SE419600B - Jonbytar- och elektrodialyscell - Google Patents

Description

.vaoaooe-2 40 att absorbera färre neutroner och avgivn mindre riskfyllda mängder tritium. I detta avseende finnes vidare en brist på denna speciella litiumisotop i en form som är höggradigt an- rikad i förhållande till andra isotoper av litium. _ - För att variera borkoncentrationen i primärkylmedlet för inställning av reaktoreffekten och för reglering av litium- hydroxidkoncentrationen i kärnkylmedlet har det varit vanligt att använda någon tämligen sofistikerad teknik. Dessa förfa- randen har typiskt utnyttjat indunstare, kristallisationsan- ordningar, utfällnings-/reningsenheter och liknande. Prestanda hos dessa system har varit otillfredsställande och i ofta före- kommande fall har kraftverketsgdrift begränsats och dyrbara modifieringar vidtagits. Kostnaden och förlusten av utnyttjan- de, som uppträtt på grund av otillräckligheterna i dessa sys- tem, är en avgjord börda och det finnes uppenbart ett behov för stor förbättring. i _ Såsom en ytterligare följd av neutronexponeringen i reak- torkärnan bildas ofta tritium, en tung isotop av väte. Det finnes hälso- och miljörisker förbundna med denna substans och i förefintliga kärnkraftverk göres betydande ansträngning- ar för att avlägsna detta "trítiumvatten" från kraftverket.

Viss forskning har riktats på användningen av jonbyte och elektrodialys för behandling av radioaktivt avloppsvatten.

Denna forskning innebar kortfattat en anordning med standardi- serad elektrodialyscell, i vilken salternn uppsamlns och koncentreras i specifika avdelningar och färskvattenprodukt bildas genom jontransport genom permselektiva membran. För elektrodíalysen har det visat sig att vissa material eller membran är selektivt permeabla för katjoner och andra membran permeabla för anjoner. I de fall ett katjonmembran_är insatt mellan jonrikt vatten och en negativt laddad katod kommer de positivt laddade katjonerna att vandra genom membranet till katoden. Membranet kommer emellertid att effektivt blockera transport av negativt laddade anjoner genom membranet mot katoden. På i stort sett samma sätt kommer ett anjonmembran att tillåta negativt laddade anjoner att vandra mot en posi- tivt laddad anod, medan samtidigt en spärr uppvisas för kat- jontransport i samma riktning. Jonbytarhartser i blandad bädd användes vid produktvattenströmmar för underlättande av jon- avlägsnande och transport. De koncentrerade avloppsströmmarna 3 vaoaoue-2 uppsamlas och bringas att stelna för avfallsdisponering; Denna anordning består av omväxlande koncentrat- och produktvatten- avdelningar, inlagda mellan ett par elektroder.

Med avseende på den kemi och de kemiska fenomen, som uppträder, må följande nämnas. Många syror och många baser dissocieras i vatten i beståndsdelsjonerna. Borsyra i en vat- tenlösning uppbrytes sålunda i en negativt laddad boratjon och i en positivt laddad vätejon. Alla negativt laddade joner benämnes "anjoner" och alla positivt laddade joner benämnes “katjoner".

Det har dessutom visat sig, att vissa typer av hartser har en affínitet för anjoner och att andra hartser har en affinitet för katjoner. Man har använt denna kunskap för att avlägsna joniserat material från vatten. Jonrikt vatten bringas på så sätt att passera genom en blandad bädd av anjon- och kat- jonhartser, varvid anjonhartset avlägsnar anjonerna från vatt- ,net och katjonhartserna avlägsnar katjonerna från vattnet.

Elektrodialys är å andra sidan ett helt annat förfarande.

Vanligen är ett par elektroder nedsänkta i jonrikt vatten och dessa elektroder gives motsatta elektriska laddníngar; nega- tivt laddade anjoner tenderar att vandra mot den positivt lad-_ dade anoden. Omvänt tenderar positivt laddade katjoner att vandra mot den negativt laddade katoden.

