Patent RU-2170141-C2 (RU)
Inventor: TESSIER DAVID ELORIAN
IPC: B01J47/00
Filed: 1997-01-13
Granted: 2001-07-10
Abstract: Изобретение относится к устройству для электродеионизации и способу удаления ионов из водного раствора в устройстве для электродеионизации, которое, в частности, содержит множество отсеков разбавления и отсеков концентрирования, а также непрерывную фазу первого ионообменного материала с дисперсной фазой второго ионообменного материала. Ионообменник содержит пористую и проницаемую непрерывную фазу одного типа частиц катионообменной смолы или частиц анионообменной смолы и пористую и проницаемую дисперсную фазу кластеров другого типа частиц катионообменной смолы или частиц анионообменной смолы, находящихся внутри непрерывной фазы. Ионообменник преимущественно имеет форму мелкого слоя с расположенными напротив друг друга плоскими поверхностями, в котором кластеры дисперсной фазы граничат по меньшей мере с одной из плоских поверхностей слоя. Упомянутый пористый и проницаемый слой используют в устройстве для деминерализации водного раствора, содержащем отсек деминерализации с катионообменной мембраной на одной стороне отсека и с анионообменной мембраной на другой стороне отсека и пористый слой одного типа частиц катионообменной смолы или частиц анионообменной смолы и пористую и проницаемую дисперсную фазу кластеров другого типа частиц катионообменной смолы или частиц анионообменной смолы, находящихся внутри непрерывной фазы, причем упомянутый слой заполняет указанный отсек. Другое устройство для деминерализации водного раствора, который содержит вышеупомянутый пористый слой, заполняющий отсеки деминерализации, состоит из анодного отсека с анодом и катодного отсека с катодом, а также из множества катионообменных мембран и анионообменных мембран, которые поочередно установлены между анодным отсеком и катодным отсеком с образованием отсеков деминерализации, каждый из которых ограничен при помощи анионообменной мембраны на стороне анода и катионообменной мембраны на стороне катода, и отсеков концентрирования, каждый из которых ограничен при помощи катионообменной мембраны на стороне анода и анионообменной мембраны на стороне катода. Способ деминерализации водного раствора в этом устройстве включает подачу воды, которая должна быть деминерализована, в отсеки деминерализации, пропускание электрического тока между катодом и анодом и вывод деминерализованной воды из устройства, в котором отсеки заполняют пористым и проницаемым упомянутым ионообменником. Способ изготовления пористого и проницаемого упомянутого ионообменника включает в себя установку шаблона, имеющего плоскую крышку с множеством фигурных тонкостенных полых элементов с открытыми верхними и нижними концами, выступающих из нее в нижнем направлении над заданной зоной приема, и подачу водной суспензии одного типа частиц катионообменной смолы или частиц анионообменной смолы к этому шаблону для образования непрерывной фазы частиц ионообменной смолы, а также подачу водной суспензии другого типа частиц катионообменной смолы или частиц анионообменной смолы во множество фигурных тонкостенных полых элементов, с образованием множества кластеров дисперсной фазы другого типа частиц катионообменной смолы или частиц анионообменной смолы. Другой вариант способа изготовления упомянутого ионообменника включает в себя установку решетки распределительных форсунок для избирательного распределения водной суспензии частиц катионообменной смолы или частиц анионообменной смолы по заданной зоне приема и подачу к указанной заданной зоне одного типа частиц катионообменной смолы или частиц анионообменной смолы для образования непрерывной фазы указанных частиц ионообменной смолы, а также подачу водной суспензии другого типа частиц катионообменной смолы или частиц анионообменной смолы в соответствии с заданной картиной распределения, чтобы образовать множество кластеров дисперсной разрывной фазы другого типа частиц катионообменной смолы или частиц анионообменной смолы. Еще один вариант способа изготовления ионообменника включает в себя вырубание множества фигурных кластеров частиц катионообменной смолы или частиц анионообменной смолы из первого листа указанных частиц смолы, с образованием непрерывной фазы указанных частиц ионообменной смолы, содержащей множество отверстий, а также вырубание множества идентичных кластеров другого типа частиц катионообменной смолы или частиц анионообменной смолы из другого листа указанных частиц смолы и введение указанных вырубленных кластеров другого типа частиц катионообменной смолы или частиц анионообменной смолы в отверстия в первом листе. Изобретение обеспечивает улучшение качества очистки воды. 7 с. и 28 з.п. ф-лы, 7 ил.