Способ разделения компонентов раствора

Изобретение относится к способам разделения компонентов раствора путем его пропускания между полупроницаемыми мембранами при одновременном действии градиента давления и внешнего электрического поля. При этом в качестве полупроницаемых мембран используют ионообменные мембраны, отделяющие электроды и пропускающие ионы противоположного знака заряда, и трековую мембрану, разделяющую потоки перерабатываемого многокомпонентного раствора и вспомогательного раствора, прокачиваемого под давлением, градиент которого направлен противоположно потоку разделяемых ионов в электрическом поле. Технический результат - снижение энергоемкости способа, повышение селективности разделения компонентов перерабатываемого многокомпонентного раствора и степени их концентрирования. 1 з.п. ф-лы, 5 ил., 4 пр.

 

Изобретение относится к мембранной технологии, а именно к способам разделения ионов в многокомпонентных растворах. Может использоваться для опреснения морской воды, выделения ценных продуктов, очистки сточных вод.

Известен способ разделения компонентов раствора путем его пропускания между ионообменными мембранами под действием электрического поля [Первов А., Чухин В., Михайлин А., Расчет, проектирование и применение электродиализных (электромембранных) установок по деминерализации воды. - Москва: МГСУ, 2012. - С. 7-15].

Недостатком данного способа является низкая селективность разделения в отношении ионов одного знака заряда, поскольку перенос ионов через ионообменные мембраны обусловлен только знаком их заряда.

Известен способ разделения компонентов раствора путем его пропускания между полупроницаемыми мембранами под действием градиента давления, превышающим его осмотическое давление [Рябчиков Б.Е. Современная водоподготовка. - ООО «Торговый Дом «ДеЛи», 2013. - С. 165-211].

При использовании данного способа компоненты раствора не разделяются: происходит их отделение от растворителя, молекулы которого проходят через мембраны.

Известен способ концентрирования растворов электролитов путем их пропускания между вертикально расположенными чередующимися катионообменными и анионообменными мембранами, образующими проточные камеры обессоливания и непроточные камеры концентрирования электродиализатора, под действием электрического поля, при этом в камерах концентрирования поддерживают давление, равное 30-120% от величины давления в камерах обессоливания [патент 2398618 РФ, МПК B01D 61/42 (2006.01), B01D 61/46 (2006.01), заявл. 22.09.2008; опубл. 10.09.2010, Бюл. №25]. К недостаткам данного способа относятся высокая энергоемкость и ограниченная степень концентрирования разделяемых компонентов.

В качестве способа-прототипа выбран способ разделения компонентов раствора, содержащего несколько электролитов, на индивидуальные фракции, путем их продавливания через полупроницаемые обратноосмотические мембраны при одновременном действии градиента давления и внешнего электрического поля [патент 583540 СССР, МПК B01D 13/00, заявл. 08.10.1975, опубл. 30.05.1982, Бюл. №20]. Однако этот способ энергоемкий, что обусловлено разделением компонентов раствора при высоких значениях напряжения и разности давления; при этом степень концентрирования разделяемых компонентов ограничена из-за высокого барофильтрационного потока растворителя.

Технической задачей является создание эффективного способа селективного разделения компонентов перерабатываемого многокомпонентного раствора.

Техническим результатом является снижение энергоемкости способа, повышение селективности разделения компонентов перерабатываемого многокомпонентного раствора и степени их концентрирования.

Технический результат достигается путем пропускания раствора между полупроницаемыми мембранами при одновременном действии градиента давления и внешнего электрического поля. В качестве полупроницаемых мембран используют ионообменные мембраны, отделяющие электроды и пропускающие ионы противоположного знака заряда, и трековую мембрану, разделяющую потоки перерабатываемого многокомпонентного раствора и вспомогательного раствора, прокачиваемого под давлением, градиент которого направлен противоположно потоку разделяемых ионов в электрическом поле. В качестве вспомогательного раствора используется раствор, содержащий ионы, обладающие наибольшей подвижностью в электрическом поле.

На фигуре 1 представлена схема способа разделения компонентов раствора; на фиг. 2 показан график зависимостей значений потоков (ji) ионов калия (K+) и лития (Li+) через трековую мембрану, а также значений селективности их разделения от разности давлений. На этом графике и последующих графиках полученные значения потоков ионов калия через трековую мембрану обозначены пунктирной линией с полыми круглыми маркерами; а полученные значения потоков ионов лития (фиг. 2-3) или родамина 6G (фиг. 4-5) через трековую мембрану - пунктирной линией с заполненными круглыми маркерами; значения селективности разделения калия и лития - пунктирной линией с заполненными ромбическими маркерами. На фиг. 3 показан график зависимостей значений потоков ионов калия и лития через трековую мембрану, а также значений селективности их разделения в зависимости от суммарной концентрации компонентов в растворе; на фиг. 4 изображен график зависимостей значений потоков (ji) ионов калия (K+) и родамина 6G (R6G+) через трековую мембрану, а также значений селективности их разделения от разности давлений; на фиг. 5 - график зависимостей значений потоков ионов калия и родамина 6G через трековую мембрану, а также значений селективности их разделения от значений напряжения, задаваемых на трековой мембране.