Föreliggande cellkonstruktíon kännetecknas av en bädd av blandat anjon- och katjonharts, ett anjonmembran som bildar en' mellanvägg för en sida av den blandade hartsbädden, ett kat- jonmembran som bildar en mellanvägg för den andra sidan av den blandade hartsbädden, en anjonhartsbädd intill anjonmembra- net, ett katjonmembran, som bildar en mellanvägg för den andra sidan av anjonhartsbädden, en anod på avstånd från anjonharts- bädden och katjonmembranet. en katjonhartsbädd intill katjon- membranet, som bildar en mellanvägg för den andra sidan av den blandade hartsbädden, ett anjonmembran som bildar en mel- lanvägg för den andra sidan av katjonhartsbädden, och en katod på avstånd fràn katjonhartsbädden och anjonmembranet, som bildar vägg mot katjonhartsbädden. fzaošauoos-z o 4 z'o ' 40 En typisk utföringsform enligt uppfinningen. tillämpad på problemen med rening av reaktorkärnkylvatten, ger närmare bestämt icke endast rent vatten och koncentrerad borsyra och litiumhydroxid, utan har även en höggradigt välgörande verkan vid räddandet av litium'7 som bildas genom sönderdelning av 'bor'10-kärnan, följt av neutronabsorption och utvinning av denna sällsynta isotop, som införes såsom sällsynt material.

Genom tillsatsen av ett lämpligt material till denna cellstruk- tur kan dessutom tritium med fördel avdragas från vattnet av materialet för efterföljande disponering i koncentrerad form.

Enligt uppfinningens principer erhålles på så sätt en teknik, som kontinuerligt behandlar en-jonrik tíllförselfluid till en avjdniserad vätska, en koncentrerad syra och ett kon- centrerat alkali. Om systemet enligt uppfinningen användes i samband med kärnkylvatten för kärnreaktorer åstadkommes ytter- ligare fördelar med litiumf7-utvinning och tritiumavlägsnande.

. Uppfinningen beskrives närmare under hänvisning till bifogade ritning, på vilken åskådliggöres en lämplig utfö- ringsform enligt uppfinningen. Pig 1 visar schematiskt ett system och åskådliggör principerna enligt uppfinningen. Pig 2 visar ett diagram som åskådliggör fenomen, som anses utmärka uppfinningen.

För en mer fullständig förståelse av uppfinningen riktas uppmärksamheten på fig 1, som visar en rad om fyra celler 10, 11, 12 och 13. Cellerna 10 och 12 är identiska.i huvuddïäg och cellerna 11 och 13 är lika varandra, ehuru de är olika i det relativa anordnandet av konstruktionskomponenterna gent- emot cellerna 10 och 12, såsom kommer att beskrivas.

Cellen 10 har en anod 14 i.ett anodrum 15. Såsom visas, 'är anoden 14 elektriskt kopplad vid en lämplig kraftkälla (icke visad) för ástadkommande av en positiv laddning på elektrodytan.

Anodrummet 15 är skilt.från ett anolytrum 16 med hjälp av ett katjonmembran 17. Såsom angivits, tillåter katjon- membran positivt laddade katjoner att vandra från en sida av membranet till den andra. Ett katjonmembran kommer emeller- tid icke att tillåta en negativt laddad-anjdn att-vandra från en membransida till motsatt membransida. Vissa typiska katjon- 40 membran uppräknas på sid 17-53 i Chemical Engineers* Handbook, Fifth Edition, Perry et al, McGrae-Hill Book Company, New York, USA, 1973. Det har vidare visat sig att katjonmembranet 61-CZL-183 från Ionics Inc är lämpligt för föreliggande upp- finningsändamål.

