Патенты автора Лазарев Сергей Иванович (RU)

Изобретение относится к области разделения, концентрирования и очистки растворов методами электромикрофильтрации, электроультрафильтрации, электронанофильтрации, электроосмофильтрации и может быть использовано в химической, машиностроительной, пищевой промышленности, аграрном секторе. Представлен электробаромембранный аппарат плоскокамерного типа, состоящий из диэлектрических фланцев корпуса, металлических пластин, прокладок, отрицательной и положительной клемм устройства для подвода постоянного электрического тока, штуцеров для отвода прикатодного и прианодного пермеата, болтов, шайб и гаек, штуцеров ввода и вывода разделяемого раствора, диэлектрической сетки, фланцевой дренажной сетки, переточного окна, полимерного компаунда, двусторонних отверстий для подвода электрических проводов, каналов для отвода прикатодного и прианодного пермеата, полимерной композиции, каналов ввода и вывода разделяемого раствора, чередующихся диэлектрических камер корпуса с “выступом” и с “впадиной”, выполненных с полостью в виде малой камеры разделения в форме прямоугольного параллелепипеда, малые прикатодные и прианодные мембраны, под которые на уплотнительной поверхности диэлектрических камер корпуса с “выступом” и с “впадиной” имеется углубление величиной 1 мм, для установки малой прокладки прямоугольной формы в месте установки дренажной сетки с двух противоположных ее концов по плоской поверхности, установлены последовательно монополярно-пористые пластины - электрод-катод и малый электрод-катод, монополярно-пористые пластины - электрод-анод и малый электрод-анод соответственно, пористая прикатодная подложка из ватмана и малая пористая прикатодная подложка из ватмана, пористая прианодная подложка из ватмана и малая пористая прианодная подложка из ватмана соответственно, прикатодная мембрана и малая прикатодная мембрана, прианодная мембрана и малая прианодная мембрана соответственно, на диэлектрических камерах корпуса с “выступом” и с “впадиной” имеются установленные на передней и задней стенке камерные штуцеры ввода исходного раствора и вывода прианодного и прикатодного ретентата соответственно, которые размещены на расстоянии 30 мм и 70 мм и 50 мм и 90 мм соответственно от основания аппарата по центральной вертикальной оси камер корпуса с “выступом” и с “впадиной” соответственно, сетка-турбулизатор представляет собой переплетенные под углом девяносто градусов в одной плоскости набор из нарезок катионообменных и анионообменных мембран, характеризующийся тем, что по центру каждой малой камеры разделения установлен радиатор охлаждения, представляющий собой изогнутую трубку в четырех местах на угол сто восемьдесят градусов и в местах соединения с камерными штуцерами ввода и вывода охлаждающей жидкости на угол девяносто градусов, расположенных в одной плоскости. Изобретение обеспечивает повышение производительности и качества разделения растворов, турбулизацию, охлаждение разделяемого раствора и снижение эффекта концентрационной поляризации в малых камерах разделения. 6 ил.

Изобретение относится к области разделения, концентрирования и очистки растворов методами электромикрофильтрации, электроультрафильтрации, электронанофильтрации, электроосмофильтрации и может быть использовано, например, в химической, машиностроительной, пищевой промышленности, агропромышленном комплексе. Отличительной особенностью аппарата является то, что плоскокамерный модуль состоит из первой, третьей и пятой прианодных камер разделения и второй, четвертой и последней прикатодных камер разделения с равной площадью прианодных и прикатодных мембран. Между трубками трубчатого модуля от камер для прианодного и прикатодного пермеата первой ступени до камер вывода ретентата второй ступени расположены 3-контурные модули охлаждения типа «труба в трубе» с переточными отверстиями, переточными каналами, штуцерами ввода и вывода охлаждающей воды. Техническим результатом является обеспечение повышения площади разделения раствора на единицу объема плоскокамерного модуля аппарата, повышения качества и эффективности разделения растворов, охлаждения пермеата второй ступени. 10 ил.

Изобретение относится к конструкциям мембранных аппаратов рулонного типа. Предлагается электробаромембранный аппарат рулонного типа, состоящий из корпуса, выполненного из диэлектрического материала, рулонных элементов, резиновой манжеты, штуцеров ввода и вывода охлаждающей воды, болтов, гаек, шайб, уплотнительной прокладки, герметизирующей прокладки, штуцера подачи исходного раствора, посадочных прокладок, ответного прижимного фланца, перфорированной трубки, выполненной с перфорацией в виде эллиптических проточек, по периметру которых расположены полуэллипсы, торцевых прокладок, антителескопической решетки, втулки, пленок, имеющих насечки, углубленные в половину от ее толщины, сеток-турбулизаторов, подложек мембран, прикатодных и прианодных мембран, дренажных сеток, являющихся катодом и анодом, устройства для подвода электрического тока, внешних и внутренних трубок, перфорированных эллиптическими щелями, по периметру которых расположены полуэллипсы, перегородок, полимерных перфорированных перегородок, электрических проводов, клеевой композиции, штуцеров для отвода прикатодного и прианодного пермеата, штуцеров для отвода ретентата, крышки, фиксирующих прокладок с отверстиями, резиновых колец, коллекторов для отвода прианодного и прикатодного пермеата, герметизирующей заливки, сеток-турбулизаторов охлаждающей воды, внешних отводных трубок. Перфорированная трубка разделена на четыре секции одинакового объема по всей длине крестообразной перегородкой, а на внутренней поверхности трубки имеются четыре полуэллиптические канавки, проходящие по всей длине образующих и распределенные от горизонтальной оси под углами π/4, 3π/4, 5π/4, 7π/4 соответственно, и четыре сквозные эллиптические щели, расположенные от горизонтальной оси под углами 0, π/2, π, 3π/2 соответственно. На глухой торцевой поверхности цилиндрической обечайки корпуса с внутренней стороны имеется четыре несквозных отверстия, а на разъемной крышке - четыре сквозных отверстия под расположенные от горизонтальной оси под углами 0, π/2, π, 3π/2 соответственно четыре внешние трубки. Во внешней трубке имеются перегородка и полимерная перфорированная перегородка с цилиндрическими отверстиями, расположенные на всю длину внешней и внутренней трубок и расположенные соответственно от горизонтальной оси в сечении под углами 0, 5π/6, 7π/6; π/2, 4π/3, 5π/3; π, π/6, 11π/6; 3π/2, π/3, 2π/3. На внутренней поверхности внутренних трубок имеются четыре полуэллиптические канавки, проходящие по всей длине образующих и распределенные от горизонтальной оси под углами π/4, 3π/4, 5π/4, 7π/4. Пленки, имеющие насечки, углубленные в половину от ее толщины, составляют по форме равнобедренные треугольники. Технический результат: снижение гидравлического сопротивления в каналах для отвода ретентата и прианодного, прикатодного пермеата, увеличение производительности и качества разделения растворов, увеличение площади прикатодных и прианодных мембран для разделения растворов, снижение эффекта концентрационной поляризации. 13 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области разделения, концентрирования и очистки растворов методами электромикрофильтрации, электроультрафильтрации, электронанофильтрации, электроосмофильтрации. Электробаромембранный аппарат трубчатого типа, в котором в верхней части торцевых крышек установлены газоотводчики для удаления образующихся в прикатодном и прианодном пространствах газов, в последовательно соединенных камерах разделения, образованных концентрическими фильтрующими элементами различной длины, расположена охлаждающая трубка-турбулизатор по всей длине от штуцера ввода охлаждающей жидкости до штуцера вывода охлаждающей жидкости шириной, равной ширине цилиндрического корпуса от одной прижимной решетки до другой для фиксации охлаждающей трубки-турбулизатора по центру камеры разделения, и высотой, равной 1/3 высоты камеры разделения. Технический результат - повышение производительности и качества разделения растворов турбулизацией и охлаждением разделяемого (исходного) раствора. 2 ил.

