DE19914374A1 - Dialysezelle für elektrophoretische Beschichtungsbäder - Google Patents

Abstract

Rohrförmige Dialysezelle für elektrophoretische Beschichtungsbäder mit einem Membranrohrkörper, der als poröses Kunststoffrohr aus Kunststoff mit homogen eingelagertem Anionenaustauscherharz oder aus einem doppelwandigen porösen Kunststoffrohr mit im Wandzwischenraum eingelagertem Anionenaustauscherharz besteht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Dialysezelle für elektrophore­ tische Beschichtungsbäder.

Solche Dialysezellen sind bekanntermaßen als rohrförmige Dia­ lysezellen zum Einhängen in elektrophoretische Tauchbäder ausgebildet. Sie bestehen aus einem eine Dialysemembran bil­ denden Rohrkörper und einer in dessen Innerem angeordneten stabförmigen oder rohrförmigen Metallanode, die mit Gleich­ strom gespeist wird. Zwischen der Anode und dem Rohrkörper wird ein Anolyt hindurchzirkuliert.

Der die Dialysemembran bildende Rohrkörper besteht her­ kömmlicherweise aus einem rohrförmigen Stützgitter aus Kunst­ stoff, über welches eine strumpfartige Membran gezogen ist, welche die Dialysemembran bildet und die von dem Stützgitter mechanisch abgestützt wird.

Weiter ist aus dem US-Patent 5 418 053 eine rohrförmige Dia­ lysezelle bekannt, bei welcher der Membranrohrkörper aus einem Substrat in Form eines porösen Kunststoffrohrkörpers, beispielsweise einem porösen Polyesterrohrkörper mit einem darauf durch direkte Aufpolymerisation chemisch gebundenen Membranwerkstoff besteht. Der zugehörige Membranwerkstoff ist im US-Patent 5 418 053 beschrieben.

Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, bei einer rohrför­ migen Dialysezelle eine neuartige vorteilhaftere Konstruktion des Membranrohrkörpers zu schaffen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im Anspruch 1 angegebene Ordnung gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Erfindungsgemäß ist der Membranrohrkörper der Dialysezelle durch ein integrales Filterrohr gebildet, das aus Kunststoff mit poröser Struktur besteht, wobei dem das Filterrohr bil­ denden Kunststoff ein Anionenaustauscherharz beigemischt ist. Das Filterrohr bildet damit einen homogenen, mechanisch sta­ bilen Kunststoffrohrkörper, der die Stützfunktion und die Membranfunktion gleichzeitig erfüllt. Das Anionenaustauscher­ harz ist homogen im Kunststoffmaterial des Filterrohrs ver­ teilt und an dieses gebunden. Durch die poröse Struktur des Filterrohrs wird das im Rohrmaterial verteilte Anionenaus­ tauscherharz benetzt und kann seine Membranfunktion wahr­ nehmen.

Der das Filterrohr bildende Kunststoff kann dabei auch in üb­ licher Weise glasfaserverstärkt sein, wodurch eine sehr große mechanische Festigkeit erreicht wird.

Das Filterrohr kann auch Becherform haben, indem es nur an einem Ende offen ist, wo die Anode eingeführt wird und die Anschlüsse für den Anolytenkreislauf angeordnet werden, und am anderen Ende geschlossen ist.

Das Kunststoffmaterial kann aus Polyethylengranulat mit beigemischtem Anionenaustauscherharz mit einer Korngröße von 10 µm sein, aus welchem das Filterrohr in Rohrform oder in Beckenform unter Wärmeanwendung formgepreßt wird, so daß die gewünschte poröse Struktur entsteht. Dabei kann, wie schon erwähnt, Glasfasermaterial als Verstärkung in Form von Glas­ faservlies oder lose beigemischter Glasfasern eingelagert werden.

Ein Filterrohr nach der Erfindung kann beispielsweise eine Wandstärke von 1 mm bei einem Durchmesser von etwa 80 mm haben.

Eine die gestellte Aufgabe ebenfalls lösende alternative Aus­ führungsform der Erfindung ist Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 5.

Bei dieser alternativen Ausführungsform besteht der Membran­ rohrkörper aus einem doppelwandigen porösen Kunststoffrohr, und ein Anionenaustauscherharz ist in einem dünnen Ringspalt zwischen den beiden Rohrwänden angeordnet. Sowohl die äußere Rohrwand als auch die innere Rohrwand ist porös und ermög­ licht das Benetzen des Anionenaustauscherharzes sowohl von außen als auch von innen, damit es seine Membranfunktion er­ füllen kann.

Auch bei dieser alternativen Ausführungsform kann der Rohr­ körper eine Becherform haben, wobei der Becherboden nicht doppelwandig zu sein braucht. Ist der Becherboden nur durch eine einfache Wand gebildet, ist diese Becherbodenwand nicht porös ausgebildet bzw. die Poren sind versiegelt.

Claims (6)

1. Rohrförmige Dialysezelle für elektrophoretische Beschich­ tungsbäder, mit einem rohrförmigen, mindestens teilweise eine Dialysemembran bildenden Gehäuse, einer darin angeordneten stab- oder rohrförmigen Anode mit einem elektrischen An­ schluß, und mit Zulauf- und Ablaufanschlüssen zum Zirkulieren eines Anolyten zwischen der Anode und dem Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse durch ein poröses Kunststoff­ rohr gebildet ist, das aus einem Kunststoff mit einem beige­ mischten Anionenaustauscherharz in etwa homogener Verteilung besteht.

2. Dialysezelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffrohr durch eingelagerte Glasfasern verstärkt ist.

3. Dialysezelle nach Anspruch. 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das Kunststoffrohr aus Kunststoffgranulat mit beige­ mischtem Anionenaustauscherharz formgepreßt ist.

4. Dialysemembran nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffrohr durch Ausbildung mit einer geschlossenen Bodenwand als Becherkörper ausgebildet ist.

5. Rohrförmige Dialysezelle für elektrophoretische Beschich­ tungsbäder, mit einem rohrförmigen, mindestens teilweise eine Dialysemembran bildenden Gehäuse, einer darin angeordneten stab- oder rohrförmigen Anode mit einem elektrischen An­ schluß, und mit Zulauf- und Ablaufanschlüssen zum Zirkulieren eines Anolyten zwischen der Anode und dem Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse durch ein doppelwandiges poröses Kunststoffrohr ausgebildet ist und ein Anionenaus­ tauscherharz in dem dünnen Ringspalt zwischen äußerer Rohr­ wand und innerer Rohrwand eingelagert ist.

6. Dialysemembran nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrkörper mit geschlossenem Boden becherförmige aus­ gebildet ist.