SU1237230A2 - Электродиализатор - Google Patents
Электродиализатор Download PDFInfo
- Publication number
- SU1237230A2 SU1237230A2 SU843736135A SU3736135A SU1237230A2 SU 1237230 A2 SU1237230 A2 SU 1237230A2 SU 843736135 A SU843736135 A SU 843736135A SU 3736135 A SU3736135 A SU 3736135A SU 1237230 A2 SU1237230 A2 SU 1237230A2
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- chamber
- acid
- exchange
- membrane
- salt
- Prior art date
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 20
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 18
- 239000003011 anion exchange membrane Substances 0.000 claims description 10
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 claims description 9
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 8
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 claims 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 17
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 15
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 11
- -1 hydrogen ions Chemical class 0.000 description 7
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 5
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005349 anion exchange Methods 0.000 description 3
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 3
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 3
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000000909 electrodialysis Methods 0.000 description 2
- 238000005370 electroosmosis Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 241000209202 Bromus secalinus Species 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
1
Изобретение относитс к технике электррдиализа, конкретнее к конструкци м электродиализаторов с бипол р ными мембранами, и может быть использовано дл получени кислот и .щелочей из растворов солей и проведени химических превращений с участием ионов водорода и гидроксила.
Цель изобретени - увеличение выхода по току кислоты и шелочи.
Сущность изобретени по сн етс на чертеже.
Электродиализатор состоит из катода I и анода 2, расположенньрс между ними чередующихс катионо.обменных 3 и 4, анионообменных 5 и 6, бипол р ных 7 и 8 мембрпн и дополнительной анионообменной мембраны 9. Дополнительна мембрана 9 размещена между катионообменной 3 и анионообменной
6мембранами. Мембрана 5 соединена
с мембраной 3, а мембрана 6 соединена с мембраной 4 трем кромками таким образом, что образуютс камйры, открытые с одной стороны.
Мембрань 3-6, 8 и 9 образуют элементарную чейку пакета электродиализатора котора повтор етс и раз. Катод 1 и бипол рна мембрана
7образуют.электродную камеру 10. Бипол рна мембрана 7 и анионообмен- на мембрана 5 образуют щелочную камеру П. Анирноо.бменна 5 и катионо- обменна 3 мембраны образуют камеру концентрировани щелочи 12. Катионо- обменна 3 и дополнительна анионо- обменна мембрана 9 образуют солевую камеру 13. Дополнительна анионооб- менна мембршта 9 и анионообменна мембрана 6 образуют дополнительную кислотную камеру 4, Анионообменна
6 и катионообменна 4 мембраны образуют камеру 5 концентрировани кислоты , катионообменна 4 и бипол рна.
8мембраны образуют, кислотную каме- ру 16.
Электродиализатор работает следующим образом.
В процессе электродиализа электродный раствор щелочи циркулирует по замкнутому контуру через катодную 10 и анодную 17 камеру и его концентраци практически не измен етс . Через щелочную камеру 11 по замкнутому контуру циркулирует разбавленный раствор щелочи заданной (практически не измен ющейс ) концентрации. Камера 12 имеет выход, но не имеет входа, и щелочь в ней образуетс за
37230.2
счет осмоса и электроосмоса воды и
миграции катионов соли из солевой камеры 13 и ионов гидроксила из камеры 11, которые генерирует бипол рна мембрана 7. Через солевую камеру 1 3 циркулирует по замкнутому контуру раствор заданной концентрации которую поддерживают посто нной добавлением в контур раствора соли или
JQ твердой соли и воды. Через камеры 14 и 16 по замкнутому контуру циркулирует разбавленный раствор кислоты, концентрацию которого поддерживают на заданном уровне добавлением в кЬн55 воды и отбором полученного раствора . Кислота в камере 4 образуетс за с:чет миграции анионов из солевой камеры 13 и кеселективного переноса ионов водорода из камеры I5 концентjQ рировани кислоты. Камера 15 имеет выход, но не имеет входа, и кислота в ней образуетс в результате осмоса и электроосмоса воды и миграции анионов из камеры 14 и ионов водорода из
25 камеры 16, которые генерирует бипол рна мембрана 8.
Увели гение выхода по току кислоты и щелочи в предлагаемом электродиализаторе обусловлено следующими прич инами.
В предлагаемом устройстве анионообменна мембрана, вл юща с составной частью солевой камеры электродиализатора , находитс в контакте с разбавленным раствором кислоты,
- вследствие чего значительно -меньща- етс перенос ионов водорода из кислоты в соль, т.е. уменьшаетс закисле- ние соли.
Максимальный выход по току кислоты и щелочи имеет место, когда соль нейтральна. Такой режим работы электродиализатора устанавливают подбором концентрации разбавленного раствора кислоты, котора определ етс свойствами .катионообменной и анионо- обменной мембран, образ-ующих солевую камеру. Подбор провод т до установлени посто нного выхода по току кислоты и щелочи (стационарный режим).
30
0
45
50
Приме р. Катод I и анод 2 изготовлены из стали марки ХГ8Н10Т.- Между н;нми расположены бипол рные мембраны 7 и 8 марки Б-3, катионо- 55 обменные мембраны 3 и 4 марки МК-40, анионообменные мембраны 5, 6 и 9 марки MA-4I. В пакете электродиализатора имеетс 6 элементарных чеет, ра3I
боча плогааль каадой мембраны равна 2 дм
Чере.з катодную 10 и анодную 17 камеры циркулирует 1н, раствор едкого натра, через камеру 1.1 0,3н. раствор едкого натра, через камеру 13 - 0,5н, раствор хлорида натри , через камеры 1 и 16 - 0,3н. раствор сол ной кислоты. При 0,3н. концентра- г:(ии раствора сол ной кислоты, циркулирующего через камеры 14 и 16, рН равен 1,7 раствора соли.