Изобретение относится к области разделения, концентрирования и очистки растворов методами электромикрофильтрации, электроультрафильтрации, электронанофильтрации, электроосмофильтрации. Электробаромембранный аппарат комбинированного типа состоит из двух крышек, имеющих штуцеры ввода разделяемого раствора, вывода ретентата, отвода пермеата и подачи воздуха для нагнетания давления в камеру для пермеата первой ступени, корпуса плоскокамерного модуля, опорных колец, канала для отвода пермеата от плоских мембранных элементов, обратного клапана, дренажной сетки, пористой подложки, мембран, поплавкового уровнемера, трубчатого мембранного модуля, прокладок, герметизирующих заливок, байонетного кольца, отличающийся тем, что трубчатый мембранный модуль второй ступени состоит из чередующихся прикатодных и прианодных мембран, трубчатых пористых подложек, прикатодных и прианодных дренажных сеток, соединенных с пластинами электрод-катодом и электрод-анодом, контактирующих с клеммами для подвода постоянного электрического тока - катодом и анодом, выполненных в виде цилиндрических шпилек, прикатодных и прианодных камер для пермеата второй ступени, разделенных диэлектрической перегородкой, штуцеров для отвода прикатодного, прианодного пермеата второй ступени, уплотнителя трубчатого мембранного модуля, заглушки, манжеты. Технический результат - осуществление дифференцированного выделения ионов в потоках прикатодного и прианодного пермеата на второй ступени разделения, снижение гидравлического сопротивления в единице объема аппарата, повышение качества и эффективности разделения растворов. 8 ил.

Изобретение относится к электродиализатору с улучшенной производительностью и охлаждением, состоящему из двух прижимных плит, входных каналов для подачи разделяемого раствора (концентрата), разделяемого раствора (дилюата) и растворов для омывания электродов, выходных каналов для вывода концентрата, дилюата и растворов для омывания электродов, пакетов чередующихся мембран и прокладок-спейсеров, двенадцати охлаждающих трубок, проходящих через отверстия в прижимных плитах, прокладках-спейсерах, катионообменных и анионообменных мембранах, восемь из которых распределены по торцевой поверхности по кругу радиусом 75 мм от центра прижимных плит с шагом 45° относительно друг друга, а центры оставшихся четырех трубок образуют равносторонний ромб с диагоналями длиной 30 мм, пересечение которых так же лежит в центре прижимных плит. Электродиализатор характеризуется тем, что в нем увеличено количество ионообменных мембран 17 и 25 и камер разделения, приходящихся на единицу объема аппарата, за счет уменьшения толщины двух прижимных плит 1 и 33 и соосного расположения входных 44, 45 и выходных 46, 47 штуцеров, являющихся составными элементами конструкции электродиализатора, уменьшена толщина стенок охлаждающих трубок 8, а внутрь них добавлены спиральные направляющие 57, обеспечивающие как требуемую жесткость трубок, так и дополнительную турбулизацию охлаждающей жидкости, герметичность межмембранных каналов обеспечивается выполнением соединения двенадцати охлаждающих трубок 8 с катионообменными мембранами 17 через двенадцать отверстий 20 для охлаждающих трубок 8 в каждой и с анионообменными мембранами 25 через двенадцать отверстий 28 для охлаждающих трубок 8 в каждой в виде соединения с натягом. Технический результат выражается в увеличении полезной площади и производительности разделения раствора, высокой охлаждающей способности, простоте конструкции аппарата и низкой массе заготовки для изготовления отдельных элементов. 9 ил., 1 табл.

Изобретение относится к конструкциям мембранных аппаратов рулонного типа. Электробаромембранный аппарат рулонного типа, состоящий из корпуса аппарата, выполненного из диэлектрического материала, перфорированной трубки, служащей для подвода исходного раствора и разделенной на две секции одинакового объема по всей длине вертикальной перегородкой, коллекторов отвода ретентата, полимерных перфорированных перегородок с перфорацией в три ряда отверстиями в шахматном порядке по всей длине, на которые последовательно уложены дренажные сетки - катод и анод, подложки мембран, прикатодные и прианодные мембраны, приклеенные к внутренней части полуцилиндров корпуса аппарата, коллекторов отвода прикатодного и прианодного пермеата, образованных пространством между полуцилиндрами корпуса аппарата, корпусом аппарата и полимерными перфорированными перегородками, расположенных под углами (π/4), и (3π/4), и (-π/4), и (-3π/4) соответственно от горизонтальной оси в месте крепления к корпусу аппарата, дренажные сетки - катод и анод являются монополярными электродами из графитовой ткани - катодом и анодом или анодом и катодом в зависимости от схемы подключения «плюс» или «минус» и соединены через отверстие полимерной перфорированной перегородки электрическим проводом, который соединен с устройством для подвода электрического тока через отверстия в полуцилиндрах корпуса аппарата, в которых расположены герметизирующие заливки, торцевые крышки являются целыми для корпуса аппарата и полуцилиндров корпуса аппарата и уплотняют посадочные поверхности через торцевые прокладки при помощи болтов и шайб, с одной стороны торцевой поверхности полуцилиндров корпуса аппарата имеются отверстия с резьбой, в которую вкручены штуцера для отвода прикатодного и прианодного пермеата, отличающийся тем, что с другой стороны торцевой поверхности полуцилиндра корпуса аппарата не имеется отверстий с резьбой, в которые вкручены штуцера для отвода ретентата, а расположены они с той же стороны, что и штуцера для отвода прикатодного и прианодного пермеата, при этом с двух противоположных сторон торцевых поверхностей корпуса аппарата расположены торцевые крышки, где размещены штуцера для вывода и ввода ретентата и исходного раствора, штуцера ввода и вывода охлаждающей воды, штуцер отвода пермеата второй ступени с отверстием на резьбе, полупроницаемых трубок, канала-собирателя пермеата второй ступени, резиновых уплотнителей системы охлаждения, полых металлических трубок. Технический результат - увеличение площади и повышение качества разделения растворов, увеличение производительности по пермеату, повышение охлаждающей способности пермеата. 5 ил.

Изобретение относится к области разделения, концентрирования и очистки растворов методами электромикрофильтрации, электроультрафильтрации, электронанофильтрации, электроосмофильтрации и может быть использовано в химической, машиностроительной, пищевой, автомобилестроительной промышленности, аграрном секторе и т. п. Электробаромембранный аппарат плоскокамерного типа, в котором все узлы сетки-турбулизатора, в местах касания катионообменных и анионообменных мембран, имеют скрутки на угол сто восемьдесят градусов, соседние диэлектрические камеры корпуса и фланцы с камерами корпуса соединены между собой по гладкой уплотнительной поверхности, штуцеры, каналы для отвода прикатодного и прианодного пермеата соответственно расположены на диэлектрических камерах, фланцах корпуса аппарата и направлены в противоположные стороны относительно друг друга. Технический результат - обеспечение одинаковой площади прикатодных и прианодных мембран, снижение гидравлического сопротивления в каналах для отвода прикатодного, прианодного пермеата соответственно. 8 ил.

Изобретение относится к области разделения, концентрирования и очистки растворов методами электромикрофильтрации, электроультрафильтрации, электронанофильтрации, электроосмофильтрации. Электробаромембранный аппарат плоскокамерного типа содержит чередующиеся диэлектрические камеры корпуса с “выступом” и с “впадиной” имеют переточные каналы, соединяющие камеры разделения и малые камеры разделения соответственно, в прокладках выполнены вертикальные цилиндрические отверстия, а в чередующихся диэлектрических камерах корпуса с “выступом” и с “впадиной” выполнены горизонтальные цилиндрические отверстия, переточный канал соединен с вертикальным цилиндрическим отверстием в прокладке, а переточный канал с горизонтальнымцилиндрическим отверстием в диэлектрических камерах корпуса с “выступом” и с “впадиной”, между которыми размещены прокладки с отверстиями под переточной канал, на диэлектрических камерах корпуса с “впадиной” имеются установленные на передней и задней стенке камерные штуцеры ввода исходного раствора и вывода ретентата, которые размещены на расстоянии 30 и 90 мм соответственно от основания аппарата по центральной вертикальной оси, малая камера разделения имеет высоту, равную высоте прикатодной, прианодной мембран, а шириной равной ширине малой прикатодной, прианодной мембран, насечки сетки-турбулизатора имеют полукруглую форму. Технический результат - увеличение площади разделения растворов, увеличение производительности по прикатодному и прианодномупермеату, повышение качества и эффективности разделения растворов, снижение материалоемкости на единицу объема устройства. 7 ил.

