Электродиализатор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (6l) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 0606р 5 (21) 2147447/23-26

Союз Советекни

Сецнаянстнчаскнк

Распублнк

< >656473 (5l) N. Кл.

В 01 33 13/02 (23) Приоритет (32) 13.09.74

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

М ()8) сшл (I) 505563

Опубликовано 050479.Бюллетень ¹ 13

Л,ата опубликования описания 050479 (72) Автор изобретения

Иностранец

Дональд Г.Дж.Ванг

{Китай) /1

Иностранная фирма

"Дзе Кока-Кола» (CIIIA) Pl) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОДИАЛИЗАТОР ду анионообменными и катионообменными мембранами.

На чертеже изображена схема элект родиализатора и система питания его растворами.

Электродиализатор включает корпус

1, в котором размещены катод 2 и анод 3, катионообменные мембраны 4, анионосбменные мембраны 5 и ультрафильтрующие мембраны 6, Мембраны установлены в корпусе параллельно электродам и параллельно одна другой.

Ультрафильтрующие мембраны 6 нейтральны в отношении знака заряда и пропускают как положительно, так и отрицательно заряженные ионы. Основными критериями пригодности ультрафильтрующих мембран является упомянутая выше ионная проницаемость и избирательность, определяемая размером пор ° Для каждого конкретного применения подбирается соответствующая мембрана, которая не должна пропускать подлежащие обогащению компоненты с большим молекулярным весом. Затем подбираются мембраны (ка- . тионообменные 4 и анионообменные 5) с учетом водной проницаемости, скорости потоков, способности задержи10

Изобретение относится к процессам очистки жидких сред от примесей путем электролиза.

Известен электродиализатор для очистки протеинов и лактозы оТ неорганических примесей, включающий корпус с размещенными в нем электродами, между которыми помещены чередующиеся анионообменные и катионообменные мембраны flj.

Недостатком укаэанного злектродиализатора является быстрый выход мембран из строя, в особенности анионообменных мембран, причиной этого яв15 ляются протеиновые молекулы, которые будучи заряжены отрицательно перемещались по направлению к аноду и попадали на анионообменную мембрану и забивали ее. Другим недостатком является длительность процесса.

C целью устранения указанных недостатков предложен электродиализатор для очистки протеинов и лактозы, включающий корпус с размещенными в нем электродами, между которыми помещены чередующиеся анионообменные и катионообменные мембраны, причем электродиализатор снабжен ультрафильтрующими мембранами, размещенными меж(53) УДЦ 621.317.729 (088.8) 656473.вать ионы и характера ионных компонентов. Все мембраны должны обладать достаточным запасом прочности на разрыв, чтобы выдержать величину давлЕния, действующего в процессе ультрафильтрации.

В качестве ультрафильтрующих мем- 5 бран могут использоваться микропористые аниэотропные поливиниловые мембраны на тканой основе.

Трубопровод 7 служит для подачи в электрадиализатор необработанной О водной сыворотки протеинов и лактозы, трубопровод 8 — для вывода протеинов после обработки, трубопровод

9 — для вывода лактозы после обработки, а трубопровод 10 - для вывода неорганических загрязнений.

Устройство работает следующим образом.

Смесь протеинов и лактозы, загрязненная неорганическими веществами (для удобства считает, что загрязнения представляют собой только ИаСГ), подают по трубопроводу 7 в электродиализатор.

На электроды 2 и 3 подается потенциал и возникает электрическое поле.

Указанная выше смесь поступает в пространство между катионообменной мембраной 4 и ультрафильтрующей 6 под давлением 170-800 тыс.Па. В каждом из этих пространств хлористый ЗО натрий проходит под давлением через ультрафильтрующую мембрану, причем ионы натрия будут проходить обратно через мембраны 6 и 4 по направлению к катоду 2, но задержатся мембраной 35

5 а ионы хлора будут проникать через мембраны 6 и 5 по направлению к аноду 3, но задержатся мембраной 4. перемещение натриевых и хлорных ионов проистекает в основном за счет сил электродиализа, а не ультрафильтрации. Вследствие задерживания ионов натрия мембраной 5 и ионов хлора мембраной 4 становится возможным удаление этих ионов по трубопроводу 10.

Протеины удерживаются мембраной

6 и удаляются по трубопроводу 8, а фильтрат, содержащий лактозу, по трубопроводу 9.

Благодаря тому, что протеины не попадают на анионообменную мембрану, она не забивается, хотя степень очистки не ухудшается.

Благодаря использованию способа получают скорость потока очищаемой жидкости 3,9 кг/м (вместо

2,9 кг/м по известному).

Формула изобретения

Злектродиализатор для очистки протеинов и лактозы от неорганических примесей, включающий корпус с размещенными в нем электродами, между которыми помещены чередующиеся анионообменные и катионообменные мембраны, отличающийся тем, )что, с целью ускорения процесса и увеличения срока службы анионообменных мембран, электродиализатор ь .снабжен ультрафильтрующими мембранами, размещенными между анионообменными и катионообменными мембранами.

Источники информации, принятые в о в н им а ни е- при э кс п ерти з е

1. Патент СШЛ М 3718560, кл. 204-180Р, 27.02.73 °

656473

Составитель О. Зобнин

Техред С. Ми гай Корректор» ° Муска

Редактор Л.Курасова

Тираж 876 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва W-35 Раушская наб. д.4/5

Заказ 1555/51

c c c с

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул. Проектная, 4