DK168326B1 - Process for Continuous Separation of Electrically Charged Fine Inorganic Particles in Aqueous Medium by Electrophoresis and Electrosmosis - Google Patents
Process for Continuous Separation of Electrically Charged Fine Inorganic Particles in Aqueous Medium by Electrophoresis and Electrosmosis Download PDFInfo
- Publication number
- DK168326B1 DK168326B1 DK372687A DK372687A DK168326B1 DK 168326 B1 DK168326 B1 DK 168326B1 DK 372687 A DK372687 A DK 372687A DK 372687 A DK372687 A DK 372687A DK 168326 B1 DK168326 B1 DK 168326B1
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- anode
- catholyte
- suspension
- cathode
- continuously
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/42—Electrodialysis; Electro-osmosis ; Electro-ultrafiltration; Membrane capacitive deionization
- B01D61/56—Electro-osmotic dewatering
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D57/00—Separation, other than separation of solids, not fully covered by a single other group or subclass, e.g. B03C
- B01D57/02—Separation, other than separation of solids, not fully covered by a single other group or subclass, e.g. B03C by electrophoresis
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
- Electrostatic Separation (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Nitrogen And Oxygen As The Only Ring Hetero Atoms (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
- Disintegrating Or Milling (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
Description
i DK 168326 B1in DK 168326 B1
Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til kontinuerlig udskillelse af elektrisk ladede fine uorganiske partikler i et vandigt medium ved elektroforese og elektroosmose. Opfindelsen angår således en fremgangsmåde 5 til kontinuerlig adskillelse under anvendelse af elektroforese og elektroosmose af elektrisk ladede faste materialer, der foreligger i pulverform. Den angår faste materialer, der, i suspension i et vandigt medium og når de underkastes indvirkning af et elektrisk felt, opfører sig 10 som elektronegative ioner, idet deres elektronegative karakter kan være enten naturlig eller påført ved anvendelse af passende midler.The present invention relates to a method for continuously separating electrically charged fine inorganic particles in an aqueous medium by electrophoresis and electroosmosis. The invention thus relates to a process 5 for continuous separation using electrophoresis and electroosmosis of electrically charged solid materials present in powder form. It relates to solid materials which, in suspension in an aqueous medium and when subjected to the action of an electric field, behave as electronegative ions, their electronegative nature being either natural or applied using appropriate agents.
Talrige fremgangsmåder, som er udviklet indenfor den uor-15 ganiske industri, især til behandlingen af kaolinmateriale, nødvendiggør en opkoncentrering af suspensioner indeholdende meget fine partikler eller endog kolloidale partikler. Metoderne til afvanding gør i almindelighed brug af klassiske behandlinger såsom filtrering, sedimen-20 tering, centrifugering, cyklonbehandling, tørring under termisk indvirkning, og disse metoder er enten alt for ineffektive derved, at de ikke gør det muligt at opnå et tilstrækkeligt tørret fast stof, eller de medføre økonomisk set en prohibitiv omkostning. Man må medgive, at for 25 partikler med en diameter, der ikke overskrider 10 jim, udgør elektrofiltreringen et effektivt middel til opkoncentrering, idet den til opnåelse af et tilsvarende slutresultat gør brug af en energimængde, der kun er lig med en tiendedel af den energi, som er nødvendig ved en be-30 handling med termisk tørring.Numerous methods developed in the inorganic industry, especially for the treatment of kaolin material, require the concentration of suspensions containing very fine or even colloidal particles. The methods of dewatering generally use classical treatments such as filtration, sedimentation, centrifugation, cyclone treatment, drying under thermal action, and these methods are either too ineffective in that they do not allow a sufficiently dried solid to be obtained. or they incur a prohibitive cost financially. It must be acknowledged that for 25 particles with a diameter not exceeding 10 µm, the electrofiltration is an effective means of concentration, in order to obtain a corresponding final result, it uses an amount of energy equal to only one tenth of that energy. , which is needed in a thermal drying treatment.
Elektrofiltreringens funktionsprincip er kendt. Behandlingen består i, at man underkaster den suspension, der indeholder de faste partikler, som man ønsker at udskille 35 fra det flydende bærestof, indvirkning af et elektrisk felt, som er dannet mellem to elektroder. Dette forudsætter for det første, at den suspension, der skal behand- ' 2 DK 168326 B1 les, er ledende overfor den elektriske strøm. Dersom de faste partikler har en elektronegativ karakter, vil de bevæge sig under indvirkning af det elektriske felt hen imod anoden, på hviken de vil have en tendens til at af-5 sætte sig. Væsken, som frigives ved den faktiske forskydning af det faste stof, bevæger sig i den modsatte retning og migrerer således med de i suspensionen tilstedeværende elektropositive ioner i retning af katoden. Forskydningerne i modsatte retninger af de faste partikler 10 og af væsken fremkalder en adskillelse af de to faser, idet det faste stof opkoncentreres ved afsætning på anoden.The operating principle of electrofiltration is known. The treatment consists in subjecting the suspension containing the solid particles which it is desired to separate from the liquid carrier to the effect of an electric field formed between two electrodes. This presupposes, first, that the suspension to be treated is conductive to the electrical current. If the solid particles have an electronegative character, they will move under the influence of the electric field towards the anode, at which point they will tend to settle. The liquid released by the actual displacement of the solid moves in the opposite direction and thus migrates with the electropositive ions present in the suspension towards the cathode. The offsets in opposite directions of the solid particles 10 and of the liquid produce a separation of the two phases, the solid being concentrated by deposition on the anode.
Det er klart, at effektiviteten af denne behandling er 15 betinget af et vist antal parametre, hvor man kan nævne de vigtigste: - dispersionen af partiklerne i den væskeformige masse, som omgiver dem, idet denne dispersion er en funktion af 20 deres massefylde og af deres elektrokinetiske potential, som også kaldes Zeta-potentialet, - mobiliteten af de faste partikler, som er en funktion på en gang af Zeta-potentialet af det elektriske felt, 25 som man påføre, og af viskositeten af den væske, i hviken de bevæger sig, og - den elektriske modstand knyttet til mediet, som for et givet elektrisk felt bestemmer intensiteten af den cirku- 30 lerende strøm,Obviously, the effectiveness of this treatment is contingent on a certain number of parameters to mention the most important: - the dispersion of the particles in the liquid mass surrounding them, this dispersion being a function of their density and of their electrokinetic potential, also called the Zeta potential, - the mobility of the solid particles, which is a function at one time of the Zeta potential of the electric field applied, and of the viscosity of the liquid in which they move and - the electrical resistance associated with the medium which determines, for a given electric field, the intensity of the circulating current,
Opståelsen af en elektronegativ karakter og betydningen af denne karakter, som især indvirker på dispergeringen af partiklerne i den flydende fase, kan være bundet til 35 anvendelsen af uorganiske eller organiske vandopløselige additiver. Disse additiver, som indføres i meget små mængder, fixerer sig ved adsorption på de faste partikler, 3 DK 168326 B1 idet de derved tilfører dem en mere eller mindre udtalt elektronegativ karakter og således fremmer deres dispersion i væsken. De kan yderligere modificere væskens egen iontilstand og således indvirke på mediets modstand.The emergence of an electronegative character and the importance of this character, which particularly affects the dispersion of the particles in the liquid phase, may be linked to the use of inorganic or organic water-soluble additives. These additives, which are introduced in very small amounts, fixate by adsorption on the solid particles, thereby imparting to them a more or less pronounced electronegative character and thus promoting their dispersion in the liquid. They can further modify the liquid's own ionic state and thus affect the resistance of the medium.
55
Andre parametre knyttet til konceptet og til udførelsen af elektrofiltreringsceller indvirker på effektiviteten af funktionen af disse celler. Blandt disse kan man nævne elektrodernes form, deres placering, deres afstand og ar-10 ten af de materialer, som danner disse elektroder.Other parameters related to the concept and to the performance of electrofiltration cells affect the efficiency of the function of these cells. Among these are mention of the shape of the electrodes, their location, their distance and the nature of the materials forming these electrodes.
De problemer, der rejser sig for fagmanden ved enhver elektrofiltreringsbehandling, er i almindeligehed sådanne, som angår opnåelsen af aflejring på anoden af faste 15 stoffer, der er tilstrækkelig tørre til, at det kan betale sig at opsamle dem, og sådanne, som angår fjernelsen af væske, der er for trængt ved opkoncentreringen af aflejringen af faste materialer.The problems encountered by those skilled in the art of any electrofiltration treatment are generally those relating to the obtaining of deposits on the anode of solids sufficiently dry to be readily collected and those relating to the removal. of liquid which is too crowded in the concentration of the deposition of solid materials.
20 Man har gennem tiden udviklet anodens form med henblik på at forøge effektiviteten og opsamlingen af disse faste stoffer. Man har allerede i mange år kendt især gennem US patentkrift nr. 1 133 967 anvendelsen af roterende anoder med tromleform, som gjorde det muligt kontinuerligt sam-25 tidigt at gennemføre aflejringen og fjernelsen af kagen af faste stoffer. Den tromle, hvis aksel er horisontal, er i et omfang på halvdelen neddyppet i et bad indeholdende den suspension, der skal opkoncentreres. Opsamling af de faste stoffer gennemføres kontinuerligt ved af-30 skrabning ved hjælp af en passende anordning (kniv, tråd, strygestol) på anodens overflade, når denne på grund af sin rotation kommer ud af suspensionen.Over time, the shape of the anode has been developed to increase the efficiency and collection of these solids. It has been known for many years, in particular, through US Patent No. 1,133,967, the use of rotary anodes with drum shape, which made it possible at the same time to continuously perform the deposition and removal of the cake of solids. The drum, whose shaft is horizontal, is immersed in half in a bath containing the suspension to be concentrated. The solids are collected continuously by scraping by means of a suitable device (knife, thread, iron) on the surface of the anode as it exits the suspension due to its rotation.
Man kender ligeledes (US patentskrifterne nr. 3 972 799 35 og 4 107 026 samt fransk patentskrift nr. 2 552 096) anvendelsen af anoder i form af skiver, som gør det muligt i betydelig grad at forøge den aktive overflade for et og 4 DK 168326 B1 samme rumfang af apparaturet. Disse anoder er placeret vertikalt på en horisontal arm og drejer sig halvvejs neddyppet i en beholder, som tilføres den suspension, der skal behandles. Mellem hver anode og med konstant inter-5 val har man fastgjort skillevægge, der er uadskilleligt forbundet med beholderen og som er elektrisk isoleret for sidstnævnte og forbundet med den negative pol af en strømkilde.It is also known (US Patent Nos. 3,972,799,35 and 4,107,026 and French Patent Nos. 2,552,096) the use of anodes in the form of discs, which significantly increase the active surface of one and 4 DKs. 168326 B1 the same volume of the apparatus. These anodes are placed vertically on a horizontal arm and are halfway immersed in a container which is fed to the suspension to be treated. Between each anode and at a constant interval, partitions which are inseparably connected to the container and which are electrically insulated for the latter and connected to the negative pole of a power source are fixed.