Изобретение относится к конструкциям мембранных аппаратов трубчатого типа. Электробаромембранный аппарат трубчатого типа, состоящий из металлических стержней, соединенных по торцевой поверхности с одной стороны с металлической шпилькой и металлической сеткой, а с другой стороны с торцевыми, глухими, поверхностями монополярных электродов - анодов и катодов соответственно, которые выполнены в виде трубок такой же длины, как и трубки с расположенными снаружи прианодными и прикатодными мембранами соответственно, металлической сетки, выполненной в виде свернутого цилиндра такой же длины, как цилиндрический корпус и расположенной между ним и цилиндрической обечайкой, торцевого фланца, выполненного в виде плоской круглой крышки, с внешней стороны которого имеются сквозные отверстия с резьбой под клемму устройства для подвода электрического тока - анода и штуцера вывода ретентата соответственно, в прижимной решетке так же, как и в торцевом фланце, имеются отверстия с резьбой, совпадающие относительно друг друга, в которых расположены клемма устройства для подвода электрического тока - анода и штуцер вывода ретентата соответственно, камеры разделения, образованной между прианодными и прикатодными мембранами, прижимными решетками, цилиндрической обечайкой и центральной трубкой, трубок с расположенными снаружи прианодными и прикатодными мембранами и внутри монополярными электродами - анодами и катодами соответственно, которые равномерно, с шагом в пятьдесят миллиметров, распределены по высоте аппарата в семи узлах по четыре штуки, расположены перпендикулярно цилиндрической обечайке и центральной трубке и зафиксированы в них при помощи кольцевых прокладок, уплотнение центральной трубки, цилиндрической обечайки и цилиндрического корпуса с ответным фланцем по торцевой поверхности с прижимными решетками произведено при помощи прокладок соответственно, а уплотнение торцевого фланца с прижимной решеткой произведено при помощи уплотнительных прокладок, болтов, гаек и шайб, отличающийся тем, что одна из торцевых поверхностей цилиндрического корпуса имеет ответный фланец, а вторая - глухая, при этом на глухой торцевой поверхности цилиндрического корпуса имеются сквозные отверстия с резьбой, совпадающие с такими же отверстиями в прижимной решетке, одно из которых под штуцер ввода исходного раствора, а второе для штуцера вывода прианодного пермеата, на внешней стороне цилиндрического корпуса с ответным фланцем имеется отверстие под штуцер вывода прикатодного пермеата, расположенного на расстоянии тридцати миллиметров по образующей от края торцевой поверхности, и отверстие под клемму устройства для подвода электрического тока - катода, расположенного в середине образующей цилиндрического корпуса с ответным фланцем, трубки с расположенными снаружи прианодными и прикатодными мембранами и внутри монополярными электродами - анодами и катодами соответственно в каждом соседнем узле повернуты относительно центральной оси на угол сорок пять градусов относительно друг друга, на внешней стороне торцевого фланца в местах крепления болтов установлена металлическая пластина. Технический результат выражается в увеличении турбулизации и перемешивания раствора, снижении концентрационной поляризации, увеличении качества и эффективности разделения раствора, отсутствии застойных зон при выводе прикатодного пермеата, снижении расхода материала, низкой вероятности скола краев торцевого фланца в местах крепления болтов. 7 ил.

Изобретение относится к конструкциям мембранных аппаратов трубчатого типа и может быть использовано для осуществления процессов мембранной технологии. Электробаромембранный аппарат включает цилиндрический корпус с ответными и торцевыми фланцами, трубные решетки, прижимные решетки, монополярные электроды-аноды, расположенные между трубными и прижимными решетками, монополярные электроды-катоды, расположенные между прижимными решетками и торцевыми фланцами, сборник прианодного пермеата, сборник прикатодного пермеата, образованный между прижимной решеткой и монополярным электродом-катодом, канал прикатодного пермеата, сквозные отверстия под трубки с расположенными снаружи прианодными и прикатодными мембранами, клеммы устройства для подвода электрического тока, соединенные с электродом-анодом и электродом-катодом, штуцеры ввода исходного раствора, вывода ретентата и вывода прианодного пермеата, два штуцера вывода прикатодного пермеата, расположенные в сечении аппарата от горизонтальной оси под углами 3π/2 с его обеих торцевых сторон, правые щупы, расположенные внутри трубок с прикатодными мембранами и соединенные с двух торцевых сторон с катодом, и левые щупы, расположенные внутри трубок с прианодными мембранами и соединенные с двух торцевых сторон с анодом, при этом диаметр трубок с прикатодными мембранами в три раза больше диаметра трубок с прианодными мембранами. Изобретение обеспечивает увеличение площади разделения растворов, снижение гидравлического сопротивления в каналах для отвода прикатодного пермеата, увеличение качества и эффективности разделения растворов. 6 ил.

Изобретение относится к области разделения, концентрирования и очистки растворов методами электромикрофильтрации, электроультрафильтрации, электроосмофильтрации и может быть использовано в химической, текстильной, микробиологической, медицинской, пищевой и других областях промышленности. Электробаромембранный аппарат комбинированного типа включает две крышки, имеющие штуцеры для ввода разделяемого раствора, отвода пермеата первой ступени, отвода ретентата первой ступени и отвода ретентата второй ступени, два трубчатых мембранных модуля, выступы для фиксации трубчатых модулей, корпус плоскомембранного модуля, имеющий впадину для установки опорных колец, обратный клапан, пористую подложку, поплавковый уровнемер, герметизирующие заливки, байонетное кольцо. Аппарат содержит монополярные электроды - анод и катод, клеммы устройства для подвода электрического тока, выполненные в виде цилиндрических шпилек с резьбой, в которых имеются круглые сквозные прианодные и прикатодные проточки. Камера для прианодного и прикатодного пермеата первой ступени отделена диэлектрической перегородкой от камер вывода ретентата второй ступени. Аппарат также содержит прианодные и прикатодные мембраны, прианодные и прикатодные сетки, каналы для отвода прианодного и прикатодного пермеата. Каждая из камер прианодного и прикатодного пермеата первой ступени содержит поплавковый уровнемер, обратный клапан и штуцер подачи воздуха. В плоскомембранном модуле выполнены проточные окна. Аппарат содержит два штуцера вывода пермеата второй ступени, соединенные по потоку с трубчатым мембранным модулем, и два штуцера вывода ретентата второй ступени, соединенные по потоку с трубчатым мембранным модулем и расположенные в камерах вывода ретентата второй ступени. Технический результат: дифференцированное выделение ионов в потоках прикатодного и прианодного пермеата на первой ступени разделения, снижение гидравлического сопротивления в единице объема аппарата, повышение качества и эффективности разделения растворов. 7 ил.

Изобретение относится к конструкциям мембранных аппаратов рулонного типа. Предлагается электробаромембранный аппарат рулонного типа, состоящий из корпуса, выполненного из диэлектрического материала, штуцеров для ввода и вывода охлаждающей воды, перфорированной трубки, пленок, имеющих насечки, углубленные в половину от ее толщины, сеток-турбулизаторов, подложек мембран, прикатодных и прианодных мембран, дренажных сеток, являющихся катодом и анодом, устройства для подвода электрического тока, электрических проводов, полимерных перфорированных перегородок с перфорацией в три ряда отверстиями в шахматном порядке по всей длине, штуцеров для отвода прикатодного и прианодного пермеата, штуцеров для отвода ретентата, вертикальной перегородки, коллекторов отвода прианодного и прикатодного пермеата, герметизирующей заливки, сеток-турбулизаторов охлаждающей воды, рулонного элемента, резиновой манжеты, уплотнительной прокладки, герметизирующей прокладки, штуцера подачи исходного раствора, посадочных прокладок, ответного прижимного фланца, торцевых прокладок, антителескопической решетки, втулки, внешних трубок, перегородок, внутренних трубок, клеевой композиции, эллиптических щелей, эллиптических проточек, отверстий, торцевых прокладок, крышки, фиксирующих прокладок, отверстий в фиксирующих прокладках, колец резиновых, внешних отводных трубок, при этом перфорированная трубка изготовлена с перфорацией в виде эллиптических проточек, по периметру которых расположены полуэллипсы, выполненные на расстоянии 5 мм друг от друга, а на внутренней поверхности имеется восемь полуокружностей-проточек, проходящих по всей длине образующих и распределенных от горизонтальной оси под углами π/6, π/3, 2π/3, 5π/6, 7π/6, 4π/3, 5π/3, 11π/6 соответственно, отверстия в фиксирующей прокладке исполнены в виде двух полумесяцев с закругленными краями, на внутренней поверхности внутренней трубки имеется восемь полуокружностей-проточек, проходящих по всей длине образующих и распределенных от горизонтальной оси под углами π/6, π/3, 2π/3, 5π/6, 7π/6, 4π/3, 5π/3, 11π/6 соответственно, внешняя и внутренняя трубки перфорированы эллиптическими щелями, по периметру которых расположены полуэллипсы, выполненные на расстоянии 5 мм и 10 мм друг от друга соответственно, в полимерной перфорированной перегородке имеются эллиптические отверстия, пленки, имеющие насечки, углубленные в половину от ее толщины, составляют по форме параллелограммы, штуцер для ввода охлаждающей воды смещен к разъемной торцевой поверхности корпуса аппарата на 25 мм, штуцер для вывода охлаждающей воды смещен к глухой торцевой поверхности корпуса аппарата на 25 мм. Технический результат - снижение гидравлического сопротивления в канале для отвода ретентата и прианодного, прикатодного пермеата, увеличение производительности и качества разделения растворов, увеличение площади прикатодных и прианодных мембран для разделения растворов, снижение эффекта концентрационной поляризации. 13 ил.

