LT4471B - Device for electrodialysis - Google Patents
Device for electrodialysis Download PDFInfo
- Publication number
- LT4471B LT4471B LT97-076A LT97076A LT4471B LT 4471 B LT4471 B LT 4471B LT 97076 A LT97076 A LT 97076A LT 4471 B LT4471 B LT 4471B
- Authority
- LT
- Lithuania
- Prior art keywords
- membranes
- channels
- frames
- frame
- spacers
- Prior art date
Links
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Description
Išradimas yra iš skysčių - elektrolitų elektrocheminio apdorojimo srities ir gali būti panaudotas filtrpresinio tipo elektrodializatorių su labirintiniais rėmeliais arba rėmeliais - tarpikliais konstravimui.The invention relates to the field of electrochemical treatment of liquids - electrolytes and can be used for the construction of filter press type electrodialysis machines with labyrinth frames or frames.
Yra žinomas elektrodializatorius (žiūr. SU1681433 A1, TIK B01D61/42, pareikštas 1989.03.30), turintis elektrodus, suveržimo plokštes, tarp kurių įtaisytas paketas, sudarytas iš pakaitomis išdėstytų anioninės ir kationinės apykaitos membranų bei rėmelių-tarpiklių, patalpintų tarp tų membranų ir apribojančių druskų šalinimo bei koncentravimo kameras tarp gretimų membranų. Rėmeliai - tarpikliai turi dalis, išsikišusiais už membranos kraštų, su kiaurymėmis, kurios, kai elektrodializatorius yra surinktas, sudaro kolektorius skysčių padavimui ir pašalinimui. Kas antra minėta kiaurymė kanalais yra sujungta su atitinkama druskų šalinimo arba koncentravimo kamera. Šio elektrodializatoriaus rėmelių - tarpiklių storis visame jų plote yra vienodas.There is a known electrodialyzer (see SU1681433 A1, B01D61 / 42 ONLY, dated 30.03.1989) having electrodes, clamping plates, interposed with a package consisting of alternately anionic and cationic exchange membranes and frame spacers disposed between those membranes and limiting salt removal and concentration chambers between adjacent membranes. Frames - Gaskets have portions protruding beyond the membrane edges, with openings that, when the electrodialysis device is assembled, form collectors for supplying and removing fluids. Every other aforementioned hole is connected by ducts to an appropriate desalination or concentration chamber. The thickness of the frames and spacers of this electrodialyzer is the same throughout their area.
Žinomo elektrodializatoriaus trūkumas yra palyginti dideli energijos nuostoliai. Norint juos sumažinti, reikėtų mažinti atstumus tarp membranų, t.y. mažinti rėmelių - tarpiklių storį. Tačiau 0,6 - 0,8 mm storio rėmeliuose 20 tarpikliuose būtų sudėtinga padaryti kanalus, jungiančius kiaurymes, sudarančias kolektorius, su druskų šalinimo kameromis. Be to, šie kanalai galėtų būti tik labai mažo skerspjūvio, ir todėl būtų nepakankamas skysčio srautų pasiskirstymas daugiakameriniame aparate, o iš to sektų aparato patikimumo sumažėjimas.The disadvantage of the known electrodialysis device is the relatively high energy loss. To reduce them, the distances between the membranes, i.e. reduce the thickness of the frames - spacers. However, in frames 0.6-0.8 mm thick, the gaskets 20 would be difficult to make channels connecting the manifolds forming the manifolds to the desalting chambers. In addition, these channels could only be of very small cross-section and would thus result in an inadequate distribution of fluid flows in the multi-chamber apparatus, resulting in a reduction in the reliability of the apparatus.
Šio išradimo tikslas - elektrodializatoriaus patikimumo padidinimas ir jo gamybos technologijos supaprastinimas.The object of the present invention is to improve the reliability of the electrodialysis machine and to simplify its manufacturing technology.
Tikslas pasiekiams tuo, kad žinomame elektrodializatoriuje, turinčiame elektrodus, suveržimo plokštes, tarp kurių yra įtaisytas paketas, sudarytas iš pakaitomis išdėstytų anioninės ir kationinės apykaitos membranų bei rėmelių - tarpiklių, patalpintų tarp tų membranų ir apribojančių druskų šalinimo bei koncentravimo kameras tarp gretimų membranų, kuriame rėmeliai - tarpikliai turi išsikišusias už membranų kraštų dalis su kiaurymėmis, kurios, kai elektrodializatorius yra surinktas, sudaro kolektorius skysčių padavimui ir pašalinimui, ir kuriame kas antra minėta kiaurymė kanalais yra sujungta su atitinkama druskų šalinimo arba koncentravimo kamera, rėmelių-tarpiklių dalys su minėtais kanalais yra padarytos didesnio storio, o gretimos atitinkamos dalys, neturinčios kanalų - tiek pat mažesnio storio už likusios rėmelio-tarpiklio dalies storį. Tai sudaro galimybę padidinti kanalų, jungiančių kiaurymes, sudarančias kolektorius, su druskų šalinimo kameromis, skerspjūvo plotą, tuo pačiu padidinant elektrodializatoriaus patikimumą bei supaprastinant jo gamybos technologiją.The object of the achievement is that, in a known electrodialysis device having electrodes, the clamping plates are provided with a package consisting of alternately arranged anionic and cationic exchange membranes and frames - spacers disposed between those membranes and limiting salt removal and concentration chambers between adjacent membranes frames - spacers having protruding portions of membrane edges with apertures which, when the electrodialysis device is assembled, form collectors for supplying and removing fluids, wherein each of said apertures is connected by ducts to a respective desalination or concentration chamber, and frame-spacer portions with said ducts are made to a greater thickness, and adjacent corresponding portions, which have no channels, are just as thick as the rest of the frame-gasket. This makes it possible to increase the cross-sectional area of the ducts connecting the manifolds to the desalination chambers, thereby increasing the reliability of the electrodialysis machine and simplifying its manufacturing technology.
