Электродиализ схема

Процесс диализа протекает очень медленно, поэтому для его ускорения в настояще е время применяют электродиализ. Схема простейшего электродиализатора показана на рис. 129. [c.310]

Процесс диализа может быть значительно ускорен одновременным действием электрического тока. Метод этот получил применение электродиализа и нашел применение не только в лабораторной, но и в производственной практике. Схема одного из применяемых при этом аппаратов (электродиализаторов) показана на рис. 184. Он состоит из трех частей — двух боковых / и и средней 2. Перепонки 3 и 3, отделяющие среднюю часть от боковых, не пропускают коллоидных частиц, но пропускают воду и ионы электролита. Через боковые части аппарата непрерывно пропускается чистая вода в них введены платиновые электроды 4 и 4. При пропускании электрического тока электролиты, содержавшиеся в растворе, переносятся в виде ионов к соответствующим электродам и уносятся водой. Раствор в средней части прибора размешивается мешалкой 5. В таких условиях диализ значительно ускоряется. [c.534]

Рис. 103. Схема процесса электродиализа-.

Электродиализ — диализ, обусловленный миграцией ионов через мембрану под действием приложенной разности потенциалов (электромиграцией). На рис. IV. 17 показана схема электродиализатора, представляющего собой сосуд, разделенный мембраной М, по обе стороны которой находятся электроды под напряжением постоянного электрического поля. Рассмотрим принципы электродиализа на примере переноса хлорной кислоты через различные мембраны. Если пропустить через водный раствор хлорной кислоты количество электричества, равное числу Фарадея (96 485 Кл/моль), то по закону Фарадея на электродах должно выделиться ио 1 экв элементов водорода и кислорода. При электродиализе на катоде (восстановление) исчезают ионы Н+, а на аноде (окисление) они накапливаются [c.241]

На рис. 4 приведена схема электродиализатора. При электродиализе мембраны несут электрический заряд, и может произойти смена ионного состава коллоидной дисперсии, соответственно изменяется и ее pH. Эти изменения обусловлены тем, что электрически заряженные мембраны неодинаково проницаемы для катионов и анионов. Для устранения этого эффекта мембраны, применяемые в электродиализе, могут обрабатываться различными веществами, уменьшающими их собственный заряд. Избирательные свой-сва мембран в некоторых случаях используют и для селективной очистки или для еще большего ускорения электродиализа, когда применяют две мембраны — анодную и катодную, изготовленные из материалов с различными зарядами. [c.16]

Рис. 126. Схема прибора для электродиализа

Рис. 94. Схема, поясняющая различие между электролизом и электродиализом.

Рис. 95. Схема расчета теоретического значения выхода по току при электродиализе (с электрохимически неактивными мембранами).

Рис. 105. Схема установки для электродиализа с поддержанием постоянного состава и концентрации электролита в боковых

Рис. ИЗ. Схема установки для очистки воды электродиализом. Пояснение к рисунку в тексте.

Что называют электродиализом Каков механизм этого процесса Приведите схему электродиализатора, [c.423]

Рнс. Х1-2. Схема установки электродиализу [c.267]

Рассмотрим классическую схему трехкамерной ячейки для электродиализа (рис. XII. 24). Пусть все три камеры, разделенные двумя мембранами, заполнены одним и тем же раствором электролита (КС1). Если мембраны не изменяют и,, очевидно, что прохождение тока не изменит с в средней камере. В случае же электрохимически активных мембран с различным знаком заряда, расположение их по схеме а приведет к очистке раствора в средней камере от электролита, тогда как обратное расположение (схема б) — к увеличению концентрации соли в средней камере. [c.217]

Рис. ХИ. 24. Схемы электродиализа при различном расположении мембран

Рассмотрим классическую схему трехкамерной ячейки для электродиализа (рис. XII.24). Пусть все три камеры, разделен- [c.238]

Рис. 25. Схема процесса электродиализа с ионитовыми мембранами

В случае мутных вод электродиализаторы могут быть включены в технологическую схему установки для очистки сбросов только после узлов осветления воды. Методом электродиализа с ионообменными мембранами и засыпкой ионитов в камеры обессоливания экономично очищать растворы, содержащие не более 1,5 г//1 солей. [c.181]

Рис. 4.20. Схема процесса электродиализа (цифры в кружках — номера камер)

Рис, 4.21. Схема циркуляционной электродиализ-ной установки непрерывного действия [c.155]