Изобретение может быть использовано в мембранной технологии: электроультрафильтрации, электронанофильтрации, электромикрофильтрации и электроосмофильтрации. Разделяемый раствор под давлением, превышающим осмотическое давление растворенных в нем веществ, через штуцер ввода исходного раствора 5 поступает в камеру разделения 28, которая образована между прианодными и прикатодными мембранами 18, 24, прижимными решетками 8 и 9, цилиндрической обечайкой 15 и центральной трубкой 22. После заполнения раствором всей камеры разделения 28, на клеммы устройства для подвода электрического тока 10 – «плюс» и «минус» соответственно, через металлические стержни 23 и 29, соединенные с металлический шпилькой 30 и металлической сеткой 4, а с другой стороны – с торцевыми глухими поверхностями монополярных электродов-анодов 17 и катодов 25, подается внешнее постоянное электрическое поле. Под действием электрического тока анионы и катионы проникают через прианодные и прикатодные мембраны 18 и 24, через трубки 16 и монополярные электроды-аноды 17 и катоды 25 в пространство между монополярными электродами и металлическими стержнями 23 и 29, и выводятся из аппарата по штуцеру вывода прианодного пермеата 11 и штуцеру вывода прикатодного пермеата 7. Часть раствора с анионами и катионами, не проникшими через прианодные и прикатодные мембраны 18 и 24 соответственно, выводят из камеры разделения 28 через штуцер вывода ретентата 6. Предложенный электробаромембранный аппарат обеспечивает снижение гидравлического сопротивления и концентрационной поляризации, увеличение качества и эффективности разделения растворов, а также повышение разделения коллоидных растворов. 7 ил.

Изобретение относится к области очистки, разделения и концентрирования растворов электродиализным методом. Применение возможно в пищевой, химической, микробиологической, текстильной и других отраслях промышленности. Электродиализатор с охлаждением разделяемого раствора включает в себя две прижимные плиты, входные каналы для подачи разделяемого раствора (концентрата), разделяемого раствора (дилюата) и растворов для омывания электродов, выходные каналы для вывода концентрата, дилюата и растворов для омывания электродов, пакеты чередующихся мембран и прокладок-спейсеров. Главное отличие заключается в том, что в электродиализаторе происходит равномерное охлаждение разделяемого раствора (концентрата и дилюата) до его выхода из электродиализатора за счет вставленных сквозь всю конструкцию электродиализатора двенадцати охлаждающих трубок с проточной водой. Технический результат - снижение температуры разделяемого раствора; снижении температурной нагрузки на ионообменные мембраны, увеличении турбулизации разделяемого раствора. 8 ил.

Изобретение относится к области разделения, концентрирования и очистки растворов методами электромикрофильтрации, электроультрафильтрации, электронанофильтрации, электроосмофильтрации и может быть использовано в химической, текстильной, целлюлозно-бумажной, микробиологической, пищевой и других отраслях промышленности. Электробаромембранный аппарат плоскокамерного типа состоит из двух фланцев, каналов ввода и вывода разделяемого раствора и отвода пермеата, устройства для подвода постоянного электрического тока, чередующихся диэлектрических камер корпуса, соединенных по типу выступ-впадина, отверстий для подвода электрических проводов. При этом чередующиеся диэлектрические камеры корпуса с “выступом” и с “впадиной” выполнены с полостью в виде малой камеры разделения в форме прямоугольного параллелепипеда, толщина которого равна толщине диэлектрической камеры корпуса с “выступом” и с “впадиной” от одной ее стороны с уплотнительной поверхностью шип-паз до другой, высотой в три раза больше его толщины, а шириной равной ширине малой прикатодной и прианодной мембран соответственно, под малые прикатодные и прианодные мембраны на уплотнительной поверхности диэлектрических камер корпуса с “выступом” и с “впадиной” имеется углубление величиной 1 мм, для установки малой прокладки прямоугольной формы, уплотняющей периметр малой прикатодной и прианодной мембран соответственно, в месте установки дренажной сетки с двух противоположных ее концов по плоской поверхности установлены последовательно монополярно-пористые пластины электрод-катод и малый электрод-катод, монополярно-пористые пластины электрод-анод и малый электрод-анод соответственно, пористая подложка из ватмана и малая пористая прикатодная подложка из ватмана, пористая подложка из ватмана и малая пористая прианодная подложка из ватмана соответственно, прикатодная мембрана и малая прикатодная мембрана, прианодная мембрана и малая прианодная мембрана соответственно, на диэлектрических камерах корпуса с “выступом” и с “впадиной” имеются установленные на передней и задней стенке камерные штуцеры ввода исходного раствора и вывода прианодного и прикатодного ретентата соответственно, которые размещены на расстоянии 30 и 70 мм и 50 и 90 мм соответственно от основания аппарата по центральной вертикальной оси камер корпуса с “выступом” и с “впадиной” соответственно. При этом все соседние межузлия сетки-турбулизатора имеют насечки прямоугольной формы шириной 2 мм, кромки которых скошены на угол 45°, глубина насечек составляет половину толщины нарезок катионообменных и анионообменных мембран, а сами насечки обращены к прианодным и прикатодным мембранам. Технический результат заключается в увеличении площади разделения растворов и производительности по прикатодному и прианодному пермеату, снижении гидравлического сопротивления, повышении качества и эффективности разделения растворов, снижении материалоемкости на единицу объема устройства. 5 ил.

Изобретение относится к конструкциям мембранных аппаратов трубчатого типа. Конструкция аппарата состоит из корпуса с торцевыми и ответными фланцами, трубных решеток, монополярных электродов - анода и катода, прикатодных и прианодных мембран, сборников прианодного и прикатодного пермеата, клемм устройства для подвода электрического тока, штуцеров ввода исходного раствора и вывода ретентата, прианодного и прикатодного пермеата, прокладок, болтов, гаек и шайб, кольцевых прокладок, сетки-турбулизатора, трубок, причем торцевые фланцы выполнены в виде плоских круглых крышек, с внешней стороны которых в центре имеются сквозные отверстия с резьбой, в которую вкручены клеммы устройства для подвода электрического тока, касающиеся монополярных электродов - анода и катода, прижимные решетки уплотнены по краю окружности через уплотнительные прокладки по посадочной поверхности типа «шип-паз» с трубными решетками, между трубными решетками и прижимными решетками имеется зазор шириной 7 мм, образующий сборники прианодного и прикатодного пермеата, соединенные с каналами прианодного и прикатодного пермеата, расположенными в сечении аппарата под углами 3π/2 к горизонтальной оси и совпадающими с отверстиями в штуцерах вывода прианодного и прикатодного пермеата, вкрученных на резьбе в прижимные решетки, цилиндрический корпус с ответными фланцами соединен через прокладку с трубной решеткой по посадочной Технический результат - увеличение площади разделения растворов, увеличением производительности и качества разделения растворов, снижением материалоемкости на единицу объема аппарата. Поверхности типа «шип-паз», в трубных решетках имеются сквозные и несквозные отверстия под трубки с расположенными снаружи прианодными и прикатодными мембранами, уплотнение трубок с трубными решетками произведено через кольцевые прокладки, трубки с прианодными и прикатодными мембранами с одного и другого конца доходят по толщине трубных решеток до их края и середины и до их середины и края, соответственно, штуцеры ввода исходного раствора и вывода ретентата в сечении аппарата расположены под углами 3π/2 и π/2 к горизонтальной оси, соответственно, а по длине образующих цилиндрического корпуса штуцеры расположены на расстоянии 50 мм от посадочной поверхности типа «шип-паз» через прокладку с трубной решеткой, сетка-турбулизатор выполнена в виде набора прямоугольных элементов плетеной сетки, соединенных между собой под углом 90 градусов так, что в свободном пространстве в сечении данного соединения образованы прямоугольники, в центре которых проходят трубки с прианодными и прикатодными мембранами, уплотнение трубных решеток через уплотнительные прокладки и прокладки с прижимными решетками и цилиндрическим корпусом осуществлено при помощи затяжки торцевых фланцев и ответных фланцев при помощи болтов, шайб и гаек, которые расположены на торцевых фланцах в их сечении под углами к горизонтальной оси 0, π/3, 2π/3, π, 4π/3 и 5π/3 и расположены от края торцевых фланцев на расстоянии 15 мм, отличается тем, что на торцевых фланцах в их сечении под углами к горизонтальной оси 2π/3, π/2, с внешней стороны, также имеются сквозные отверстия с резьбой, в которую вкручены штуцер ввода исходного раствора 21 и штуцер вывода ретентата 22 соответственно, которые расположены от края торцевых фланцев на расстоянии 45 мм, каналы для ввода исходного раствора и вывода ретентата также образованы в пространстве между торцевыми фланцами, диэлектрическими втулками 33 и прокладками 4, причем прокладки 4 снабжены восемьдесятью восемью отверстиями, как и в трубных решетках 3 и прижимных решетках 5, 6, являющихся монополярными электродами - анодом и катодом соответственно, все отверстия прокладок 4 соосно совпадают с отверстиями трубок 26, внутри которых размещены прианодная и прикатодная мембраны 28, 30, а снаружи прианодная, прикатодная дренажные сетки 32, 31, которые в шахматном порядке, только с одной из торцевых поверхностей, соединены с прижимными решетках 5, 6 соответственно и зафиксированы в них при помощи кольцевых прокладок 19. 7 ил.