Išradimą paaiškina brėžiniai, kur fig. 1 parodytas elektrodializatoriaus scheminis vaizdas iš šono, fig. 2 - elektrodializatoriaus fig. 1 pjūvis A-A, fig. 3 - elektrodializatoriaus fig. 2 pjūvis B-B.The invention is explained by the drawings, wherein FIG. 1 is a schematic side view of an electrodialyzer, FIG. 2 - FIG. 1, section A-A, figs. 3 - FIG. 2 Section B-B.
Siūlomas elektrodializatorius turi suveržimo plokštes 1 ir 2 ir elektrodus (neparodytus). Tarp plokščių 1 ir 2 yra įtaisytas paketas, sudarytas iš pakaitomis išdėstytų anioninės apykaitos 3 ir kationinės apykaitos 4 membranų bei rėmelių - tarpiklių 5, patalpintų tarp šių membranų 3 ir 4 (fig.1). Rėmeliai - tarpikliai 5 apriboja atitinkamas druskų šalinimo arba koncentravimo kameras 6 (fig. 2) tarp gretimų membranų 3 ir 4. Rėmeliai tarpikliai 5 turi išsikišusias už membranų kraštų dalis 7 su kiaurymėmis 8, kurios, kai elektrodializatorius yra surinktas, sudaro kolektorius skysčių padavimui ir pašalinimui.The proposed electrodialyzer has clamping plates 1 and 2 and electrodes (not shown). Between the plates 1 and 2 is a pack consisting of alternately anionic membrane 3 and cationic membrane 4 and frames-spacers 5 disposed between these membranes 3 and 4 (Fig. 1). Frame spacers 5 restrict respective desalination or concentration chambers 6 (Fig. 2) between adjacent membranes 3 and 4. Frame spacers 5 have protruding portions 7 of membrane edges 7 with apertures 8 which, when the electrodialysis unit is assembled, form collectors for fluid delivery and for removal.
Kas antra to paties rėmelio - tarpiklio 5 kiaurymė 8 kanalais 9 yra sujungta su atitinkama druskų šalinimo arba koncentravimo kamera 6. Rėmelių tarpiklių 5 dalys 10 su minėtais kanalais 9 (fig.3) yra didesnio storio, o gretimos atitinkamos rėmelių - tarpiklių 5 dalys 11, neturinčios kanalų, tiek pat mažesnio storio už likusios rėmelio-tarpiklio 5 dalies storį. Membranų 3 ir 4 bei rėmelių-tarpiklių 5 paketas yra surinktas taip, kad kiekvienas rėmelis - tarpiklis 5 yra dedamas tarp anioninės apykaitos 3 ir kationinės apykaitos 4 membranų. Kiekvienas sekantis rėmelis - tarpiklis 5 yra pasuktas 180° aplink savo išilginę ašį atžvilgiu prieš jį einačio rėmeliotarpiklio 5, ir jis jau bus tarp kationinės apykaitos 4 ir anioninės apykaitos 3 membranų. Taigi, rėmelių - tarpiklių 5 pastorintos dalys 10 su kanalais 9 ir paplonintos dalys 11 be kanalų sudedamos pakaitomis, ir todėl paketo storis išlieka vienodas.Every second hole 8 of the same frame 8 is connected to the respective desalination or concentration chamber 6 by the channels 9 and 9 respectively. The frame gasket 5 parts 10 with the said channels 9 (fig. 3) are of a larger thickness and , having no channels, just as thick as the rest of the frame-spacer 5. The packet of membranes 3 and 4 and frame-spacer 5 are assembled such that each frame-spacer 5 is sandwiched between the membranes of anionic exchange 3 and cationic circulation 4. Each successive frame spacer 5 is rotated 180 ° about its longitudinal axis with respect to the frame spacer 5 preceding it, and it will already be between the membranes of the cationic circulation 4 and the anionic circulation 3. Thus, the thickened portions 10 of the frames-spacers 5 with the channels 9 and the thickened portions 11 without the channels are arranged alternately, so that the package thickness remains the same.