10 Fagmanden er blevet ført til på grund af de oxidationsfænomener, som finder sted på anoden ved frigivelse af oxygen, og som kan medføre en nedbrydning af denne anode gennem korrosion: 15 - enten at beskytte anoden ved i dens umiddelbare nærhed at placere en semi-permeabel membran, som afgrænser et anodisk kammer med lavt rumfang, og på hvilken kagen af de faste stoffer aflejres, således at man undgår forurening af de aflejrede faste stoffer fra anodens korro-20 sionsprodukter (US patentskrift nr. 4 048 038 og suppleringsskriftet nr. 2 423 257 til det franske patentskrift nr. 2 354 802), - eller at anvende anoder, der ikke lader sig angribe, og 25 som består af ædle materialer (f.eks. tantal), eller af materialer beklædt ved elektroaflejring af disse ædle materialer (platineret titan) eller af metaloxyder, der er ufølsomme overfor korrosion.The person skilled in the art has been led by the oxidation phenomena which take place on the anode upon oxygen release and which may cause the anode to break down through corrosion: 15 - either to protect the anode by placing a semiconductor in its immediate vicinity. permeable membrane defining a low-volume anodic chamber on which the cake of the solids is deposited so as to avoid contamination of the deposited solids from the anode's corrosion products (U.S. Patent No. 4,048,038 and Supplementary Publication No. 2,423,257 to French Patent No. 2,354,802), or to use non-attackable anodes and 25 which consist of noble materials (e.g. tantalum), or of materials covered by electro-deposition of these nobles materials (platinum titanium) or of metal oxides that are insensitive to corrosion.
30 En vanskelighed, som imidlertid mødes af fagmanden, er knyttet til den kontinuerlige borttagelse af det vand, som er frigivet ved vandringen og elektrodeponering af de faste stoffer på anoden, samtidig med at man sikrer opretholdelse af en konstant koncentration i den suspen-35 sion, der befinder sig i elektrosepareringscellen.However, a difficulty encountered by one skilled in the art is related to the continuous removal of the water released by the migration and electrodeposition of the solids to the anode while maintaining a constant concentration in the suspension. located in the electro-separation cell.
De første celler omfattede ikke semi-permiable membraner, 5 DK 168326 B1 som gjorde det muligt at afgrænse et anodekammer og et katodekammer.The first cells did not include semi-permeable membranes, which allowed an anode chamber and a cathode chamber to be delimited.
Ifølge US patentskrift nr. 1 132 967 bestod de anvendte 5 katoder af metalelementer i form af stænger eller af plader, som dannede rum til passagen af den flydende fase. Andre opfindere anvendte som elektrode et metalvæv rullet op over en tromle, som udgjorde katoden (US patentkrift nr. 1 345 886). Anoden udført under anvendelse af et en-10 deløst bånd monteret på ruller kom i kontakt med kagen af fast materiale aflejret på tromlen, hvis krumning det hvilede på. Opnåelse af en aflejring af opkoncentreret fast materiale, ved kontinuerlig fjernelse af væske i båndet blev foretrukket, enten ved påføring af et kon-15 takttryk mellem båndet monteret over ruller og tromlen, eller ved at bringe tromlen under vacuum. Med henblik på at forøge dehydratiseringseffektivitet kombinerede man således en extraktion af væsken ved elektroosmose og ved filtrering enten under indvirkning af et påført ydre tryk 20 eller under indvirkning af et undertryk.According to U.S. Patent No. 1,132,967, the 5 cathodes used consisted of metal elements in the form of rods or plates which formed spaces for the passage of the liquid phase. Other inventors used as an electrode a metal tissue rolled up over a drum constituting the cathode (US Patent No. 1,335,886). The anode made using a single-piece roll-mounted band came into contact with the solid-state cake deposited on the drum whose curvature it rested. Obtaining a concentrated solid deposit by continuously removing liquid in the belt was preferred, either by applying a contact pressure between the belt mounted over rollers and the drum, or by bringing the drum under vacuum. Thus, in order to increase dehydration efficiency, an extraction of the liquid by electroosmosis and by filtration was combined either under the influence of an external pressure applied or under the influence of a vacuum.
I fortsættelse heraf har efterforskningen efter en bedre effektivitet ført fagmanden til at anvende semi-permeable membraner for at danne to klart adskilte kamre, et anode-25 kammer og et katodekammer. De semi-permeable membraners roller er at lade væsken passere samtidig med, at de forbliver impermeable overfor passage af de faste stoffer.In continuation of this, the search for better efficiency has led the skilled artisan to use semi-permeable membranes to form two clearly separated chambers, an anode chamber and a cathode chamber. The roles of the semi-permeable membranes are to allow the liquid to pass while remaining impermeable to the passage of the solids.
Idet den suspension, der skal behandles, indføres i anodekammeret, og idet de elektronegative ioner bevæger sig 30 i retning af anoden, spiller membranen en rolle som filtreringsmedium i forhold til katoden. Idet væsken, hvis volumen svarer til de faste stoffers volumen bevæger sig hen imod anoden og forskydes under indvirkning af såkaldte Drag-kræfter i modsat retning hen imod katoden, gen-35 nemstrømmer den det filtrerende medium og passerer således ind i katodekammeret. Passagen af denne væske igennem mediet er betinget af et antal faktorer, som på den 6 DK 168326 B1 ene side er knyttet til den egentlige sammensætning af dette medium (arten af materiale, porøsiteten, permeabi-liteten etc.)/ og på den anden side til det flydende medium (viskositeten af den væske, der spiller rollen som 5 elektrolyt, og hvori vand udgør hovedbestanddelen).As the suspension to be treated is introduced into the anode chamber and as the electronegative ions move toward the anode, the membrane plays a role as a filtering medium relative to the cathode. As the liquid, whose volume corresponds to the volume of the solids, moves towards the anode and is displaced under the action of so-called Drag forces in the opposite direction towards the cathode, it flows through the filtering medium and thus passes into the cathode chamber. The passage of this liquid through the medium is dependent on a number of factors which, on the one hand, are linked to the actual composition of this medium (the nature of the material, the porosity, the permeability, etc.) / and on the other hand. to the liquid medium (the viscosity of the liquid that plays the role of electrolyte and in which water constitutes the main constituent).
Passagen af væsken igennem mediet i retning af katodekammeret kan lettes, således som det tidligere er indiceret, ved at bringe dette kammer under et delvist vacuum (US 10 patentskrift nr. 4 003 849), hvilket svarer til at forøge det bevægende tryk for den osmotiske gennemstrømning igennem mediet. Reguleringen af extrationen af væske ved regulering af katolytens niveau er omtalt i US patentskrift nr. 4 107 026. Man ved, at mængden af vand cirku-15 lerende igennem mediet er bundet til tabet af ladning af strømningen. Eftersom det tilstræbte formål er, at de faste partikler bevæger sig i retning af anoden, foreligger der en værdi for det elektriske felt, der betegnes som "den kritiske værdi", ud over hvilken den elektriske 20 kraft udøvet på partiklen er lig med den såkaldte Dragkraft. Intensiteten af det påførte elektriske felt bør således være større end denne "kritiske værdi" for at undgå den progressive akkumulering på det katodiske filtermedium af de mindste partikler medrevet ved forskyd-25 ningen af væsken. Denne akkumulering, der virker imod gennemstrømningen igennem mediet, gør passagen af den vandige fase mere vanskelig.The passage of the fluid through the medium in the direction of the cathode chamber can be facilitated, as previously indicated, by bringing this chamber under a partial vacuum (US Patent No. 4,003,849), which is equivalent to increasing the moving pressure of the osmotic flow through the medium. The regulation of the extraction of liquid by regulating the level of the catholyte is disclosed in U.S. Patent No. 4,107,026. It is known that the amount of water circulating through the medium is bound to the loss of charge of the flow. Since the intended purpose is for the solid particles to move in the direction of the anode, there is a value for the electric field referred to as "the critical value" beyond which the electric force exerted on the particle is equal to the so-called Drag Kraft. Thus, the intensity of the applied electric field should be greater than this "critical value" to avoid the progressive accumulation on the cathodic filter medium of the smallest particles entrained by the displacement of the liquid. This accumulation, which acts against the flow through the medium, makes the passage of the aqueous phase more difficult.
Indgangen af vand i katodekammeret ved passage igennem 30 mediet har den virkning, at den fremkalder en fortynding af elektrolyten, (som stadig kaldes katolyt) og som befinder sig i dette kammer. Nødvendigheden af at opretholde et vist koncentrationsniveau i katalyten for at sikre passagen af den elektriske strøm fra katoden hen imod den 35 suspension, der skal behandles, har ført til, at visse forskere har udtaget fortyndet elektrolyt med henblik på at forny den, idet man anvender direkte udtagning i kato- i — r—1^ — ---- 7 DK 168326 B1 dekammeret.The entry of water into the cathode chamber upon passage through the medium has the effect of causing a dilution of the electrolyte (which is still called a catholyte) and present in this chamber. The need to maintain a certain concentration level in the catalytic converter to ensure the passage of the electrical current from the cathode towards the suspension to be treated has led some researchers to remove diluted electrolyte in order to renew it using direct removal into the cat-i-r-1 ^ - ---- 7 DK 168326 B1 decoder.
I fransk patentskrift nr. 2 354 802 og tillægspatentskrift nr. 2 423 254 har man omtalt en regulering af 5 mængden af væske extraheret fra katodekammeret. Extrak-tionen af den vandige fase fra katodekammeret reguleres ved kontinuerlig måling af katolytens væskeniveau, idet man enten uafhængigt eller samtidigt påvirker følgende to parametre: 10 undertrykket, som hersker over væskeniveauet i katodekammeret, og den elektriske strømtæthed, som cirkulerer gennem elektrosepareringscellen.French Patent Specification No. 2,354,802 and Additional Patent Specification No. 2,423,254 disclose a regulation of the amount of liquid extracted from the cathode chamber. The extraction of the aqueous phase from the cathode chamber is controlled by continuously measuring the liquid level of the catholyte, either independently or simultaneously affecting the following two parameters: the negative pressure prevailing over the liquid level in the cathode chamber, and the electrical current density circulating through the electro-separation cell.
