溶液浓差能驱动的逆电渗析反应器制氢实验研究

低品位热能制氢技术首先是将热能转换为溶液浓差能，然后通过逆电渗析（RED）反应器将溶液浓差能转换成氢能。为了验证RED反应器能将溶液浓差能转换为氢能，探索关键运行参数变化对能量转换过程的影响。设计了一个由40个膜对所构成的RED反应器，以NaCl水溶液为工作溶液，NaOH水溶液为电极液的制氢系统。通过改变浓/稀溶液入口浓度，溶液过膜流速以及输出电流来考察对RED反应器产氢率、制氢效率和能量转换效率的影响。实验结果发现，浓/稀溶液入口浓度，过膜流速变化均会影响RED反应器的输出电流。在外电路短接条件下，输出电流越大，反应器产氢率和制氢效率越高，但能量转换效率越低。     

石墨废水双极膜电渗析制酸、碱工艺探讨

石墨废水氯化钠的含量为4％左右,硝酸盐1870mg/L,饱和碳酸钠及20ppm左右的氟离子,pH值11～12.本工艺采用均相膜电渗析工艺对石墨废水进行浓缩,采用3隔室双极膜工艺将浓缩转化为酸碱,本工艺能将石墨废水的氯化钠转化为8％的氢氧化钠和7.3％的盐酸.运行电渗析能耗为14.3kWh/t,双极膜处理浓盐水能耗为183.96kWh/t,碱净能耗为2186kWh/t(不含水泵).     

双极膜电渗析技术制备有机酸的应用进展

由于双极膜电渗析技术具有绿色、节能、高效等优势,在有机酸制备领域有显著的工业应用价值和环境效益,引发了众多学者和生产企业的广泛兴趣,成为当前研究的热点。讨论了双极膜电渗析技术的工作原理、结构特点以及在有机酸工业化生产领域的最新应用,同时指出了双极膜电渗析技术在有机酸制备规模化应用面临的机遇和挑战,以期能推动双极膜技术的推广应用和有机酸的生产工艺改进。     

煤矿高矿化度矿井水处理技术研究

通过对煤矿高矿化度矿井水的蒸馏，电渗析及反渗透3种处理工艺进行比较研究，无论是产水水质，脱盐效率还是运行成本，反渗透技术将是处理煤矿矿井水的首选工艺。     

海水淡化缓解水资源紧缺

中国是水资源大国，同时也是人均水资源贫国。中国水资源总量为28124亿m^3，居世界第6位，而人均水资源量仅为2220m^3，处于缺水上下限(3000—1000m^3／人)之间，排在世界第100位之后，被联合国列为13个最贫水国之一。由于我国淡水资源分布不均．人口分布不均和社会经济发展不平衡等原因．造成部分地区淡水资源严重紧缺。全国有300多个城市缺水，50多个城市严重缺水，每年造成直接经济损失数千亿元。据有关部门估计，2000年全国城市年缺水量已达400亿m^3．全国因缺水影响的国民产值达2400亿元人民币。     

电渗析法脱除硼酸锌中微量氯离子的研究

为了解决2ZnO·3B₂O₃·3H₂O（ZB-233）应用于印刷电路板（PCBs）阻燃使氯质量分数偏高导致电子器件发生腐蚀、漏电等问题,采用电渗析技术脱除氯并对实验因素进行探究与优化,得到了最佳工艺条件：电压为23 V、料浆质量分数为10%、电极液Na₂SO₄和NaNO₃浓度为0.03 mol/L;离子交换膜为亚斯通标准阴阳离子交换膜。在上述最佳工艺条件下,氯的脱除率可达87%,能耗为0.029 1 kW·h/kg,最终得到的低氯ZB-233产品可满足PCBs氯质量分数的要求。     

基于二苯并-18-冠-6基体改性的K+选择性离子交换膜的制备及性能研究

基于18-冠-6醚环腔体可与K⁺形成1∶1型稳定的络合物,通过掺杂的方式将4,4'-二氨基-二苯并-18-冠-6（A18C6）引入离子交换膜基材料中并成膜,然后利用1,3,5-苯三甲酰氯（TMC）对A18C6分子进行交联固定,制得一系列改性阳离子交换膜。通过改变A18C6的含量和TMC的反应时间来调控阳离子交换膜的基体结构,系统考察了改性膜在K⁺/Mg²⁺、K⁺/Na⁺ 和K⁺/Li⁺的二元体系中对K⁺的电渗析选择性。研究结果表明,在电流密度为5.0 mA·cm^-2的条件下,最优膜M-A18C6-10%-T30在K⁺/Mg²⁺和K⁺/Li⁺体系中对K⁺的选择性（P_{\mathrm{M}{\mathrm{g}}^{\mathrm{2}+}}^{{\mathrm{K}}^{+}}=\mathrm{6.96},P_{\mathrm{L}{\mathrm{i}}^{+}}^{{\mathrm{K}}^{+}}=\mathrm{3.73}）高于商业的单价选择性阳离子交换膜CIMS（P_{\mathrm{M}{\mathrm{g}}^{\mathrm{2}+}}^{{\mathrm{K}}^{+}}=\mathrm{5.36}）。A18C6的掺杂引入不仅提高了膜基体的致密性（孔径筛分效应）,也为K⁺在膜基体中的传输提供了新的离子传输通道（离子-偶极作用）。     

一种新型太阳能溶液预处理电渗析再生系统

太阳能溶液除湿空调系统是一种具有较大节能潜力的新型空调系统。然而,太阳能热再生系统严重依赖于环境工况,在高温或高湿的气候条件下其再生后得到的除湿溶液将不能满足除湿的需求。提出一种用于溶液除湿空调系统的新型太阳能溶液预处理电渗析再生系统,分析了该系统的工作原理,建立了该系统的耗能模型,并与传统太阳能热再生系统进行了对比研究。研究结果表明,太阳能溶液预处理电渗析再生系统具有较高的节能潜力。