Pakaitomis išdėstomos ir anioninės apykaitos 3 bei kationinės apykaitos 4 membranos. Tarp dviejų gretimų membranų 3 ir 4 susidaro atitinkama druskų šalinimo arba koncentravimo kamera 6 (pakaitomis), kraštuose apribota rėmelio- tarpiklio 5.The membranes of the anionic metabolism 3 and the cationic metabolism 4 are alternately arranged. Between the two adjacent membranes 3 and 4, a corresponding desalting or concentration chamber 6 (alternately) is formed, bounded at the edges by a frame-spacer 5.
Elektrodializatorius veikia taip.The electrodialysis works as follows.
Apdorojamą skystį (elektrolitą), pvz., gėlinamą vandenį druskoms pašalinti paduoda per kolektorių, kuris susideda iš kiaurymių 8, kai elektrodializatoriaus paketas yra suveržtas suveržimo plokštėmis 1, 2. Kanalais 9 slegiamas skystis patenka į atitinkamą druskų šalinimo arba koncentravimo kamerą 6, ir pasiskirsto darbo membranos paviršiuje. Po to, apdorotas skystis per kitą kolektorių yra pašalinamas.The fluid (electrolyte) to be treated, such as desalinated water for desalting, is fed through a manifold consisting of holes 8 when the electrodialysis package is clamped by clamping plates 1, 2. The fluid under pressure 9 passes into the respective desalting or concentration chamber 6 and at the working membrane surface. The treated liquid is then removed through another manifold.
Siūlomame elektrodializatoriuje pilnai išvengiama nutekėjimo tarp druskų pašalinimo ir koncentravimo kamerų dėl to, kad dėl besikaitaliojančio rėmelių - tarpiklių 5 dalių 10 ir 11 storio ties kiaurymėmis 8, membranų pakraščiai labai gerai suspaudžiami, ir atitinkamos kameros užsandarinamos atskirai viena nuo kitos.The proposed electrodialyzer completely avoids leakage between the desalting and concentration chambers due to the fact that due to the alternating thicknesses of the spacers 5 and 10 at the openings 8, the ends of the membranes are compressed very well and the respective chambers are sealed apart.
Be to, siūloma konstrukcija leidžia sumažinti energijos nuostolius bei padidinti aparato patikimumą, sumažinant atstumus tarp membranų, dėl atsiradusios galimybės sumažinti rėmelių - tarpiklių storį.In addition, the proposed design allows to reduce energy loss and increase the reliability of the apparatus by reducing the membrane distances, resulting in the possibility of reducing the thickness of the frames-spacers.
Žemiau lentelėje yra pateiktos siūlomo elektrodializatoriaus techninės charakteristikos, lyginant su prototipu:The following table shows the technical characteristics of the proposed electrodialyzer compared to the prototype:
IŠRADIMO APIBRĖŽTISDEFINITION OF INVENTION
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
LT97-076A LT4471B (en) | 1997-04-28 | 1997-04-28 | Device for electrodialysis |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
LT97-076A LT4471B (en) | 1997-04-28 | 1997-04-28 | Device for electrodialysis |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
LT97076A LT97076A (en) | 1998-11-25 |
LT4471B true LT4471B (en) | 1999-02-25 |
Family
ID=19721855
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
LT97-076A LT4471B (en) | 1997-04-28 | 1997-04-28 | Device for electrodialysis |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
LT (1) | LT4471B (en) |
-
1997
- 1997-04-28 LT LT97-076A patent/LT4471B/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
LT97076A (en) | 1998-11-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9446971B2 (en) | Techniques for promoting current efficiency in electrochemical separation systems and methods | |
RU2169608C2 (en) | Modular device for demineralization of liquids | |
US11911729B2 (en) | 3D printed spacers for ion-exchange device | |
KR20010067206A (en) | Electrodeionization apparatus | |
LT4471B (en) | Device for electrodialysis | |
ATE115003T1 (en) | GASKET FRAME FOR MEMBRANE STACKS. | |
CN102910713A (en) | Electrodialysis spacer | |
CN112368064A (en) | Stacking assembly | |
JP3729335B2 (en) | Electric regenerative desalination equipment | |
JP7334212B2 (en) | Cassette-type electrodialyzer and module with same | |
RU2658410C1 (en) | Electro-membrane apparatus of planar chamber type | |
RU2008081C1 (en) | Electric dialyzer | |
JP4951830B2 (en) | Electrical deionizer | |
JP4254224B2 (en) | Electrodeionization equipment | |
JP2003112185A (en) | Electric deionization apparatus | |
JP2001212565A (en) | Electric regeneration type desalting apparatus | |
KR20010078426A (en) | Dialysis membrane cell unit for fresh-waterizing of sea-water |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9A | Lapsed patents |
Effective date: 20000428 |