15 Passagen af væske igennem det katodiske filtreringsmedium lettes faktisk ved permanent opretholdelse af et undertryk over katolytens niveau. Det delvise vacuum over katoden reguleres ved hjælp af en vacuumpumpe, der styres af målingen af undertrykket. Dannelsen af en let aflej-20 ring af fine faste partikler på filtreringsmediet eller opsamlingen af disse partikler i dettes umiddelbare nærhed kan yderligere fremskyndes eller forsinkes ved at modificere intensiteten af det elektriske felt og således strømtætheden. En forøgelse af strømtætheden fremkalder 25 en tilsvarende vækst i migrationshastigheden for de faste partikler hen imod anoden. En formindskelse af strømtætheden vil som konsekvens føre til dannelsen af en aflejring af partikler på filtreringsmediet, som virker imod passagen af væsken. Idet man således samtidig arbejder 30 med disse to parametre (det undertryk, der hersker over katolytens niveau og strømtæthed), er fagmanden nået frem til at opnå en ligevægtfunktion af cellen for en given mængde extraktionsfiltrat ud fra katodekammeret.Indeed, the passage of fluid through the cathodic filtration medium is facilitated by permanently maintaining a vacuum above the catholyte level. The partial vacuum over the cathode is controlled by a vacuum pump which is controlled by the measurement of the vacuum. The formation of a light deposit of fine solid particles on the filtration medium or the collection of these particles in its immediate vicinity can be further accelerated or delayed by modifying the intensity of the electric field and thus the current density. An increase in current density induces a corresponding increase in the migration rate of the solid particles towards the anode. Consequently, a decrease in current density will lead to the formation of a deposition of particles on the filtration medium which acts against the passage of the liquid. Thus, while simultaneously working with these two parameters (the negative pressure prevailing above the level and current density of the catholyte), the skilled artisan has achieved an equilibrium function of the cell for a given amount of extraction filtrate from the cathode chamber.
35 Den opnåede erfaring har imidlertid vist, at i tidens løb efter et vist antal drifttimer, viser en regulering, som kun medregner de ovenfor nævnte to eneste parametre sig 8 DK 168326 B1 meget utilstrækkelige til opretholdelse af en effektiv funktion af elektrosepareringscellen, eftersom man samtidig iagttager en fremadskridende formindskelse af aflejringer på anoden, en formindskelse af filtratmængden, 5 som strømmer igennem det katodiske medium, og en forhøjelse af pH i katolyten, som nærmer sig meget kraftige alkaliske værdier.35 Experience, however, has shown that over a period of time after a certain number of hours of operation, a regulation that includes only the above two only parameters is found to be very insufficient to maintain an efficient function of the electro-separation cell, since at the same time observes a progressive decrease in deposits on the anode, a decrease in the amount of filtrate flowing through the cathodic medium, and an increase in pH of the catholyte approaching very high alkaline values.
Fagmanden har for at forøge effektiviteten af udskillel-10 sen af faste stoffer benyttet sig af indføring af sure additiver i katodekammeret. Således omtales i visse tidligere omtalte US patentskrifter (nr. 3 980 547, 4 003 811, og 4 048 038) anvendelsen til dette formål af uorganiske syrer, såsom saltsyre, svovlsyre eller phosphorsy-15 re. Ifølge disse patentskrifter tvinges man til at holde katolytens pH mellem 2 og 7, idet koncentrationen af den tilførte sure opløsning strækker sig fra 0,1 til 10 vægt-% (US patentskrift nr. 3 980 547) eller fra 0,1 til 1 vægt-% (US 4 003 811 og 4 048 038).Those skilled in the art have used the introduction of acidic additives into the cathode chamber to increase the efficiency of the separation of solids. Thus, in certain previously mentioned U.S. patents (Nos. 3,980,547, 4,003,811, and 4,048,038), the use for this purpose of inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid or phosphoric acid is mentioned. According to these patents, the pH of the catholyte is forced to be between 2 and 7, with the concentration of the acid solution supplied ranging from 0.1 to 10% by weight (US Patent No. 3,980,547) or from 0.1 to 1% by weight. -% (US 4,003,811 and 4,048,038).
2020
Efterhånden som den vandige fase, der stammer fra anoderummet, ved elektroosmose trænger igennem membranen i katodekammeret, medfører den derved opnåede fortynding af katolyten en ændring af dennes elektriske karakteristika 25 (især modstandsevne). For at transporten af elektrisk strøm skal holdes på et effektivt niveau er det nødvendigt, at katolytens egenskaber og, som følge heraf, dens sammensætning, ikke varierer ud over visse grænser. For at extrahere den vandige fase som ovenfor indiceret og 30 for at opretholde en permanent strømpassage med kendte intensitetsværdier, er fagmanden blevet ført til (US patentskrift nr. 3 980 547, 4 003 811 og 4 048 038) at sikre en kontinuerlig åben cirkulering af katolyten gennem katodekammeret. Frisk katolyt indføres på kontinuerlig 35 måde direkte i katodekammeret, og den brugte katolyt ex-traheres fra dette samme kammer. En sur opløsning tilsættes, som tidligere anført, til den friske katolyt på en r r - - ---^--- 9 DK 168326 B1 sådan måde, at man kontinuerligt holder pH af katolyten i katodekammeret indenfor et værdiinterval fra 2 til 7.As the aqueous phase emanating from the anode compartment penetrates the membrane of the cathode chamber by electroosmosis, the resulting dilution of the catholyte causes a change in its electrical characteristics (especially resistance). In order for the electric current transport to be maintained at an effective level, it is necessary that the properties of the catholyte and, as a result, its composition, do not vary beyond certain limits. In order to extract the aqueous phase as indicated above and to maintain a permanent current passage of known intensity values, one skilled in the art has been led (U.S. Patent Nos. 3,980,547, 4,003,811 and 4,048,038) to ensure a continuous open circulation of the catholyte through the cathode chamber. Fresh catholyte is continuously introduced directly into the cathode chamber and the spent catholyte is extracted from this same chamber. As previously stated, an acidic solution is added to the fresh catholyte in a manner such that the pH of the catholyte in the cathode chamber is continuously maintained within a value range of 2 to 7.
Ifølge andre udførelsesformer ved den kendte teknik om-5 fatter visse anordninger til elektroseparering yderligere en anden semi-permeabel membran, som er placeret rundt om anoden og som definerer et tæt rum, der omgrænser anodekammeret. Den rolle, der spilles af denne membran (som ligeledes udgør et filtermedium), og på hvilke de faste 10 partikler aflejrer sig ved elektroforese, er at undgå en kontaminering af denne aflejring med korrosionsprodukter fra anoden (US patentskrift nr. 4 048 038).According to other embodiments of the prior art, certain electroseparation devices further comprise another semi-permeable membrane located around the anode defining a dense space surrounding the anode chamber. The role played by this membrane (which also constitutes a filter medium) on which the solid 10 particles deposit by electrophoresis is to avoid contamination of this deposit with corrosion products from the anode (U.S. Patent No. 4,048,038).
Den i anodekammeret værende elektrolyt, der betegnes som 15 anolyt, indeholder uorganiske salte, hvoraf visse dissocieres under indvirkning af elektrokemiske reaktioner, som er lokaliseret til den nærmeste omgivelse af anoden. Denne ændring af de elektriske egenskaber, der er resultater heraf, nødvendiggør, ganske som det er tilfældet 20 for katolyterne, en fornyelse af disse anolyter med henblik på at opretholde deres sammensætning i nærheden af konstante værdier.The electrolyte present in the anode compartment, referred to as an anolyte, contains inorganic salts, some of which are dissociated under the action of electrochemical reactions located to the immediate vicinity of the anode. This change in the electrical properties resulting therefrom, just as is the case for the catholytes, necessitates a renewal of these anolytes in order to maintain their composition in the vicinity of constant values.
Fra fransk tillægspatentskrift nr. 2 423 254 kender man 25 tilstedeværelsen af anordninger, som gør det muligt at sikre denne fornyelse. Konstruktionen omfatter et apparatsystem placeret i en lukket sløjfe på anodekammeret.French supplementary patent specification no. 2 423 254 discloses 25 the presence of devices which make it possible to secure this renewal. The construction comprises an apparatus system located in a closed loop of the anode chamber.
Den udtagne anolyt passerer først ind i et kammer til af-gasning, hvori der gennemføres separering mellem væskefa-30 sen og de gasarter, der dannes ved de elektrokemiske reaktioner knyttet til nedbrydningen af elektrolyten i kontakt med anoden. Væskefasen strømmer med tyngdekraften til en pufferbeholder, før den ved hjælp af en pumpe føres tilbage til anodekammeret. Den brugte anolyt udtages 35 direkte fra denne pufferbeholder. Tilsvarende indføres den friske anolyt, som er indeholdt i et mellemlager-reservoir, ved et kredsløbspunkt før pufferbeholderen. Ef- 10 DK 168326 B1 tersom udtagningen af brugt elektrolyt gennemføres direkte gennem en fast overstrømningsterskel på pufferbeholderen, som gennemstrømmes af den recirkulerede anolytstrøm på vej mod anodekammeret, kan anordningen, således som 5 den er beskrevet, imidlertid kun fungere effektivt, dersom tilførslen af ny anolyt til kredsløbet og udtagningen af brugt anolyt gennemføres uafhængigt af hinanden og på diskontinuerlig måde. Som følge heraf kan sammensætningen af elektrolyten i lukket cirkulation over anoden ikke 10 holde konstant, således som det er beskrevet i det ovennævnte tillægspatentskrift, og det varierer mellem grænseværdier, som ikke er blevet præciseret.The withdrawn anolyte first passes into a degassing chamber, in which separation is effected between the liquid phase and the gases formed by the electrochemical reactions associated with the decomposition of the electrolyte in contact with the anode. The liquid phase flows with gravity to a buffer vessel before being returned to the anode chamber by means of a pump. The spent anolyte is taken directly from this buffer vessel. Similarly, the fresh anolyte contained in an intermediate storage reservoir is introduced at a circuit point before the buffer vessel. However, if the withdrawal of spent electrolyte is effected directly through a fixed overflow threshold of the buffer vessel flowing through the recycled anolyte flow towards the anode chamber, however, as described, the device can only function effectively if the supply of new anolyte to the circuit and the extraction of used anolyte are carried out independently and in a discontinuous manner. As a result, the composition of the electrolyte in closed circulation over the anode cannot hold constant, as described in the aforementioned supplementary patent, and it varies between limit values which have not been specified.
