㈠ 能不能用离子交换树脂膜处理含有硫酸铵的溶液,使硫酸铵转化为硫酸或者用某种方法将硫酸铵除去。
理论上阳离子交换膜是可以实现铵离子的分离的,他不是在膜上的交换,是通过膜把铵离子从膜一侧传导到另外一侧。但是膜两侧结构式对称的,也就是说理论上离子是可以两个方向自由穿透的,因此还需要加一个驱动力来保证按根离子的方向。所以在装置上要复杂许多。另外,要使铵离子转化成H+,要考虑氢离子的来源,氢离子不能来自于膜,膜本身的交换容量有限,如果来自膜等同于膜降解一样,是一个不可逆的过程。这种方式一般是利用一个电化学过程来实现的。处理的溶液浓度不能太高。
阳离子交换树脂是一个比较好的选择,交换容量大,可再生,成本低。如果你想出去硫酸铵,那么直接用混床树脂就可以了。但是如果你处理样品不是水的话,他可能会和你不想出去的东西发生反应,如果你过浓硫酸,那么也许树脂马上就被碳化了。另外树脂对使用温度也比较敏感。所以具体问题具体分析。
另外比较简单的方法是我们知道硫酸铵在水里成酸性,原因是铵离子水解出质子,因此如果降低样品的PH值,会促进铵离子的水解,此时对溶液加热,水解产物分解成氨气,从你的体系中出来。由于水解产物减少,使得溶液里水解进一步进行,已达到出去铵离子的效果,如果在过程中能够减压操作,效果更好。不过这样在实验室试试还行,不适合于生产,因为比较耗能。
如果有具体的操作环境,我们可以进一步讨论。
㈡ 离子交换膜能分离一价和二价离子吗
只能分离离子的大小
㈢ 离子交换膜制备方法
离子交换膜根据其制造方式主要分为均相膜和非均相膜两种类型,它们的制备过程各具特点。
首先,均相膜的制备过程是:选用高分子材料,如丁苯橡胶、纤维素衍生物等,如聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯等,作为基础材料。接下来,将这些材料制成膜体,然后引入单体,如苯乙烯或甲基丙烯酸甲酯,通过聚合反应在膜内形成高分子。为了引入特定的功能基团,还需进行化学反应。此外,均相膜也可以直接通过单体如甲醛、苯酚等进行聚合得到。
相比之下,非均相膜的制备较为独特,它采用离子交换树脂(粒度通常在200至400目)与常规成膜性高分子材料,如聚乙烯、聚氯乙烯等混合,经过充分混合后再进行加工,形成膜体。这类膜的特点是树脂与高分子材料的混合均匀。
然而,无论是均相膜还是非均相膜,它们在空气中容易因失水而变得脆裂或破裂,因此在存储时必须保持湿润,通常是在水中保存以防止这种情况发生。
一种含离子基团的、对溶液里的离子具有选择透过能力的高分子膜。因为一般在应用时主要是利用它的离子选择透过性,所以也称为离子选择透过性膜。1950年W.朱达首先合成了离子交换膜。1956年首次成功地用于电渗析脱盐工艺上。
㈣ 离子交换膜的原理是什么
离子交换膜又称离子选择透过性膜。
按其功能和结构的不同,可分为阳离子交换膜、阴离子交换膜、两性交换膜、镶嵌离子交换膜、聚电解质复合膜5种。离子交换膜的构造和离子交换树脂相同,但为膜的形式。
离子交换膜可制成均相膜和非均相膜两类。采用高分子的加工成型方法制造。①均相膜。先用高分子材料如丁苯橡胶、纤维素衍生物、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚丙烯腈等制成膜,然后引入单体如苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等,在膜内聚合成高分子,再通过化学反应引入所需功能基。也可通过甲醛、苯酚等单体聚合制得。②非均相膜。用粒度为200~400目的离子交换树脂和普通成膜性高分子材料如聚苯乙烯、聚氯乙烯等充分混合后加工成膜制得。为免失水干燥而变脆破裂,须保存在水中。
离子交换膜主要应用于海水淡化,甘油、聚乙二醇的除盐,放射性元素、同位素及氨基酸的分离,有机物及无机物纯化,放射性废液处理,燃料电池隔膜及选择性电极等。
