PL63577B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 06.11.1968 (P 138 796) 15.X.1971 63577 KI. 12 h, 3 MKP B 01 k, 3/10 /( UKD Wspóltwórcy wynalazku: Maciej Leszko, Aleksander Russer, Witold Dobrowolski Wlasciciel patentu: Uniwersytet Jagiellonski, Kraków (Polska) Urzadzenie do otrzymywania membran jonowo-selektywnych Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie sluzace zwla¬ szcza do otrzymywania jednorodnych membran jono¬ wo-selektywnych.Jezeli blonie lub folii zostana nadane wlasnosci jo¬ nitu, wówczas otrzymany produkt nosi nazwe membrany jonowo-selektywnej. Mozna to realizowac nastepujacy¬ mi metodami. Metoda starsza, prowadzaca do tzw. membran niejednorodnych polega na zlepianiu odpo¬ wiednio rozdrobnionego jonitu za pomoca chemicznie obojetnego tworzywa blonotwórczego np. kauczuku.Nowsza metoda, prowadzaca do tzw. membran jedno¬ rodnych polega na wprowadzeniu grup jonogennych na drodze reakcji chemicznej do obojetnego tworzywa w formie folii. Taki sam rezultat tzn. jednorodne rozmie¬ szczenie grup jonogennych w calej objetosci membrany mozna osiagnac przez rozpuszczenie substancji o cha¬ rakterze jonitu w lotnych rozpuszczalnikach, wylanie tego roztworu na plaska powierzchnie i odparowanie rozpuszczalników. Jednak ta ostatnio wymieniona me¬ toda mozna otrzymac membrany tylko o niewielkich formatach.Dobór odpowiedniego materialu, na którego po¬ wierzchni zachodzilby proces odparowania jest bardzo trudny. Z reguly cienka blona membrany po odparo¬ waniu przylega do tej powierzchni tak mocno, ze odry¬ wanie pociaga za soba jej uszkodzenie mechaniczne.W licznych publikacjach zostaly opisane metody otrzymywania jednorodnych membran jonowo-selektyw¬ nych na drodze chemicznego modyfikowania gotowej folii. 10 15 20 25 30 Znane dotychczas urzadzenia do otrzymywania tych membran w postaci arkuszy, to zbiorniki, zawierajace odpowiednie roztwory, w których zanurza sie arkusze folii, osadzone w ramach, zabezpieczajacych je przed marszczeniem sie.Wada tych urzadzen sa ich znaczne wymiary gabary¬ towe oraz zwiazana z tym koniecznosc stosowania du¬ zych ilosci odczynników. Otrzymywanie membran pro¬ wadzi sie równiez w sposób ciagly w urzadzeniach w ksztalcie wanien. Wanny te zaopatrzone sa w poziome rolki i wypelnione sa odpowiednimi roztworami, przez które przeciagana jest tasma uprzednio uformowana z substancji bedacej wyjsciowym surowcem dla syntezy membran. Tego rodzaju rozwiazania konstrukcyjne po¬ ciagaja za soba szereg niedogodnosci.Tasma przechodzi kolejno przez rózne kapiele, przy czym szybkosc przebiegu kolejnych reakcji chemicznych nie jest jednakowa. Skutkiem tego szybkosc przesuwu tasmy jest ograniczona i wyznaczona szybkoscia prze¬ biegu najwolniejszego procesu w calym cyklu produk¬ cyjnym. Czesciowo mozna tego uniknac zwiekszajac dlugosc wanny, w której zachodzi najwolniejszy z pro¬ cesów, lecz pociaga to za soba koniecznosc stosowania duzych nadmiarów cennych odczynników.Dzialanie roztworów na material, z którego wykona¬ na jest tasma jest rózne. Niektóre kapiele powoduja in¬ tensywne pecznienie przesuwajacej sie tasmy, co pocia¬ ga za soba obnizenie jej wytrzymalosci mechanicznej.Stale dzialajaca sila przylozona do odcinka tasma opu¬ szczajacego ostatnia kapiel (rolka odbierajaca) powo- 6357763577 duje silne, nieodwracalne odksztalcenie oslabionego od¬ cinka tasmy a w skrajnym przypadku moze spowodowac jej zerwanie.Niedogodnoscia obu opisanych urzadzen jest równiez to, ze zarówno w czasie przenoszenia arkuszy, jak rów¬ niez przesuwania sie tasmy z jednego zbiornika do dru¬ giego, folia styka sie z powietrzem, co na okreslonych odcinkach drogi technologicznej jest bardzo niepozada¬ ne. Ponadto brak mozliwosci mieszania roztworów jest równiez niekorzystny dla przebiegu zachodzacych pro¬ cesów chemicznych.Tych wad nie ma urzadzenie do otrzymywania mem¬ bran jonowo-selektywnych wedlug wynalazku