1. 離子膜電解法的離子膜電解法
萊特.萊德又稱膜電槽電解法,是利用陽離子交換膜將單元電解槽分隔為陽極室和內陰極室,使電解容產品分開的方法。離子膜電解法是在離子交換樹脂(見離子交換劑)的基礎上發展起來的一項新技術。利用離子交換膜對陰陽離子具有選擇透過的特性,容許帶一種電荷的離子通過而限制相反電荷的離子通過,以達到濃縮、脫鹽、凈化、提純以及電化合成的目的。
經過兩次精製的濃食鹽水溶液連續進入陽極室(圖1),鈉離子在電場作用下透過陽離子交換膜向陰極室移動,進入陰極液的鈉離子連同陰極上電解水而產生的氫氧離子生成氫氧化鈉,同時在陰極上放出氫氣。食鹽水溶液中的氯離子受到膜的限制,基本上不能進入陰極室而在陽極上被氧化成為氯氣。部分氯化鈉電解後,剩餘的淡鹽水流出電解槽經脫除溶解氯,固體鹽重飽和以及精製後,返回陽極室,構成與水銀法類似的鹽水環路。離開陰極室的氫氧化鈉溶液一部分作為產品,一部分加入純水後返回陰極室。鹼液的循環有助於精確控制加入的水量,又能帶走電解槽內部產生的熱量。
2. 全氟磺酸離子交換膜( PSAIM)與全氟磺酸質子交換膜(PEM)的區別
全氟磺酸離子交換膜和全氟磺酸質子交換膜應是一個東西吧;而全氟磺酸離子膜是指全氟磺酸樹脂的一種膜形式吧,而交換膜是指全氟磺酸—羧酸復合膜吧。
3. 離子膜電解槽電壓高
1、在正常換完膜後槽電壓會下降較多,但因換膜時可能會對活性塗層極網造成傷害,使電壓上漲
2、換膜時墊片也需更換,並且新墊片的粘貼是否標准也是影響槽電壓上漲的原因
3、換膜時時間太長使膜失水增多,電壓上漲
4. 質子交換膜與離子交換膜一樣嗎
不一樣
現在的質子交換膜中的質子一般指的是氫離子
離子 現在比較普遍的是鈉離子和氟離子
5. 離子交換膜的一側可以有電性嗎
在離子交換膜的化學結構中,具有帶電荷的固定離子交換基,膜內構成強力的電場。主要還是看膜的具體結構。
6. 氟素樹脂塗層有沒有毒
氟樹脂塗層是抄有毒的。
氟樹脂塗層屬於化工成品,並且其原材料不飽和樹脂及固化劑等輔料都是有一定的腐蝕性,所以說氟樹脂塗層還是有毒的,只是有些材質的工藝品其毒性或者說危害是人類能夠承受的來范圍之內。
氟樹脂作塗料、膠粘劑和合成纖維的用途也很廣,如聚四氟乙烯纖維可用於耐熱防蝕濾布、防護服、宇宙服和全氟離子交換膜襯布。
(6)全氟離子交換膜擴展閱讀:
氟樹脂多數可用一般熱塑性樹脂的成型方法加工成各種製件。唯聚四氟乙烯因熔融粘度高達10~10Pa·s不能流動,難用一般方法加工,需用類似於"粉末冶金法"──冷壓與燒結相結合的方法加工。即先在模具內以20~30MPa壓力冷壓成型後,於370~380℃燒結,製成板、棒、管或墊圈、軸承、閥門等製品;或先製成毛坯,再經機械加工成薄膜或各種零部件。
分散聚四氟乙烯則用擠出成型製成薄壁管、細棒、異形材、電線電纜被覆層、管道、絲扣密封用生料帶等。而分散液則可用噴塗、流延和浸漬等工藝製得相應製品。
7. 離子膜電解操作流程
又稱膜電槽電解法,是利用陽離子交換膜將單元電解槽分隔為陽極室和陰極室,使電解產品分開的方法。離子膜電解法是在離子交換樹脂(見離子交換劑)的基礎上發展起來的一項新技術。利用離子交換膜對陰陽離子具有選擇透過的特性,容許帶一種電荷的離子通過而限制相反電荷的離子通過,以達到濃縮、脫鹽、凈化、提純以及電化合成的目的。這項技術已經用於氯鹼的生產,海水和苦鹹水的淡化,工業用水和超純水的制備,酶、維生素與氨基酸等葯品的精製,電鍍廢液的回收,放射性廢水的處理等方面,其中應用最廣泛、成效最顯著的是氯鹼工業。在氯鹼工業中,利用陽離子交換膜電解槽電解食鹽或氯化鉀水溶液來製造氯氣、氫氣和高純度的燒鹼(氫氧化鈉)或氫氧化鉀。1975年日本旭化成工業公司製成全氟羧酸型離子交換膜,首先實現離子膜電解法制燒鹼,同年日本實現工業化生產。