Eftersom anolyten er en opløsning af NaCl, dannes der 15 yderligere ved elektrolytisk reaktion chlor, som frigives ved anoden. Dette chlor bør, således som det er anført i det franske tillægspatentskrift nr. 2 423 254, fjernes eller eventuelt genindføres i katodekammeret. Men håndteringen af gasformigt chlor og genindføringen i dette kam-20 mer udviser meget alvorlige ulemper. I det tilfælde, hvor indføring af chloren foregår i en atmosfære af det hydrogen, der afgives i katodekammeret, kan der heraf opstå en eksplosiv blanding. Når det drejer sig om direkte indsprøjtning af chlor i katolyten, fører denne indsprøjt-25 ning til dannelsen af chlorundersyrling med lav dissosia-tionskonstant, som ikke modvirker den gradvise udvikling af elektrolyten hen imod kraftigt alkalisk pH-værdier. De i katolyten dannede hypochloriter er yderligere agressive forbindelser, som fremkalder ødelæggelse af katoden ved 30 korrosion og forurening af katalyten, hvorfor den udtagne fraktion ikke kan bortkastes i det naturlige miljø.Since the anolyte is a solution of NaCl, 15 is further formed by electrolytic reaction chlorine which is released at the anode. This chlorine, as stated in French Appendix Patent Specification No. 2 423 254, should be removed or possibly reinserted into the cathode chamber. However, the handling of gaseous chlorine and the reintroduction into this chamber exhibit very serious drawbacks. In the case where the introduction of the chlorine takes place in an atmosphere of the hydrogen which is released into the cathode chamber, an explosive mixture may result. In the case of direct injection of chlorine into the catholyte, this injection leads to the formation of low dissociation chlorine sub-acid, which does not counteract the gradual evolution of the electrolyte towards strongly alkaline pH values. The hypochlorites formed in the catholyte are further aggressive compounds which cause destruction of the cathode by corrosion and contamination of the catalyst, and therefore the fraction withdrawn cannot be discarded in the natural environment.
Uafhængigt af de løsninger, som er beskrevet i den kendte teknik til behandlingen af katolyten, d.v.s. indsprøjt-35 ning af chlor eller indføring af opløsning af uorganiske syrer (HC1, ^SO^, H^PO^), indeholder denne katolyt således fremmede grundstoffer, såsom svovl, chlor og phos- Ή r · · - - — ----- 11 DK 168326 B1 phor, som oprindeligt ikke var tilstede i den suspension, der skal behandles. Den fra katodekammeret udtagne fraktion af katolyten udgør en spildstrøm, som før hver bortkastning nødvendiggør en passende behandling, for at kun-5 ne tilfredsstille antiforureningsregulativerne.Independently of the solutions described in the prior art for the treatment of the catholyte, i.e. injection of chlorine or introduction of solution of inorganic acids (HCl, SO2, H2 PO2), this catholyte thus contains foreign elements such as sulfur, chlorine and phosphorus - · - - - --- - 11 DK 168326 B1 phor, which was not originally present in the suspension to be treated. The fraction of the catholyte withdrawn from the cathode chamber constitutes a waste stream which, prior to each discarding, requires appropriate treatment in order to satisfy the anti-pollution regulations only.
Det er på den anden side videnskabeligt fastslået, at rumfanget af den fjernede vandige fase svarer til rumfanget af den vandige fase forskudt ved elektroomose hen 10 over kagen af faste partikler af lej ret på anoden; og af denne grund nødvendiggør en kontinuerlig funktion af elektroseparering uden afbrydelser på en gang en perfekt regelmæssighed med hensyn til passagen af denne vandige fase igennem filtreringsmediet og en høj regelmæssighed 15 med hensyn til udtagelsen derfra.On the other hand, it is scientifically established that the volume of the aqueous phase removed corresponds to the volume of the aqueous phase displaced by electromosis over the cake of solid particles of bed right on the anode; and for this reason, a continuous function of electroseparation without interruptions at once necessitates perfect regularity with regard to the passage of this aqueous phase through the filtration medium and a high regularity with respect to its removal.
Man har nu under videre forskning påvist vigtigheden af den rolle, der spilles af hydroxylioner (-0H), som dannes i nærheden af katoden ved elektrolysereaktionen. Disse 20 ioner, der bevæger sig i retning af anoden, støder under deres forskydning på den barriere, som udgøres af det ka-todiske filtermedium, og de modvirker passages af den vandige fase i modsat retning gennem dette medium.Further research has now shown the importance of the role played by hydroxyl ions (-0H) formed near the cathode in the electrolysis reaction. These 20 ions moving towards the anode encounter during their displacement the barrier formed by the cathodic filter medium and counteract the passage of the aqueous phase in the opposite direction through this medium.
25 Akkumuleringen i katodekammeret af hydroxylioner indvirker således ugunstigt på funktionen af cellen, idet den udgør en forhindring for passagen af den vandige fase i retning af katoden, og idet den som følge heraf forstyrre opkoncentreringen ved hjælp af elektroosmose af de faste 30 partikler, som er aflejret på anoden. Denne akkumulering fremkalder en modificering af pH af katolyten, som udvikler sig, dersom man ikke tager forholdsregler derimod, hen imod kraftigere alkaliske værdier. Som følge heraf medfører den efter et vist antal timers drift en meget 35 forstyrret funktion af cellen med risiko for blokering, uafhængigt af de reguleringsværdier, som tages i brug forde øvrige parametre, der indvirker på elektrosepare- 12 DK 168326 B1 ringen (det elektriske felt, strømtætheden, mediets modstandsevne, undertrykket over katoderummet etc.)Thus, the accumulation in the cathode compartment of hydroxyl ions adversely affects the function of the cell, constituting an obstacle to the passage of the aqueous phase towards the cathode and, as a result, interfering with the concentration by electroosmosis of the solid particles which are deposited on the anode. This accumulation induces a modification of the pH of the catholyte, which develops, if no precaution is taken, towards stronger alkaline values. As a result, after a certain number of hours of operation, it causes a very disturbed function of the cell with a risk of blocking, regardless of the control values used for the other parameters affecting the electro-saving ring (the electric field). , current density, media resistance, suppressed cathode space, etc.)
Den foreliggende opfindelse angår således en kontinuerlig 5 fremgangsmåde til separering ved elektroforese og elek-troosmose af elektronegativt ladede uorganiske partikler i suspension i et vandige medium, ved hvilken fremgangsmåde behandlingen af katolyten gennemføres kontinuerligt ved hjælp af et middel som, medens det modificerer for-10 holdet mellem de normalt tilstedeværende typer af ioner, sikrer en effektiv elektroseparering af faste stoffer ved kontinuerlig og regelmæssig dannelse af en aflejring af partikler på anoden, som forøger effektiviteten af den osmotiske passage af den vandige fase gennem det katodis-15 ke filtermedium, som gør det muligt at opretholde katoly-tens pH indenfor et interval af værdier tæt ved neutralisationspunktet, og som i katolyten ikke indfører noget fremmed grundstof, som modificerer sammensætningen af denne katolyt, og som ikke allerede er tilstede i den 20 suspension, der skal behandles, og som derfor giver den med henblik på borttagning af vand i overskud fra katodekammeret udtagne vandige fase en ikke-forurenende karakter.Thus, the present invention relates to a continuous process for separation by electrophoresis and electrosmosis of electronically charged inorganic particles in suspension in an aqueous medium, wherein the process of treating the catholyte is performed continuously by an agent which, while modifying between the normally present types of ions ensures an efficient electroseparation of solids by continuous and regular formation of a deposition of particles on the anode which increases the efficiency of the osmotic passage of the aqueous phase through the cathodic filter medium making it is possible to maintain the pH of the catholyte within a range of values close to the neutralization point, and which does not introduce into the catholyte any foreign element which modifies the composition of that catholyte and is not already present in the suspension to be treated; and which therefore gives it for the purpose of removal making a water phase in excess of the cathode chamber's aqueous phase non-polluting.
25 Den foreliggende opfindelse angår således en fremgangsmåde af den i krav l's indledning omtalte art, som er ejendommelig ved det, der er anført i krav 1 kendetegnende del.The present invention thus relates to a method of the kind referred to in the preamble of claim 1 which is characterized by the characterizing part of claim 1.
30 Man har nu gennem talrige eksperimenter påvist vigtigheden af udbyttet af vandextraktionen, der er defineret som værende forholdet mellem på den ene side mængden af vand, der strømmer tværs igennem filtreringsmediet og definitivt fjernes, og på den anden side den teoretiske 35 mængde vand QT, som forskydes ved elektroosmose under dannelsen af aflejringen af faste partikler på anoden, idet størrelserne henviser til en tidsenhed. Erfaringen 13 DK 168326 B1 viser, at en betingelse, der er abolut nødvendig for en kontinuerlig og regelmæssig funktion af elektrosepare-ringscellen, er at dette udbytte mindst er lig med 1, at det ønskværdigt er større end 1, og at det fortrinsvis 5 befinder sig i et værdiinterval mellem 1,01 og 1,50.30 Numerous experiments have now demonstrated the importance of the yield of the water extraction, which is defined as the ratio of, on the one hand, the amount of water flowing across the filtration medium and being definitively removed, and on the other hand the theoretical amount of water QT. which is displaced by electroosmosis during the formation of the solid particle deposition on the anode, the magnitudes referring to a unit of time. Experience 13 DK 168326 B1 shows that a condition which is absolutely necessary for a continuous and regular functioning of the electroseparation cell is that this yield is at least equal to 1, that it is desirably greater than 1 and that it is preferably 5 say in a value range between 1.01 and 1.50.
Det er således muligt, idet man kender tørstofindholdet i den suspension, der skal behandles, og idet man fastlægger indholdet af tørstof i den kage, der skal indvindes 10 på anoden, at bestemme mængden QT pr. tidsenhed af væske, der er forskudt ved elektroosmose i kagen, og på denne måde fastlægge værdien af mængden af væske pr. tidsenhed, der definitivt skal fjernes.It is thus possible, knowing the dry matter content of the suspension to be treated and determining the dry matter content of the cake to be recovered at the anode, to determine the amount of QT per time unit of liquid displaced by electroosmosis in the cake, thus determining the value of the amount of liquid per minute. time unit that definitely needs to be removed.
15 Når fraktionen Q1 således er fuldstændig defineret, udtager man i den katodiske afdeling en mængde Q3 pr. tidsenhed, som er større end 2,5 QT· Denne enhed opdeles derpå i to mængder og Q2, idet mængden Q1 definitivt fjernes, medens mængden Q2 er beregnet til at blive be-20 handlet.Thus, when the fraction Q1 is completely defined, in the cathodic compartment, an amount of Q time unit which is greater than 2.5 QT. This unit is then divided into two quantities and Q2, the quantity Q1 being definitively removed while the quantity Q2 is intended to be processed.
