DE1289518B - Mehrzellige Elektrodialysevorrichtung - Google Patents
Mehrzellige ElektrodialysevorrichtungInfo
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Description
Bei der Elektrodialyse von wäßrigen Lösungen in einer mehrzelligen Elektrodialysevorrichtung mit abwechselnden
Verdünnungs- und Konzentrationsabteilen, die von im Abstand angeordneten abwechselnden
anion- und kationpermeablen Harzmembranen begrenzt werden, mußte die Elektrodialyse oft unterbrochen
werden, um die Ansammlungen des unlöslichen Niederschlags auf den Oberflächen der Elektroden
und in den Elektrodenabteilungen zu entfernen, oder aber es war die Zufügung gewisser Chemikalien
für den erwähnten Zweck notwendig.
Ziel dieser Erfindung ist eine Elektrodialysevorrichtung, deren Elektroden keine Ansammlung von
unlöslichem Niederschlag weder auf ihren Oberflächen noch innerhalb der Elektrodenabteile verursachen,
wenn die Elektrodenlösung solche Lösungsbestandteile enthält, die unlösliche Niederschläge in
den Elektrodenabteilen und auf den Elektrodenflächen bilden, indem sie mit Alkali oder mit Säure
reagieren, die sich aus der Elektrodenreaktion während des Durchganges von Gleichstrom durch den
Membranstapel ergeben.
Die Erfindung betrifft eine mehrzellige Elektrodialysevorrichtung,
bestehend aus einer Anzahl von Verdünnungsabteilen und Konzentrationsabteilen, die mit abwechselnd anionpermeablen und kationpermeablen
Membranen abgeteilt sind und Elektroden an beiden äußeren Enden der Konzentrations- und
Verdünnungsabteile aufweisen, die von einer Spülflüssigkeit umströmt werden, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine der Elektroden aus einer Anzahl von Drähten zusammengesetzt ist, die einen Durchmesser von nicht mehr als 5 mm haben, und vertikal
mit einem Abstand zwischen zwei benachbarten Drähten von 0,5 mm bis 50 mm angeordnet sind,
wobei der obere und der untere Teil der Drähte mechanisch und elektrisch mit Verbindungsstäben
aus elektrisch leitendem Material verbunden sind, die Elektrodenstecker aufweisen.
Fig. 1 und 2 der Zeichnungen sind Vorderansichten von zwei Beispielen von Drahtelektroden der
vorliegenden Erfindung;
F i g. 3 ist eine Schrägschnittansicht, die ein Beispiel eines Elektrodenabteils zeigt, die mit der Drahtelektrode
der vorliegenden Erfindung ausgerüstet ist;
Fig. 4 ist ein Senkrechtschnitt längs der LinieI-I
in Fig. 3;
F i g. 5 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel einer Elektrodialysevorrichtung und die
Rohrleitung zeigt, die den in dem Kathodenabteil erzeugten Niederschlag herausführt, wenn eine Drahtelektrode
als Kathode der Vorrichtung verwendet wird.