Разделение компонентов перерабатываемого многокомпонентного раствора (фиг. 1), содержащего, например, ионы калия (K+) и лития (Li+), осуществляют с использованием устройства, содержащего трековую мембрану 7, относительно которой симметрично расположены анионообменная мембрана 2, отделяющая анод 3, и катионообменная мембрана 4, отделяющая катод 5, образующие вместе с трековой мембраной 7, соответственно, камеру обессоливания 6 и камеру концентрирования 7. В качестве трековой мембраны 7 используют мембрану, изготовленную на основе пленки Hostaphan RNK (Mitsubishi Polyester Films, Япония), а в качестве анионообменной мембраны 2 - мембрану МА-41 (Щекиноазот, Россия), в качестве катионообменной мембраны 4 - мембрану МК-40 (Щекиноазот, Россия).

Перерабатываемый многокомпонентный раствор прокачивают через камеру обессоливания 6, а вспомогательный раствор, содержащий ионы, обладающие наибольшей подвижностью в электрическом поле, например, хлорид калия, прокачивают через камеру концентрирования 7 под давлением (р), градиент которого направлен противоположно потоку разделяемых ионов в электрическом поле, которое задают с помощью анода 3 и катода 5.

Пример 1. Перерабатываемый многокомпонентный раствор, содержащий 0.13 М KCl и 0.07 М LiCl, прокачивали через камеру обессоливания 6, а через камеру концентрирования 7 прокачивали вспомогательный водный раствор 0.2 М KCl под давлением, превышающим давление в камере обессоливания 6 на величину Δр = 0, 0.03, 0.05, 0.07, 0.1, 0.12, 0.16, 0.2, 0.24 и 0.28 бар. Разделение ионов калия (K+) и лития (Li+) проводили при напряжении на трековой мембране 1 равном 0.5 В, которое задавали с помощью анода 3 и катода 5.

На фигуре 2 показан график зависимостей значений потоков (ji) ионов калия (K+) и лития (Li+) через трековую мембрану 1, а также значений селективности их разделения от разности давлений. Градиент давления направлен противоположно потоку катионов в электрическом поле. Значения селективности разделения определяли по выражению:

где и - концентрации ионов лития и калия, соответственно.

Анализ полученных данных (фиг. 2) показал, что с ростом задаваемых значений разности давлений, значения потока ионов калия через трековую мембрану 1 изменяются незначительно, а значения потока ионов лития стремятся к нулю. При значении разности давлений 0.28 бар значение потока ионов лития становится минимальным, а значение селективности разделения калия и лития, определяемое по выражению (1), при этом экспоненциально возрастает до 33 (фиг. 2).

Это достигается благодаря тому, что ионы лития обладают меньшей подвижностью в электрическом поле, чем ионы калия, и при разности давлений 0.28 бар равнодействующая электрической и гидравлической сил, направленных противоположно, для ионов лития практически равна нулю. Более подвижный ион калия переносится через трековую мембрану 1 за счет преобладающего действия электрической силы. В связи с этим в качестве вспомогательного раствора использовали раствор хлорида калия, что позволяло избежать загрязнения вспомогательного раствора дополнительными компонентами. Особенно это важно в том случае, когда наиболее подвижный ион в перерабатываемом многокомпонентном растворе является наиболее ценным.

Следует отметить, что разделение компонентов перерабатываемого многокомпонентного раствора с их суммарной концентрацией в 10-15 раз выше, чем описано в способе-прототипе, достигалось при значениях напряжения и разности давлений в 20 и в 100 раз меньше, соответственно, чем в случае способа-прототипа, что способствует снижению энергоемкости способа и повышению степени концентрирования разделяемых компонентов, благодаря снижению барофильтрационного потока растворителя.

Пример 2. Перерабатываемый многокомпонентный раствор, содержащий 0.13 М KCl и 0.07 М LiCl, прокачивали через камеру обессоливания 6, а через камеру концентрирования 7 прокачивали вспомогательный водный раствор 0.2 М KCl под давлением, превышающим давление в камере обессоливания 6 на величину Δр = 0.12 бар. Затем эксперимент повторяли с перерабатываемым многокомпонентным раствором с суммарной концентрацией компонентов меньше в 2 и 5 раз: 0.1 М и 0.04 М, соответственно. Концентрацию вспомогательного раствора также уменьшали соответственно в 2 и 5 раз. Разделение ионов калия (K+) и лития (Li+) проводили при напряжении на трековой мембране 1 равном 0.5 В, которое задавали с помощью анода 3 и катода 5.

