一种非均相表面改性离子交换膜、制备方法及其在选择性电渗析中的应用技术

技术编号:42683482 阅读:27 留言:0更新日期:2024-09-10 12:32
本发明专利技术公开了一种非均相表面改性离子交换膜、制备方法及其在选择性电渗析中的应用,属于离子选择性电渗析与膜技术领域,通过在商用普通阳离子交换膜基底表面单侧聚合一层带正电荷的结构功能层,特别是加入了聚酰胺胺树枝状大分子限制反应速率,降低膜厚,在功能层内部构建离子通道,同时增强功能层的正电荷密度,强化电荷排斥作用,实现一/二价阳离子的选择性分离;此类非均相离子交换膜具有选择性高,渗透通量高,稳定性好的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种非均相表面改性离子交换膜、制备方法及其在选择性电渗析中的应用,属于选择性电渗析及膜。


技术介绍

1、在电驱动下,使用选择性电渗析技术分离一/二价阳离子已有广泛应用。废水中通常含有多种杂盐,处理成本高,但通过选择性电渗析技术,在预浓缩工段分离一价盐与高价盐,然后回收一价盐,可实现废水零排放。海水淡化过程目前多采用反渗透工艺,但浓水排放影响环境生态。日本工业已采用一/二价选择性分离膜电渗析分离高价离子,将浓水作为氯碱工业的原料,从而解决了浓水排放问题。随着锂电行业的发展,盐湖提锂需求增长,但盐湖中通常含有大量钙、镁二价离子,使用选择性电渗析技术可以高选择性地分离一/二价阳离子。

2、一/二价选择性离子交换膜是选择性电渗析的关键组件,用于分隔电解液并传导离子。膜阻隔二价离子的能力决定了电渗析过程的一/二价选择透过性能。为实现一/二价阳离子的高效分离,阳离子交换膜需要具备高选择性、低电阻、良好的化学稳定性和适当的成本等特征。

3、一/多价选择性阳离子交换膜的制备主要基于两种机理:(1)孔径筛分效应,通过提高交联剂的用量改变本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种非均相表面改性离子交换膜,其特征在于,其为非均相结构,包含有阳离子交换膜基底,在所述阳离子交换膜基底一侧附着有聚酰胺改性层;所述聚酰胺改性层由聚乙烯亚胺和聚酰胺胺树枝状大分子与均苯三甲酸以化学交联的方式结合。

2.根据权利要求1所述的非均相表面改性离子交换膜,其特征在于,所述的阳离子交换膜基底带有负电荷,所述的聚酰胺改性层带有正电荷。

3.权利要求1-2任一所述的非均相表面改性离子交换膜的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

4.根据权利要求3所述的非均相表面改性离子交换膜的制备方法,其特征在于,聚酰胺胺树枝状大分子的制备方法是:

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【技术特征摘要】

1.一种非均相表面改性离子交换膜,其特征在于,其为非均相结构,包含有阳离子交换膜基底,在所述阳离子交换膜基底一侧附着有聚酰胺改性层;所述聚酰胺改性层由聚乙烯亚胺和聚酰胺胺树枝状大分子与均苯三甲酸以化学交联的方式结合。

2.根据权利要求1所述的非均相表面改性离子交换膜,其特征在于,所述的阳离子交换膜基底带有负电荷,所述的聚酰胺改性层带有正电荷。

3.权利要求1-2任一所述的非均相表面改性离子交换膜的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

4.根据权利要求3所述的非均相表面改性离子交换膜的制备方法,其特征在于,聚酰胺胺树枝状大分子的制备方法是:

5.根据权利要求4所述的非均相表面改性离子交换膜的制备方法,其特征在于,二胺类化合物为乙二胺或对苯二胺;

6.根据权利要求4所述的非均相表面改性离子交换膜的制备方法,其特征在于,步骤s1中,0.5代(0.5...

【专利技术属性】
技术研发人员:林钰青吴宝龙甘宁邱宇隆金艳于建国
申请(专利权)人:华东理工大学
类型:发明
国别省市:

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