Bisher sind als Elektrodenformen zur Verwendung in einer Elektrodialysevorrichtung mit Ionenaustausch-Harzmembranen
ebene, gitterförmige oder zylinderförmige Elektroden aus elektrisch leitendem Material bekannt. Wenn jedoch eine Elektrode dieser
bekannten Form als Kathode in Gegenwart einer Lösung, die Ionen, wie Ca++, Mg++, HCO3- und
SO4—, enthält, verwendet wird, werden Niederschläge,
wie Magnesiumhydroxyd, Calciumsulfat, CaI-ciumcarbonat usw., als Ergebnis der Elektrodenreaktion
auf der Kathodenoberfläche und in dem Kathodenabteil gebildet. Dieser Niederschlag sammelt sich
auf der Kathodenoberfläche und in dem Kathodenabteil an und verursacht die Verstopfung des Lösungsflusses
in dem Kathodenabteil und die Abnahme der Stromdichte durch Ansammlung der Niederschläge,
was nicht dadurch verhindert werden kann, daß man einfach die Kathodenspüllösung in das Kathodenabteil
mit einer erhöhten Geschwindigkeit intermittierend einführt. Aus diesem Grund konnte
die kontinuierliche und sichere Elektrodialyse über viele Stunden nach diesem Verfahren nicht durchgeführt
werden, wenn nicht Säure der Kathodenspüllösung zugesetzt wurde. Wenn die Elektrode der bekannten
Form als Anode verwendet wird und z. B. eine Natriumstearatlösung als Anodenspüllösung verwendet
wird, ohne daß freies Alkali vorhanden ist, sammelt sich auf die gleiche Weise die unlösliche
freie organische Stearinsäure auf der Anodenoberfläche und/oder in dem Anodenabteil an und bewirkt
die gleichen Störungen wie oben. Um das Ansameln der Niederschläge in den obenerwähnten Fällen zu
verhindern, mußte der Kathodenspüllösung oder dem Kathodenabteil Säure bzw. der Anodenspüllösung
ao oder dem Anodenabteil Alkali zugegeben werden, um die Elektrodialyse erfolgreich durchzuführen. Bei
den meisten Elektrodialyseverfahren unter Verwendung von Ionenaustausch-Harzmembranen war es
notwendig, den pH-Wert der Einlaßlösung in Veras dünnungs- und Konzentrationsabteile und der Auslaßlösung
aus Verdünnungs- und Konzentrationsabteilen einzustellen, bevor sie in Elektrodenabteile
als Elektrodenspüllösung geliefert wurden. Da in den meisten Fällen von Elektrodialyseverfahren unter
Verwendung von Ionenaustausch-Harzmembranen die Säure und das Alkali der Elektrodenspüllösung,
wie oben angegeben, zugegeben werden''mußte, war es unmöglich, die Einlaß- oder Auslaßlösung des
Konzentrations- oder Verdünnungsstromes unverändert als Elektrodenspüllösung zu verwenden.
Um die obenerwähnten Probleme zu lösen und dabei eine Komplizierung der Vorrichtung zu verhindern,
wird in der vorliegenden Erfindung eine Eletkrode mit einer neuen Form vorgeschlagen. Bei
der Drahtelektrode der vorliegenden Erfindung wird die Ansammlung von Niederschlägen vollständig verhindert,
ohne Säure oder Alkali zur Elektrodenspüllösung hinzuzugeben. Deshalb ist der von dem Gerät
erzielte Vorteil sehr groß.
Die Elektrodenlösung fließt gleichförmig entlang dünnen Drähten, die aus elektrisch leitendem Material
bestehen, um eine hervorragende Waschwirkung an der Elektrode zu erzielen. Weiterhin erfolgt nach
der vorliegenden Erfindung die Erzeugung des Gases an der Oberfläche von Drähten während der Elektrodialyse
gleichförmig und entlang den dünnen Drähten, und die an der Elektrode infolge der Elektrodenreaktion
erzeugten Niederschläge, wenn-die Elektrodenspüllösung
kontinuierlich in die Elektrodenabteile eingeführt wird, werden leicht von der Drahtelektrode
als kleine Rocken durch die obengenannte ausgezeichnete Waschwirkung und die Gaserzeugung
noch vor ihrem Wachsen und Ansammeln freigesetzt und zusammen mit der Auslaßlösung der Elektrodenspüllösung
aus den Elektrodenabteilen herausgebracht. Dementsprechend kann keine Ansammlung
von Niederschlägen auf der Elektrode und in den Elektrodenabteilen festgestellt werden und ist deshalb
ein kontinuierlicher und gleichmäßiger Betrieb möglieh. Dieser Vorteil wird nur durch die Verwendung
der Drahtelektrode der vorliegenden Erfindung erzielt. In der vorliegenden Erfindung sind die von den
Drähten freigesetzten Teilchen der Niederschläge
klein, da sie nicht gewachsen sind, und bewirken auch keine Flußbehinderung der Elektrodenspüllösung,
da sie weder in den Elektrodenabteilen oder in den angeschlossenen Teilen, wie den damit verbundenen
Röhren anhaften noch sich darin ansammein. Durch diese Verhinderung der Ansammlung
von Niederschlägen ist es nicht mehr notwendig, Säure in das Kathodenabteil und Alkali in das
Anodenabteil zu geben, was bis jetzt notwendig war, um die Bildung von Niederschlagen zu verhindern,
wenn eine Elektrodenspüllösung verwendet wurde, die Ablagerungen bildende Bestandteile enthielt.
