Многокамерные электродиализатор

Рис. Х1У.4. Схема многокамерного электродиализатора

Поэтому электродиализ стали использовать для опреснения воды лишь с появлением селективных мембран — анионопроницаемых и катионопроницаемых,— обладающих хорошей электропроводностью и большим сопротивлением диффузии. Их применение позволило создать многокамерные электродиализаторы (100 — 200 камер в одной ванне) с приемлемым для практики расходом электроэнергии. [c.673]

В многокамерных электродиализаторах имеются только два электродных пространства на большое число последовательно соединенных между собою камер. Принцип устройства многокамерного аппарата показан на рис. 114. [c.187]

К числу перспективных вариантов относится совмещение ин версии щелока бисульфитной варки целлюлозы, высокого выхода и нейтрально-сульфитной варки полуцеллюлозы с частичной регенерацией химикатов. Для этого щелок пропускают через многокамерный электродиализатор, снабженный ионитовыми мембранами, проводя неполное декатионирование. Затем ставший сильно кислым щелок подвергают термовыдержке под атмосферным давлением при температуре 100 °С, в процессе которой происходит инверсия олигосахаридов. Степень декатионирования определяется выходом волокнистой массы из древесины если он не превышает 60%, достаточно удалить половину содержащихся в щелоке катионов, а при более высоком выходе— 4 катионов. Удержанные катионы возвращают на приготовление варочной кислоты. [c.260]

Основным элементом электрохимической опреснительной установки является многокамерный электродиализатор, обычно фильтрпрессного типа (рис. 7.19). Каждая камера ограничена с одной стороны анионоактивной, а с другой —катионоактивной мембранами, разделенными рамками из диэлектрика камеры чередуются. Электродиализаторы используются для циркуляции опресняемой воды (диализата) и рассола, в котором накапливаются [c.673]

Для аналитических определений нами применен также многокамерный электродиализатор, дающий возможность как непосредственного определения, так и разделения примесей катионов в ряде веществ. Кроме того, при анализе частично растворимых соединений (например, для определения примеси щелочных и щелочноземельных металлов в окиси никеля, окиси бериллия в углекислом железе) установлено, что только искомые примеси достигают катодной камеры, а основное вещество задерживается в промежуточных секциях. [c.67]

Разделение примесей электролитов, как сказано выше, проводится в многокамерном электродиализаторе. Многокамерный электродиализатор состоит из трех основных камер и 11 секций, которые расположены между средней и катодной камерами. В боковых камерах находятся платиновые электроды. Камеры герметически соединяются при помощи резиновых прокладок, между которыми зажимают диафрагмы из целлофана. [c.69]

Рис. 3. Схема процесса удаления соли из соленой зоды в многокамерном электродиализаторе. Поток через отдельные ячейки параллельный. Разбавленный и концентрированный растворы текут в противоположных направлениях. Знаки + и — обозначают заряды мембран

На рис. 3 показан принцип работы многокамерных электродиализаторов. Аппарат состоит из большого числа ячеек, питаемых последовательно постоянным электрическим током [c.11]

Наибольший выход по току достигается при использовании многокамерных электродиализаторов, действие которых понятно из рис. I—32. [c.102]

Рис. 39. Схема многокамерного электродиализатора с применением ионитовых мембран (последовательное пропускание воды двумя

Многокамерные электродиализаторы применяются в настоящее время для опреснения соленых вод (в том числе морских и океанских). Во многих районах Земли ощущается острый недостаток в треской воде как для технологических, так и для питьевых целей. [c.161]

Рис. 5.8. Принципиальная схема многокамерного электродиализатора.

Рис. 1.3. Схема процесса обессоливания многокамерном электродиализаторе.

Использование трехкамерного электродиализатора нерентабельно из-за больших потерь электроэнергии при протекании электродных реакций окисления и восстановления. Значительная экономия электроэнергии получается, если обессоливание воды осуществляется в многокамерных электродиализаторах, состоящих из последовательно соединенных десятков и сотен камер (рис. 9). В таких установках создаются ячейки, отделенные друг от друга катионитовой и анионитовой мембранами. У катода находится катионитовая мембрана, у анода — соответственно анионитовая. При этом количество электроэнергии, расходуемое на вторичные электродные реакции, снижается с 60—70 до 1—2%. В процессе работы установки в четных камерах получается обессоленная вода, а в нечетных образуются растворы высокой концентрации. [c.90]

