BPPO和PVA基體雜化離子交換膜用于DD.pdf

1、離子交換膜分離技術(shù)是一種在常溫下實現(xiàn)物質(zhì)分離，過程簡單、易控制、不會造成環(huán)境污染的高效節(jié)能的新興分離技術(shù)。該技術(shù)兼有分離、濃縮、純化和精制的功能，因此，它受到越來越多研究者的青睞，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于水處理、冶金和食品等眾多領(lǐng)域。在該技術(shù)中，膜是核心，膜的功能很大程度上由膜材料決定。有機(jī)-無機(jī)離子雜化離子交換膜兼容有機(jī)膜和無機(jī)膜的優(yōu)勢，如柔韌性、成膜性能、強(qiáng)度、硬度、熱力學(xué)、機(jī)械和化學(xué)穩(wěn)定性等。因此，有機(jī)-無機(jī)雜化離子交換膜在分離上應(yīng)用更加廣

2、泛，具有很大的應(yīng)用潛力。
　　本論文利用相轉(zhuǎn)化、溶膠-凝膠(sol-gel)等方法，制備了幾種有機(jī)-無機(jī)雜化離子交換膜，并測試其在擴(kuò)散滲析(DD)方面的應(yīng)用性能，主要的過程和一些重要數(shù)據(jù)如下:
　　一、以溴化聚（2，6-二甲基-1，4-聚苯醚）(BPPO)為原料，通過相轉(zhuǎn)化，部分羥基化，填充多硅共聚物，聚（馬來酸酐-γ-甲基丙烯酰三甲氧基硅烷），Poly（MA-co-γ-MPS）和季銨化反應(yīng)制備雜化離子膜。結(jié)果表明，該雜化離

3、子膜具有多孔結(jié)構(gòu)，在65℃熱水中具有較好的抗溶脹性。將該膜應(yīng)用于DD過程，從HCl/FeCl2混合液中回收HCl，膜對H+的滲析系數(shù)(UH)為0.020-0.025m/h，分離因子(S)最高可達(dá)45.5，顯示了良好的應(yīng)用前景。
　　二、以3-氯丙基三乙氧基硅烷和聚乙烯醇(PVA)為原料，通過sol-gel反應(yīng)制備膜，然后進(jìn)行季銨化，制備雜化陰離子交換膜。該雜化膜具有較好的熱穩(wěn)定性、機(jī)械性能和親水性，在65℃熱水中也有較好的抗溶脹性

4、能。將該膜應(yīng)用于DD過程，從HCl/FeCl2混合液中回收HCl，膜對H+的滲析系數(shù)(UH)為0.00937-0.01854m/h，分離因子(S)最高可達(dá)46.1。
　　三、將2-氯乙基磺酸鈉與（3-氨丙基）三乙氧基硅烷(A-1100)反應(yīng)，然后和PVA共混，通過sol-gel反應(yīng)制備雜化陽離子交換膜。該膜具有良好的熱穩(wěn)定性，Td值為250.7-293.6℃，IDT值為184.5-220.4℃;良好的機(jī)械性能，伸長率范圍為300％