Электродиализатор Советский патент 1989 года по МПК B01D13/02 

Изобретение относится к устройствам для мембранных методов разделения растворов и может быть использовано в электродиализаторах и ионоселективными мембранами.

Цель изобретения - повышение производительности электродиализатора, степени очистки и концентрирования раствора.

На фиг. 1 показан электродиализатор, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 (вид на камеру обессоливания); на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1 (вид на камеру концентрирования); на фиг. 4- 9 - выносной элемент - варианты расположения выступов на плоскостях рамок, прилегающих к мембранам; на фиг. 10 - разрез В-В на фиг. 4-9 (профиль сечения стороны рамки)

Электродиализатор содержит электродные камеры 1 и 2, чередующиеся между ними анионитовые 3 и катионитовые 4 мембраны и рамки 5. Пакет чередующихся мембран и рамок образует соответственно вводные и выводные коллекторы 6, 7 тракта обессоливания, вводные и выводные коллекторы 8 и 9 тракта концентрирования, откуда посредством питающих каналов 10 обрабатываемый раствор вводится

и выводится из камер обессоливания и камер концентрирования II и 12 соответственно. На плоскостях 13 рамок 5, прилегающих к мембранам, выполнены выступы 14. Плоскости с выступами, прилегающими к мембранам, обеспечивают герметичность и жесткость всего электродиализатора в целом, посредством усилия прижимных плит. При наложении постоянного электрического тока в электродиализаторе происходит деминерализация и концентрирование соответственно в камерах 11 и 12.

На фиг. 4 показан вариант расположения выступов 14 параллельно сторонам рамки, как в известном электродиализаторе, что приводит к деформации пакета рамок и мембран при увеличении их габаритов и количества, при условии сохранения высокого коэффициента полезного использования площади мембран. На фиг. 5 показан вариант расположения выступов 14 параллельно и перпендикулярно сторонам рамки с образованием рядов замкнутых ячеек, параллельных и перпендикулярных сторонам рамки. Испытания показали, что вариант на фиг. 5 не исключает деформации рабочего пакета рамок и мембран.

(Л

ел

о со

00

4;

На фиг. 6 и 7 показан испытанный вариант криволинейных выступов 14, обеспечивающий возможность увеличения единичной производительности электродиализатора,но, как и вариант 1 на фиг. 4, не обеспечивает увеличения степени очистки и концентрирования раствора. На фиг. 8 и 9 показан предлагаемый вариант, где выступы и образованные ими ряды замкнутых ячеек не парал- лельны сторонам рамки.

В таблице приведены результаты испы- таний известного и предлагаемого электродиализаторов с указанными вариантами выполнения выступов на рамках.

Сравнительные испытания известного и предлагаемого электродиализаторов в процессе опреснения исходной воды с концентрацией 6 г/л до норм питьевой воды показали возможность увеличения габаритов и суммарной площади мембран, что позволяет в 6 раз увеличить производительность, кро- le того увеличить выход опресненной воды на 8%, степень обессоливания на 25% и концентрирования на 26%.

Формула изобретения

Электродиализатор для обработки растворов, содержащий электроды, ионоселек- тивные мембраны и рамки выполненными на них выступами, отличающийся тем, что, с целью повыщения производительности электродиализатора, степени очистки и концентрирования растворов, выступы выполнены в виде рядов замкнутых ячеек, расположенных не параллельно сторонам рамки.

Изобретение относится к электромембранным методам переработки растворов. Целью изобретения является повышение производительности электродиализатора, степени очистки и концентрирования раствора, которая достигается за счет того, что электродиализатор для обработки растворов, содержащий электроды, ионоселективные мембраны и рамки с выполненными на них выступами, где выступы выполнены в виде рядов замкнутых ячеек, расположенных непараллельно сторонам рамки, 10 ил., 1 табл.

IHoecTiibiil 0,5x1,5 1,2400

0,5.41,5 1,2 tOO

0,5x1,5 1,2400

0,5x1,5 1,2 lOO

lU IV

0,5

0,5 0,5

5 5

г

фиг.1

79

98

2,2

2,8 3,2

Значительная деформация пакета, ЭДА ие работоспособен

3,2Пеэмачите.чьиая деформация пакета

5,3 33,6

/

J

f(-A

Фиг.2

ч

r

Фиг.

.. - I,/

-И

.

6-5

13

I 12

-w

Фиг.З

Ц

/

/«

JL

H

фиг. 5

COi/г. 7

5М

Фиг.8

Фиг.Ю

Фиг.Э