Anolytrummet 16 innehåller en anjonhartsbädd 20, som är packad i en volym av ett väsentligen rektangulärt prísma, i vilket en av sidorna i prismat är utformat av katjonmembranet 17. Anjonhartsbädden 20 är i allmänhet en massa av packade, sfäriska kulor av ett hartsartat material, som företrädesvis absorberar förorenande anjoner och frigör mer lämpliga anjo- ner. På ett typiskt sätt är anjonhartset IRN-78 fràn Rohm & Haas lämpligt att använda enligt uppfinningen. Ett anjonmembran 21, som ligger på avstånd från och är parallellt med membra- net 17, bildar en annan av sidorna i anolytrummet 16. Harts- bäddar, som absorberar endast anjoniskt material eller endast katjoniskt material, betecknas ofta såsom monojonbytarharts- bäddar. Såsom kan förväntas, tillåter anjonmembranen nega- tivt laddade joner_att vandra från en sida av membranet till den andra. Anjonmembran kommer emellertid icke att tillåta en positivt laddad katjon att vandra från en membransida ge- nom membranet till motsatt sida av membranet. Ett antal an- jonmembran uppräknas även på sid 17-53 i Chemical Engineer's Handbook och anjonmembranet 103-PZL-065 från Ionics Inc kan användas i ifrågavarande system.

En blandad hartsbädd 22 fyller volymen av ett rektangu- lärt, prismaformat inloppsrum 23. Hartserna i den blandade bädden 22 är av en typ, som är lämpligast för fluiden som behandlas. I vilket fall som helst har den blandade harts- bädden 22 affinitet för katjoner och anjoner och avlägsnar båda dessa material från lösningen. Såsom visas i fig 1, är den blandade hartsbädden 22 insatt mellan anjonmembranet 21 och ett katjonmembran 24. Den blandade bädden av hartset "Amberlite" IRN-150, försàlt av Rohm & Haas, kan användas för beskrivna ändamål.

Det är dessutom katjonmembranet 24, som bildar mellan- väggen vilken delar tillförselrummet 23 från ett katolytrum . I katolytrummet 25 utbyter en rektangulär, prismaformad katjonhartsbädd 26 av packade hartskulor eller liknande för- orenande katjoner mot lämpliga katjoner i rummet 25. Katjon- 7808008-2 7808008-2 _15 40 hartset "Amberlite" IRN-77 från Rohm & Haas är ett typiskt harts, som ger godtagbara resultat.

En negativt laddad katod 27, som är elektriskt kopplad till en lämplig kraftkälla (icke visad) är skild från katolyt~ rummet 25 med hjälp av ett anjonmembran 30, som hálles på av- stånd från katjonmembranet 24 med hjälp av katjonhartsbädden 26. På detta sätt bildar membranet 30 en mellanvägg för kato- lytrummet 25, vilken vägg ar parallell med katjonmembranet 24.

Det må påminnas om att cellen 12 till sin konstruktion är identisk med cellen 10.-Följaktligen har cellen 12 en po- sitivt laddad anod 31, som ligger på avstånd från en anjon- hartsbädd 32 i ett anolytrum 33 med hjälp av ett katjonmembran 34. Anolytrummet 33 är dessutom skilt från en blandad harts- bädd 35 i tillförselrummet 36 med hjälp av ett anjonmembran 37.

Katolytrummet 40 är avdelat från tillförselrummet 36 med hjälp av ett katjonmembran 41, varigenom en katjonhartsbädd 42 inneslutes mellan katjonmembranet 41 och ett anjonmembran 43. Membranet 43 är även inlagt mellan katjonhartsbädden 42 och en negativt laddad katod 44.

-Cellen 11 har emellertid en något annan, relativ ordning hos konstruktionskomponenterna. Den negativt laddade katoden 27 är sålunda skild från en katjonhartsbädd 45 genom ett an- jonmembran 46. Ett katjonmembran 47 utgör en ytterligare mel- lanvägg mellan katjonhartsbädden 45 i ett katolytrum 50 och en blandad hartsbädd 51 í ett tíllförselrum 52. Ett anolytrum 53 är bildat intill tíllförsclrummet 52 med hjä1p av ett nn- jonmembran S4, vilket verkar såsom mellanvägg mellan tillför- selrummet S2 och anolytrummet S3, varigenom anjonhartsbädden 53A inneslutes (såsom sandwich-konstruktion). Den positivt laddade anjonen 31 är vidare skild från anolytrummet S3 med hjälp av ett katjonmembran S5.

