① 阴离子交换膜的概述
阴离子交换膜的本质是一种碱性电解质,对阴离子具有选择透过性作用,因此还被称为离子选择透过性膜。一般以-NH3+、-NR2H+或者-PR3+等阳离子作为活性交换基团,并且在阴极产生OH-作为载流子,经过阴离子交换膜的选择透过性作用移动到阳极。
阴离子交换膜具有非常广泛的应用,它是分离装置、提纯装置以及电化学组件中的重要组成部分,在氯碱工业、水处理工业、重金属回收、湿法冶金以及电化学工业等领域都起到举足轻重的作用 。近年来,随着新型化学电源的发展,阴离子交换膜作为电池隔膜在液流储能电池、碱性阴离子交换膜燃料电池、新型超级电容器等方面的应用也得到关注和研究。
② 离子交换膜为什么有选择透过性
按膜中的含活性基团的各类可分为阳离子交换膜、阴离子交换膜和特种膜三大类.
1、阳离子交换膜(简称阳膜) 膜体中含有酸性活性基团,它能选择性透过阳离子而不让阴离子透过.这些活性基团主要有:磺酸基、磷酸基、亚磷酸基、羧酸基、酚基等.其中的氢离子能与溶液中的金属离子或其他阳离子进行交换.例如苯乙烯和二乙烯苯的高聚物经磺化处理得到强酸性阳离子交换膜,其结构式可简单表示为R-SO3H,式中R代表树脂母体,其交换原理为
2R-SO3H+Ca2==(R-SO3)2Ca+2H+ 这也是硬水软化的原理.
2、阴离子交换膜(简称阴膜) 膜体中含有碱性活性基团,它能选择性透过阴离子而不让阳离子透过.这结活性基团主要有:季铵基、伯胺基、促胺基、叔胺基等.它们在水中能生成OH-离子,可与各种阴离子起交换作用,其交换原理为
R-N(CH3)3OH+Cl- ====R-N(CH3)3Cl+OH-
3、特种膜 它包括由阳、阴离子活性基团在一张膜内均匀分布的两性离子交换膜,带正电荷的膜与带负电荷的膜两张贴在一起的复合离子交换膜(亦称双极性膜),还有部分正电荷与部分负电荷并列存在于膜的厚度方向的镶嵌离子交换膜,以及在阳膜或阴膜表面上涂一层阴离子或阳离子交换树脂的表面涂层膜等
③ EDI的工作原理是什么
电除盐将离子交换树脂填充在阴、阳离子交换膜之间形成EDI单元,又在这个单元两边设置阴、阳电极,在直流电作用下,将离子从其给水(通常是反渗透纯水)中进一步清除。
离子交换膜和离子交换树脂的工作原理相近,可以使特定的离子迁移。阴离子交换膜只允许阴离子透过,不允许阳离子透过;而阳膜只允许阳离子透过,不允许阴离子透过。
在EDI组件中将一定数量的EDI单元罗列在一起,使阴离子交换膜和阳离子交换膜交替排列。并使用网状物将每个EDI单元隔开,形成浓水室。EDI单元中间为淡水室。在给定的直流电的推动下,给水通过淡水室水中的离子穿过离子交换膜进入浓水室被去除而成为除盐水;通过浓水将离子带出系统,成为浓水。
④ 阴离子交换膜的介绍
阴离子交换膜是一类含有碱性活性基团,对阴离子具有选择透过性的高分子聚合物膜,也称为离子选择透过性膜。阴离子交换膜由三个部分构成:带固定基团的聚合物主链即高分子基体(也称基膜)、荷正电的活性基团(即阳离子)以及活性基团上可以自由移动的阴离子,如图所示。
⑤ 阴阳离子交换膜是干什么
让离子选择透过,更好的完成反应。
⑥ 为什么安装阴离子交换膜后原电池仍能反应
安装阴离子交换膜后原电池仍能反应是通过氢氧根离子穿过阴离子交换膜从阴极到阳极参与反应。根据查询相关公开信息显示,在阴离子交换膜燃料电池的工作过程中,氢氧埋咐根离子穿过阴离子交换膜从阴极到阳极参与反应,,电子转移不是通过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的。阴离子交换膜枝冲是一类含有碱性活猛液歼性基团,对阴离子具有选择透过性的高分子聚合物膜,也称为离子选择透过性膜。