Изобретение относится к конструкциям мембранных аппаратов трубчатого типа. Электробаромембранный аппарат трубчатого типа состоит из: цилиндрического корпуса с ответными и торцевыми фланцами, монополярных электродов - анодов и катодов, сборников прианодного и прикатодного пермеата, каналов прианодного и прикатодного пермеата, сквозных и несквозных отверстий под трубки с расположенными снаружи прианодными и прикатодными мембранами соответственно, уплотнение трубных решеток через уплотнительные прокладки и прокладки с прижимными решетками и цилиндрическим корпусом с ответными фланцами соответственно осуществлено при помощи затяжки торцевых фланцев и ответных фланцев на цилиндрическом корпусе при помощи болтов, шайб и гаек, которые расположены на торцевых фланцах в их сечении под углами от горизонтальной оси 0, π/3, 2π/3, π, 4π/3 и 5π/3 соответственно, расположенные от края торцевых фланцев на расстоянии 15 мм, клемм устройства для подвода электрического тока, штуцеров ввода исходного раствора и вывода ретентата, штуцеров вывода прианодного и прикатодного пермеата, прокладок, щупов правого и левого цилиндрических, прижимных решеток, при этом между трубными решетками и прижимными решетками расположены монополярные электроды - анод и катод соответственно, в которых имеются сквозные отверстия под охлаждающие трубки, так же как и в прижимных решетках, уплотнение охлаждающих трубок осуществлено через кольцевые прокладки, клеммы устройства для подвода электрического тока, касаются монополярных электродов круглой формы - анодов и катодов соответственно, которые расположены в соответствующих им круглых посадочных областях в прижимных решетках на резьбе при расположении от горизонтальной оси в сечении аппарата под углом π/2, щупы правые и левые цилиндрические имеют сварное соединение у основания с монополярными электродами - анодами и катодами и размещенными в шахматном порядке в сечении аппарата, как и трубки с расположенными снаружи прианодными и прикатодными мембранами соответственно, за исключением тех мест, где находятся охлаждающие трубки, которые от горизонтальной оси в сечении аппарата, ограниченного сектором от 0 до π/2, расположены в первом, третьем и пятом ряду и столбце соответственно на: - третьем, - первом, третьем, пятом, - третьем месте соответственно, так же как и в остальных секторах от π/2 до π, от π до 3π/2 и от 3π/2 до 2π при зеркальном отображении сектора от 0 до π/2 по вертикальной и горизонтальной оси в сечении аппарата, торцевые фланцы выполнены в виде плоских круглых крышек, с внешней стороны которых в центре имеются сквозные отверстия с резьбой, в которую вкручены штуцеры ввода и вывода охлаждающей жидкости, между торцевыми фланцами и прижимными решетками установлена ограничительная прокладка, создающая зазор для распределительного и собирающего каналов охлаждающей жидкости соответственно, каналов прианодного и прикатодного пермеата, которые образованы между трубными решетками и монополярными электродами - анодом и катодом соответственно, а трубки с расположенными снаружи прианодными и прикатодными мембранами соответственно выполнены увеличенными диаметрами в два раза. Технический результат - увеличение площади мембран для разделения растворов, осуществлением процесса охлаждения исходного (разделяемого) раствора и пермеата, снижением гидравлического сопротивления в камере разделяемого раствора. 6 ил.

Изобретение относится к конструкциям мембранных аппаратов рулонного типа и может быть использовано для осуществления процессов мембранной технологии: электроультрафильтрации, электронанофильтрации, электромикрофильтрации и электрогиперфильтрации. Электробаромембранный аппарат рулонного типа, состоящий из корпуса, выполненного из диэлектрического материала, штуцеров для ввода и вывода охлаждающей воды, перфорированной трубки, пленок, имеющих насечки, углубленные в половину от ее толщины, сеток-турбулизаторов, подложек мембран, прикатодных и прианодных мембран, дренажных сеток, являющихся катодом и анодом, устройства для подвода электрического тока, электрических проводов, полимерных перфорированных перегородок с перфорацией в три ряда отверстиями в шахматном порядке по всей длине, штуцеров для отвода прикатодного и прианодного пермеата, штуцеров для отвода ретентата, вертикальной перегородки, коллекторов отвода прианодного и прикатодного пермеата, герметизирующей заливки, сеток-турбулизаторов охлаждающей воды, рулонного элемента, резиновой манжеты, уплотнительной прокладки, герметизирующей прокладки, штуцера подачи исходного раствора, посадочных прокладок, ответного прижимного фланца, торцевых прокладок, антителескопической решетки, втулки, внешних трубок, перегородок, внутренних трубок, клеевой композиции, эллиптических щелей, эллиптических проточек, отверстий, торцевых прокладок, крышки, фиксирующих прокладок, отверстий в фиксирующих прокладках, колец резиновых, внешних отводных трубок, отличающийся тем, что перфорированная трубка изготовлена с перфорацией в виде эллиптических проточек, по периметру которых расположены полуокружности, выполненные на расстоянии 5 мм друг от друга, отверстия в фиксирующей прокладке исполнены в виде равносторонних треугольников, внешние и внутренние трубки соответственно изготовлены большими в 2 раза диаметрами, внешние отводные трубки, которые с торцевой поверхности герметично припаяны к штуцерам для отвода ретентата, также выполнены большими в 2 раза диаметрами, как и штуцера для отвода прикатодного, прианодного пермеата, внешняя и внутренняя трубки перфорированы эллиптической щелью соответственно, по периметру которых расположены полуокружности, выполненные на расстоянии 5 мм и 10 мм друг от друга соответственно, пленки, имеющие насечки, углубленные в половину от ее толщины, составляют по форме ромбы, толщина сетки-турбулизатора увеличена на 20%. Технический результат выражается снижением гидравлического сопротивления в канале для отвода ретентата и прианодного, прикатодного пермеата, увеличением производительности и качества разделения растворов. 13 ил.