Cellen 13 är anordnad på ett sätt liknande cellens 11.

Cellen 13 har ett katolytrum 56, som innehåller en katjonharts- bädd S7, skild från den negativt laddade katoden 44 med hjälp av ett anjonmembran 60. Ett tillförselrum 61 är anordnat mel- lan katolytrummet 56 och ett nnolytrum 62. Tillförselrummet 61 innehåller en blandad hartsbädd 63, som är skild från kato- lytrummet 56 med hjälp av ett katjonmembran 64 och skilt från anolytrummet 62 genom ett anjonmembran 65. I detta avseende 40 7808008-2 är i anolytrummet 62 inneslutet (såsom sandwick-konstruktion) en anjonhartsbädd 66 mellan anjonmembranet 65 och ett katjon- membran 67. Det är katjonmembranet 67, som skiljer anjonharts- bädden 66 från en positivt laddad anod 70.

Normalt spolas elektrodrummen genom användning av en ut- spädd elektrolyt, såsom salpetersyra. Det har emellertid visat sig möjligt att i denna anordning införliva en blandad harts- bädd i vart och ett av elektrodrummen och spola med den utgåen- de strömmen av avjoniserat vatten från cellen. En elektrodskölj- ningsledning 71 åstadkommer fluídförbindelse mellan ett spol- inlopp 72, anoderna 14, 31, 70 och katoderna 27, 44 och ett spolutlopp 73 för bortspolning av föroreningar, gaser och lik- nande från anod- och katodkonstruktionerna, varigenom systemets effektivitet upprätthålles.

Tillförselfluiden införes i konstruktionen genom ett till- förselfluidinlopp 74 för strömming i den av en pil intill inlop- pet 74 angivna riktningen i en väg som innefattar tillförsel- inloppsrummet 23, en ledning 75, tillförselrummet 52, en led- ning 76, tillförselrummet 36, en ledning 77, tillförselrummet 61 och en tillförselfluidutloppsledning 80.

Anolytfluiden, som i detta utföringsexempel visas i fig 1, inkommer i systemet med hjälp av en anolytinloppsledning 81 och strömmar i den av pilen intill ledningen 81 angivna riktningen genom nnolytrummet 62, en ledning 82, nnolytrum- met 33, en ledning 83, anolytrummet 53, en ledning S4, ano- lytrummet 16 och ut ur systemet genom en anolytntloppsledning 85.

Strömningsvägen för katolyten börjar vid en katolytin- loppsledníng 86 och fortsätter i den av en pil intill ledning- en 86 angivna riktningen genom katolytrummet 56, en ledning 87, katolytrummet 40, en ledning 90, katolytrummct 50, en ledning 91, katolytrummet 25 och ut ur systemet med hjälp av en kato- lytutloppsledníng 92.

Strömningsordníngen i serie med flercellskonfíguration kan konstrueras beroende på graden av kemikalíekoncentrerings- faktorer, som önskas i anolyt- resp. kntolytströmmnrna. Lika- ledes kommer graden av renhet i utflödet, vilken önskas från rummet med blandad bädd, att bestämma det nödvändiga antalet rum i serie. Omvänt kan parallellströmning konstrueras allt efter förfarandets fordringar på strömningskapacítet. ovaoeoos-2 För en närmare mekanistisk förståelse av drift och jon- transportmekanism för ett typiskt system som omfattar princi- perna enligt uppfinningen hänvisas till fíg 2, som visar en del av tillförselinloppsrummet 23, katolytrummet 25, anolyt- rummet 16, katoden 27 och anoden 14. Den blandade hartsbädden 22, som är avgränsad mellan anjonmembranet 21 och katjonmembra- net 24, är framställt av en grupp av väsentligen sfäriska kat- jonhartskulor 93 och på liknande sätt formade anjonhartskulor 94. I anolytrummet och enligt ett kännetecken enligt uppfin- ningen är dessutom anjonhartsbädden 20, som består av en mas- sa av anjonhartskulor 95, inlagd (i sandwichform) mellan an- jonmembranet 21 och katjonmembranet 17.

