹24 ;其中，侧中弹簧夹21的位置与离子膜拉伸窗口 13对应侧的中部相对应、底角弹簧夹22的位置与离子膜拉伸窗口 13对应侧的底部相对应、两顶角弹簧夹23的位置分别与离子膜拉伸窗口13对应侧的两端相对应、顶中弹簧夹24的位置与离子膜拉伸窗口 13对应侧的中部相对应。使用时，通过侧中弹簧夹21固定离子膜4的侧边中部，通过顶中弹簧夹24固定离子膜4的顶部中部，通过底角弹簧夹22、顶角弹簧夹23分别固定离子膜4的四角。对于长宽比较大的离子膜4，为了保证绷紧，进一步的，所述顶夹持结构包括两个顶侧弹簧夹25，两顶侧弹簧夹25分别位于两顶角弹簧夹23和顶中弹簧夹24之间。针对上述由多个独立的结构构成的顶夹持结构，顶夹持结构与顶横梁11的滑动配合可以通过分别针对顶夹持结构各独立结构的、独立的滑动结构实现，并将顶夹持结构的部分独立结构与吊装机构相连，如吊装机构包括人字挂绳、挂钩，挂钩固定在人字挂绳中部顶点，顶横梁两端分别设置有滑轮，人字挂绳两端绕过对应滑轮，两顶角弹簧夹23分别安装在人字挂绳两端，由人字挂绳的两端和滑轮构成顶角弹簧夹23的滑动结构，顶中弹簧夹24和顶侧弹簧夹25分别通过对应伸缩杆安装在顶横梁上。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。[0024]实施例一离子膜辅助安装结构，如图I所示，包括框架I、离子膜夹持结构。框架I包括顶横梁11、分别固定安装在顶横梁11两端的两立柱12，由顶横梁11、立柱12包围构成底部开口的离子膜拉伸窗口 13 ;在离子膜拉伸窗口 13内的顶横梁11下方设置有移动横梁14，移动横梁14上设置有两个导柱18，所示顶横梁11上设置有两个与导柱18相配合的导向孔，所述移动横梁14安装在顶横梁11上且两者沿纵向滑动配合。设置有与移动横梁14相连的吊装机构，所述吊装机构包括人字挂绳15、挂钩16，所述人字挂绳15两端端头分别固定在移动横梁14的两端，所述挂钩16固定在人字挂绳15中部顶点。所述顶横梁11两端分别设置有由滑轮17构成的滑轮组，所述人字挂绳15两端 绕过对应滑轮17后同移动横梁14相连。离子膜夹持结构包括安装在顶横梁11上的顶夹持结构及分别安装在两立柱12上的侧夹持结构。侧夹持结构包括一个侧中弹簧夹21和一个底角弹簧夹22，顶夹持结构包括两个顶角弹簧夹23、两个顶侧弹簧夹25和一个顶中弹簧夹24。侧中弹簧夹21的位置与离子膜拉伸窗口 13对应侧的中部相对应、底角弹簧夹22的位置与离子膜拉伸窗口 13对应侧的底部相对应、两顶角弹簧夹23的位置分别与离子膜拉伸窗口 13对应侧的两端相对应、顶中弹簧夹24的位置与离子膜拉伸窗口 13对应侧的中部相对应、两顶侧弹簧夹25分别位于两顶角弹簧夹23和顶中弹簧夹24之间。侧中弹簧夹21和底角弹簧夹22分别通过拉伸弹簧3安装在立柱12上，拉伸弹簧3与立柱12铰接，由拉伸弹簧3同时构成弹性缓冲结构；顶角弹簧夹23同样通过与移动横梁14铰接的拉伸弹簧安装在移动横梁14上。通过顶角弹簧夹23能够保证离子膜顶边沿水平方向的绷紧，通过两底角弹簧夹22保证离子膜底边沿水平方向的绷紧，通过两侧中弹簧夹21保证离子膜中部沿水平方向的绷紧，通过对应侧的顶角弹簧夹23和底角弹簧夹22保证离子膜侧边沿纵向的绷紧。顶侧弹簧夹25和顶中弹簧夹24分别通过挂绳5安装在移动横梁14上，能够方便调整顶侧弹簧夹25和顶中弹簧夹24的位置，保证悬挂张紧力的均布。
