DE1289518B

DE1289518B - Mehrzellige Elektrodialysevorrichtung

Info

Publication number: DE1289518B
Application number: DEA44605A
Authority: DE
Inventors: Kato Masaaki; Komori Ryozo; Fukumoto Mitsunobu
Original assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1962-11-22
Filing date: 1963-11-21
Publication date: 1969-02-20
Also published as: US3384568A; ES293711A1; NL129280C; NL300913A; GB1051659A

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

5 6

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.

Beispiel 6

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

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 Zeichnungen

909508/1482