Katolytrummet 25 innefattar även en rad katjonhartskulor 96, som bildar katjonhartsbädden 26 för detta rum. Såsom angi- vits, är katjonhartsbädden 26 innesluten mellan katjonmembra- net 24 och anjonmembranet 30, som skiljer katolytrummet 25 från den negativt laddade katoden 27.

Med avseende på ett specifikt åskâdlíggörande av före- _1iggande uppfinning strömmar vid drift tillförselfluid, som innehåller joniserad borsyra, H3B03, och joniserad litium_7- hydroxid, Li70H, in i tíllförselinloppsrummet i den av pilen 97 angivna riktningen. I detta joniserade tillstånd innehål- ler tillförselfluiden positivt laddade väte- (H+) och litium- (Li+)-katjoner och negativt laddade borat- (B0_, B03- och B203 J och hydroxid- (OH )anjoner.

Det synes som om boratjonornn avlägsnas ur lösningen genom förträngning av hydroxidjoncrna på anjonkulorna 94.

På liknande sätt förtränger joniserat litium H+-joner på katjonkulorna 93. Vid förbindelsen 100 mellan katjonharts- kulorna 93 och anjonmembranet 21 och förbindelsen 105 mellan anjonhartskulorna 94 och katjonmembranet 24 dissocieras vat- tenmolekyler under bildning av OH'- och H+-joner. I dessa fall vandrar OH'-jonerna mot den positivt laddade anoden 14.

H+-jonerna vandrar i sin tur mot den negativt laddade kato- den 27.

Under denna vandring förtränger dessa joner sina motpart- joner (litiumjoner och boratjoner) från hartskulorna 93,94, alltefter vad som är tillämpligt, och regenercrar sålunda elektrolytiskt hartserna. Den förträngda litiumkatjonen kom- 40 7808008-2 mer att bära en del av den elektriska strömmen genom hartskule- kedjan och genom katjonmembranet 24 för koncentrering i kato- lytrummet 25. Hydroxidjoner, som alstras vid katodreaktionen mellan vatten och katoden 27, vandrar dessutom genom anjon- membranet 30 från en spolfluíd, som omger katoden 27. Dessa hydroxidjoner koncentreras i katolytrummet 25, som såsom må erinras, innehöll katjonhartsbädden 26. Vütejoner vandrar även genom katjonmembranet 24 och samlas i katolytrummet 25, varvid de återförenas med hydroxidjoner under bildning av vatten. Totalresultatet av katodreaktionen vid katoden 27 är utvecklandet av vätgas och bildningen av hydroxidjon. Total- resultatet av litiumvandringcn genom katjonmembranet 24 och hydroxidjonvandringen genom katjonmembranet 24 är bildningen av litíumhydroxid. Katjonhartsbädden Z6 kommer att från bör- jan vara mättad med litiumjoner och när en jämnvíkt av lös- ning/harts. Några ytterligare förorenande katjoner, som vand- rar genom katjonmembranet 24, kommer att absorberas på kat- jonhartsbädden 26, varigenom åstadkommas en katjonrenad lös- ning av litiumhydroxid i katolytrummet 25. Det må ihågkommas att 1itium_7 är en av produkterna vid neutron-borreaktionen i reaktorkärnan och att denna speciella isotop av litium i koncentrerad form är en knapp källa. Vid utövandet av upp- finningen bevaras isotopen litium- , som sättes till begyn- nelsebeskickningen för vatten till reaktorkärnkylmedlet, och det ytterligare litium-7, som.framställes genom neutron-borreaktionen, ansamlas även. Under dessa omständig- heter erbjuder utövandet av uppfinningen långtidsmöjlighet självförsörjande, utan kanske även att någon mängd 1itium'7 bildas i överskott.

