半含浸法制備雙極膜及性能表征與應(yīng)用研究.pdf

1、本文在陽離子交換均質(zhì)膜的基礎(chǔ)上，采用半含浸法制備了性能優(yōu)異的雙極膜，并對(duì)雙極膜的性能（厚度、含水率、離子交換容量、尺寸穩(wěn)定性、產(chǎn)酸堿性能和電流-電壓曲線）進(jìn)行了研究，考察了含浸率、交聯(lián)劑使用量以及胺化反應(yīng)條件對(duì)雙極膜性能的影響，并評(píng)價(jià)了其在電滲析中的實(shí)際應(yīng)用效果，最后利用自制雙極膜進(jìn)行了兩個(gè)應(yīng)用研究。
　　利用半含浸法成功制備雙極膜，紅外圖譜顯示成功引入了對(duì)氯甲基功能基團(tuán)，并說明胺化之后引入了季胺型和叔胺型的離子交換基團(tuán)。電鏡圖片

2、顯示雙極膜的陰層和陽層結(jié)構(gòu)致密、均一，兩膜層結(jié)合緊密。同時(shí)研究發(fā)現(xiàn)隨著含浸率和DVB含量的增加，產(chǎn)酸堿濃度先增加后減小，跨膜電壓先下降后上升，胺化反應(yīng)溫度不可太高，隨著三甲胺/二甲胺濃度配比增加，季胺基團(tuán)含量增加。
　　通過比較不同結(jié)構(gòu)雙極膜電滲析的性能，發(fā)現(xiàn)日本雙極膜和德國(guó)雙極膜性能最好，國(guó)產(chǎn)雙極膜的能耗最高，自制雙極膜的部分性能指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到商業(yè)雙極膜的水平。同時(shí)利用自制雙極膜由氯化鋰制備氫氧化鋰和由硫酸銨制備硫酸和氨水，結(jié)果表