polegaja¬ ce na tym, ze tasma bedaca surowcem wyjsciowym dla otrzymywania membran zostaje nawinieta na dwa pio¬ nowe walki i umieszczona w reaktorze, w którym prze¬ prowadza sie kolejno wszystkie operacje chemiczne.Urzadzenie do otrzymywania membran jonowo-selek¬ tywnych w formie tasmy wedlug wynalazku, sklada sie ze szklanego pojemnika, zaopatrzonego w szczelna po¬ krywe, w którym sa umieszczone dwie pary symetrycz¬ nych, pionowych walów, sluzacych do przewijania tas¬ my, z których jedna para, osadzona na lozyskach w pokrywie jest polaczona z ukladem napedowym a a druga para jest umocowana sztywno w pokrywie, w której dodatkowo jest osadzona chlodnica zwrotna. Po¬ nadto pojemnik jest wyposazony w dwa przeciwlegle górne zawory oraz w dolny zawór spustowy.Zastosowanie pionowych walów, pomiedzy którymi odbywa sie ciagly przesuw przewijanej tasmy, pozwala na ograniczenie objetosci pojemnika, co z kolei umo¬ zliwia zmniejszenie zuzycia odczynników. Szybki prze¬ suw tasmy powoduje mieszanie roztworów a przez to równomierne dzialanie kapieli na tasme. Dodatkowa za¬ leta urzadzenia wedlug wynalazku jest równiez i to, ze pojemnik daje sie latwo ogrzewac lub chlodzic, a szkla¬ ne jego sciany umozliwiaja obserwacje przebiegu zacho¬ dzacych w nim procesów. Nie bez znaczenia jest rów¬ niez fakt, iz wiekszosc odczynników stosowanych do syntezy membran jonowo-selektywnych jest latwo lotna i charakteryzuje sie bardzo silnym dzialaniem toksycz¬ nym.Urzadzenie wedlug wynalazku jest calkowicie szczelne a dodatkowym zabezpieczeniem przed wydostaniem sie lotnych reagentów na zewnatrz jest zastosowana chlod¬ nica zwrotna. Urzadzenie wedlug wynalazku moze byc stosowane do prowadzenia kazdej reakcji modyfikacji, barwienia czy speczniania tasmy z elastycznego tworzy¬ wa, przy czym jest ustalona tylko maksymalna jej sze¬ rokosc uwarunkowana wysokoscia reaktora. Zalozenie 5 wezszej tasmy nie pociaga za soba koniecznosci stoso¬ wania zbednego nadmiaru reagentów.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykla¬ dzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedsta¬ wia urzadzenie w przekroju podluznym, fig. 2 — urza- 10 dzenie w widoku z góry i fig. 3 — to samo urzadzenie w przekroju poprzecznym, na którym pokazano bieg tasmy.Urzadzenie wedlug wynalazku sklada sie ze szklanego pojemnika 1 zaopatrzonego w stalowa pokrywe 2, przy- 15 twierdzona szczelnie do niego zaciskami 3 (fig. 1). W pojemniku 1 znajduja sie dwie pary symetrycznych, pionowych walów, sluzacych do przewijania tasmy, z których jedna para walów 4, osadzonych na lozyskach w pokrywie 2 jest wyposazona w zaczepy, sluzace do za- 20 mocowania tasmy 5, a druga para walów 6 jest zamo¬ cowana sztywno w pokrywie 2, w której jest osadzona dodatkowo zwrotna chlodnica 7 (fig. 2 i fig. 3).Waly 4 i 6 oraz wewnetrzna powierzchnia pokrywy 2 sa pokryte warstwa antykorozyjnego srodka. Waly 4 sa 25 polaczone poprzez przekladniowe kola 8 z napedowym ukladem 9, wyposazonym w regulator obrotów z me¬ chanizmem zegarowym, sluzacym do zmiany kierunku obrotów walów 4, powodujacej zmiane kierunku prze¬ suwu tasmy 5. Ponadto pojemnik 1 jest wyposazony w 30 dwa przeciwlegle zawory 10 oraz w dolny spustowy za¬ wór 11. PL PL

Claims (3)

1. Zastrzezenie patentowe 35 Urzadzenie do otrzymywania membran jonowo-selek¬ tywnych w formie tasmy, znamienne rym, ze sklada sie z pojemnika (1), zaopatrzonego w szczelna pokrywe (2), w którym sa umieszczone dwie pary symetrycznych, pio- 40 nowych walów (4) i (6) sluzacych do przewijania tasmy, z których waly (4), osadzone na lozyskach w pokrywie (2) sa polaczone z napedowym ukladem (9), a waly (6) sa umocowane sztywno w pokrywie (2), w której dodat¬ kowo jest osadzona zwrotna chlodnica (7), a ponadto 45 pojemnik (1) jest wyposazony w dwa przeciwlegle, gór¬ ne zawory (10) oraz dolny spustowy zawór (11).KI. 12 h, 3 (J3577 MKP B 01 k, 3/10 fig. / fig.

2. Fig.

3. PL PL