隨著化工生產(chǎn)的進(jìn)步、飲用水處理難度的加大以及水產(chǎn)品等級要求的進(jìn)一步提高,人們對電滲析技術(shù)的期望也隨之增加。單價選擇性陽離子交換膜作為選擇性電滲析的核心組件已經(jīng)在鹽湖提鋰、海鹽精制、廢酸回收以及能源等方面得到廣泛應(yīng)用。然而,膜的單價選擇性以及其與離子通量之間存在的Trade-off效應(yīng)成為制約單價選擇性離子交換膜技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的瓶頸。因此,如何有效提高膜的單價選擇性以及緩解選擇性傳質(zhì)過程中單價離子通量的損耗成為選擇性電滲析的關(guān)鍵。本文系統(tǒng)地論述了近年來在解決“提高膜的單價離子選擇性”和“緩解通量與單價選擇性之間的Trade-off效應(yīng)”問題方面的研究進(jìn)展,并提出了基于表面靜電、水合能壘強(qiáng)化以及表面結(jié)構(gòu)與靜電力能壘協(xié)同調(diào)控的三種策略,通過制備不同功能化的改性層,實現(xiàn)了離子交換膜的高單價陽離子選擇性并且緩解了選擇性和單價離子通量之間存在的Trade-off效應(yīng)�；趶�(qiáng)化表面靜電能壘實現(xiàn)膜性能強(qiáng)化的思路,以磺化聚苯砜(SPPSU)為底膜,采取先原位聚合沉積聚苯胺,然后使用碘甲烷季銨化的方法制備了PANi-Qn膜。通過控制季銨化程度調(diào)節(jié)聚苯胺層的荷正電荷密度,達(dá)到限制多價陽離子遷移和調(diào)節(jié)單價陽離...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1單價陽離子選擇性電滲析的工作原理圖[2]

浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文2換膜的選擇透過性，優(yōu)先選擇透過單價離子B+，而阻礙多價離子Mn+的遷移，達(dá)到分離單/多價陽離子（B+/Mn+）的目的（如圖1-1所示）[2]。作為單價陽離子選擇性電滲析的核心，單價選擇性陽離子交換膜在其中扮演著不可替代的作用。20世紀(jì)70年代初，日本便優(yōu)....

圖1-2UiO-66-NH2膜的制備圖與分離原理圖[65]

浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文4（1）基于斯托克斯水合半徑的孔徑篩分效應(yīng)在水溶液中離子以水合離子形式存在，不同離子由于自身體積、所攜帶電荷量不同，其對于外圍水分子的結(jié)合能力與束縛能力均不相同，因此如表1-1所示，每種離子擁有不同的斯托克斯水合半徑[15]。水合離子進(jìn)入離子交換膜是一個脫....

圖1-3表面荷電氧化石墨烯膜的分離原理圖[21]

基于表面改性的單價選擇性陽離子交換膜性能強(qiáng)化研究5圖1-3表面荷電氧化石墨烯膜的分離原理圖[21]Figure1-3.Separationschematicdiagramofsurfacechargedgrapheneoxide(GO)membrane又如Ruan等通過沉積磺化多....

圖1-4基于磺化多巴胺的單價選擇性陰離子交換膜制備與分離原理圖[22]

基于表面改性的單價選擇性陽離子交換膜性能強(qiáng)化研究5圖1-3表面荷電氧化石墨烯膜的分離原理圖[21]Figure1-3.Separationschematicdiagramofsurfacechargedgrapheneoxide(GO)membrane又如Ruan等通過沉積磺化多....

本文編號：3894971