Den fraktion Q2, der er beregnet til at blive genindført i den katodiske afdeling efter behandling, reguleres på en sådan måde, at forholdet Q2/QT mindst er lig med 1,5, 25 ønskværdigt mindst lig med 2,5 og fortrinsvis på mellem 4 og 8 for at fremme diffusionen og blandingen af Q2 i det indre af den katolyt, der befinder sig i katodeafdelingen.The fraction Q2 intended to be reintroduced into the cathodic compartment after treatment is regulated in such a way that the ratio Q2 / QT is at least equal to 1.5, desirably at least equal to 2.5, and preferably between 4 and 8 to promote the diffusion and mixing of Q2 in the interior of the catholyte located in the cathode compartment.
30 Man måler samtidig med udtagelsen af fraktionen pH deraf, og man sammenligner denne målte værdi med en fastlagt værdi. Sammenligning mellem de to værdier for pH gør det muligt at regulere indføringen af C02~gas i fraktionen Q2 på en sådan måde, at man i den katodiske af-35 deling opnår en pH-værdi tæt ved eller lig med den for fraktionen ønskede pH-værdi.At the same time, the pH of the fraction is measured and the measured value is compared with a determined value. Comparison of the two pH values makes it possible to control the introduction of CO 2 gas into the Q2 fraction in such a way that in the cathodic compartment a pH value close to or equal to the pH desired for the fraction is obtained. value.
14 DK 168326 B1 pH for fraktionen Q^, der skal fjernes, fastlægges af brugeren på en almen måde og gør det muligt at definere værdien for pH som den fastlagte værdi. pH af denne fraktion Q1 vælges fortrinsvis og for at tilfredsstille anti-5 forureningsnormerne i intervallet fra 6,5 til 8.The pH of the fraction Q 1 to be removed is determined by the user in a general way and allows the value of pH to be defined as the determined value. The pH of this fraction Q1 is preferably selected and to satisfy the anti-pollution standards in the range of 6.5 to 8.
For at fremme passagen af fraktion gennem filtreringsmediet, etablerer man på kendt måde et undertryk i den katodiske afdeling. Dette undertryk er i almindelighed _3 10 fastlagt til en værdi, der mindst er lig med 6,5 x 10In order to promote the passage of fraction through the filtration medium, a vacuum is established in the known manner in the cathodic compartment. This negative pressure is generally _310 set to a value at least equal to 6.5x10
Pascal (svarende til 50 mm kviksølvsøjle) og fortrinsvis -3 -3 til værdier mellem 13 x 10 Pascal og 47 x 10 Pascal (svarende til 100-350 mm kviksølvsøjle).Pascal (corresponding to 50 mm mercury column) and preferably -3 -3 to values between 13 x 10 Pascal and 47 x 10 Pascal (corresponding to 100-350 mm mercury column).
15 De elektriske karakteristika for funktionen af elektro-separeringscellen er ved en god udførelsesform af fremgangsmåden ifølge opfindelen som følger: - intensiteten af det elektriske felt mellem de to elek-20 troder vælges i intervallet 1-25 volt x cm~\ fortrinsvis i intervallet 5-15 volt x cm"\ og - den elektriske strømtæthed reguleres i intervallet 1-20 _2 milliampérer x cm , fortrinsvis mellem 5 og 16 milli--2 25 amperer x cmThe electrical characteristics of the function of the electro-separating cell are in a good embodiment of the method according to the invention as follows: - the intensity of the electric field between the two electrodes is selected in the range 1-25 volts x cm ~ \ preferably in the range 5 -15 volts x cm 2 and - the electrical current density is regulated in the range 1-20 _2 milliamps x cm, preferably between 5 and 16 milli - 2 25 amps x cm
Ifølge opfindelsen udviser den suspension, der skal behandles, og som indeholder fine uorganiske partikler med elektronegativ karakter, der er opnået naturligt eller 30 kunstigt, i almindelighed en elektrisk modstandsevne i intervallet 250-2500 Ω x cm, fortrinsvis mellem 500 og 1800 D x cm for at muliggøre passagen af en strøm med tilstrækkelig stor intensitet, idet man samtidig begrænser forbruget af elektrisk energi.According to the invention, the suspension to be treated, which contains fine inorganic particles of electronegative nature obtained naturally or artificially, generally exhibits an electrical resistance in the range 250-2500 Ω x cm, preferably between 500 and 1800 D x cm. to allow the passage of a current of sufficient intensity, while limiting the consumption of electrical energy.
Den foreliggende opfindelse vil bedre kunne forstås ved hjælp af den beskrivelse, der henviser til vedlagte skema 35 15 DK 168326 B1 (figur 1) som belyser fremgangsmåden ved et eksempel.The present invention will be better understood by the description referring to enclosed Scheme 35 (Figure 1) illustrating the method by way of example.
I overensstemmelse med figur 1 består denne anordning, der tages i brug, af en elektrosepareringscelle omfat-5 tende en beholder (1) forsynet med en rørføring til tilgang (2), der i sig selv er forbundet med en oplagringsbeholder (3), som indeholder den suspension, der skal behandles, og at en udtageranordning (4), der er forbundet med en modtagebeholder (5), således at cellen fungerer 10 med et konstant niveau af suspensionen, og at overskud af tilført materiale automatisk ender i modtagerbeholderen (5). I det indre af den oprindelige beholder (1) er anbragt en eller flere serier af katodeelektroder og anodeelektroder, der er anbragt alternativt med regelmæssige 15 afstande mellem hverandre og hvis plane overflader er parallelle med hverandre. Anoderne (6), som er forbundet med den positive pol af en ydre strømkilde (7), kan: - enten være udformet i rektangulær form, og det er så 20 muligt at forskyde dem i et vertikalt plan i en bevægelse nedefra og opefter parallelt med sig selv, således at de kan forlade elektrolytkarret, hvori de er neddyppede, til opsamling af kagen af faste bestanddele, der er aflejret under forløbet af elektrolysen, 25 - eller de kan på foretrukken måde foreligge i form af cirkulære skiver, der bevæges med en roterende bevægelse rundt om deres horisontale aksel? og i dette tilfælde gennemføres udtagningen af kagen af faste stoffer konti- 30 nuerligt på den del af skiven, der dukker op af suspensionen under anvendelse af et vilkårligt middel (kniv, tråd, strygekniv etc.), således som det vil være velkendt for fagmanden.In accordance with Figure 1, this device in use consists of an electro-separation cell comprising a container (1) provided with a piping for approach (2) which is itself connected to a storage container (3) which contains the suspension to be processed and a dispenser (4) connected to a receiving container (5) such that the cell operates at a constant level of the suspension and excess supply of material ends automatically in the receiving container (5). ). In the interior of the original container (1) is arranged one or more series of cathode electrodes and anode electrodes arranged alternately with regular spacings between each other and whose flat surfaces are parallel to each other. The anodes (6), which are connected to the positive pole of an external power source (7), may: - be either rectangular in shape and it is then possible to displace them in a vertical plane in a downward and upwardly parallel movement by themselves, so that they can leave the electrolyte vessel in which they are immersed to collect the cake of solids deposited during the course of the electrolysis, or they may preferably be in the form of circular discs which are moved with a rotating motion around their horizontal shaft? and in this case, the removal of the cake of solids is performed continuously on the portion of the disc emerging from the suspension using any means (knife, thread, iron knife, etc.), as will be well known to those skilled in the art. .
35 Disse elektroder er udført i ædelmetal, såsom titan, der er beklædt med elektroaf lej ring med et tyndt lag af platin eller ethvert andet metal, hvis metaloxid er mod- i 16 DK 168326 B1 standsdygtig overfor corrosion af de gasser, der dannes ved anoden, eller af de H+-ioner, som er knyttet til den gasformige udstrømning under den elektrokemiske reaktion.These electrodes are made of precious metal, such as titanium, coated with electro-alloy with a thin layer of platinum or any other metal whose metal oxide is resistant to corrosion by the gases formed at the anode. , or of the H + ions associated with the gaseous effluent during the electrochemical reaction.
5 Katoderne (8) består af faste elementer, og i overensstemmelse med en udførelsesform for den foreliggende opfindelse, kan de foreligge i form af halvcirkelformede sektorer af rustfrit ståltrådvæv, som er fuldstændig ned-dyppet i suspensionen, og som er forbundet med den nega-10 tive pol af strømgeneratoren (7). Hver katode er udstyret med et filtrerende medium (9), som afgrænser et indelukket volumen (10), der betegnes som katodeafdelingen, og hvori katolyten er indeholdt.The cathodes (8) consist of solid members and, in accordance with one embodiment of the present invention, may be in the form of semi-circular sectors of stainless steel wire tissue which are completely immersed in the suspension and which are associated with the negative surface. 10 t pole of the current generator (7). Each cathode is provided with a filtering medium (9) defining an enclosed volume (10) referred to as the cathode compartment and containing the catholyte.
15 Den katodiske afdeling er: - på den ene side forbundet ved hjælp af en ledning (11), der i sin øvre del udmunder ved en vacuumpumpe (12), som gør det muligt at regulere undertrykket over katolytens 20 niveau omkring en fastlagt værdi som en funktion af den egentlige måling (21) af dette undertryk i den katodiske afdeling, - på den anden side forbundet ved hjælp af ledninger (13) 25 og (14), som udmunder i afdelingen under katolytens niveau, med en anordning (15), der sikrer den kontinuerlige og regelmæssige indsprøjtning af behandlingsmidlet (carbondioxid CO2) i den lukkede sløjfe, der udgøres af disse to ledninger, indsprøjtningsanordning (15) og den kato- 30 diske afdeling (10).The cathodic compartment is: - connected, on the one hand, by a conduit (11), which in its upper part opens by a vacuum pump (12), which enables the negative pressure above the level of the catholyte 20 to be regulated around a predetermined value. a function of the actual measurement (21) of this suppression in the cathodic compartment, - on the other hand connected by wires (13) 25 and (14), which culminate in the compartment below the catholyte level, with a device (15) which ensures the continuous and regular injection of the treating agent (carbon dioxide CO2) into the closed loop constituted by these two lines, the injection device (15) and the cathodic compartment (10).
Man sikrer en cirkulering af katolyten på kontinuerlig måde ved hjælp af en pumpe (16) i den således definerede sløjfe. Indsprøjtning af behandlingsmidlet gennemføres 35 ved ethvert for fagmanden kendt middel, som gør det muligt at opnå en effektiv kontakt imellem midlet og væsken. Anordningen bør være tilpasset som en funktion af DK 168326 Bl 17 det anvendte middel og af strømningshastigheden Q2 for den cirkulerende katolyt.Continuous circulation of the catholyte is ensured by means of a pump (16) in the loop thus defined. Injection of the treating agent is carried out by any means known to those skilled in the art, which makes it possible to achieve effective contact between the agent and the liquid. The device should be adapted as a function of the agent used and of the flow rate Q2 of the circulating catholyte.
