双极膜电渗析法连续制备聚合硫酸铁

研究了双极膜电渗析法连续制备聚合硫酸铁（PFS）的工艺。主要考察了电流密度、原料补充液中硫酸亚铁和硫酸的摩尔比以及原料补充液流速对产品PFS各性能指标（盐基度、全铁含量、pH、密度等）和过程能耗的影响。研究结果表明：电流密度从10mA/cm²增加到20mA/cm²时,盐基度从8.59%显著增加到11.32%,去浊率从84.31%逐渐增加到95.34%,但当电流密度大于20mA/cm² 时,盐基度和去浊率稍有下降,过程能耗最高可达4.26kW·h/kg H₂SO₄,酸液罐酸浓度最高可达0.45mol/L;原料补充液中硫酸亚铁和硫酸的摩尔比从2.01增加到4.08时,盐基度从8.69%增加到11.38%,去浊率从94.96%逐渐增加到95.88%,能耗在3.05~3.15kW·h/kg H₂SO₄ 范围内变化,酸液罐酸浓度约为0.38mol/L;原料补充液流速从1mL/min增加到3mL/min时,盐基度从11.52%下降到6.75%,去浊率从95.92%逐渐降低到75.61%,同时,能耗从3.09kW·h/kg H₂SO₄下降到2.77kW·h/kg H₂SO₄。     

电渗析法制备水溶性离子液体

以1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（［EMIm］BF₄）的制备为例,对四隔室电渗析法制备水溶性离子液体进行了研究。分别考察了操作电压、进料浓度和离子交换膜种类对平均电流效率、能耗和收率3个电渗析过程性能参数的影响。实验结果表明,相比于传统的化学合成法制备离子液体,采用四隔室电渗析法制备水溶性离子液体具有反应条件温和（室温下反应）、反应时间短、反应无须传统有机溶剂（水作反应溶剂）和产物纯度高（最高可达98％）的优点。     

双极膜电渗析清洁制备NaOH和H2SO4的试验研究

采用双极膜、阴离子交换膜和阳离子交换膜交替排列构成的五隔室双极膜电渗析(BMED)构型,以Na2SO4为原料制备NaOH和H2SO4。研究了电流密度和原料液浓度对膜堆操作性能的影响,并对2种不同的均相阳膜进行了对比考察。结果表明,在电流密度50 mA/cm2,Na2SO4原料液浓度10%的条件下,试验范围内NaOH的收率可达79.63%,其收率和能耗随电流密度的增大而增加;电流密度恒定时,较高的原料液浓度利于保持更小的膜堆电阻,过程能耗相应降低。将BMED制得的稀NaOH和H2SO4溶液直接用于饱和阴、阳离子交换树脂的再生处理,并将其与经常规酸碱试剂化学再生的树脂均用于反渗透产水的深度除盐制备纯水,结果前者所获水质纯度显著优于后者,表明BMED所制备的酸碱纯度更高,树脂再生更为彻底。     

电渗析分离乙二醛与硝酸的过程研究

在硝酸氧化乙醛制备乙二醛的过程中,需要除去产品中未反应的硝酸。常规的处理工艺容易引起硝酸再次发生氧化反应,因此需要探索新的脱酸技术。文中对电渗析法分离乙二醛溶液中的硝酸进行了实验研究,筛选了3种均相离子交换膜进行实验,使用筛选出的J-1-18离子交换膜组装电渗析装置进行分离过程的工艺条件研究。实验研究了膜堆电压对硝酸脱除率的影响和操作电压对电流效率的影响,考察了硝酸初始质量分数对电渗析分离的影响。研究结果表明:电渗析在低电压下操作,电流主要用于硝酸根离子的迁移,可实现硝酸的有效分离,且分离硝酸所用时间短,还有利于分别回收硝酸和乙酸。     

用废分子筛催化剂制备聚合硫酸铝工艺研究

以一种新的原料废分子筛催化剂通过酸溶、聚合等过程制备聚合硫酸铝,找出了最佳制备工艺条件,并对其性能进行了絮凝实验考察。结果表明,原料配比、反应温度、反应时间对分子筛中A l2O3的浸出率的影响较大,熟化时间、温度对产品性能影响较大,盐基度对絮凝性能有较大影响。     

用高岭土合成聚合氯化铝的研究

以高岭土为原料,利用盐酸酸溶、聚合过程制备聚合氯化铝(PAC),探索最佳工艺条件,考察了焙烧温度800℃,原料配比1∶3.5,反应时间3.5 h,反应温度60℃对合成工艺的影响,使A l2O3溶出率可达80%左右。用铝酸钠对盐基度进行调整,盐基度可达75%左右,并对其性能与同类产品进行了净水性能考察对比。结果表明,产品质量达到同类产品的先进水平。     