Рис. 9. Схема многокамерного электродиализатора

Установлена принципиальная возможность разделения комплексов тяжелых металлов в многокамерном электродиализаторе. [c.335]

Следовательно, задача получения чистой фракции основных аминокислот, содержащей аргинин, гистидин и лизин, связана в первую очередь с необходимостью снижения диффузионного переноса аминокислот через катионообменную мембрану. В этом отношении поставленная задача может быть решена с помощью многокамерных электродиализаторов. [c.78]

Применение многокамерных электродиализаторов позволяет снизить концентрационные градиенты той или иной аминокислоты при ее диффузии от камеры к камере, а ожидаемое распределение (рост) pH в сторону катодной камеры создает возможность образования замковых камер, pH которых выше изоэлектрической точки группы нейтральных аминокислот (аланин, пролин, оксипролин, валин, лейцин). [c.78]

Кроме того, применение многокамерного электродиализатора могло решить также задачу получения чистой фракции нейтральных аминокислот. [c.78]

Схема циклирования в многокамерных электродиализаторах [c.79]

Рассмотрим, например, одну из них. Напряжение на электродиализаторе, схема которого изображена на рис. 16, составляет примерно 4—6 В. Такое напряжение необходимо наложить на клеммы электродиализатора, чтобы преодолеть сопротивление электролита и довести значение потенциалов катода и анода до значений, при которых на них будут выделяться соответственно водород и кислород. В сумме эти потенциалы составляют 3—4 В, т. е. на их долю приходится две трети напряжения на электродиализаторе. Следовательно, две трети электроэнергии расходуется на бесполезный с точки зрения электродиализа процесс — разложение воды. Заметим, что расход электроэнергии на опреснение 1 м воды Каспийского моря в трехкамерном диализаторе (см. рис. 15) достигает 60—70 кВт-ч. Как же решить проблему снижения напряжения, а следовательно, и расхода электроэнергии Наиболее рациональный путь — многокамерные электродиализаторы, создание которых оказалось возможным благодаря появлению ионитовых мембран. [c.95]

В настоящее время, как правило, конструируются многокамерные электродиализаторы с большим числом пар катионо- и анионообменных мембран (рис. 4.43, в). Такие установки представляют собой ванны, состоящие обычно из 100—200 гидравлических камер, которые могут быть соединены последовательно или параллельно с горизонтальной или вертикальной циркуляцией воды. Селективность мембран создает условия, при которых КЗ нечетных камер ни катионы, ни анионы не могут пройти в соседние камеры, вследствие того что знак их заряда совпадает со знаком соответственно катионоактивных и анионоактивных мембран. Поэтому в четных камерах происходит процесс опреснения, а в нечетных, наоборот, концентрация солей, в результате чего в этих камерах образуется рассол. Обессоленная вода и концентрированный раствор отводятся по соответствующим линиям. Щелочной раствор из катодной камеры и кислый из анодной могут отводиться самостоятельно по отдельным линиям для дальнейшего использования или же, если такой необходимости нет, подсоединяться к линии рассола. [c.181]

Как видно из рисунка, в многокамерном электродиализаторе попеременно чередуется большое число анодных и катодных мембран. Камеры опресняемой воды чередуются с камерами для рассола, в которых концентрируются катионы и анионы растворенных солей, избирательно пропускаемые или задерживаемые соответствующими униполярно проницаемыми мембранами. Опресняемая вода и концентрат солей движутся по принципу противотока, как это показано на рисунке стрелками. [c.188]

В многокамерных электродиализаторах с чередующимися парами анионселективиых и катионселективных мембран удаление солей или, наоборот, концентрирование растворов можно осуществлять в нескольких камерах одновременно. Такая схема применяется для деминерализации воды. [c.27]

О. С. Ленчевский [250] исследовал процесс обессоли-вания воды московского водопровода в многокамерном электродиализаторе с ионитовыми диафрагмами и установил, что при снижении солесодержанйя этой воды с 200 до 10—12 мг/л расход электроэнергии составил всего 0,6—0,7 квт-ч/м . [c.173]