Außerdem hat der Fortfall der Pumpe, der Rohrleitungen, des Tanks und zusätzlicher Einrichtungen
oder Instrumente zur Zuführung von Säure und Alkali den Betrieb und die Vorrichtung bemerkenswert
vereinfacht. Indem darüber hinaus mindestens eine Drahtelektrode in einem Elektrodialyseapparat
mit abwechselnden Verdünnungs- und Konzentrationsabteilen mit im Abstand angeordneten anion-
und kationpermeablen Harzmembranen dazwischen verwendet werden, können der Konzentrations- und
der Verdünnungsstrom, die durch den Membranstapel hindurchgegangen sind, direkt in die Elektrodenabteile
als Elektrodenspülstrom gegeben werden, und die wirtschaftliche Verwendung von Wasser und
der Fortfall der damit verbundenen Teile, wie Rohrleitungen, Pumpe, Tank usw., zur getrennten Zuführung
von Elektrodenspüllösung, die bei den üblichen Apparaten notwendig gewesen sind, werden erreicht
und bringen so eine vereinfachte Vorrichtung, eine wirtschaftliche Elektrodialyse, eine einfache Handhabung
und einen einfachen Betrieb mit sich. Unter Berücksichtigung der Tatsache, daß die Niederschläge
ohne Anhaften und Ansammlung freigesetzt und kontinuierlich aus den Abteilen im schwimmenden Zustand
in der Elektrodenspüllösung herausgetragen werden, entsteht dabei, wenn Seewasser in ein Kathodenabteil
in einer Elektrodialysevorrichtung, in der die Drahtelektrode der vorliegenden Erfindung als Kathode
verwendet wird, geliefert wird, ein Niederschlag von Mg(OH)2 an der Kathode; sobald dieser aber
ein wenig wächst, kann er von dem Draht freigesetzt und mit dem Katholyt aus dem Abteil herausgetragen
werden, und nachdem er in einen Absetztank oder Behälter gebracht wurde, wird der Niederschlag von
Mg(OH)2 herausgenommen, um als Rohmaterial für metallisches Magnesium und Magnesiaschlacke verwendet
zu werden.
Die Ziele und Merkmale der Erfindung werden besser aus der folgenden, in die Einzelheiten gehenden
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ersichtlich, wobei einige Beispiele der
vorliegenden Erfindung in den Zeichnungen gezeigt werden.
F i g. 1 ist eine Vorderansicht, die ein Beispiel einer Elektrode gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
In F i g. 1 ist eine Vielzahl von Drähten 1 aus elektrisch leitendem Material mechanisch und elektrisch
am oberen und unteren Teil mit einer Verbindungsstange 2 aus elektrisch leitendem Material verbunden,
und ein Elektrodenstecker 3 ist mit der Verbindungsstange 2 verbunden. Der Durchmesser des Drahtes
liegt vorzugsweise unter 5 mm; bei Drähten mit Durchmessern von mehr als 5 mm ist die Frei-Setzungswirkung
von Niederschlägen herabgesetzt.
