RU97100394A

RU97100394A - Способ и устройство для извлечения и концентрирования компонентов, сорбированных в капиллярно-пористом теле (варианты)

Info

Publication number: RU97100394A
Application number: RU97100394/25A
Authority: RU
Inventors: К.П. Тихомолова; В.М. Цуканова
Original assignee: Санкт-Петербургский государственный университет
Filing date: 1997-01-09
Publication date: 1999-02-10

Claims

1. Способ извлечения и концентрирования компонентов, сорбированных в капиллярно-пористом теле, основанный на воздействии поля постоянного электрического тока на капиллярно-пористое тело, отличающийся тем, что капиллярно-пористое тело приводят в контакт с потоком ионного раствора и воздействуют на тело полем постоянного электрического тока, создавая электроосмотический поток ионного раствора, причем напряженность поля поддерживают, не изменяя ее знака, в пределах от значения, достаточного для безынерционного электроосмотического движения раствора, до значения, при котором возникают электродные реакции, и время воздействия выбирают по соотношению

где K - эмпирический коэффициент, изменяющийся в пределах от 1 до 20, в зависимости от прочности закрепления сорбированных компонентов;
t - время воздействия, с;
l - протяженность капиллярно-пористого тела по направлению электроосмотического потока ионного раствора, м;
s - площадь наибольшего поперечного сечения капиллярно-пористого тела по направлению электроосмотического потока, м³;
Q - объемная скорость электроосмотического потока ионного раствора, м³/с,
а подведение раствора производят до подключения внешнего электрического поля, после чего извлеченные компоненты, находящиеся в вышедшем из капиллярно-пористого тела растворе, концентрируют сорбцией.

2. Способ излечения и концентрирования компонентов, сорбированных в капиллярно-пористом теле, по п.1, отличающийся тем, что ионный раствор выбирают разбавленным водным с концентрацией ионов не более 10^-2 моль/л, а сорбцию осуществляют сорбентом, размещенным за капиллярно-пористым телом по ходу электроосмотического потока.

3. Способ извлечения и концентрирования компонентов, сорбированных в капиллярно-пористом теле, основанный на воздействии поля постоянного электрического тока на капиллярно-пористое тело, отличающийся тем, что капиллярно-пористое тело приводят в контакт с потоком ионного раствора и воздействуют на тело полем постоянного электрического тока, создавая электроосмотический поток ионного раствора, причем напряженность поля поддерживают, не изменяя ее знака, в пределах от значения, достаточного для безынерционного электроосмотического движения раствора, до значения, при котором возникают электродные реакции, и время воздействия выбирают по соотношению

где K - эмпирический коэффициент, изменяющийся в пределах от 1 до 20, в зависимости от прочности закрепления сорбированных компонентов;
t - время воздействия, с;
l - протяженность капиллярно-пористого тела по направлению электроосмотического потока ионного раствора, м;
s - площадь наибольшего поперечного сечения капиллярно-пористого тела по направлению электроосмотического потока, м³;
Q - объемная скорость электроосмотического потока ионного раствора, м³/с,
а подведение раствора производят до подключения внешнего электрического поля, после чего извлеченные компоненты, находящиеся в вышедшем из капиллярно-пористого тела растворе, концентрируют осаждением.

4. Устройство для извлечения и концентрирования компонентов, сорбированных в капиллярно-пористом теле, содержащее размещенные в областях противоположных торцов капиллярно-пористого тела электроды, подключенные к источнику постоянного тока, отличающееся тем, что устройство содержит со стороны анода элемент обеспечения постоянного контакта капиллярно-пористого тела с потоком ионного раствора, а со стороны катода за капиллярно-пористым телом по ходу электроосмотического потока размещен элемент концентрирования извлекаемого компонента и отвода вышедшего из капиллярно-пористого тела ионного раствора.

5. Устройство для извлечения и концентрирования компонентов, сорбированных в капиллярно-пористом теле, по п.4, отличающееся тем, что элемент концентрирования извлекаемого компонента и отвода вышедшего из капиллярно-пористого тела ионного раствора выполнен из сорбирующего материала.

6. Устройство для извлечения и концентрирования компонентов, сорбированных в капиллярно-пористом теле, по п.4, отличающееся тем, что элемент концентрирования извлекаемого компонента и отвода вышедшего из капиллярно-пористого тела ионного раствора выполнен с элементом осаждения извлекаемых компонентов.

7. Устройство для извлечения и концентрирования компонентов, сорбированных в капиллярно-пористом теле, по пп. 4 и 5, отличающееся тем, что катод выполнен в виде полого тела, на поверхности которого выполнены сквозные отверстия, а внутри размещен элемент концентрирования извлекаемого компонента, выполненный из пористого материала, обладающего селективным сорбционным действием по отношению к одному из компонентов.

8. Устройство для извлечения и концентрирования компонентов, сорбированных в капиллярно-пористом теле, по пп. 4 и 5, отличающееся тем, что катод выполнен в виде полого тела, на поверхности которого выполнены сквозные отверстия, а внутри размещен элемент концентрирования извлекаемого компонента, выполненный из пористого материала и содержащий последовательно размещенные фильтровальные секции, каждая из которых обладает селективным сорбционным действием к определенному компоненту.