权利要求1.离子膜辅助安装结构，其特征在于包括框架(I)、离子膜夹持结构；所述框架(I)包括顶横梁(11)、分别固定安装在顶横梁(11)两端的两立柱(12)，由顶横梁(11)、立柱(12)包围构成底部开口的离子膜拉伸窗口(13);所述离子膜夹持结构包括安装在顶横梁(11)上的顶夹持结构及分别安装在两立柱(12)上的侧夹持结构。
2.如权利要求I所述的离子膜辅助安装结构，其特征在于所述侧夹持结构通过弹性伸缩结构安装在立柱(12)上。
3.如权利要求I或2所述的离子膜辅助安装结构，其特征在于所述顶夹持结构与顶 横梁(11)沿纵向滑动配合，设置有与顶夹持结构相连的吊装机构。
4.如权利要求3所述的离子膜辅助安装结构，其特征在于设置有缓冲方向为向上或斜向上的弹性缓冲结构，所述侧夹持结构通过弹性缓冲结构安装在立柱(12)上。
5.如权利要求3所述的离子膜辅助安装结构，其特征在于在所述离子膜拉伸窗口(13)内的顶横梁(11)下方设置有移动横梁(14)，所述移动横梁(14)安装在顶横梁(11)上且两者沿纵向滑动配合，所述顶夹持结构通过移动横梁(14)安装在顶横梁(11)上；所述吊装机构经移动横梁(14)同顶夹持结构相连。
6.如权利要求5所述的离子膜辅助安装结构，其特征在于所述顶夹持结构通过挂绳(5)或弹性伸缩结构安装在移动横梁(14)上。
7.如权利要求5所述的离子膜辅助安装结构，其特征在于所述吊装机构包括人字挂绳(15)、挂钩(16)，所述人字挂绳(15)两端端头分别固定在移动横梁(14)的两端，所述挂钩(16)固定在人字挂绳(15)中部顶点。
8.如权利要求7所述的离子膜辅助安装结构，其特征在于所述顶横梁(11)两端分别设置有滑轮组，所述人字挂绳(15)两端绕过对应滑轮组后同移动横梁(14)相连。
9.如权利要求I所述的离子膜辅助安装结构，其特征在于所述侧夹持结构至少包括一个侧中弹簧夹(21)和一个底角弹簧夹(22)，所述顶夹持结构至少包括两个顶角弹簧夹(23)和一个顶中弹簧夹(24);其中，侧中弹簧夹(21)的位置与离子膜拉伸窗口(13)对应侧的中部相对应、底角弹簧夹(22)的位置与离子膜拉伸窗口(13)对应侧的底部相对应、两顶角弹簧夹(23)的位置分别与离子膜拉伸窗口(13)对应侧的两端相对应、顶中弹簧夹(24)的位置与离子膜拉伸窗口(13)对应侧的中部相对应。
10.如权利要求9所述的离子膜辅助安装结构，其特征在于所述顶夹持结构包括两个顶侧弹簧夹(25)，两顶侧弹簧夹(25)分别位于两顶角弹簧夹(23)和顶中弹簧夹(24)之间。
专利摘要本实用新型涉及离子膜电解槽的换膜，尤其是一种离子膜辅助安装结构，包括框架、离子膜夹持结构；框架包括顶横梁、分别固定安装在顶横梁两端的两立柱，由顶横梁、立柱包围构成底部开口的离子膜拉伸窗口；离子膜夹持结构包括安装在顶横梁上的顶夹持结构及分别安装在两立柱上的侧夹持结构。通过离子膜夹持结构将离子膜固定在框架上，方便了离子膜的转移及安装过程中的定位和位置固定；由于框架是一种刚性结构，通过将离子膜绷紧后再固定在框架上，能够在整个转移和安装过程中保持离子膜的拉平和绷紧，因此能方便离子膜换膜操作，减少换膜操作的操作人员数量。适用于离子膜电解槽的换膜操作。
文档编号C25B1/46GK202390545SQ20112054094
公开日2012年8月22日 申请日期2011年12月21日 优先权日2011年12月21日
发明者王永明 申请人:攀枝花钢企欣宇化工有限公司