I det tilfælde, hvor behandingsmidlet er carbondioxid 5 (C02) og for apparatur med lille kapacitet, kan ind sprøjtningsanordningen for CO2 være en skive af sintret glas. Ved større væskemængder og gasmængder kan det anbefales at anvende anordninger, der vil være kendt for fagmanden angående kemisk ingeniørvidenskab, såsom fyldte 10 kolonner eller dispergeringskolonner. Hastigheden af behandlingsmiddel reguleres som en funktion af en måling (20) af pH i katolyten, der gennemføres kontinuerligt på den katolyt, der udtrækkes fra den katodiske afdeling. Målingen af denne pH-værdi sammenlignes med en fastlagt 15 værdi, hvorefter en automatisk ventil (19), som gør det muligt at modificere hastigheden af midlet indført i sløjfen påvirkes for permanent at opretholde en pH-værdi i katode-afdelingen ved værdier tæt ved den af brugeren valgte værdi for pH.In the case where the treating agent is carbon dioxide 5 (CO 2) and for low capacity apparatus, the CO2 injector may be a sintered glass disc. For larger liquids and gas volumes, it may be recommended to use devices which will be known to those of ordinary skill in chemical engineering, such as filled columns or dispersion columns. The rate of treating agent is controlled as a function of a measurement (20) of the pH of the catholyte which is continuously applied to the catholyte extracted from the cathodic compartment. The measurement of this pH is compared to a determined value, after which an automatic valve (19) which allows the speed of the agent introduced into the loop to be modified to permanently maintain a pH value in the cathode compartment at values close to the value chosen by the user for pH.
2020
Man udtager kontinuerligt en mængde Qg af katolyten beregnet pr. tidsenhed fra afdelingen (10) ved hjælp af rørledningen (13). Dette volumen er fastlagt til en værdi, der er meget større end QT· På den anden side ud-25 tages rumfanget Q1 af den samlede mængde af katolyt, der strømmer ud fra afdelingen (10) og evakueres under kredsløbet ved hjælp af ventilen (17) og rørledningen (18) i det tilfælde, hvor behandlingsmidlet er CO2, og hvor den fjernede fraktion udgør en spildstrøm, hvori 30 pH kontinuerligt kontrolleres og indholdet af kemiske bestanddele er i overensstemmelse med officielle anti-for-ureningsregulativer, behandles alene forskellen i mængde Q3-Q1, d.v.s. Q2 i anordningen (15) til indføring af midlet, og dette føres til den nedre del af katodeafdelingen 35 (10) ved hjælp af pumpen (16) og af returledningen (14).An amount of Qg of the catholyte calculated per time unit from the compartment (10) by the pipeline (13). This volume is set to a value much greater than QT. On the other hand, volume Q1 is taken out of the total amount of catholyte flowing out of the compartment (10) and evacuated under the circuit by the valve (17 ) and the pipeline (18) in the case where the treating agent is CO2 and where the removed fraction constitutes a waste stream in which the pH is continuously controlled and the content of chemical constituents complies with official anti-pollution regulations, only the difference in quantity is treated. Q3-Q1, ie Q2 in the device (15) for introducing the agent and this is fed to the lower part of the cathode compartment 35 (10) by means of the pump (16) and of the return line (14).
I det tilfælde, hvor behandlingsmidlet er C02, muliggør anvendelsen af en passende anordning (15) til indsprøjt- 18 DK 168326 B1 ning deraf en homogen dispergering af gassen 1 væskefraktionen ζ^. Tilbageførslen til kontinuerlig cirkulation af denne fraktion i den nedre del af katodeafdelingen såvel som extraktionen af fraktionen i toppen af denne af-5 deling sikrer en fuldstændig diffusion af katolyten, som behandles inden i den katolyt, der er indeholdt i hele katodeafdelingens højde. Cirkulationshastigheden Q2 har en sådan værdi, at den gør det muligt, at sikre en absorption af gasforming CO2 i tilstrækkelig stor mængde 10 til at neutralisere de hydroxylioner, som er dannet i katodeafdelingen, og at opretholde i denne afdeling en pH-værdi f.eks. højst lig med 8. Under hensyntagen til den lave alkalinitet af katolyten, som udtages fra den kato-diske afdeling, og som følge heraf den meget lave opløse-15 lighed af CC>2 i katolyten, bør forholdet mellem massehastighederne for den cirkulerende væske og for den gasfor-mige C02 være meget stor for at sikre den påkrævede absorption af gasformigt C02.In the case where the treating agent is CO 2, the use of a suitable device (15) for injecting it allows a homogeneous dispersion of the gas in the liquid fraction ζ ^. The return to continuous circulation of this fraction in the lower portion of the cathode compartment as well as the extraction of the fraction at the top of this compartment ensures a complete diffusion of the catholyte which is processed within the catholyte contained throughout the height of the cathode compartment. The rate of circulation Q2 is such that it allows an absorption of gaseous CO2 to be produced in sufficient quantity 10 to neutralize the hydroxyl ions formed in the cathode compartment and to maintain in this compartment a pH value e.g. . not more than 8. Taking into account the low alkalinity of the catholyte withdrawn from the cathodic compartment and, consequently, the very low solubility of CC> 2 in the catholyte, the ratio of the mass velocities of the circulating liquid to for the gaseous CO 2 be very large to ensure the required absorption of gaseous CO 2.
20 Fremgangsmåden ifølge opfindelsen som her beskrevet kan anvendes til behandling af enhver suspension indeholdnede fine partikler af elektronegat'ive faste materialer med henblik på fraseparering af disse partikler fra væskefasen, hvor de opretholdes i suspension. Sådanne suspen-25 sioner kan indeholde så forskellige materialer som carbo-I nat, kaoliner, silicater, titanoxider, aluminiumoxid, j calciumphosphater, gipsarter etc. Denne opkoncentration af faststofindholdet i kagen, der opnås ved elektrosepa-rering, kan f.eks nå op på værdier så høje som 75 % for 30 koncentrationer af den suspension, der underkastes behandlingen, der omfatter intervallet 20-50 vægt-%.The process of the invention as described herein can be used to treat any suspension containing fine particles of electronegative solid materials for separating these particles from the liquid phase where they are maintained in suspension. Such suspensions may contain as diverse materials as carbohydrate, kaolin, silicates, titanium oxides, alumina, calcium phosphates, gypsum, etc. This concentration of the solids content of the cake obtained by electrospraying, for example, can reach at values as high as 75% for 30 concentrations of the suspension subjected to the treatment comprising the range of 20-50% by weight.
For mere præcist at belyse de muligheder, der tilvejebringes gennem opfindelsen, er i det følgende anført to 35 eksempler, hvoraf den ene angår elektroseparering af en suspension af kalciumcarbonat, og den anden angår elektroseparering af en suspension af kaoliner.In order to more precisely illustrate the possibilities provided by the invention, two examples are given below, one of which relates to the electro-separation of a suspension of calcium carbonate and the other to the electro-separation of a suspension of kaolins.
19 DK 168326 B1 EKSEMPEL 1EXAMPLE 1
Man anvender en suspension af kalciumcarbonat (CaCO^) med en faststofkoncentration lig med 49,6 %, i hvilken man 5 har tilført en organisk polymer (natriumpolyacrylat) i koncentrationer i størrelsesordenen 0,3-0,4 vægt-% udtrykt som tørstof i forhold til kalciumcarbonat. Denne polymer, som adsorberes på kalciumcarbonatpartiklerne, har den egenskab, at den oplader de faste partikler meget 10 negativt. Den specifikke modstand i den vandige fase er i nærheden af 600 Ω cm.A suspension of calcium carbonate (CaCO 3) with a solids concentration equal to 49.6% is used, in which an organic polymer (sodium polyacrylate) has been added in concentrations of 0.3-0.4% by weight expressed as dry matter. ratio of calcium carbonate. This polymer, which is adsorbed on the calcium carbonate particles, has the property of negatively charging the solid particles. The specific resistance of the aqueous phase is close to 600 Ω cm.
Det elektriske felt, som påføres mellem ekektroderne, er 11,7 volt x cm-1, hvilket under hensyn til en indbyrdes 15 afstand mellem elektroderne på 6 cm svarer til et totalt fekt på 70 volt. Strømtætheden er i nærheden af 16 mil-_2 liampére x cm . Det undertryk, der påføres over væskens 3 niveau i katoderummet, er 26 x 10 Pascal (d.v.s. ca.200 mm kviksølvsøjle).The electric field applied between the electrodes is 11.7 volts x cm-1, which, taking into account a distance of 6 cm between the electrodes, corresponds to a total power of 70 volts. The current density is in the vicinity of 16 mil-2 lamps x cm. The negative pressure applied above the level 3 of the liquid in the cathode compartment is 26 x 10 Pascal (i.e., about 200 mm of mercury column).