Die Erfindung ist von besonderer Wirksamkeit, wenn der kürzeste Abstand zwischen benachbarten
Drähten 1 (der Zwischenraum zwischen zwei Drähten) 0,5 bis 50 mm beträgt. Wenn der Abstand geringer
als 0,5 mm ist, kann leicht eine gegenseitige Berührung der Drähte 1 eintreten, wodurch die Freisetzungswirkung
von Niederschlägen herabgesetzt wird. Wenn andererseits der Abstand größer als
50 mm ist, konzentriert sich die Stromdichte örtlich und beeinflußt unvorteilhaft die Elektrodialyse,
gleichzeitig wird die Vorrichtung groß, was vom wirtschaftlichen Standpunkt ungünstig ist.
Die für die Drähte 1 verwendeten Materialien sind Metalle, wie Blei, Eisen, Platin, Titan, Aluminium,
Kupfer und Nickel, und Legierungen, wie Blei-Antimon, Blei-Silber, Eisen-Silicium, rostfreier Stahl und
Titan mit Platinauflage. Unter den obenerwähnten Materialien ist die Auswahl derjenigen, die als Elektroden
verwendet werden können, auf die Materialien begrenzt, welche bei Verwendung als Elektrode nicht
korrodieren. Der Schnitt des Drahtes 1 kann rund, rechteckig, elliptisch oder von irgendeiner anderen
günstigen Form sein.
F i g. 2 ist eine Vorderansicht, die ein weiteres Beispiel einer Elektrode gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt, bei der Elektrodenstecker 3 und 3 a am oberen und unteren Ende ausgebildet sind. F i g. 3
zeigt ein Beispiel eines Elektrodenabteils, in dem eine Drahtelektrode angewendet wird, wobei jeder
der Drähte 1 durch die Mitte einer Vielzahl kleiner Löcher 10 läuft, die in die gleichrichtende Platte 9
aus elektrisch isolierenden Materialien geschnitten sind und die als Gleichrichter für den Lösungsfluß
wirken und die Erzeugung von Gas um den Drähten herum konzentrieren, und zwischen jeweils zwei benachbarten
Drähten 1 liegt ein Abstandhalter 11 aus elektrisch isolierendem Material. Die gleichrichtende
Platte 9 und der Abstandhalter 11 sind Teile, die einen gleichförmigen Fluß der Elektrodenspüllösung
um die Drahtelektroden herum und eine gute Waschwirkung an den Drähten 1 herstellen sollen. Die
Drahtelektrode selbst kann vollständig ohne die gleichrichtende Platte 9 und den Abstandhalter 11
arbeiten, da die Verwendung von Drähten als Elektrode und die Anordnung einer Vielzahl von Drähten
in Längsrichtung eine gute Waschwirkung um den Draht herum und sogar die Erzeugung von Gas ergeben,
wobei beides eine leichte Freisetzung des unlöslichen Niederschlages bewirkt, der auf den
Oberflächen von Drähten und in dem Elektrodenabteil gebildet wird. Durch die gemeinsame Anordnung
der gleichrichtenden Platten und der Abstandhalter zusammen mit den Drähten wird jedoch eine
wirtschaftliche Elektrodialyse möglich, die eine geringere Menge Elektrodenspüllösungen verwendet. In
F i g. 3 und 4 sind zwei gleichrichtende Platten 9 am oberen und unteren Teil der Drahtelektrode angeordnet.
Es ist möglich, eine Vielzahl gleichrichtender Platten 9 mit Löchern 10 in regelmäßigen oder unregelmäßigen
Zwischenräumen anzuordnen, um so die Geschwindigkeit eines Lösungsflusses an der
Oberfläche jedes Drahtes 1 zu steigern und das von der Elektrode an der Oberfläche der Drähte 1 erzeugte
Gas zu konzentrieren. Die Elektrodenspüllösung wird durch das Einlaßrohr 7 oder la, das aus
elektrisch isolierendem Material besteht, geleitet, um Elektrodenspüllösung in den Elektrodenrahmen 4
durch die Löcher 12 und 12 a, die im oberen und unteren Teil des Rahmens 4 angeordnet sind und mit
den Rohren 7 bzw. la in Verbindung stehen, und
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dann durch Leitungen 13 oder 13 a in das Abteil 8 zu Kathodenoberfläche nach 7tägigem kontinuierlichem
leiten. Die Lösung läuft dann durch den Raum in Betrieb keine Ansammlung von Kesselstein gefunden,
dem Elektrodenabteil, zirkuliert vom Boden nach . .