Анализ полученных данных (фиг. 3) показал, что с уменьшением суммарной концентрации в 2 и 5 раз значения потоков ионов через трековую мембрану 1 уменьшаются. Чем более концентрированный перерабатываемый многокомпонентный раствор, тем больше значение селективности разделения компонентов, определяемое по выражению (1) (фиг. 3).

Пример 3. Перерабатываемый многокомпонентный раствор, содержащий 0.1 М KCl и 10- М родамин 6G (R6G), прокачивали через камеру обессоливания 6, а через камеру концентрирования 7 прокачивали вспомогательный водный раствор 0.1 М KCl под давлением, превышающим давление в камере обессоливания 6 на величину Δр = 0, 0.03, 0.05, 0.07, 0.1 и 0.12 бар. Разделение ионов калия (K+) и родамина 6G (R6G+) проводили при напряжении на трековой мембране 1 равном 1.0 В, которое задавали с помощью анода 3 и катода 5.

Градиент давления направлен противоположно потоку катионов в электрическом поле. Значения селективности разделения определяли по выражению:

где и - концентрации ионов родамина 6G и калия, соответственно.

Анализ полученных данных (фиг. 4) показал, что при небольших значениях разностей давлений значения потока ионов калия через трековую мембрану 1 изменяются незначительно, в отличие от значений потока ионов родамина 6G. Селективного разделения ионов не наблюдалось. Однако после достижения разности давлений Δр = 0.1 бар значение потока ионов родамина 6G стремится к нулю, что приводило к росту значения селективности разделения ионов, определяемого по выражению (2), т.к. значение потока ионов калия уменьшается незначительно (фиг. 4).

Это достигалось благодаря тому, что ионы родамина 6G обладают меньшей подвижностью в электрическом поле, чем ионы калия, и при разности давлений 0.1 бар равнодействующая противоположно направленных электрической и гидравлической сил для ионов родамина 6G практически равнялась нулю. Более подвижный ион калия переносился через трековую мембрану 1 за счет преобладающего действия электрической силы.

Пример 4. Перерабатываемый многокомпонентный раствор, содержащий 0.1 М KCl и 10-4 М родамин 6G (R6G), прокачивали через камеру обессоливания 6, а через камеру концентрирования 7 прокачивали вспомогательный водный раствор 0.1 М KCl под давлением, превышающим давление в камере обессоливания 6 на величину Δр = 0.1 бар. Напряжение на трековой мембране 1 задавали с помощью анода 3 и катода 5.

Анализ полученных значений селективности разделения ионов калия и родамина 6G определяемых по выражению (2), показал, что максимальное значение достигалось при напряжении 1.0 В (фиг. 5), которое являлось оптимальным при заданных параметрах разделения. При этом равнодействующая электрической и гидравлической сил, действующих на менее подвижные ионы родамина 6G, практически равнялась нулю: ионы родамина 6G в небольшом количестве переносились через трековую мембрану 1. Более подвижные ионы калия переносились через трековую мембрану 1 в количестве за счет преобладающего действия электрической силы.

При дальнейшем увеличении напряжения на трековой мембране J величина электрической силы, действующей на ионы родамина 6G, преобладала над противоположно направленной гидравлической силой, что приводило к переносу ионов родамина 6G через трековую мембрану 1. Значения потока ионов родамина 6G увеличивались, а значения селективности разделения компонентов перерабатываемого многокомпонентного раствора, определяемые по выражению (2), значительно уменьшались (фиг. 5).

Таким образом селективное разделение компонентов перерабатываемого многокомпонентного раствора достигается благодаря различной подвижности ионов, которая выражается в разных скоростях их движения в электрическом поле, при этом гидравлическая сила одинакова для обоих разделяемых ионов. Варьируя величину разности давлений, напряжение на трековой мембране 1 или концентрацию разделяемых компонентов перерабатываемого многокомпонентного раствора добиваются такого состояния, когда равнодействующая электрической и гидравлической сил, направленных противоположно, для наименее подвижного из разделяемых ионов практически равна нулю, тогда другой более подвижный ион переносится через трековую мембрану 1 за счет преобладающего действия электрической силы. Способ может применяться в промышленности для извлечения ценных компонентов из их растворов, например, лития.

В качестве вспомогательного раствора используют раствор, содержащий ионы, обладающие наибольшей подвижностью в электрическом поле, что способствует получению в камере концентрирования 7 раствора, обогащенного ионами, переносимыми через трековую мембрану 1 за счет преобладающего действия электрической силы, и предупреждает его загрязнение.