Электродиализ обусловлен миграцией ионов через мембрану под действием приложенной разности потенциалов порядка 40 В/см. Предложено много конструкций электродиализаторов. Схема относительно простого электродиализатора, применявшегося Паули, приведена на рис. 6.1. [c.85]

Схема аппарата для проведения электродиализа для обессоливания с использованием анионообменных (А) и катионообменных (К) мембран приведена на рис. 24-11. Аппарат для проведения электродиализа состоит из ряда камер (ячеек). [c.336]

В чем состоит принцип разделения растворов электродиализом Покажите схему устройства электродиализатора. [c.356]

Процесс очистки сточных вод осуществляется в многокамерных аппаратах (электродиализаторах), в которых плоские мембраны расположены параллельно. Схема процесса электродиализа представлена [c.218]

Схема этого процесса представлена на рис. 158. На схеме показан обычный аппарат 13 для электродиализа, устойчивый к действию кислот и щелочей, который разделен на камеры 37, 35, 33, 31 и 28 ион-проницаемыми мембранами 22, 23, [c.357]

Рис. 4. Схема эффекта сортировки при электродиализе с сохранением постоянных объемов растворов

ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОЙ СХЕМЫ ЭЛЕКТРОДИАЛИЗА [c.91]

В основу изучения процесса электродиализа были положены три варианта схем (рис. 1). Характерной их особенностью является отделение анодного пространства от остальных камер барьерной катионитовой мембраной, препятствующей миграции СГ-иона в анодную камеру. При таком расположении катионитовой мембраны создаются необходимые условия для получения соляной кислоты в смежной камере. Щелочь образуется в катодной камере за счет переноса ионов натрия и электрохимических процессов, протекающих на электроде. Электродиализаторы, собранные по схемам 1 и 2, состоят из трех камер — двух электродных и одной промежуточной. Схема 3 предусматривает 4-камерный электродиализатор с двумя промежуточными камерами. [c.91]

Таким образом были получены данные в интервале плотностей тока от 0,5 до 3,0 а дм. при различном времени электродиализа для всех трех схем. Результаты опытов показаны графически на рис. 2. [c.94]

В случае схемы 1 в переносе тока будут конкурировать между собой ион натрия и очень подвижный ион водорода. Для данной пары ионов эффективность процесса в любой момент электродиализа определяется отношением потоков конкурирующих ионов. [c.94]

Предложено много конструкций э лектродиа тизаторов. Схема относительно простого электродиализатора, применявшегося Паули, изображена на рис. VHI, 13. Этот диализатор состоит из трех стеклянных камер, отделенных друг от друга полупроницаемыми перегородками. В боковых камерах установлены электроды. Кроме того, в эти камеры по специальным трубкам непрерывно вводится дистиллированная вода, являющаяся внешней жидкостью, и по другим трубкам вода отводится после того, как в нее продиффундировали электролиты из средней камеры. В средней камере, в которую помещается13Ч1Гщаемый з(эль,- находится мешалка, обеспечивающая перемешивание золя при электродиализе. САедует заметить, что электродиализ особенно эффективен только после предварительной очистки путем обычного диализа, когда скорость диффузии из-за падения градиента концентрации электролитов между золем и водой мала и можно применять электрические поля большого напряжения, не боясь сильного разогревания золя. [c.256]

Рис. 96. Схема процесса электродиализа в многокамерном элекфо-диализаторе с ионообменными мембранами.

С целью экономии теплоты принципиально возможно комбинирование энергоемкого выпаривания с другими методами концентрирования, которые характеризуются более низкой удельной энергопотребляемостью при удалении растворителя из разбавленных растворов. К таким методам относят [190] электродиализ, гиперфильтрацию, осаждение кристаллогидратов, замораживание. Комбинирование методов требует осуществления обработки упариваемого раствора в две стадии сначала удаляется основное количество воды эффективным методом, не требующим большой затраты энергии, а потом упаривают раствор или суспензию до необходимой конечной концентрации. Целесообразность такого приема обосновывается характером зависимости энтальпии воды от концентрации раствора но технологически это не простая схема, особенно применительно к многотоннажным производствам. [c.230]

Рис. 93. Схемы электродиализа при различном расположении диафрагм а —очистка средне камеры от злектролчта б —обогащение электролитом средней камеры.