oben oder von oben zum Boden um den Draht 1 Beispiel 2
und wird dann durch 13 oder 13 a, 12 oder 12 a und 5 Es wurde eine Elektrodialysevorrichtung hergedas
Auslaßrohr 7 oder Ta abgezogen. Die Einlaß- stellt, die aus einem Stapel von 100 Paaren von Kat-
und Auslaßrohre 13, 13 a, 12, 12 a, 7, 7 a können ionenaustausch-Harzmembranen und Anionenausdurch
andere Rohre 5 und 5 a ersetzt werden. tausch-Harzmembranen bestand, die 100 Verdün-
Fig.4 ist ein senkrechter Schnitt längs der nungsabteile und 99 Konzentrationsabteile bildeten,
Linie I-I in F i g. 3 (wobei die Kennzeichen die glei- io wobei jedes eine wirksame Elektrodialysefläche von
chen wie in F i g. 3 sind). 8,6 dm2 aufwies und in der ein Kathoden- und ein
In Fig. 5 ist die Elektrode 1 der vorliegenden Er- Anodenabteil verwendet wurden, die in Fig. 3 gefindung
als Kathode am Ende einer Elektrodialyse- zeigt werden. Die Elektroden waren aus mit Platin
einheit 17 angeordnet, die sich aus einer Anionen- überzogenen Titandrähten mit einem Durchmesser
austausch-Harzmembran 25 und einer Kationenaus- 15 von 1 mm zusammengesetzt. In die Verdünnungstausch-Harzmembran
14, einer Dichtung 15 und abteile wurde Seewasser mit neutralem pH und Separatoren 16 zusammensetzt und eine geeignete 35 000 ppm Salz mit einer Fließgeschwindigkeit von
Anode 18, z. B. eine Graphit- oder Platinelektrode, 100 l/Minute und in die Konzentrationsabteile mit
aufweist; eine Kathodenspüllösung wird in einen Zwi- einer Fließgeschwindigkeit von 15 m/Minute geliefert,
schenraum 8 in dem Kathodenabteil eingeführt und 20 Wenn der aus den Konzentrationsabteilen kommende
die Elektrodialyse durchgeführt, indem elektrischer Auslaßstrom zuerst in das Kathodenabteil und dann
Gleichstrom zwischen Kathode 1 und Anode 18 hin- in das Anodenabteil der Reihe nach geliefert und
durchgeschickt wird. Der Niederschlag, z, B. die gesamte Einheit mit 30 Ampere Gleichstrom be-Mg(OH)2,
der sich in dem Kathodenabteil bildet, wird trieben wurde, erhielt man kontinuierlich Seewasser
zu Flocken, die zusammen mit dem Auslaßstrom der 25 von 34 000 ppm Salz aus dem Verdünnungsabteil bei
Kathodenspüllösung aus dem Abteil herausgebracht einem laufenden Wirkungsgrad von 95 °/o. Der kontiwerden,
wobei sich die Flocken in einem geeigneten nuierliche Betrieb wurde 10 Tage lang unter diesen
Absetzbecken 19 niederschlagen, und Lösung fließt Bedingungen durchgeführt, wobei keine Ansammlung
durch das Überflußrohr 20 ab, während der Nieder- in dem Kathodenabteil und dem Anodenabteil beobschlag
aus dem Teil 22 erhalten wird. 30 achtet wurde; die Elektrodialyse wurde vielmehr glatt
Bei einer Lösung, die z. B. solche Bestandteile wie durchgeführt. Natriumstearat enthält, die einen brauchbaren Nie- Beispiel 3
derschlag in den Anodenabteilen erzeugen, wird die μ
Drahtelektrode als Anode verwendet; das oben- Die Elektrodialyseeinheit des Beispiels 2 wurde
erwähnte Verfahren kann durchgeführt werden, wo- 35 kontinuierlich mit der gleichen Lösung wie im Beibei
die genannten Metalle als Kathode verwendet spiel 2 10 Tage lang unter den gleichen Bedingungen
werden und eine Anodenlösung herausgenommen wie im Beispiel 2 betrieben, wobei die Richtung der
wird, die die Niederschläge enthält. Elektrodenlösung entgegengesetzt gelenkt wurde, 2. B.