Изобретение следует отнести к аппаратам, которые предназначены для электрогиперфильтрационного и электронанофильтрационного разделения, концентрирования и очистки технологических растворов. Электробаромембранный аппарат плоскокамерного типа с охлаждением разделяемого раствора, включающий камеры разделения с каналами ввода и вывода разделяемого раствора и каналы для отвода прикатодного или прианодного пермеата, камеры охлаждения, отверстия для шпилек, устройства для подвода постоянного электрического тока к камерам аппарата, прикатодные или прианодные мембраны, переточные отверстия, прокладки, сетки-электроды, пластины-электроды, ионообменные мембраны, отличается тем, что камеры охлаждения в нем располагаются между камерами разделения, отделяющимися от них титановыми листами толщиной 1,5 мм, которые покрыты слоем керамикополимерной тегаюпроводящей диэлектрической силиконовой массы, каналы ввода-вывода охлаждающей воды расположены по два в каждом большом фланце симметрично горизонтальной оси аппарата на расстоянии 100-110 мм от нее и смещены на 5-6 мм влево от середины камеры охлаждения, правые и левые сетки-электроды имеют конфигурацию в виде десяти прутьев диаметром 1,5-2 мм, равномерно удаленных друг от друга на расстояние в 20 мм, изогнутых в форме двух витков синусоиды, но при этом концы прутков согнуты не до конца и имеют прямой цилиндрический участок, и расположенных вертикально относительно верхних и нижних границ камер разделения, а также припаянных каждый в шести местах к шести прямым прутьям такого же диаметра, расположенным перпендикулярно к изогнутым, причем два из этих прямых прутьев имеют удлинение с правой или левой стороны в зависимости от того, правой или левой является сетка-электрод, с помощью которых каждая сетка-электрод прикрепляется в двух местах в неизменном положении к соответствующим большим и малым фланцам корпуса путем выполнения в данных фланцах и паронитовых прокладках камер разделения проточек такого же диаметра, что и выступающие за переделы корпуса аппарата элементы сеток-электродов, а также заполнения герметизирующей композицией наружных проточек с увеличенным диаметром. Технический результат - осуществление улучшенного охлаждения разделяемого раствора; снижение температурной нагрузки на мембраны; увеличение степени турбулизации разделяемого раствора. 7 ил.

Изобретение относится к мембранным аппаратам рулонного типа и может быть использовано для электроультрафильтрации, электронанофильтрации, электромикрофильтрации и электрогиперфильтрации. Корпус аппарата изготовлен в виде цилиндрической обечайки 1, одна из торцевых поверхностей которой глухая с несквозными внутренними проточками в центре под перфорированную трубку 14 и под расположенные от горизонтальной оси под углами π/2 и 3π/2 соответственно внешние трубки 25. Вторая торцевая поверхность выполнена разъемной и является крышкой 39, имеющей уплотнение с корпусом аппарата в виде шипа-паза, где расположена уплотнительная прокладка 8. При этом с внутренней ее стороны имеются сквозные проточки в центре под перфорированную трубку 14 и расположенные от горизонтальной оси под углами π/2 и 3π/2 внешние трубки 25. Перфорированная трубка 14 выполнена с перфорацией в виде эллиптических проточек 33 и уплотняется с крышкой посадочной прокладкой 11. С внешней стороны крышки 39 вкручены на резьбе штуцер подачи исходного раствора 10, внешние отводные трубки 50, которые с торцевой поверхности герметично припаяны к штуцерам для отвода ретентата 38, создавая коллекторы для отвода прианодного 44 и прикатодного 45 пермеата. В коллекторах расположены электрические провода, проходящие через отверстия в фиксирующей прокладке, между неперфорированной перегородкой, внешней 25 и внутренней 27 трубками, перфорированными эллиптической большой 32 и малой щелью 31. Электрические провода соединены через отверстия полимерной перфорированной перегородки с дренажными сетками, являющимися анодом и катодом, а через герметизирующую заливку внешней отводной трубки 50 - с устройством для подвода электрического тока 24. Изобретение позволяет повысить качество и эффективность разделения растворов, улучшить охлаждение прикатодного и прианодного пермеата, обеспечить простоту и удобство технического обслуживания и замены рулонного элемента аппарата. 12 ил.

Изобретение относится к конструкциям мембранных аппаратов трубчатого типа и может быть использовано для осуществления процессов мембранной технологии: электроультрафильтрации, электронанофильтрации, электромикрофильтрации и электроосмофильтрации. Электробаромембранный аппарат трубчатого типа содержит корпус с торцевыми и ответными фланцами, трубные решетки, монополярные электроды - анод и катод, прикатодные и прианодные мембраны, сборники прианодного и прикатодного пермеата, клеммы устройства для подвода электрического тока, штуцеры ввода исходного раствора и вывода ретентата, прианодного и прикатодного пермеата, прокладки, болты, гайки и шайбы, кольцевые прокладки, сетку-турбулизатор, правые и левые цилиндрические щупы, трубки. Торцевые фланцы выполнены в виде плоских круглых крышек, с внешней стороны которых в центре имеются сквозные отверстия с резьбой, в которую вкручены клеммы устройства для подвода электрического тока, касающиеся монополярных электродов - анода и катода, которые имеют круглую форму и расположены в соответствующих им круглых посадочных областях с внутренней стороны торцевых фланцев, уплотнение анода и катода с приваренными у основания в шахматном порядке правыми и левыми цилиндрическими расположенными в шахматном порядке щупами и прижимных решеток осуществлено при помощи кольцевых прокладок, прижимные решетки уплотнены по краю окружности через уплотнительные прокладки по посадочной поверхности типа «шип-паз» с трубными решетками, между трубными решетками и прижимными решетками имеется зазор шириной 7 мм, образующий сборники прианодного и прикатодного пермеата, соединенные с каналами прианодного и прикатодного пермеата, расположенными в сечении аппарата под углами 3π/2 к горизонтальной оси и совпадающими с отверстиями в штуцерах вывода прианодного и прикатодного пермеата, вкрученных на резьбе в прижимные решетки, цилиндрический корпус соединен через прокладку с трубной решеткой по посадочной поверхности типа «шип-паз», в трубных решетках имеются сквозные и несквозные отверстия под трубки с расположенными снаружи прианодными и прикатодными мембранами, уплотнение трубок с трубными решетками произведено через кольцевые прокладки, трубки с прианодными и прикатодными мембранами с одного и другого конца доходят по толщине трубных решеток до их края и середины и до их середины и края, соответственно. Технический результат - предотвращение образования застойных зон на пути вывода прикатодного и прианодного пермеата, увеличение скорости отвода прикатодного и прианодного пермеата и уменьшение их нагрева. 5 ил.

Изобретение относится к аппаратам, предназначенным для очистки, разделения и концентрирования растворов электрогиперфильтрационным и электронанофильтрационным методами. Электробаромембранный аппарат плоскокамерного типа состоит из двух фланцев и камер корпуса с каналами ввода и вывода разделяемого раствора и каналами для отвода прикатодного и прианодного пермеата, отверстиями для шпилек, устройством для подвода постоянного электрического тока к камерам аппарата, прикатодных и прианодных мембран, переточных отверстий, шпилек, прокладок, отличающийся тем, что аппарат между камерами корпуса в верхней и нижней частях пространства, образованного соседними камерами корпуса либо фланцем корпуса и камерой корпуса, имеет профильные трубы, образующие каналы подачи и вывода охлаждающей воды, втулки для разделения потоков рабочего раствора и охлаждающей жидкости, впаянные по центру в трубы, образующие каналы подачи и вывода охлаждающей воды, по шесть охлаждающих трубок в каждом межмембранном пространстве, соединяющих между собой указанные выше каналы, равномерно распределенных по их ширине, покрытых ионообменными мембранами и скрученных вокруг своей оси в спираль диаметром 12 мм, а также гранулы амфотерной ионообменной смолы в форме, напоминающей однополостной гиперболоид, но при этом верхняя и нижняя поверхности гранул выпуклые, которые расположены на витках двух соседних охлаждающих трубок, повернутых друг к другу, через шаг в 40 мм. Технический результат - одновременное равномерное охлаждение всех разделительных камер, увеличение скорости миграции катионов и анионов, увеличение турбулизации потока раствора в камере разделения. 7 ил.