工藝流程 經過兩次精製的濃食鹽水溶液連續進入陽極室(圖1[離子膜電解法生產流程]),鈉離子在電場作用下透過陽離子交換膜向陰極室移動,進入陰極液的鈉離子連同陰極上電解水而產生的氫氧離子生成氫氧化鈉,同時在陰極上放出氫氣。食鹽水溶液中的氯離子受到膜的限制,基本上不能進入陰極室而在陽極上被氧化成為氯氣。部分氯化鈉電解後,剩餘的淡鹽水流出電解槽經脫除溶解氯,固體鹽重飽和以及精製後,返回陽極室,構成與水銀法類似的鹽水環路。離開陰極室的氫氧化鈉溶液一部分作為產品,一部分加入純水後返回陰極室。鹼液的循環有助於精確控制加入的水量,又能帶走電解槽內部產生的熱量。
離子膜電解槽 根據供電方式的不同,分為復極式和單極式兩種。復極式電解槽的各單元電解槽串聯相接,電解槽的總電壓為各個單元電解槽的電壓之和;電路中各台電解槽並聯。單極式電解槽的各單元電解槽並聯相接,電解槽的總電流為各個單元電解槽的電流之和;電路中各台電解槽串聯。有的離子膜電解槽為板式壓濾機型結構(圖2[壓濾機型離子交換膜電解槽結構]):在長方形的金屬框內有爆炸復合的鈦-鋼薄板隔開陽極室和陰極室,拉網狀的帶有活性塗層的金屬陽極和陰極分別焊接在隔板兩側的肋片上,離子膜夾在陰陽兩極之間構成一個單元電解槽。大約 100個左右的單元電解槽由液壓裝置組成一台電解器。另外,還有類似板式換熱器的結構,由沖壓的輕型鈦板陽極、離子膜和沖壓的鎳板陰極夾在一起,構成單元電解槽。若干個單元電解槽夾在兩塊端板之間組成一台電解槽。
離子交換膜 側鏈上帶有磺酸基和(或)羧酸基等陰離子官能團的全氟聚合物製成的薄膜。對離子膜的要求:①陽離子選擇透過性好;②電解質擴散率低;③較高的化學穩定性和熱穩定性;④機械強度高,不易變形;⑤電阻小。現代陽離子交換膜大多為聚氟烴織物增強的全氟磺酸-全氟羧酸復合膜。面向陽極的一側為電阻較小的磺酸基;面向陰極的一側為含水量低的羧酸基,能抑制氫氧離子向陽極室移動而提高電流效率,有的還處理成為粗糙的表面,或附有微孔狀無機物薄膜,以增加全氟羧酸膜的親水性,減少氫氣泡在膜表面上的滯留。這種膜適用於兩極間距極小的所謂「零」極距或「膜」間隙的離子交換膜電解槽。
特點 ①總能耗最低(與隔膜電解法和水銀電解法相比),在4000A/m電流密度下,每噸燒鹼的直流電耗為7.56~7.92GJ(2100~2200kWh);②燒鹼純度高,50%的氫氧化鈉鹼液,含氯化鈉50~60ppm;③無水銀或石棉污染環境的問題;④操作、控制都比較容易;⑤適應負荷變化的能力較大;⑥要求用高質量的鹽水;⑦離子膜的價格比較昂貴。
現狀和展望 80年代初,先進的離子膜可在 4000A/m的電流密度下運轉,電流效率為95%~96%;可以直接生產濃度為35%的氫氧化鈉,離子膜的使用壽命約為2年。由於離子膜法具有較多的優點,今後新建的氯鹼生產裝置一般將採用離子膜法。現有的水銀法或隔膜法氯鹼廠也會有一部分在技術改造時轉換為離子膜法。
8. 全氟磺酸膜 缺水 為什麼導電率低
陽離子交換膜和復陰離子交換膜作制用是讓陽離子或陰離子通過,形成電流,同事阻隔正負極的氧化劑和燃料,防止正負極氧化劑和燃料直接接觸,其原理是離子交換膜的選擇透過性。質子交換膜的作用是讓質子通過,形成電流,同事阻隔正負極的氧化劑和燃料。