von dem Anodenabteil zum Kathodenabteil. Es Beispiell 4° wurde keine Ansammlung von Niederschlägen in dem
Anodenabteil und dem Kathodenabteil gefunden. Das Beispiel beschreibt einen Versuch zur Erzie-
lun von Magnesiumhydroxyd als Nebenprodukt aus Beispiel 4
dem Konzentrationsverfahren von Seewasser mit
Hilfe der Elektrodialysevorrichtung der vorliegenden 45 Die Elektrodialyseeinheit des Beispiels 2 wurde mit
Erfindung. Die Einheit besaß 250 Anionenmembra- verdünntem Seewasser von 1100 ppm, welches in die
nen, 250 Verdünnungsabteile, 250 Kationenmembra- Verdünnungsabteile mit der Fließgeschwindigkeit von
nen und 249 Konzentrationsabteile mit der Elektrode 100 l/Minute geliefert wurde, und mit Seewasser von
der F i g. 3, die aus runden Drähten aus rostfreiem neutralem pH in den Konzentrationsabteilen bei einer
Stahl mit einem Durchmesser von 1,5 mm bestand, 50 Fließgeschwindigkeit von 15 l/Minute betrieben,
als Kathode und einer Graphitelektrode von rundem Durch die gesamte Einheit wurde ein Gleichstrom
Querschnitt als Anode, wobei alles — wie in Fig. 5 von 6 Ampere geschickt. Der Salzgehalt des vergezeigt
— angeordnet wurde. Durch die gesamte Ein- dünnten Seewassers wurde bei einem laufenden Wirheit
floß ein Gleichstrom von 400 Ampere. In das kungsgrad von 90% von 1100 ppm auf 900 ppm ver-Kathodenabteil
wurde Seewasser mit neutralem pH 55 ringert. Ein kontinuierlicher Betrieb wurde 10 Tage
mit einer Fließgeschwindigkeit von 20 I/Minute ge- lang unter diesen Bedingungen durchgeführt; es
liefert. Seewasser mit OjSSön-Chloridionenkonzentra- wurde keine Ansammlung in dem Kathodenabteil
tion wurde in die Verdünnungsabteile mit einer Fließ- und dem Anodenabteil beobachtet, und die Dialyse
geschwindigkeit von 600 I/Minute und konzentriertes ging glatt vor sich. Seewasser mit 3,5n-Chloridionenkonzentration wurde 6q Beispiels
in die Konzentrationsabteile mit einer Fließgeschwindigkeit von 84,4 l/Minute geliefert. Magnesium- Eine Elektrodialyseeinheit besaß 110 Paare von
hydroxyd wurde kontinuierlich in einer Menge von anion- und kationpermeablen Harzmembranen, die
g/Stunde als Nebenprodukt der Elektrodialyse 110 Verdünnungsabteile und 109 Konzentrationsneben
konzentriertem Seewasser mit 3,5n-Chlorid- 65 abteile begrenzten, wobei jedes eine wirksame
ionenkonzentration und verdünntem Seewasser mit Elektrodialysefläche von 8,6 dm2 aufwies. Die Elek-0,30n-Chloridionenkonzentration
erhalten. Darüber trode, wie sie in F i g. 2 gezeigt wird, war aus runden
hinaus wurde in dem Kathodenabteil und auf der Drähten aus rostfreiem Stahl mit einem Durchmesser
von lmm als Kathode zusammengesetzt; eine Graphitelektrode
wurde als Anode verwendet.