2020
For en tilførselshastighed af suspension til elektrose- pareringscellen lig med 765 kg x h~^ og for en opsamlet masse på 506 kg x h-^ filterkage, hvori koncentrationen af faste bestanddele af CaCOg er 75 %, er den specifikke 25 mængde Q. af væske udtaget fra cellen og bortkastet fra ·*· -1 katoderummet 263 1 x h . Den teoretiske mængde af vand, som er forskudt ved elektroosmose under aflejringen af de faste materialer på anoden, er 259 1 x h . Extrak- tionsudbyttet med hensyn til vand er således i nærheden 30 af 1,015. Den samlede mængde Q_, der er extraheret fra -1 katodeafdelingen, er 1763 1 x h . Mængden af katolyt Q0 som recirkuleres til katode-afdelingen, er 1500 1 x h svarende til et forhold Q2/QT lig med 5,79. pH af den udtagne katolyt er 7,9. Indsprøjtningen af CO2 reguleres 35 således, at man under hensyntagen til en væskestrømning i recirkulation Q^ på 1500 1 x h~\ kan sænke pH af denne fraktion Q^ til 7,3. Mængden af gasformigt CO2 er under 20 DK 168326 B1 disse betingelser 0,4 kg x h-*, hvilket svarer til et forbrug af CO 2 ganske lidt større end et gram (d.v.s. 0,51 1 under normalbetingelserne med hensyn til tryk og temperatur) pr. kg CaCO^.For a feed rate of suspension to the electrospraying cell equal to 765 kg xh ~ and for a collected mass of 506 kg x h- ^ filter cake in which the solids concentration of CaCOg is 75%, the specific amount of Q is of liquid removed from the cell and wasted from the · * · -1 cathode compartment 263 1 xh. The theoretical amount of water displaced by electroosmosis during the deposition of the solid materials on the anode is 259 1 x h. Thus, the extraction yield with respect to water is in the vicinity of 30 of 1,015. The total amount of Q_ extracted from the -1 cathode compartment is 1763 1 x h. The amount of catholyte Q0 recycled to the cathode compartment is 1500 1 x h corresponding to a ratio Q2 / QT equal to 5.79. The pH of the extracted catholyte is 7.9. The injection of CO2 is regulated such that, taking into account a fluid flow in recirculation Q ^ of 1500 1 x h ~ \, the pH of this fraction Q ^ can be lowered to 7.3. The amount of gaseous CO2 is less than 0.4 kg x h- *, which corresponds to a consumption of CO 2 quite a bit more than one gram (ie 0.51 1 under the normal pressure and temperature conditions). per. kg of CaCO
55
Den fra cellen extraherede spildstrøm har under de ovenfor beskrevne driftsbetingelser følgende kemiske sammensætning: 10 Na+ 1,2 g x l"1 HCOg- 3,61 ST x 1_1The wastewater extracted from the cell has the following chemical composition under the operating conditions described above: 10 Na + 1.2 g x l "1 HCOg- 3.61 ST x 1_1
Ca++ 34,5 mg x 1 ^ DCO 80 mg x 1 ^Ca ++ 34.5 mg x 1 ^ DCO 80 mg x 1 ^
Mg++ 0,7 mg x 1 ^ pH af er (som tidligere indiceret) 7,1. På grund af 15 anvendelsen af et filtrerende medium, som afgrænser katoderummet, i form af en membran med tynde porestråler og fremstillet af polyvinylchlorid, er indholdet af faste bestanddele, der foreligger i spildstrømmen mindre end 50 ,-1 mg x 1 20Mg ++ 0.7 mg x 1 ^ pH of (as previously indicated) is 7.1. Due to the use of a filtering medium defining the cathode compartment, in the form of a thin pore beam membrane and made of polyvinyl chloride, the solids content present in the waste stream is less than 50, -1 mg x 1
Kemisk sammensætning, pH og indhold af faste bestanddele er således, at den væskeformige spildstrøm har en ikke-forurenende karakter, og at det kan bortkastes vilkårligt uden kompletterende behandling bestemt til at bringe det 25 i overensstemmelse med anti-forureningsnormerne for spildevand .Chemical composition, pH and solids content are such that the liquid effluent has a non-contaminant nature and can be discarded arbitrarily without supplementary treatment intended to bring it into compliance with the anti-pollution wastewater standards.
EKSEMPEL 2 30 Dette eksempel angår fraseparering af kaolinpartikler, som foreligger i en vandig suspension med en koncentration af faste materialer lig med 24,6 %, hvori man indfører et dispergeringsmiddel bestående af en copolymer af natriumacrylat og af acrylamid i en koncentration på 0,6 35 % udtrykt som vægt-% i tør tilstand over tør tilstand i forhold til kaolinen.EXAMPLE 2 This example relates to the separation of kaolin particles present in an aqueous suspension with a concentration of solids equal to 24.6% introducing a dispersant consisting of a copolymer of sodium acrylate and of acrylamide at a concentration of 0.6 35% expressed as wt% in dry state over dry state relative to kaolin.
21 DK 168326 B121 DK 168326 B1
Det anvendte apparatur er det samme, som det der er anvendt i eksempel 1, idet der dog er en afstand mellem elektroderne, der er blevet reduceret til 5 cm i stedet for 6 cm. Spændingen over strømgeneratorens klemmer er i 5 nærheden af 56 volt, hvilket svarer til et elektrisk felt i størrelsesordenen 11,2 volt x cm-1. Strømtætheden op- _2 retholdes på 8 milliampére x cm . Derudover var undertrykket over katolytens niveau i katode-afdelingen 13 x 3 10 Pascal (d.v.s. ca. 100 mm kviksølvsøjle). Under de 10 således definerede driftsbetingelser og med en tilførselshastighed til cellen af suspension i størrelsesorde-nen 489 kg x h , var mængden af fugtige kaoliner aflej-ret på anoden lig med 261 kg x h , koncentrationen af disse kaoliner med hensyn til tørstof var 46,9 %. Mængden 15 Q- af væske extraheret fra katodeafdelingen og definitivt 1 -1 bortkastet var 300 1 x h for en teoretisk vandmængde Q« ·*· fortrængt ved elektroosmose på 228 1 x h . Extraktions-udbyttet med hensyn til vand var således lig med 1,315. Mængden af C02 indsprøjtet i fraktionen Q2 af katolyten 20 under recirkulation over den katodiske afdeling, blev reguleret således, at pH i den katodiske afdeling varierede indenfor et interval, der strakte sig fra 6,7 til 7,3.The apparatus used is the same as that used in Example 1, although there is a distance between the electrodes which has been reduced to 5 cm instead of 6 cm. The voltage across the current generator terminals is in the vicinity of 56 volts, which corresponds to an electric field of the order of 11.2 volts x cm-1. The current density is maintained at 8 milliamps x cm. In addition, suppression above the catholyte level in the cathode compartment was 13 x 3 10 Pascals (i.e., about 100 mm of mercury column). Under the 10 thus-defined operating conditions and at a rate of supply to the cell of suspension in the order of 489 kg xh, the amount of moist kaolins deposited on the anode was equal to 261 kg xh, the concentration of these kaolins with respect to dry matter was 46.9 %. The amount of 15 Q- of liquid extracted from the cathode compartment and definitively 1 -1 wasted was 300 1 x h for a theoretical quantity of water Q «· * · displaced by electroosmosis of 228 1 x h. Thus, the extraction yield with respect to water was equal to 1.315. The amount of CO 2 injected into fraction Q2 of catholyte 20 while recirculating over the cathodic compartment was adjusted so that the pH of the cathodic compartment varied within a range ranging from 6.7 to 7.3.
Den vandige fraktion Q^, som blev extraheret fra den katodiske afdeling, og hvori den eliminerede del udgør 25 en spildstrøm, havde en pH-værdi meget tæt på neutrali tet. Forøvrigt var indholdet af grundstofferne calcium og natrium i denne spildstrøm som følger:The aqueous fraction Q 2, which was extracted from the cathodic compartment and in which the eliminated portion constitutes a waste stream, had a pH value very close to neutral. Moreover, the content of the elements calcium and sodium in this waste stream was as follows:
Na+: 700 mg x i"*"*· og Ca^+: 21 mg x l”1 30 DCO var på mellem 20 og 40 mg x .Na +: 700 mg x in "*" * · and Ca 2+: 21 mg x l ”1 DCO was between 20 and 40 mg x.
Ligesom det var tilfældet i eksempel 1, var mængden af faste bestanddele i suspension i spildstrømmen lavere end 35 50 mg x 1 22 DK 168326 B1 EKSEMPEL 3 - sammenligningseksempelAs was the case in Example 1, the amount of solids in suspension in the waste stream was lower than 35 50 mg x 1. EXAMPLE 3 - Comparative Example
Den rolle, der spilles af C02, er vist i det følgende eksempel, hvori man behandler den samme suspension af kao-5 lin (på engelsk: "China Clay") under den samme tidsperiode af eksperimentet i en laboratoriecelle, succesivt i nærvær og derpå uden tilstedeværelsen af en indsprøjtning af gasformigt C02· 10 Cellens funktionsbetingelser var som følger:The role played by CO 2 is shown in the following example, in which the same suspension of kaolin 5 (in English: "China Clay") is treated during the same time period of the experiment in a laboratory cell, successively in the presence and then without the presence of an injection of gaseous CO 2 · 10 The operating conditions of the cell were as follows:
Elektrisk felt 11,5 volt x cm~^Electric field 11.5 volts x cm ~ ^
Afstand mellem elektroderne 5 cm _2Distance between the electrodes 5 cm _2
Strømtæthed 8 milliampére x cm 15Current density 8 milliamps x cm 15
Undertryk over katalytens niveau i katode-afdelingen: 3 13 x 10 Pascal (d.v.s. ca. 100 mm kviksølvsøjle).Suppression above the catalytic level in the cathode compartment: 3 13 x 10 Pascal (i.e., about 100 mm of mercury column).
Den behandlede suspension af kaolin havde en begyndelses-20 koncentration af faststof på 25,9 %. Man indførte i denne suspension et dispergeringsmiddel bestående af en copolymer af natriumacrylat og acrylamid med en koncentration på 0,6 vægt-% udtrykt som tørstof overfor tørstof i forhold til kaolin.The treated suspension of kaolin had an initial solids concentration of 25.9%. A dispersant consisting of a copolymer of sodium acrylate and acrylamide having a concentration of 0.6% by weight expressed as dry matter versus dry matter relative to kaolin was introduced into this suspension.
2525
Man gennemførte to forsøg, det ene uden tilstedeværelse af C02 og det andet ifølge opfindelsen med en indsprøjtning af C02 reguleret på en sådan måde, at man i katodeafdelingen opretholdt en pH-værdi i nærheden af 8; disse 30 to forsøg havde hver en varighed på 12 timer.Two tests were carried out, one without the presence of CO 2 and the other according to the invention with an injection of CO 2 regulated in such a way that a pH value of 8 was maintained in the cathode compartment; these 30 two trials each had a duration of 12 hours.
I efterfølgende tabel I er opsamlet for hvert eksperiment i nærvær af eller uden tilstedeværelsen af gasformigt C02 og for hhv. de første, tredje, sjette, og tolvte timer af 35 driften af cellen værdierne: - mængderne af fast materiale udtrykt som tørstof frase- 23 DK 168326 B1 pareret på anoden, - mængderne af vand extraheret fra katodeafdeling udtrykt i liter pr. time, 5 - udbytterne med hensyn til vand (Q1/QT).In Table I below is collected for each experiment in the presence of or without the presence of gaseous CO 2 and for respectively. the first, third, sixth, and twelfth hours of operation of the cell values: - the amounts of solids expressed as dry matter phrase pared on the anode, - the amounts of water extracted from the cathode compartment, expressed in liters per liter. water, 5 - the yields for water (Q1 / QT).