Pâ ett något liknande sätt vandrar borat- och hydroxíd- anjoner genom anjonhartskulorna 94 och genom anjonmembranet 21. Vid kontakt 103 mellan nnjonhartskulorna 94 och katjon- membranet 24 dissocíeras även vattenmolekylerna under bild- icke endast att göra litium- ning av 0H'- och H*-joner. Under dessa omständigheter vand- rar hydroxídjonen genom anjonhartskulorna 94 och förtränger boratjonerna. Den förträngda boratjonen kommer att bära en del av den elektriska strömmen genom hartskulekedjan och genom anjonmembranet 21, varvid boratjonerna kommer att koncentreras i anjonrummct. Vätejoner, som alstras vid anod- reaktionen mellan vatten och anoden 14, vandrar samtidigt 7808008-2 40 120 genom katjonmembranet 17 in i anolytrummet 16 samt bildar en koncentrerad ström av borsyra (H3B03). Anodreaktionen mellan vatten och anoden 14 (elektrolys) kommer även att åstadkomma syrgas som bortspolas genom en kontinuerlig spolning.

Det gemensamma resultatet av boratvandringen genom anjon- membranet 21 och H+-jonvandringen genom katjonmembranet 17 är bildningen av borsyra i anolytrummet 16, som, såsom angi- vits, innehöll aUl°nhaTf5bäddeU 30-Anjonhartset kommer att från början mättas med boratjoner och nå en jämnvikt mellan lösning och harts. Eventuella ytterligare förorenande anjo- ner, som vandrar genom anjonmembranet 21, kommer att absor- beras av anjonhartsbädden 20, varigenom åstadkommas en anjon- renad lösning av borsyra i anolytrummet 16.

När anjon- och katjonföroreningarna når en mättningsnivå på anjonhartsbädden 20 resp katjonhartsbädden 26, kommer des- sa joner att ansamlas i lösníngsströmmnrnn i såväl anolyt- rummet 16 som katolytrummet 25. När detta påvisas på analy- tisk väg omkastas cellenhetens polaritet, vilket överför elektroden 14 till katod och elektroden 27 till anod. Denna omkastade polaritet kommer att regenerera anjonhartskulorna 95 och samtidigt kommer de eluerade förorenande anjonerna att bära en del av den elektriska strömmen från anolytrummet 16 genom anjonmembranet 21 in i tillförselrummct 23, varvid dessa förorenande anjoner kommer att bortspolas från syste- met med tillförsellösningsströmningen. Likaledes kommer under drift med omkastad polaritet katjonhartskulorna 96, som fin- nes i katolytrummet 25, att regenereras och de eluerade för- orenande katjonerna kommer att bära en del av den elektriska strömmen från katolytrummet 25 genom katjonmembranet 24 in i tillförselrummet 23, varvid de förorenande katjonerna kommer att bortspolas från systemet med tillförsellösningsströmning- en, såsom visas av pilens 97 riktning.

Under normal drift, dvs icke under omkastad polaritet, är utflödct, som strömmar ut från tillförsclinloppsrummet 23, väsentligen avjoniserat vatten.

Enligt en specifik utföringsform av föreliggande uppfin- ning kommer följaktligen en typisk cellströmningsväg att åstadkomma ett kontinuerligt förfarande för framställning av slutprodukten, som består av separata och renade strömmar av koncentrerad borsyra, avjoníserat vatten och koncentrerad 40 7808008-2 11 litiumhydroxid från rummen 10, 23 resp. 25.

Såsom angivits, kommer naturligtvis nnodcrna och kato- derna att spolas kontinuerligt för avlägsnande av föroreningar och gaser, som alstras vid elektrodreaktionerna, kommer även att bortspolas kontinuerligt. På ett typiskt sätt kommer 3- à S-víktprocentig borsyra att hållas i fluiden, som strömmar från anolytrummen, och 1000-5000 ppm (delar per miljon) li- tium-7-hydroxíd kommer att hållas i strömmen från katolytrum- men.

Det må påminnas om att tritium bildas vid klyvníngsför- farandet liksom vid neutronreaktioner med lösliga kemikalier i reaktorkärnan och att denna speciella väteisotop åstadkom- ker vissa hälso- och miljöproblem.