Следует отметить, что разделение компонентов раствора высокой концентрации достигается при меньших значениях напряжения и разности давлений, чем в случае способа-прототипа, что способствует снижению энергоемкости способа и повышению степени концентрирования разделяемых компонентов, благодаря снижению барофильтрационного потока растворителя.

1. Способ разделения компонентов раствора путем его пропускания между полупроницаемыми мембранами при одновременном действии градиента давления и внешнего электрического поля, отличающийся тем, что в качестве полупроницаемых мембран используют ионообменные мембраны, отделяющие электроды и пропускающие ионы противоположного знака заряда, и трековую мембрану, разделяющую потоки перерабатываемого многокомпонентного раствора и вспомогательного раствора, прокачиваемого под давлением, градиент которого направлен противоположно потоку разделяемых ионов в электрическом поле.

2. Способ разделения компонентов раствора по п. 1, отличающийся тем, что в качестве вспомогательного раствора используется раствор, содержащий ионы, обладающие наибольшей подвижностью в электрическом поле.



 

Похожие патенты:

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.

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.

Изобретение относится к химической промышленности и охране окружающей среды. Сточные воды подвергают электродиализной обработке с получением обессоленной воды с пониженным содержанием органических ионов аммония и концентрат, содержащий органические ионы аммония.

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.

Изобретение относится к области водоснабжения населенных пунктов, расположенных в приморских районах с дефицитом пресной воды. Станция водоподготовки для дифференцированного водопотребления включает системы водоснабжения населенного пункта, магистраль, содержащую фильтр предварительной механической очистки 1, насос подачи морской воды 2 в блок предподготовки 3, состоящий из модуля реагентной обработки с системой флотаторов.

Изобретение относится к области водоснабжения населенных пунктов, расположенных в приморских районах с дефицитом пресной воды. Станция водоподготовки для дифференцированного водопотребления включает системы водоснабжения населенного пункта, магистраль, содержащую фильтр предварительной механической очистки 1, насос подачи морской воды 2 в блок предподготовки 3, состоящий из модуля реагентной обработки с системой флотаторов.

Изобретение относится к области очистки, разделения и концентрирования растворов электродиализным методом. Применение возможно в пищевой, химической, микробиологической, текстильной и других отраслях промышленности.

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.

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.

Изобретение относится к области разделения, концентрирования и очистки растворов методами электромикрофильтрации, электроультрафильтрации, электронанофильтрации, электроосмофильтрации. Предлагается электробаромембранный аппарат плоскокамерного типа, состоящий из чередующихся диэлектрических камер корпуса с “выступом” и с “впадиной”, соответственно имеющих 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 с “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, в пространстве прямоугольного переточного окна чередующихся диэлектрических камер корпуcа с “выступом” и с “впадиной” образован межмембранный канал, который на всю ширину и высоту под прокладкой и от прокладки до прокладки с одной стороны чередующихся диэлектрических камер курпуса с “выступом” и с “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 с “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 с “впадиной”, расположены каналы для отвода прикатодного и прианодного пермеата и отверстия для подвода электрических проводов, штуцера для отвода прикатодного и прианодного пермеата в зависимости от схемы подключения “минус” или “плюс”, болты, шайбы и гайки, штуцера ввода и вывода разделяемого раствора, каналы ввода и вывода разделяемого раствора соответственно, отличающийся тем, что штуцера ввода и вывода разделяемого раствора вместе с каналами ввода и вывода разделяемого раствора расположены на первой и последней диэлектрических камерах корпуса с “впадиной” спереди и сзади соответственно относительно расположения аппарата, каналы ввода и вывода разделяемого раствора совпадают с отверстиями первой и последней диэлектрических втулок такой же длины и ширины, как прокладки, между которыми они зажаты в межмембранном канале, на промежуточных диэлектрических втулках также зажатых в межмембранном канале такие отверстия отсутствуют, по внутреннему периметру диэлектрических втулок 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 диэлектрических втулок вставлены концы сеток-турбулизаторов, представляющих собой набор из переплетенных под углом 90 градусов в одной плоскости нарезок катионообменных и анионообменных мембран, имеющих центрированные прямоугольные вырезки величиной 2 мм по длине и шире и 1 мм по толщине между соседними переплетениями, направленными в сторону прикатодных и прианодных мембран соответственно, сетка-турбулизатор в межмембранном канале повернута на угол 45 градусов.

Изобретение относится к оборудованию для обезвоживания и обессоливания нефти и очистки нефтепродуктов и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей отраслях. Изобретение касается электродегидратора, который содержит емкость с расположенными в ней электродной системой, разветвленной коллекторной системой ввода и вывода нефти, подтоварной воды, межфазного слоя, размыва и вывода осадка, устройство ввода высокого напряжения и выносные измерительные приборы.
Наверх