Изобретение относится к конструкциям мембранных аппаратов трубчатого типа и может быть использовано для осуществления процессов мембранной технологии: электроультрафильтрации, электронанофильтрации, электромикрофильтрации и электроосмофильтрации. Электробаромембранный аппарат трубчатого типа состоит из цилиндрического корпуса, выполненного из диэлектрического материала, с расположенным на его внешней поверхности патрубком для ввода разделяемого раствора, устройства для подвода электрического тока, микропористой подложки, служащей одновременно электродом-анодом, прианодной мембраны, последовательно соединенных камер разделения, образованных концентрическими фильтрующими элементами с переточными каналами, центральной трубы, выполненной из диэлектрического материала, микропористой подложки, служащей электродом-катодом, прикатодной мембраны, торцевых крышек, имеющих патрубки для вывода прианодного и прикатодного пермеата. Аппарат содержит концентрические трубчатые элементы, имеющие различные площади и диаметры, на которые уложены микропористые подложки, прикатодные и прианодные мембраны. Микропористая подложка, служащая электродом-анодом, расположена на цилиндрическом корпусе, сверху нее расположена прианодная мембрана, прикатодные и прианодные мембраны расположены с внутренней и внешней стороны концентрических трубчатых элементов, камеры разделения образованы соседними концентрическими трубчатыми элементами. Переточные каналы расположены на нечетных и четных концентрических трубчатых элементах и смещены в продольном сечении относительно горизонтальной оси аппарата под углом триста пятнадцать градусов и сто тридцать пять градусов, соответственно. В концентрических трубчатых элементах имеются каналы для протекания охлаждающего раствора. Технический результат - повышение качества и эффективности разделения растворов, возможность охлаждения потока пермеата, увеличение площади мембран для разделения растворов, уменьшение степени гидролиза мембран при повышенных температурах. 7 ил.

Изобретение относится к области разделения, концентрирования и очистки растворов методами электрогиперфильтрации, электромикрофильтрации, электроультрафильтрации и электронанофильтрации. Предложен электробаромембранный аппарат с плоскими охлаждающими камерами, в котором первый и последний фланцы корпуса аппарата выполнены с выступом и впадиной соответственно по плоской уплотнительной поверхности, в которых установлены монополярные пористые электроды и уложены мембраны, а между первым и последним фланцами имеются унифицированные промежуточные фланцы корпуса с каналами для циркуляции раствора и прокладки, в которых также имеются отверстия для циркуляции раствора. Между первым и вторым, третьим и четвертым, пятым и шестым, седьмым и восьмым промежуточными фланцами корпуса расположены с обеих сторон от резиновых прокладок диэлектрические пластины, которые в паре образуют охлаждающую камеру. На соответствующих промежуточных фланцах корпуса расположены штуцера для ввода и вывода охлаждающего агента, а на первом и последнем фланцах корпуса имеются каналы и штуцера для ввода и вывода разделяемого раствора. В аппарате чередуются камеры разделения раствора и камеры охлаждения прикатодного и прианодного пермеата. На всех фланцах корпуса имеются штуцера для отвода прикатодного и прианодного пермеата в зависимости от того, через какой монополярный пористый электрод и мембрану проходит пермеат. Для предотвращения утечек исходного и концентрированного раствора, а также для обеспечения необходимой траектории циркуляции раствора в аппарате, на внешней уплотнительной поверхности фланцев корпуса имеются унифицированные внешние паронитовые прокладки, размер внутреннего выреза которых, в целях упрощения совмещения цилиндрических каналов фланцев и отверстий прокладки при сборке, соответствует размерам выступа фланцев корпуса. Для обеспечения циркуляции разделяемого раствора в межмембранном пространстве установлены резиновые прокладки с отверстиями, совмещенными с цилиндрическими каналами промежуточных фланцев корпуса. У поверхности мембран расположены ионообменные спейсеры, состоящие из гранул ионообменного вещества и сетки. Подвод электрического тока к монополярным пористым электродам осуществлен от источника питания постоянного тока через электрические провода и отверстия, расположенные в промежуточных фланцах корпуса и на последнем фланце корпуса, и заполненные герметизирующей композицией. Для обеспечения прочности и жесткости конструкции электробаромембранного аппарата с плоскими охлаждающими камерами установлены металлические пластины на внешней поверхности первого и последнего фланцев корпуса. Технический результат – увеличение эффективной площади мембран, упрощение изготовления и упрощение сборки за счет изменения конструкции аппарата. 7 ил.

Изобретение относится к области разделения, концентрирования и очистки растворов методами электромикрофильтрации, электроультрафильтрации, электронанофильтрации, электроосмофильтрации. Электробаромембранный аппарат плоскокамерного типа, состоящий из двух фланцев, каналов ввода и вывода разделяемого раствора и отвода пермеата, устройства для подвода постоянного электрического тока, чередующихся диэлектрических камер корпуса, соединенных типа выступ-впадина, отверстий для подвода электрических проводов, отличается тем, что чередующиеся диэлектрические камеры корпуса с "выступом" и "впадиной" имеют прямоугольные переточные окна, в которых уложены на всю их длину и ширину в виде непрерывного полотна сверху и снизу с одной стороны чередующейся диэлектрической камеры корпуса с "выступом" и "впадиной" по другую последовательно дренажные сетки, монополярно-пористые пластины электрод-катод и электрод-анод, пористые подложки из ватмана, прикатодные и прианодные мембраны соответственно до внешнего периметра прокладок, за исключением тех мест пористых подложек из ватмана, прикатодных и прианодных мембран, где расположены прямоугольные пластины вставки толщиной 2 мм, соединяющие монополярно-пористые пластины электрод-катод и электрод-анод, по внутреннему периметру прокладок расположены центральные прямоугольные углубления величиной 0,5 мм от их толщины и одной третьей их части по ширине, причем в эти центральные прямоугольные углубления по всему внутреннему периметру прокладок вставлены концы сеток-турбулизаторов, представляющих собой переплетенные под углом 90 градусов в одной плоскости набор из нарезок катионообменных и анионообменных мембран, в пространстве прямоугольного переточного окна чередующейся диэлектрической камеры корпуса с "выступом" и "впадиной" образован межмембранный канал, который на всю ширину и высоту под прокладкой и от прокладки до прокладки с одной стороны чередующихся диэлектрических камер корпуса с "выступом" и "впадиной" по другую залит полимерной заливкой, межмембранный канал также образован в тех местах, где расположена сетка-турбулизатор, внутренние поверхности диэлектрических фланцев корпуса снабжены уложенными последовательно друг на друга дренажными сетками, монополярно-пористыми пластинами, электродом-катодом, пористыми подложками из ватмана, прикатодными мембранами соответственно, на чередующихся диэлектрических камерах корпуса с "выступом" и "впадиной" имеются двусторонние отверстия для подвода электрических проводов, залитые полимерным компаундом от отрицательной и положительной клемм устройства для подвода постоянного электрического тока, соединенные с дренажными сетками, на внутренней стороне диэлектрических фланцев корпуса имеется отверстие для подвода электрического провода от отрицательной клеммы устройства для подвода постоянного электрического тока к дренажной сетке и канал для отвода прикатодного пермеата с диэлектрической сеткой по всей площади, расположенные в тех же местах, что и на чередующихся диэлектрических камерах корпуса с "выступом" и "впадиной", на которых расположены каналы для отвода прикатодного и прианодного пермеата и отверстия для подвода электрических проводов в зависимости от схемы подключения электродов "минус" или "плюс". Технический результат - увеличение способности дифференцированного выделения прикатодного и прианодного пермеата, увеличение качества и эффективности разделения растворов, снижение гидравлического сопротивления в аппарате, увеличение площади прикатодных и прианодных мембран в единице объема аппарата, в предотвращение смещения сетки-турбулизатора от рабочей части поверхности. 8 ил.

Изобретение относится к мембранным аппаратам рулонного типа и может быть использовано для фильтрации и обратного осмоса. Аппарат содержит коллекторы отвода прикатодного и прианодного пермеата, образованные пространством между полуцилиндрами корпуса аппарата, корпусом аппарата и полимерной перфорированной перегородкой с перфорацией в три ряда отверстиями в шахматном порядке по всей длине. Со стороны торцевых поверхностей полуцилиндров корпуса аппарата на торцевых крышках имеются отверстия с резьбой, в которую вкручены штуцера для отвода пермеата и ретентата. Пространство между корпусом аппарата, прикатодными, прианодными мембранами и перфорированной трубкой образует коллектор для протекания исходного раствора, в котором расположены сетки-турбулизаторы, в которые вплетены металлические трубки. Межмембранный канал образован последовательно уложенными с двух сторон от сетки-турбулизатора двумя парами прикатодной, прианодной мембран, подложек мембран, дренажных сеток - катода и анода, которые все вместе проклеены с торцевых поверхностей и с сетками-турбулизаторами, в которые вплетены металлические трубки, обернуты вокруг перфорированной трубки, при этом дренажные сетки - катод и анод расположены между подложками мембран и уложенными на них прикатодными и прианодными мембранами, приклеенными в месте перфорации к перфорированной трубке. Технический результат - повышение качества разделения растворов при улучшенном охлаждении пермеата и монополярных электродов. 5 ил., 1 табл.