In die Verdünnungsabteile wurde verdünntes Seewasser mit 1100 ppm mit einer Fließgeschwindigkeit
von 150 l/Minute und in die Konzentrationsabteile Seewasser mit neutralem pH mit einer Fließgeschwindigkeit
von 15 l/Minute geliefert; und 1 l/Minute der Auslaßlösung aus den Konzentrationsabteilen wurde
zum Anodenabteil und der Rest zum Kathodenabteil geliefert, wobei durch die gesamte Einheit ein Gleichstrom
von 6 Ampere bei einem laufenden Wirkungsgrad von 90% geschickt wurde. Der Salzgehalt
wurde von 1100 ppm auf 950 ppm gesenkt.
Diese Elektrodialyse wurde 10 Tage lang kontinuierlich durchgeführt; es wurde eine glatte Eelektrodialyse
ohne Ansammlung von unlöslichem Niederschlag in den Kathodenabteilen erzielt.
Wenn die, wie oben erwähnt, aufgebaute Vorrichtungseinheit mit einere Platte aus rostfreiem Stahl als
Kathode mit Seewasser betrieben wurde, wurde unter den gleichen Umständen, wie oben beschrieben, die
Ansammlung von Magnesiumhydroxyd in dem Kathodenabteil nach 3 Stunden der Elektrodialyse
beobachtet, was eine Abnahme der Stromdichte und eine Verstopfung des Umlaufs zur Folge hatte. Auf as
diese Weise war die Elektrodialyse vollständig unmöglich.
Eine Elektrodialyseeinheit wie im Beispiel 2, aber mit 200 Paaren anion- und kationpermeabler Harzmembranen,
wurde mit Rohren versehen, die einen Teil des Auslaßstromes von den Konzentrationsabteilen in die Elektrodenabteile als Elektrodenspüllösung
führten. Das verdünnte Seewasser von 1100 ppm wurde an das Verdünnungsabteil 17 mit
einer Fließgeschwindigkeit von 300 l/Minute und Seewasser mit neutralem pH zum Konzentrationsabteil mit einer Fließgeschwindigkeit von 30 l/Minute
geliefert; 1 l/Minute des Auslaßstromes von den Konzentrationsabteilen wurde dem Anodenabteil,
l/Minute wurden dem Kathodenabteil zugeführt, und der Rest wurde abgelassen. Durch die gesamte
Einheit floß ein Gleichstrom von 6 Ampere bei dem laufenden Wirkungsgrad von 90%, und der Salzgehalt
des Seewassers wurde von 1100 ppm auf ppm verringert. Die kontinuierliche Elektrodialyse
unter den obengenannten Bedingungen wurde Tage lang glatt durchgeführt.
Claims (1)
- Patentanspruch:Mehrzellige Elektrodialysevorrichtung, bestehend aus einer Anzahl von Verdünnungsabteilen und Konzentrationsabteilen, die mit abwechselnd anionpermeablen und kationpermeablen Membranen abgeteilt sind und Elektroden an beiden äußeren Enden der Konzentrations- und Verdünnungsabteile aufweisen, die von einer Spülflüssigkeit umströmt werden, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Elektroden aus einer Anzahl von Drähten zusammengesetzt ist, die einen Durchmesser von nicht mehr als 5 mm haben, und vertikal mit einem Abstand zwischen zwei benachbarten Drähten von 0,5 mm bis 50 mm angeordnet sind, wobei der obere und der untere Teil der Drähte mechanisch und elektrisch mit Verbindungsstäben aus elektrisch leitendem Material verbunden sind, die Elektrodenstecker aufweisen.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen909508/1482
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