钾离子交换膜的制备与性能研究.pdf

——闫圣娟——杰阚旁谨以此论文献给我的父母家人、导师以及曾经帮助过我的老师、同学和朋友们
辫避指导教师签字:趔瓶高㈣必炒皇彩ほ钾离子交换膜的制备与性能研究学位论文完成同期:垫:丛:冯
学位论文作者签名:笆ゾ学位论文作者签名:同星埚签字日期:加年对学位论文版权使用授权书独创声本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的众提供信息服务。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ明他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含未获得【洼嬉胖被恳尕姨拗泵说模嚎关ㄖ或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并授权学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其的说明并表示谢意。向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权中国科学技术信息导师签名.
钾离子交换膜的制备与性能研究芰捅离子交换膜分离法是海水提钾的方法之一,钾离子筛具有与离子交换膜类似的结构和功能,并且对有独特选择性,将二者结合到一起,不仅能克服钾离子筛膜易碎、不耐用的缺点,还可以提高单纯的离子交换膜对的选择性。首先采用水热合成法制备出对钾离子具有特定记忆功能的离子筛,其对海水中钾离子饱和交换容量高达./S霉柰榕剂<罧对钾离子筛进行表面改性。考察了偶联剂用量和改性时间对改性效果的影响,利用、约叭戎胤治龅确椒ǘ愿男郧啊⒑蟮募乩胱由附辛吮碚鳌=峁砻鳎一梢猿晒Φ亟又Φ郊乩胱由傅谋砻妫又β蚀.%;离子筛优化的改性条件为偶联剂与钾离子筛质量比,改性时间将钾离子筛共混于成膜性良好的聚乙烯醇基体中,再以商品阳膜为基膜,制备出杂化改性的钾离子交换膜。实验中主要采用双离子膜电位法作为表征手段,测定膜在溶液中的膜电位,得到两种离子的选择透过系数荡笮∪范ㄖ颇ぬ跫J笛橄晗缚疾旆稚⒓林掷嗉坝昧慷阅ば蚊驳挠跋欤约离子筛含量、聚乙烯醇ǘ取⒔涣<劣昧亢徒涣J奔涠阅ば阅艿挠跋臁最佳制膜条件:分散剂选择聚丙烯酸,其与离子筛质量比为;离子筛含量%;ǘ.%;戊二醛含量%;交联时间采用扫描电子显微镜阅け砻婧投厦娼斜碚鳎峁砻鳎焊男院蟮膜表面钾离子筛分散较均匀,部分嵌入商品膜表面孔洞,改性层基本可以将商品膜表面及孔洞覆盖住。接触角实验结果表明:改性膜的亲水性明显增强,接触角较商品膜减小了.。实验针对改性前后阳离子交换膜各种相关性能进行测试和比较。结果显示:改性膜的离子交换容量推胶夂什鵺档停电阻龃螅饪赡苁且蛭<尤氲腜不含离子交换基团,使膜内离子交换基团含量相对减少,再者坏嫉纾佣鼓さ缱柙龃蟆R对疌、疢、疦槿芤悍直鸾械缟鍪笛椋笛结果表明:商品膜对各组溶液中的选择性都不及改性膜,其中对疦溶液中的无选择性。改性膜对各组溶液中的都表现出明显的优先选择性,分离因数最大值分别为口茁琣/:诹/Ⅳ.。与
商品膜同一时间下分离因数的最大差值分别为:.,.和?杉之商品阳离子交换膜,改性膜对的选择分离性能得到提高,这说明将钾离子筛与阳离子交换膜相结合制备钾离子交换膜是可行的,但是改性膜的性能有待进一步提高。关键词:钾离子筛;硅烷改性;阳离子交换膜;选择透过性;电渗析
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