Ett preferensutbyte av "triterat vatten", dvs vattenmole- kyler i vilka tritiumisotopen av grundämnet väte är i kemisk kombination med syre, har iakttagits vid vissa typer av mine- ral. Detta underliga fenomen har speciellt observerats i sam- band med leror. Den verkliga mekanismen härför är icke helt klarlagd, men en teori synes visa att i exemnelvis kaolinit- leror tritiumet förtränger aluminium från de fasta gitterplat- serna, varvid aluminiumatomerna i lerstrukturen då rör sig från fasta platser till utbytesställning. Ökning av preferens- separationsförfarandet för trítium kan initieras genom joni- sering och jontransportförfarandet.

Elektrodialys är vidare ett förfarande som kan användas för ökning av jonbyteshastigheterna. Den i samband med fig 1 och 2 beskrivna cellkonstruktíonen åstadkommer ett elektro- dialysförhàllande. Under dessa omständigheter kan användningen av kaolinitlerkulor eller kulor av något annat lämpligt mate- rial, som företrädesvís absorberar litium, för den i fig 2 vi- sade blandade hartsbädden 22 giva ett förbättrat system för kontinuerlig extraktion av tritium från reaktorkärnkylmedlet i en form, som förenklar tritiumdisponeringsprolemet eller gör tritiumet mer lättillgängligt för extraktion och vidare- användning.

Beroende på den sökta graden av rening kan naturligtvis ytterligare celler tillföras till den i fig 1 visade raden.

Beroende på speciellt avsedda användningsområden kan dessutom en eller flera av anjon- och katjonhartsbäddarna, som utmär- ker det specifika utföringsexemplet, avlägsnas från cellkon- struktionen eller utbytas allt efter omständigheterna.

Claims (4)

78Û8ÛÛöf? Patentkrav

1. Cellkonstruktion för separation av en joniserad lösning i strömmar av koncentrerad syra, koncentrerat alkali och avjoni- serad fluid, k ä n n e t e c'k n a d av en bädd (22) av blan- dat anjon- och katjonharts, ett anjonmembran (21) som bildar en mellanvägg för en sida av den blandade hartsbädden (22), ett kat- jonmembran (24) som bildar en mellanvägg för den andra sidan av den blandade hartsbädden (22), en anjonhartsbädd (20) intill anjonmembranet (21), ett katjonmembran (17), som bildar en mel- lanvägg för den andra sidan av anjonhartsbädden (20), en anod (14) på avstånd från anjonhartsbädden (20) och katjonmembranet (24), en katjonhartsbädd (26) intill katjonmembranet (24), som bildar en mellanvägg för den andra sidan av den blandade harts- bädden (22), ett anjonmembran (30) som bildar en mellanvägg för den andra sidan av katjonhartsbädden (26), och en katod (27) på avstånd från katjonhartsbädden (26) och anjonmembranet (30), som bildar vägg mot katjonhartsbädden (26).

2. Cellkonstruktíon enligt krav 1, k ä n n e t e c k - n a d av ett tillförselfluidinlopp (74) för ástadkommande av fluídförbindelse med den blandade anjon- och katjonhartsbädden (22) och ett tíllförselfluidutlopp (80) för àstadkommande av fluidförbindelse från den blandade anjon- och katjonhartsbädden (22) för avjoniserad fluid.

3. Cellkonstruktion enligt krav 1 eller 2, k ä n n e - t e c k n a d av ett anolytinlopp (81) för åstadkommande av fluidförbindelse med anjonhartsbädden (20) och ett anolytutlopp (85) för ástadkommande av fluidförbindelse från anjonhartsbädden (20) för koncentrerad syra. _

4. Cellkonstruktion enligt något av krav 1-3, k ä n n e - t e c k n a d av ett katolytínlopp (86) för àstadkommande av fluídförbíndelse med katjonhartsbädden (26) och ett katolytutlopp (92) för åstadkommande av fluidförbindelse från katjonhartsbädden (26) för koncentrerat alkali.