10 15 20 25 30 35 DK 168326 B1 24 (l- co ω ^ x) 2 N ^ w 44 3 y. - >x C C3 — · — ~ — xi ro \10 15 20 25 30 35 DK 168326 B1 24 (l- co ω ^ x) 2 N ^ w 44 3 y. -> x C C3 - · - ~ - xi ro \
3 > r4 3 CJ3> r4 3 CJ
CMCM
o c_> ---- 4-> u- ro ro ρ i— S i ,— ^ N *— U1o c_> ---- 4-> u- ro ro ρ i— S i, - ^ N * - U1
Jr -*= P -C ·— O Cl OJr - * = P -C · - O Cl O
o ro - •HPXJX·’’ M «4 <1o ro - • HPXJX · '' M «4 <1
-P -PC-P -PC
-SC X ro rH-SC X ro rH
ro u > *“5 c ------- •H p~ -----ro u> * “5 c ------- • H p ~ -----
SS
XI 4-1 ro s: («- .p ro -p i _ «Ο «Ο Γ- *j- ti Γ Γ 9 ” ° C» ro -H. - *1 «Ί w X Η X ·— *— »- <—XI 4-1 ro s: («- .p ro -pi _« Ο «Ο Γ- * j- ti Γ Γ 9” ° C »ro -H. - * 1« Ί w X Η X · - * - »- <-
CT OCT O.
c ro oc ro o
ffi -X -Xffi -X -X
s: t»- o ro V> *r — Γ»s: t »- o ro V> * r - Γ»
4-1 ( - O' Cl Cl CO4-1 (- O 'Cl Cl CO
►ρ ">.Έ\ o O* O α jd ro r-ι .►ρ "> .Έ \ o O * O α jd ro r-ι.
XJ > o ro 3 J3 ____ ro cm * 0 4-1 o ro U* I_| li- ro Ή ( m o o o ro 1 sz. SI 2 ·** Ρ> ca 03 XJ °1 O' ox Cl c pcx ·— ~ ' -Γ o 4-i ro •P X > »-Η -P illXJ> o ro 3 J3 ____ ro cm * 0 4-1 o ro U * I_ | li- ro Ή (m o o o ro 1 sz. SI 2 · ** Ρ> ca 03 XJ ° 1 O 'ox Cl c pcx · - ~' -Γ o 4-i ro • P X> »-Η -P ill
-X-X
ro -—---—--- •3 p c s •P 4-1 C il— *—1 ro ro -p i _ -n oi *- wro -—---—--- • 3 p c s • P 4-1 C il— * —1 ro ro -p i _ -n oi * - w
2 Cl 03 S2 Cl 03 S
3 PCX CM O o o ro -p * 3 <P X —- — — cn o c ro σ Bi ^ s: tiro 4-1 -p il- tt- CJ1 C -H CJI-P Q1 o3 PCX CM O o o ro -p * 3 <P X —- - - cn o c ro σ Bi ^ s: tiro 4-1 -p il- tt- CJ1 C -H CJI-P Q1 o
ro p op o 4Jro p on o 4J
cn3 X3 -p · u-cn3 X3 -p · u-
c * · U- »—i -Hc * · U- »—i -H
•P tø CM CD ιΛ -P i—i p c ro ro p xj• P th CM CD ιΛ -P i — i p c ro ro p xj
4J E C E C 3 C4J E C E C 3 C
σ ·ρ ro -η ro ro ro <—I 44 3 44 3 ro 3d) ro roeσ · ρ ro -η ro ro ro <—I 44 3 44 3 ro 3d) ro roe
ti- · e · E E E -Pti- · e · E E E -P
ro —i ro ip ro-π ro 44ro —i ro ip ro-π ro 44
•—i * <—14-1 1—I• —i * <—14-1 1 — I
3 C ·—( C Ή i—I ·3 C · - (C Ή i – I ·
roro roro ro« rocMroro roro ro «rocM
>3 S3 2: ό s: <-i> 3 S3 2: ό s: <-i
Claims (9)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8610649A FR2608453B1 (en) | 1986-07-18 | 1986-07-18 | METHOD OF CONTINUOUS SEPARATION BY ELECTROPHORESIS AND ELECTRO-OSMOSIS OF ELECTRICALLY CHARGED POWDERED SOLID MATERIALS |
FR8610649 | 1986-07-18 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DK372687D0 DK372687D0 (en) | 1987-07-17 |
DK372687A DK372687A (en) | 1988-01-19 |
DK168326B1 true DK168326B1 (en) | 1994-03-14 |
Family
ID=9337637
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DK372687A DK168326B1 (en) | 1986-07-18 | 1987-07-17 | Process for Continuous Separation of Electrically Charged Fine Inorganic Particles in Aqueous Medium by Electrophoresis and Electrosmosis |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0253749B1 (en) |
JP (1) | JPS6328420A (en) |
AT (1) | ATE68104T1 (en) |
AU (1) | AU601447B2 (en) |
CA (1) | CA1309970C (en) |
DE (1) | DE3773565D1 (en) |
DK (1) | DK168326B1 (en) |
ES (1) | ES2026194T3 (en) |
FI (1) | FI100175B (en) |
FR (1) | FR2608453B1 (en) |
NO (1) | NO168089C (en) |
PH (1) | PH23933A (en) |
PT (1) | PT85332B (en) |
ZA (1) | ZA875218B (en) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AUPP576598A0 (en) * | 1998-09-07 | 1998-10-01 | Life Therapeutics Limited | Cassette for macromolecule purification |
WO2003068691A1 (en) | 2002-02-12 | 2003-08-21 | Les Technologies Elcotech Inc. | Method for the treatment of slurries by the combined action of pressure and electro-osmosis |
CA2437245A1 (en) | 2003-08-11 | 2005-02-11 | Les Technologies Elcotech Inc. | Apparatus for treating high dryness sludge |
JPWO2011007820A1 (en) * | 2009-07-15 | 2012-12-27 | 国立大学法人 名古屋工業大学 | Particle recovery method and particle recovery apparatus |
JP5593786B2 (en) * | 2010-03-31 | 2014-09-24 | 栗田工業株式会社 | Electroosmotic dehydration method |
SI2383232T1 (en) | 2010-04-29 | 2015-01-30 | Omya International Ag | System and Method for the Concentration of a Slurry |
JP5868150B2 (en) * | 2011-12-06 | 2016-02-24 | 株式会社ディスコ | Waste liquid treatment equipment |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4048038A (en) * | 1974-07-08 | 1977-09-13 | J. M. Huber Corporation | Electroflocculation cell |
US4107026A (en) * | 1976-06-17 | 1978-08-15 | Dorr-Oliver Incorporated | System and method for electric dewatering of solids suspension |
AU530986B2 (en) * | 1978-04-20 | 1983-08-04 | Dorr-Oliver Incorporated | Electrically augmented vacuum filtration |
-
1986
- 1986-07-18 FR FR8610649A patent/FR2608453B1/en not_active Expired
-
1987
- 1987-07-15 PT PT85332A patent/PT85332B/en not_active IP Right Cessation
- 1987-07-16 DE DE8787420197T patent/DE3773565D1/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-07-16 ZA ZA875218A patent/ZA875218B/en unknown
- 1987-07-16 AT AT87420197T patent/ATE68104T1/en not_active IP Right Cessation
- 1987-07-16 EP EP87420197A patent/EP0253749B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-07-16 ES ES198787420197T patent/ES2026194T3/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-07-16 NO NO872976A patent/NO168089C/en not_active IP Right Cessation
- 1987-07-16 JP JP62178144A patent/JPS6328420A/en active Pending
- 1987-07-17 PH PH35556A patent/PH23933A/en unknown
- 1987-07-17 FI FI873168A patent/FI100175B/en not_active IP Right Cessation
- 1987-07-17 CA CA000542408A patent/CA1309970C/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-07-17 AU AU75765/87A patent/AU601447B2/en not_active Ceased
- 1987-07-17 DK DK372687A patent/DK168326B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2608453A1 (en) | 1988-06-24 |
PT85332B (en) | 1993-07-30 |
PT85332A (en) | 1988-07-29 |
CA1309970C (en) | 1992-11-10 |
EP0253749B1 (en) | 1991-10-09 |
FR2608453B1 (en) | 1989-04-21 |
JPS6328420A (en) | 1988-02-06 |
PH23933A (en) | 1990-01-23 |
DK372687A (en) | 1988-01-19 |
ZA875218B (en) | 1988-03-30 |
NO168089B (en) | 1991-10-07 |
AU7576587A (en) | 1988-01-21 |
DK372687D0 (en) | 1987-07-17 |
FI873168A (en) | 1988-01-19 |
DE3773565D1 (en) | 1991-11-14 |
AU601447B2 (en) | 1990-09-13 |
NO872976L (en) | 1988-01-19 |
FI100175B (en) | 1997-10-15 |
ATE68104T1 (en) | 1991-10-15 |
EP0253749A1 (en) | 1988-01-20 |
NO168089C (en) | 1992-01-15 |
ES2026194T3 (en) | 1992-04-16 |
NO872976D0 (en) | 1987-07-16 |
FI873168A0 (en) | 1987-07-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4569739A (en) | Electrofilter using an improved electrode assembly | |
US20070142693A1 (en) | Clarification method and apparatus for material contaminated with heavy metals | |
US5171409A (en) | Continuous process of separating electrically charged solid, pulverulent particles by electrophoresis and electroosmosis | |
US4048038A (en) | Electroflocculation cell | |
DK168326B1 (en) | Process for Continuous Separation of Electrically Charged Fine Inorganic Particles in Aqueous Medium by Electrophoresis and Electrosmosis | |
CN107626207A (en) | The method and apparatus for synchronously reclaiming metal using conductivity ceramics film enrichment spent acid | |
US4132626A (en) | Electroflocculation cell | |
EP0915059A1 (en) | Process for the electrochemically controlled absorption of soluble organic substances and of heavy metal ions extracted from aqueous solutions, and corresponding apparatus | |
EP0210769B1 (en) | Removal of arsenic from acids | |
US4312729A (en) | Dewatering with electrically augmented vacuum filter | |
JPH0747360A (en) | Method for treating waste water containing oil content consisting of ester and device therefor | |
EP2383232B1 (en) | System and Method for the Concentration of a Slurry | |
KR940001405B1 (en) | Separating method of emulsion with negative electric charged particles | |
US3917521A (en) | Sulfurless electrolytic concentration of aqueous sulfuric acid solutions | |
CN110482749A (en) | A kind of coupling technique of advanced treatment of landfill leachate | |
FI88178B (en) | Drum electrolysis | |
CN209866960U (en) | Autonomous controllable soil or sediment pollutant electric acidification dissociation device | |
BR112012013377B1 (en) | diaphragm of predefined porosity and method of manufacture of the same and apparatus for the same | |
CN102092878A (en) | Treatment method of heavy metal organic industrial waste water | |
JPS6219203A (en) | Electric filter for dialysis with improved electrode | |
KR20070017960A (en) | Method of purifying matter contaminated by heavy metal and apparatus therefor | |
US10486108B2 (en) | Electrokinetic dewatering of phosphatic clay suspensions | |
EP0241308A1 (en) | Method of removing selected ions from cakes deposited on an EAVF device | |
JPS643525B2 (en) | ||
EP0084582A1 (en) | Dewatering with electrically augmented vacuum filter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
B1 | Patent granted (law 1993) | ||
PBP | Patent lapsed |
Country of ref document: DK |