Изобретение относится к конструкциям мембранных аппаратов трубчатого типа и может быть использовано для осуществления процессов мембранной технологии. Электробаромембранный аппарат трубчатого типа содержит цилиндрический корпус с расположенными на его внешней поверхности патрубком для ввода разделяемой жидкости и на внутренней поверхности продольными каналами, устройство для подвода электрического тока, микропористые подложки, внешняя поверхность которых служит электродом-катодом, а внутренняя поверхность которых служит электродом-анодом, прикатодные мембраны, прианодные мембраны, последовательно соединенные камеры разделения, образованные концентрическими трубчатыми фильтрующими элементами, имеющими различные площади поверхности фильтрации и диаметры, с переточными каналами, центральную трубу и торцевые крышки, имеющие патрубки для вывода анионов и катионов с пермеатом. Изобретение обеспечивает повышение качества и эффективности разделения растворов. 6 ил.

Изобретение относится к области разделения, концентрирования и очистки растворов методами электрогиперфильтрации, электромикрофильтрации, электроультрафильтрации и электронанофильтрации и может быть использовано в химической, текстильной, целлюлозно-бумажной, микробиологической, пищевой и других отраслях промышленности. Электробаромембранный аппарат с плоскими фильтрующими элементами включает первый и второй фланцы корпуса аппарата, выполненные с выступом и впадиной соответственно по плоской уплотнительной поверхности, между которыми имеются камеры корпуса с отверстиями для циркуляции раствора и прокладки, в которых также имеются отверстия для циркуляции раствора. Между первой и второй, третьей и четвертой, пятой и шестой, седьмой и восьмой камерами корпуса расположены с обеих сторон от паронитовых прокладок диэлектрические пластины, которые в паре образуют охлаждающую камеру. На камерах корпуса расположены штуцера для ввода и вывода охлаждающего агента, а на первом и втором фланцах корпуса имеются каналы и штуцера для ввода и вывода раствора. В аппарате чередуются камеры разделения раствора и камеры охлаждения прикатодного и прианодного пермеата. На камерах корпуса имеются штуцера для отвода прикатодного и прианодного пермеата в зависимости от того, через какой монополярный пористый электрод и мембрану проходит пермеат. Для предотвращения утечек исходного и концентрированного раствора на внешней уплотнительной поверхности фланцев и камер корпуса имеются внешние паронитовые прокладки. Для обеспечения циркуляции разделяемого раствора в межмембранном пространстве и между фланцами корпуса и мембранами установлены паронитовые прокладки с отверстиями, совмещенными с цилиндрическими каналами камер корпуса. У поверхности мембран расположены ионообменные спейсеры, состоящие из гранул ионообменного вещества и сетки. Подвод электрического тока к монополярным пористым электродам осуществлен от источника питания постоянного тока через электрические провода и отверстия, расположенные в камерах корпуса и на фланце и заполненные герметизирующей композицией. Для обеспечения прочности и жесткости конструкции электробаромембранного аппарата с плоскими фильтрующими элементами установлены металлические пластины на внешней поверхности фланцев корпуса. Технический результат - увеличение площади мембран и повышение эффективности разделения в аппарате за счет снижения степени нагрева раствора вследствие изменения конструкции путем подвода охлаждающего агента. 7 ил.

Изобретение относится к области разделения, концентрирования и очистки растворов методом электрофильтрации и может быть использовано в химической, текстильной, целлюлозно-бумажной, микробиологической, пищевой и других отраслях промышленности. Техническим результатом изобретения является увеличение площади прикатодных или прианодных мембран в единице объема аппарата, предотвращение отложений растворенных веществ на поверхности мембран, а также повышение качества и эффективности разделения растворов. В заявленном электробаромембранном аппарате переточные эллиптические окна увеличены в площади, а круговые сегменты переточного эллиптического окна заполнены полимерным компаундом по всему объему от прокладки до прокладки с одной до другой стороны диэлектрической камеры. В пространстве между ними сверху и снизу переточного эллиптического окна уложены друг на друга дренажная сетка, монополярно-пористый электрод-пластина, пористая подложка из ватмана и мембрана, проходящие в виде непрерывного полотна через переточное эллиптическое окно с одной стороны диэлектрической камеры корпуса по другую, при этом в пространстве переточного эллиптического окна диэлектрической камеры корпуса образован межмембранный канал, в котором находится сетка-турбулизатор, которая представляет собой расположенный под углом 90 градусов в одной плоскости набор прямолинейных элементов одинаковой длины прямоугольной формы в разрезе. 10 ил.

Изобретение относится к конструкциям мембранных аппаратов рулонного типа. Электробаромембранный аппарат рулонного типа содержит корпус из диэлектрического материала, монополярных электродов анода и катода, выполненных из графитовой ткани, устройство для подвода электрического тока, перфорированную трубку, непористую пленку, опирающуюся на диэлектрические пластины с перфорированными отверстиями, при этом пленка расположена по обе стороны от сетки-турбулизатора, между которыми с одной стороны находится прикатодная мембрана и прикатодная дренажная сетка, а с другой стороны прианодная мембрана и прианодная дренажная сетка, которые создают межмембранный канал, торцевые поверхности элементов сетки-турбулизатора и расположенные с обеих сторон от нее прикатодной мембраны, прикатодной дренажной сетки и непористой пленки и прианодной мембраны, прианодной дренажной сетки и непористой пленки залиты клеевой композицией. Техническим результатом изобретения является повышение качества разделения растворов, увеличение площади мембран в единице объема аппарата и улучшение охлаждения электродов катода и анода. 1 табл., 6 ил.

Изобретение относится к области разделения, концентрирования и очистки растворов методами микрофильтрации, ультрафильтрации, осмофильтрации и может быть использовано в химической, текстильной, микробиологической, медицинской, пищевой и других областях промышленности. Разделение раствора происходит в две стадии. На первой стадии разделения исходный раствор подается через штуцер в первую камеру плоскокамерного модуля. Получаемый пермеат через канал в корпусе отводится в камеру для пермеата первой ступени, а оставшийся раствор поступает в следующую камеру через проточное окно. После прохождения всех камер полученный ретентат выводится из аппарата через штуцер. При заполнении камеры для пермеата первой ступени подача разделяемого раствора в плоскокамерный модуль прекращается, включается компрессор, создающий перепад давления, под действием которого пермеат первой ступени подается в трубчатые модули для прохождения второй стадии разделения, где он разделяется на пермеат и ретентат второй ступени, выводимые из аппарата. Далее процесс повторяется. Изобретение обеспечивает повышение качества и эффективности разделения и очистки растворов, путем совмещения элементов плоскокамерного и трубчатого мембранных аппаратов в одном аппарате, имеющем небольшие габариты. 13 ил.

Изобретение относится к конструкциям мембранных аппаратов рулонного типа и может быть использовано для осуществления процессов мембранной технологии: электроультрафильтрации, электронанофильтрации, электромикрофильтрации и электроосмофильтрации

Изобретение относится к устройствам для разделения, концентрирования и очистки растворов методами электромикрофильтрации, электроультрафильтрации, электроосмофильтрации и может быть использовано в химической и других отраслях промышленности

Изобретение относится к конструкциям мембранных аппаратов рулонного типа и может быть использовано для осуществления процессов мембранной технологии

Изобретение относится к аппаратам для разделения, концентрирования и очистки растворов методами электромикрофильтрации, электроультрафильтрации, электроосмофильтрации и может быть использовано в химической, текстильной, пищевой и других отраслях промышленности

Изобретение относится к мембранному аппарату рулонного типа и может быть использовано в процессах электромикрофильтрации, электроультрафильтрации и электроосмофильтрации, преимущественно для разделения многокомпонентных смесей

Изобретение относится к аппаратам для разделения, концентрирования и очистки растворов методами электромикрофильтрации, электроультрафильтрации, электроосмофильтрации

Изобретение относится к конструкциям мембранных аппаратов трубчатого типа и может быть использовано для осуществления процессов мембранной технологии: электромикрофильтрации, электроультрафильтрации и электроосмофильтрации

Изобретение относится к конструкциям мембранных аппаратов рулонного типа и может быть использовано для осуществления процессов мембранной технологии - электромикрофильтрации, электроультрофильтрации и электроосмофильтрации

 


Наверх