㈤ 离子交换膜与离子交换树脂这两者有什么区别
离子交换膜与离子交换树脂
离子交换膜又称“离子交换树脂膜”或“离子选择透过膜”。这是因为离子交换膜与用于水处理领域的粒状离子交换膜树脂,具有基本相同的结构,而且早期的离子交换膜就是使用离子交换树脂,通过加入粘合剂混炼拉片,然后加网热压成为膜状物的,所以,有“离子交换树脂漠”之称。
但是,离子交换膜和离子交换树脂之间,除形状之差而外,还有着根本不同的作用原理:离子交换树脂是通过离子的吸附、药品溶离和再生的离子交换机能进行脱盐,但离子交换膜不是通过离子交换的机能,而是以选择透过为其主要机理,将离子作为一种选择性通过的媒介物。
此外,在应用方法上也不相同,例如,离子交换树脂的使用过程包含着处理、交换、再生等步骤,而离子交换膜在应用过程中,可以连续作用,不必再生。由此看来,与其称为离子交换膜,不如称为“离子选择透过膜”更为确切。不过,根据长期的习惯,人们还是沿称“离子交换膜”。
离子交换膜可制成均相膜和非均相膜两类。
而离子交换树脂就属于非均相膜
①均相膜。先用高分子材料如丁苯橡胶、纤维素衍生物、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚丙烯腈等制成膜,然后引入单体如苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等,在膜内聚合成高分子,再通过化学反应引入所需功能基。也可通过甲醛、苯酚等单体聚合制得。
②非均相膜。用粒度为200400目的离子交换树脂和普通成膜性高分子材料如聚苯乙烯、聚氯乙烯等充分混合后加工成膜制得。
㈥ 电解池离子交换膜到底有什么用
离子交换膜是具有离子交换性能的、由高分子材料制成的薄膜(也有无机离子交换股,但其使用尚不普通)。它与离子交换树脂相似,都是在高分子骨架上连接一个活性基团,但作用机理和方式、效果都有不同之处。当前市场上离子交换膜种类繁多,也没有统一的分类方法。一般按膜的宏观结构分为三大类:
1. 非均相离子交换膜 由粉末状的离子交换树脂加黏合剂混炼、拉片、加网热压而成。树脂分散在黏合剂中,因而其化学结构是不均匀的。
2. 均相离子交换膜 均相离子交换膜系将活性基团引入一惰性支持物中制成。它没有异相结构,本身是均匀的。其化学结构均匀,孔隙小,膜电阻小,不易渗漏,电化学性能优良,在生产中应用广泛。但制作复杂,机械强度较低。
3. 半均相离子交换膜 也是将活性基团引入高分子支持物制成的。但两者不形成化学结合,其性能介于均相离子交换膜和非均相离子交换膜之间。
此外,离子交换膜按功能及结构的不同,可分为阳离子交换膜、阴离子交换膜、两性交换膜、镶嵌离子交换膜、聚电解质复合物膜五种类型。离子交换膜的构造和离子交换树脂相同,但为膜的形式。
离子交换膜可装配成电渗析器而用于苦咸水的淡化和盐溶液的浓缩。电渗析装置的淡化程度可达一次蒸馏水纯度。也可应用于甘油、聚乙二醇的除盐,分离各种离子与放射性元素、同位素,分级分离氨基酸等。此外,在有机和无机化合物的纯化、原子能工业中放射性废液的处理与核燃料的制备,以及燃料电池隔膜与离子选择性电极中,也都采用离子交换膜。离子交换膜在膜技术领域中占有重要的地位,它对仿生膜研究也将起重要作用。
㈦ 离子交换树脂和离子交换膜不同点是什么
1、 形状不同:离子交换膜是使用离子交换树脂,通过粘合剂混炼拉片,加网热压成禅扮膜状物。
而离子交换树脂是半透明或者不透明的球状颗粒物,呈乳白色、淡黄色或棕黑色等升誉颜色。颗粒直径在0.3-1.2mm左右。
2、 原理不同:离子交换树脂是通过离子的吸附、药品溶离和再生的离子交换技能进展脱盐。
离子交换膜是选择透过为其主要机理,将离子作为一种选择行通过的媒介物。
3、 应用方法不同:离子交换树脂的使用过程中包含处吵袭段理、交换、再生等步骤。
离子交换膜在应用过程中,可以连续再用。