Электродиализатор

О П И С А Н И Е886933ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(43) Опубликовано 07,12.81, Бюллетень45 (45) Дата опубликования описания 07.12.81 по делам изобретении и открытий) Заявител нстит еруни ашкентскии политехничес 4) ЭЛЕКТРОДИАЛИЗАТО Предлагаемое изобретение относится к устройствам для деминерализации жидкостей и,может быть использовано в химической, энергетической, строительной, нефтяной, газовой н других отраслях промыш ленности, а также в сельском хозяйстве и мел,иорации.Известен электродиализатор, включающий анод и .катодмежду которыми размещены анионообменные и катионообменные О мембраны, образующие рассольные и дилюатные камеры 1 Ц. В параллельно работающие камеры подводится,исходная соленая вода. В дилюатных камерах под действием электрического тока катионы дзижут ся к катоду, а анионы - к аноду. Недостатком электродиализа ется то, что процесс электрод апреснения происходит дастаточ тивно в опресняемой воде с сол нане,м 10 - 12 г/л н наоборот, че ионов извлекается из опресняе тем меньше становится ее строво тем менее эффективен процесс Поэтому опреснение в мног электродиализной установке ве полного извлечения ионов раства лей, а до экономически выгодной трации 1 г/л. тора являнализногоно эффек- есодержам большемой воды,димость иопреснения,окамернойАут не доримых соконценЦелью изобретения является повышение степени обессоливания.Для этого электродиализатор, вклвчаютций анод,и катод, между которыми размещены анионообменные и катнонообменные ,мембраны, образующие рассольные и дилюатные камеры, снабжен горизонтально размещенными дополнительными электродами, один из которых помещен в нижней части, а другой в верхней части днлюатной камерыи дополнительные электроды соединены между собой через датчик электронроводности и высоковольтный ксточник На чертеже изображена прннципиальная схема предлагаемого электродиализатора.Электродкализатор состоит,из корпуса 1, содержащего рассольные 2 и дилюатную 3 камеры, образованные чередующимися катионообменными 4 и атлионообменными 5 мембранамн, анода 6 и катода 7, дополнительных положительного 8 и отрицательного 9 электродов, причем последние соедине,ны с высоковольтным нсточннком 10 гока посредством датчика 11 электропровод- ности. Электродиализатор работает следующимобразом.В рассольные 2 и дилюапную 3 камеры, находящиеся в корпусе 1, подводится исходная соленая вода. Под действием электрического поля постоянного тока катионы растворимых в воде солей движутся из ди люатной камеры 3 через катионообменную мембрану 4 к катоду 7, а анионы - через анионообменную мембрану 5 к аноду 6.Причем за счет уменьпвния количества солеобразующих нонов процесс переноса их 10 будет затухать лри остающихся,на одном уровне энергетических затратах на лроцесс обессоливания, так как чем больше ионов извлекается из обвссоливаемой воды, тем меньше становится в ней энергоносителей. Когда процесс обесоолнвания достигнет того момента, после которого он будет зависеть не от величины электрического поля постоянного тока, а от времени обессоливания, т. е. обессоливаемая оистема придет в 20 стабильное состояние при остаточной соле- насыщенности раствора, датчик 11 электропроводности подает импульс на высоковольтный источник 10 тока. Между положительным 8 и отрвцательньгм 9 электрода ми ароизойдет искравой электрический,разряд, который вызывает ионлзацлю обессоленной воды в дилюатной камере 3. Количество энергоносителей увеличится и станет достаточным для того, чтобы оставшиеся ЗО ионы солей начали движение в направлениях, соответствующих полярностям их зарядов, Этот процесс ионизации будет продолжатьоя до достижения заданной величины обессоливания. 35Как известно, лрименение электродиали. за целесообразно для опреснения с солесодержанием до 10 - 12 г/лкоторое в основ. дом влияет на величину затрат энергии, Минвмальное экономически оправданное 4 О обессоливание методом электродиализа проводится до,содержания солей равного 1000 мг/л. При опреснении до солесодержания ниже 1000 мг/л энергетические за траты возрастают, а главное - увеличи. вается время опреснения (т, е. уменыпается ароиэводительность электродиализеров), Затраты энергии,на апреснение 1 м воды до солесодержания 1000 м/гл составляют 4 кВт ч. При опреснении воды до солесодержания 200 мг/л расход электроэнергии возрастает до 15 кВт ч, а производительность установки снижается в 5,раз. При .ис. пользовании,предлагаемого:изобретения расход электроэнергии на опреснение 1 м воды до солесодержания 200 мг/л составил 5 кВт ч, а производительность опытной устанонки осталась на прежнем уровне (5 мЧсутки).Формула изобретенияЭлектродиализатор, включающий анод и катод, между которыми размещены анио. нообменные и катионообменные мембраны, образующие рассольные и дилюатлые камеры, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с це. лью повышения степени обессоливаняя, он снабжен горизонтально размещенными до. полнительными электродами, один из кото. рых помещен в нижней части, а другой в верхней части дилюатной камеры, и дополнительные электроды соединены между со. бой через датчик электропроводности и высоковольтный источник тока.Источник .иноформации, дринятый во анимание ари"экспертизе:1, Гребенюк В. Д. Электродиализ, Кяев, Техника, 1976, с, 52,Составитель О. Зобнин Редактор Н, Багирова Техред Л. Куклина Корректор И, Осиновск Заказ 1525/1234 Изд.599 Тираж 712 ПодписноеНПО сПоиск Государственного комитета СССР по делам изобретений н открыти113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5