Полученные концентрированные растворы сол ной кислоты, едкого натра и разбавленный раствор сол ной кислоты , выход щие из камер 12, 15-16
Результаты испытаний электродиализатора с целью получени растворов едкого натра и сол ной кислоты из раствора хлорида натри
Известный 2,9 21 0,27 3,3 2Д 0,1 0,3 -6 0,03 18
Предлагаемый 4,0 41 0,27 3,5 23 0,09 0,3 20 0,05 43
Отношение сол рной концентрации соли к мол рной концентрации щелочи или кислоты.
Составитель О. Зобнин Редактор Л. Пчелинска Техред В.Кадар
Заказ 3220/7Тираж 663 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР
по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4.
372304
собирают и определ ют содержание сол ной кислоты и ионов натри в растворах сол ной кислоты, едкого натра и ионов хлора в растворе едкого нат- 5 ра.
В аналогичных услови х был испытан электродиализатор, не содержащий дополнительной анионообменной мембраны 9.
10 Результаты работы двух электродиализаторов в стационарных режимах при плотности тока 1000 А/м приведены в таблице.
Таким образом, применение изобре- 15 тени позвол ет повысить выход по току кислоты и щелочи.
Корректор М. Шароши
Claims (1)
- ЭЛЕКТРОДИАЛИЗАТОР по авт. св. №891111, отличающийс я тем, что, с целью увеличения выхода по току кислоты и щелочи, электродиализатор дополнительно снабжен анионообменной мембраной, размещенной между соединенными тремя кромками амионообменными и катионообменными мембранами.кони.*КО Ко ни.НАразВ~.КА
г 2 ί / / f 15 SU .... 1237230 >
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU843736135A SU1237230A2 (ru) | 1984-05-04 | 1984-05-04 | Электродиализатор |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU843736135A SU1237230A2 (ru) | 1984-05-04 | 1984-05-04 | Электродиализатор |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU891111 Addition |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1237230A2 true SU1237230A2 (ru) | 1986-06-15 |
Family
ID=21117195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU843736135A SU1237230A2 (ru) | 1984-05-04 | 1984-05-04 | Электродиализатор |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1237230A2 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4806219A (en) * | 1988-04-28 | 1989-02-21 | Tokuyama Soda Kabushiki Kaisha | Method of double decomposition of neutral salt |
| RU2825947C1 (ru) * | 2023-12-28 | 2024-09-02 | Общество с ограниченной ответственностью "АКВАМИН-ТЕХНОЛОДЖИ" | Электрохимическая установка обессоливания высокоминерализованных вод |
-
1984
- 1984-05-04 SU SU843736135A patent/SU1237230A2/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР №891111, кл. В ОТ D 3/02, 1979. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4806219A (en) * | 1988-04-28 | 1989-02-21 | Tokuyama Soda Kabushiki Kaisha | Method of double decomposition of neutral salt |
| RU2825947C1 (ru) * | 2023-12-28 | 2024-09-02 | Общество с ограниченной ответственностью "АКВАМИН-ТЕХНОЛОДЖИ" | Электрохимическая установка обессоливания высокоминерализованных вод |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2003244175A1 (en) | Electrodeionization apparatus | |
| US5395497A (en) | Process for the manufacture of an aqueous solution of sodium hydroxide | |
| CZ290044B6 (cs) | Způsob snížení obsahu organického a anorganickéhohalogenu ve vodném roztoku pryskyřice | |
| Dejean et al. | Water demineralization by electrodeionization with ion-exchange textiles. Comparison with conventional electrodialysis | |
| US4647351A (en) | Process for generating chlorine and caustic soda using a membrane electrolysis cell coupled to a membrane alkaline fuel cell | |
| EP0134118A3 (en) | A membrane process for converting sodium sulfate into sulfuric acid and sodium carbonate | |
| US5308455A (en) | Process for the manufacture of sodium hydroxide | |
| SU1237230A2 (ru) | Электродиализатор | |
| JP2002143854A (ja) | 電気化学的水処理装置 | |
| US6554990B1 (en) | Process for the manufacture of alkali metal hydroxide | |
| JPH07313098A (ja) | 減塩醤油の製造方法および製造装置 | |
| SU1212462A1 (ru) | Элеткродиализатор | |
| RU2050176C1 (ru) | Электродиализатор | |
| CA2020278A1 (en) | Process for generaating chloric acid and chlorine dioxide | |
| JPH06254356A (ja) | 難溶性塩類を含む塩水のpH調節方法 | |
| FI94965B (fi) | Menetelmä alkalisen peroksidivesiliuoksen alkalisuuden alentamiseksi | |
| US3318788A (en) | Method of forming acid in concentrating chambers of electrodialysis apparatus | |
| SU1726389A1 (ru) | Способ обескремнивани воды | |
| CZ346297A3 (cs) | Způsob výroby vodného roztoku hydroxidu sodného | |
| SE501684C2 (sv) | Förfarande och anordning att framställa klorsyra | |
| SU891111A1 (ru) | Электродиализатор | |
| JPH0663365A (ja) | 電気透析装置及び方法 | |
| US3395087A (en) | Electrodialysis cell | |
| SU1741852A1 (ru) | Способ получени кислоты и щелочи | |
| JPH01218606A (ja) | 電気透析装置の運転方法 |