双极膜电渗析处理精制浓海水制备酸碱

采用自行研制的三隔室型双极膜电渗析(BMED)膜堆,以模拟精制浓海水为原料制备酸碱,考察了操作条件对膜堆性能的影响和运行过程中酸碱室的盐组分泄漏问题。结果表明,在电流密度为30 m A/cm~2,精制浓海水盐的质量浓度为147 g/L,碱(酸)与盐初始溶液体积比为1:1的条件下,实验范围内产品碱的收率可达56.4%;膜堆产率和碱收率随电流密度的提高而提高,但电流效率随之下降;较大的碱(酸)与盐初始溶液体积比有利于盐离子的迁移,电流效率相应上升,过程能耗减小;膜堆电阻随浓海水盐含量的升高而减小,过程能耗降低,但产品碱的收率有所下降。实验过程在酸室中检测到有Na~+、K~+,而碱室中检测到Cl~-,表明所用双极膜和阴阳离子交换膜存在一定程度的离子泄漏,且随过程运行逐步加剧。     

亚氨基二乙酸合成工艺优化

针对目前亚氨基二乙酸合成路线含盐废水排放量大问题,以二乙醇胺、氢氧化钠为原料经氧化脱氢、电渗析法制备了亚氨基二乙酸,合成过程无废水产生,利用单因素-响应面法对合成工艺进行了优化,得到最佳工艺条件为:反应温度160℃,反应压力0.81 mPa,n(氢氧化钠)∶n(二乙醇胺)=2.23∶1,反应时间2.99 h,产品收率92.9%。     

电渗析分离乙醛酸体系产品研究

;本文采用电渗析法分离乙二醛电氧化合成后的乙醛酸产品,研究了电流密度、流速、温度、阴离子交换膜对电渗析分离效果的影响.     

浆粕黑液中回收碱的新技术

本课题探讨了阳离于交换膜电渗析法从浆粕黑液中回收碱的新技术,进行了单阳膜、双阳膜、多阳膜的试验,考察了装置设备、工艺条件及电流密度等因素的影响。     

电流密度对建筑用6463铝合金柠檬酸阳极氧化膜性能的影响

在建筑用6463铝合金表面制备柠檬酸阳极氧化膜,并研究电流密度对阳极氧化膜的微观形貌、显微硬度和耐蚀性能的影响.结果表明:不同电流密度下获得的四种阳极氧化膜均呈现蜂窝状形貌,但性能存在一定差异.在一定范围内随着电流密度增加,阳极氧化膜的厚度呈现近似线性增加的趋势,孔隙率降低,致密性明显改善,显微硬度从125.4 HV增...     

乙二醛电氧化合成乙醛酸产物的分离

采用电渗析法实现乙二醛电氧化合成乙醛酸体系产品的分离,以淡化室储槽中溶液的组分含量为分析对象,分别考察电流密度、淡化室流速、温度、阴离子交换膜对电渗析作用的影响。实验结果表明,随着电流密度增大,氯离子迁移速率先增大后减小,初期电流密度可为628.7A·m-2;当盐酸通过率为50%,则电流密度应调整为456.6A·m-2,此时乙醛酸的迁移量最少,分离效果最好。当流速为3.37cm·s-1时,各组分迁移速率最大;当流速为4.21cm·s-1时,乙醛酸的迁移量较少,分离效果最好。温度升高,各物质的迁移量增大,选择性下降,操作温度在30℃最适宜;ASV膜的透过性比AHT膜大,AHT膜选择性好。     

聚氯化铝过滤性能的影响因素研究

为改善聚氯化铝（PAC）生产中产品的过滤效果,从工艺、原料、产品 3个方面研究了反应时间、过滤温度、铝酸钙粉用量、硫酸根离子含量、三价铁离子含量、氧化铝含量、盐基度等多个因素对PAC过滤效果的影响。研究表明,反应时间、过滤温度、铝酸钙粉用量、原料中硫酸根离子含量对PAC的过滤效果均有显著影响。为确保PAC的可滤性,建议生产中反应时间为60 min,过滤温度为60~80 ℃,尽量少用铝酸钙粉,尽量选用不含硫酸根离子的原料酸。产品中氧化铝含量的变化对PAC的过滤效果有一定影响,但不会改变产品的可滤性。原料中三价铁离子含量、产品盐基度的变化对PAC的过滤效果无显著影响。     