Электродиализ (см, раздел 18) основан на переносе ионов растворенного вещества через мембрану под действием электрического поля. Движущей силой этого процесса является градиент электрического потенциала, В процессе электродиализа используются катионообменные и анионообменные мембраны, более проницаемые для катионов или анионов соответственно, В многокамерном электродиализаторе чередуется большое число таких мембран, расположенных между двумя электродами. Электрический ток переносит катионы из исходного раствора в концентрированный раствор через катионообменную мембрану, расположенную со стороны катода, В этом растворе катионы задерживаются анионообменной мембраной. Направление движения анионов является противоположным. Общий результат процесса заключается в увеличении концентрации ионов в чередующргхся камерах и одно- [c.33]

Рис. I—32. Схема действия многокамерного электродиализатора с ионитовыми мембранами при опреснении мйие-

Рис. 38. Схема действия многокамерного электродиализатора с применением ионитовых мембран (при параллелЕз-ном пропускании раствора)

Сущность электрохимического метода обессоливания воды в многокамерной ячейке с ионитовьши мембранами сводится к следующему в многокамерном электродиализаторе с двумя электродами мембраны расположены так, что катионитовые и анионитовые мембраны последовательно чередуются между собой. При этом первая катионитовая мембрана расположена у катода, а последняя анионитовая — у анода, как это видно из рис. 38. [c.161]

Снинсения этих потерь до 1—2% можно добиться, применяя многокамерные электродиализаторы. В этом случае электродиализный аппарат (рис. 5.8) состоит из большого числа тонких камер (до 1000). В крайних (ка- [c.110]

Рис. 2. Распределение трилоновых комплексов железа и меди по камерам многокамерного электродиализатора

Интересное применение получил смешанный слой ионитов в процессах деионизации воды методом электродиализа с ионитовыми мембранами. Поскольку электродиализ наиболее выгодно использовать для удаления ионов из концентрированных растворов (для разбавленных растворов резко снижается выход по току), Бригс [107] и Вегелин [108] предложили проводить окончательную деионизацию воды смесью Н—ОН-ионитов после частичной деионизации ее с помощью многокамерного электродиализатора. Так, Вегелин для глубокого опреснения морской воды с общим исходным содержанием солей около 600 мг-экв/л рекомендует сначала снижать содержание солей в воде до 100—150 мг-экв/л электроионитным способом и затем завершать процесс Н—ОН-ионированием. [c.149]

Уолтерс [109] и другие [ПО—115] указывают на эффективность применения смешашого слоя ионитов непосредственно в камерах электродиализатора. По схеме деионизации воды, содержащей радиоактивные отходы, предложенной Уолтерсом, воду сначала обрабатывают в обычном многокамерном электродиализаторе и затем окончательно (более глубоко) — в многокамерном электродиализа-торе, содержащем смесь катионита и анионита. [c.149]

Снижения этих потерь до 1—2% можно доби1-ься, применяя многокамерные электродиализаторы. В этом случае электродиализный аппарат (рис. 4.9) состоит из большого числа тонких камер (до 1000). В крайних (катодной и анодной) камерах помещают катод и анод, изготовленные для предотвращения их растворения из электрохимических инертных материалов. Исходная вода поступает в четные камеры, ограниченные каждая катионо- и анионообменными [c.135]

Принцип многокамерного электродиализатора может быть уяснен из рис. 16. Электродиализатор разделен на ряд камер чередующимися анионитовыми и катионитовыма мембранами. При этом непосредственно около анода находится анионитовая мембрана, около катода — катиони-товая. Соленая вода подается в четные камеры. При этом по 1 действием электрического поля анионы переходят в. левые соседние камеры, а катионы — в правые. Таким образом, в четных камерах собирается опресненная вода, которая непрерывно отводится, а в нечетных скапливается также непрерывно отводимый рассол. На электродах, расположенных только в крайних камерах, происходит соответственно выделение кислорода (и небольшого количества хлора) и водорода. [c.95]

В большинстве случаев при деминерализации сахарных растворов используются многокамерные электродиализаторы, разделенные катионитовыми и анионитовыми мембранами. В качестве катионитовых мембран использовались мембраны тина нерма-плекс — С-20 [64, 71], МК-40, МК-102 [69] и другие, в качестве анионитовых — пермаплекс А-20 [64, 71], МД-40, МА-41, МА-100, МА-101идр. [69]. Через четные камеры электродиализатора протекал сахарный раствор, через нечетные (водяные камеры) — раствор электролита. Эффективность обессоливания сахарных растворов составляла от 50 [67] до 85% [66] удаляемых несахаристых веществ. [c.274]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология