① 陰離子交換膜的概述
陰離子交換膜的本質是一種鹼性電解質,對陰離子具有選擇透過性作用,因此還被稱為離子選擇透過性膜。一般以-NH3+、-NR2H+或者-PR3+等陽離子作為活性交換基團,並且在陰極產生OH-作為載流子,經過陰離子交換膜的選擇透過性作用移動到陽極。
陰離子交換膜具有非常廣泛的應用,它是分離裝置、提純裝置以及電化學組件中的重要組成部分,在氯鹼工業、水處理工業、重金屬回收、濕法冶金以及電化學工業等領域都起到舉足輕重的作用 。近年來,隨著新型化學電源的發展,陰離子交換膜作為電池隔膜在液流儲能電池、鹼性陰離子交換膜燃料電池、新型超級電容器等方面的應用也得到關注和研究。
② 離子交換膜為什麼有選擇透過性
按膜中的含活性基團的各類可分為陽離子交換膜、陰離子交換膜和特種膜三大類.
1、陽離子交換膜(簡稱陽膜) 膜體中含有酸性活性基團,它能選擇性透過陽離子而不讓陰離子透過.這些活性基團主要有:磺酸基、磷酸基、亞磷酸基、羧酸基、酚基等.其中的氫離子能與溶液中的金屬離子或其他陽離子進行交換.例如苯乙烯和二乙烯苯的高聚物經磺化處理得到強酸性陽離子交換膜,其結構式可簡單表示為R-SO3H,式中R代表樹脂母體,其交換原理為
2R-SO3H+Ca2==(R-SO3)2Ca+2H+ 這也是硬水軟化的原理.
2、陰離子交換膜(簡稱陰膜) 膜體中含有鹼性活性基團,它能選擇性透過陰離子而不讓陽離子透過.這結活性基團主要有:季銨基、伯胺基、促胺基、叔胺基等.它們在水中能生成OH-離子,可與各種陰離子起交換作用,其交換原理為
R-N(CH3)3OH+Cl- ====R-N(CH3)3Cl+OH-
3、特種膜 它包括由陽、陰離子活性基團在一張膜內均勻分布的兩性離子交換膜,帶正電荷的膜與帶負電荷的膜兩張貼在一起的復合離子交換膜(亦稱雙極性膜),還有部分正電荷與部分負電荷並列存在於膜的厚度方向的鑲嵌離子交換膜,以及在陽膜或陰膜表面上塗一層陰離子或陽離子交換樹脂的表面塗層膜等
③ EDI的工作原理是什麼
電除鹽將離子交換樹脂填充在陰、陽離子交換膜之間形成EDI單元,又在這個單元兩邊設置陰、陽電極,在直流電作用下,將離子從其給水(通常是反滲透純水)中進一步清除。
離子交換膜和離子交換樹脂的工作原理相近,可以使特定的離子遷移。陰離子交換膜只允許陰離子透過,不允許陽離子透過;而陽膜只允許陽離子透過,不允許陰離子透過。
在EDI組件中將一定數量的EDI單元羅列在一起,使陰離子交換膜和陽離子交換膜交替排列。並使用網狀物將每個EDI單元隔開,形成濃水室。EDI單元中間為淡水室。在給定的直流電的推動下,給水通過淡水室水中的離子穿過離子交換膜進入濃水室被去除而成為除鹽水;通過濃水將離子帶出系統,成為濃水。
④ 陰離子交換膜的介紹
陰離子交換膜是一類含有鹼性活性基團,對陰離子具有選擇透過性的高分子聚合物膜,也稱為離子選擇透過性膜。陰離子交換膜由三個部分構成:帶固定基團的聚合物主鏈即高分子基體(也稱基膜)、荷正電的活性基團(即陽離子)以及活性基團上可以自由移動的陰離子,如圖所示。
⑤ 陰陽離子交換膜是干什麼
讓離子選擇透過,更好的完成反應。
⑥ 為什麼安裝陰離子交換膜後原電池仍能反應
安裝陰離子交換膜後原電池仍能反應是通過氫氧根離子穿過陰離子交換膜從陰極到陽極參與反應。根據查詢相關公開信息顯示,在陰離子交換膜燃料電池的工作過程中,氫氧埋咐根離子穿過陰離子交換膜從陰極到陽極參與反應,,電子轉移不是通過氧化劑和還原劑之間的有效碰撞完成的。陰離子交換膜枝沖是一類含有鹼性活猛液殲性基團,對陰離子具有選擇透過性的高分子聚合物膜,也稱為離子選擇透過性膜。