电渗析法再生化学镀镍废液膜的选择及电流和时间的影响

采用电渗析法研究了化学镀镍废液的再生工艺,研究分析了离子交换膜的选择方法,以及电流密度和处理时间对镀液中不同离子去除(损失)率的影响。结果表明,以日本的CMS离子交换膜和上海的异相阴离子交换膜组成的膜对作为离子交换膜,在65mA/cm2下对化学镀镍废液处理48h时的再生效果较好,23HPO的去除率达60.86%,22HPO和Ni2+的损失率分别为63.13%和1.20%。经本法处理并补加有效成分22HPO之后,可从再生化学镀镍液中制得性能良好的镍镀层,即化学镀镍废液得到回用。     

电渗析浓缩垃圾焚烧飞灰水洗废水研究

采用间歇电渗析法和连续电渗析法对去除重金属后的垃圾焚烧飞灰水洗废水中KCl、CaCl₂、NaCl等混盐进行浓缩工艺的研究,考察了电压、水洗废水温度、补料流量、水洗废水盐含量等因素对电渗析浓缩过程中混盐质量浓度、混盐回收率以及膜堆单位能耗的影响。结果表明,电压、温度、补料流量、水洗废水盐含量影响较大。在电压为12 V,水洗废水温度为25 ℃,补料流量为5 L/h、水洗废水盐含量46.70 g/L条件下,浓缩后水洗废水中的混盐质量浓度从46.70 g/L浓缩至187.29 g/L,混盐回收率为50.53%,膜堆单位能耗为170.79 kWh/t_混盐,表现出了良好的盐浓缩性能。     

长链烷基季铵碱的制备工艺及性能

以烷基叔胺和碳酸二甲酯为原料制备烷基碳酸甲酯铵,再经水解得到烷基碳酸氢铵,通过离子膜连续电解法合成长链烷基季铵碱。以十四烷基三甲基氢氧化铵为例,考察了电解反应温度、电流密度、阳极液浓度、阴极出料液浓度对电流效率的影响,得出其优化工艺条件为:反应温度65℃、电流密度450 A/m2、阳极液浓度1.40 mol/L、阴极液出料浓度为0.15 mol/L,在该条件下电解反应的电流效率可达67%以上;通过1HNMR、IR对产品结构进行了表征,结果表明,合成的产品为长链烷基季铵碱;对得到的长链烷基季铵碱的表面活性、p H值、润湿性、泡沫性等性能进行了研究。     

长链烷基季铵碱的制备工艺及性能研究

以烷基叔胺和碳酸二甲酯为原料制备烷基碳酸甲酯铵,烷基碳酸甲酯铵水解得到烷基碳酸氢铵,再通过离子膜连续电解法合成长链烷基季铵碱。以十四烷基三甲基氢氧化铵为例,考察了电解反应温度、电流密度、阳极液浓度、阴极出料液浓度对电流效率的影响,得出其最优工艺条件为：反应温度65 ℃、电流密度450 A/m2、阳极液浓度1.40 mol/L、阴极液出料浓度为0.15 mol/L,在此条件下电解反应的电流效率可达67%以上;通过1H-NMR、IR对产品结构进行了鉴定,结果表明合成的产品为长链烷基季铵碱;对得到的长链烷基季铵碱的表面活性、pH值、润湿性、泡沫稳定性等性能进行了研究。     

离子交换膜电渗析技术在制备磷酸二氢钾中的应用

磷酸二氢钾含有70％以上的营养物质,是一种磷钾复合肥料,但迄今为止,生产磷酸二氢钾比较经济合理的方法,尚未研究出来。我们从1978年起开展了以KCl和H_3PO_4为原料,用离子膜电渗析技术来制备KH_2PO_4的试验。现把本试验电渗析法一膜二室以KCl和H_2PO_4制备KH_2PO_4的情况归纳如下:     

2,2-二羟甲基丁酸合成工艺研究

以正丁醛、甲醛和双氧水为主要原料,经羟醛缩合、氧化反应制备2,2-二羟甲基丁酸,考察了缩合、氧化反应条件。结果表明,最佳缩合反应条件为:正丁醛∶甲醛∶双氧水=1∶2.4∶1.4(摩尔比),缩合反应温度35℃左右,缩合反应时间6 h;氧化反应条件为:温度80℃左右,反应时间6 h。反应液采用离子交换→真空浓缩→溶剂结晶→重结晶工艺处理,2,2-二羟甲基丁酸产品总收率大于40%。     

电子器件功率模块用铝基板草酸阳极氧化工艺参数优化

采用草酸阳极氧化工艺对电子器件功率模块用铝基板进行表面处理,并考察了电解液温度、电流密度和氧化时间对氧化膜的厚度及腐蚀失重的影响.结果表明:电流密度从1 A/dm2增加到3 A/dm2,氧化时间从35 min延长到75 min,氧化膜厚度都呈先增加后降低的趋势并且伴随着腐蚀失重先降低后增加.采用单一变量法得到铝基板草酸...