С экономической точки зрения представляет интерес технологическая схема с применением двухстадийного электродиализа с предварительным обессоливанием сбросных вод и очисткой их на ионитах, загруженных в камеры обессоливания электродиализатора [146]. Предварительные расчеты показали, что за счет уменьшения расхода реагентов и пара, сокращения производственных площадей можно получить годовую экономию до 100 тыс. руб. для установки производительностью 500 M j yTKu. До настоящего времени такая схема очистки не проверена в производственных условиях. [c.291]

X 10 моль/л) и поликремниевые к-ты К к-слабые к-тц, для Н28Ю3 а , = (2-3) 10 2=10 "-10 дпя Н 8Ю4 к, = 2 10 , 2 = Кз = 4 = 2 10 Р-ры К к могут быть получены р-рением аморфного 81О2 в воде, из р-ров силикатов щелочных металлов взаимод с к-тами, ионным обменом или электродиализом, гидролизом соед кремния (напр, хлорсиланов), поликонденсацией одних К к до других и т д В равновесном р-ре аморфного ЗЮз находятся мономерные формы К к, в осн 448104 Ортокремниевая к-та стабильна при комнатной т-ре, если концентрация 81О2 в р-ре составляет мснсе 0,01°Л по массс (т е не превышает р-римость твердой фазы аморфного кремнезема) Переход 448164 в р-р можио представить схемой [c.507]

Для очистки сточных вод от различных растворимых и диспергированных примесей применяют процессы анодного окисления и катодного восстановления, электрокоагуляции, злек-фофлокуляции и электродиализа. Все эти процессы протекают на электродах при пропускании через сточную воду постоянного электрического тока. Электрохимические методы позволяют извлекать из сточных вод ценные продукты при относительно простой автоматизированной технологической схеме очистки, без использования химических реагентов. Основным недостатком этих методов является большой расход электроэнергии. [c.95]

Наиболее просто метод разделения ионов по подвижностям электродиализом с иоиитовыми мембранами реализуется в аппарате, схема которого изображена на рис. 1. На аналогичных аппаратах Каплан и другие [18, 19] изучали фракционирование лития и натрия, лития и калия через простую и биполярную мембрану. Установлено, что если метод электродиализа через монополярные мембраны дает возможность лишь незначительно изменить начальное соотношение исходных компонентов, то применение биполярных мембран обеспечивает получение коэффициентов разделения выше четырех. Влияние плотности тока на степень разделения для монополярных мембран выражается слабо, для биполярных мембран — гораздо сильнее. [c.74]

За последние годы в отечественной и особенно в зарубежной литературе все чаще приводятся данные об очистке и регенерации сточных вод электродиализом с использованием ионитовых мембран [1, 2]. Однако вопрос о получении свободных кислот и оснований из сбросных растворов солей, анионы которых способны разряжаться на аноде, освещен недостаточно [3, 41. Не выяснена кинетика процессов, не определена наиболее рациональная схема электродиализа. В связи с этим нами изучался процесс электродиализа раствора Na l с целью получения свободных растворов соляной кислоты и едкого натрия. [c.91]

Как видно из кривых, количество NaOH и НС1, образующихся в процессе электродиализа хлористого натрия, закономерно возрастает с увеличением времени при всех значениях плотностей тока. При этом лучшие результаты получены на четырехкамерном электродиализаторе, работающем по схеме 3. Преимущество последней схемы перед другими можно объяснить следующим образом. Как известно, эффективность процесса электродиализа многокомпонентных растворов зависит при прочих равных условиях от подвижности конкурирующих ионов и от соотношения их концентраций, которая изменяется со временем. [c.94]

Во втором случае (схема 2) образование соляной кислоты в средней камере связано с миграцией СГ-ионов из катодного пространства, содержащего раствор Na l. Одновременное накопление щелочи в катодной камере приводит к увеличению концентрации ионов ОН, которые наряду с С1 -ионами участвуют в переносе тока во все возрастающем количестве. Соотношение потоков, равное единице, достигается при концентрации едкого натрия и соляной кислоты, равной 0,1 н., т. е. при более высокой концентрации, чем в случае схемы 1. Поэтому эффективность процесса электродиализа, проводимого по схеме 2, должна быть выше. Это подтверждается экспериментальными результатами, представленными на рис. 2. [c.94]

Преимущество схемы 3 по сравнению с двумя первыми становится понятным, если учесть, что у ионов Na+ и СГ практически отсутствуют ионы-конкуренты. Хотя последние и образуются в результате диссоциации молекул воды, но концентрация их настолько мала по сравнению с концентрацией ионов Na+ и СГ (0,25 г-ион1л), что в данном случае существенного влияния на процесс электродиализа они не оказывают. [c.94]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология