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均相離子交換膜的電滲析水遷移性能研究

張淑芳; 劉兆明; 傅榮強; 王偉; 李曉玉; 王海增 中國海洋大學化學化工學院; 青島266100; 山東省荷電高分子膜材料重點實驗室; 濰坊261061

關鍵詞:電滲析 鹽水濃縮 均相離子交換膜 水遷移系數 

摘要:在電滲析濃縮鹽水實驗的基礎上,利用電滲析數學模型,分析濃縮實驗中的離子遷移和水遷移過程.評價了A、B兩種新型均相離子交換膜的性能差異,測定其電滲水遷移系數基本相等,為12.20 mol水/mol鹽左右;濃滲水遷移系數相差較大,B型膜為21.56 g/(m^2·h·MPa),A型膜則為30.15 g/(m^2·h·MPa),是B型膜的1.4倍.利用模型對濃縮過程進行水滲分析,結果表明,實驗前期,濃縮過程中的水以電滲水遷移為主,實驗后期則以濃滲水遷移為主;水遷移系數越大,最終的濃縮液濃度越低,選擇水遷移系數小的離子交換膜可有效提高鹽水的濃縮效率.在工業應用方面,濃滲系數較小的B型膜主要用于濃縮過程,A型膜則可應用于脫鹽過程.

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