扩散渗析用阴离子交换膜的研制

本文研究了低密度聚乙烯膜与甲基丙烯酸二甲胺乙酯的辐射接枝工艺、接枝膜的烷基化处理过程,制得一种新的酸扩散渗析膜。经扩大试验表明,渗析膜的制备工艺稳定,膜性能的重现性好。在稀土生产等工业过程中应用,取得了良好的结果。     

利用扩散渗析技术回收废酸

Ｅｘｅｒｇｙ工艺公司开发了一种新的在线扩散渗析技术并已推向工业应用。该工艺采用离子交换膜处理废硫酸 ,使其循环使用。废酸与脱离子水在膜的两侧逆流通过过滤室 ,高度离解的酸 (阴离子 )通过Ｄｏｎｎａｎ扩散穿过聚合物膜结构转移至脱离子水中 ,而阳离子 (金属 )则因带有正电荷被截留。两侧液体间的浓度差是通过膜扩散的反应推动力。渗透液 (循环酸 )可重新用于金属电镀过程 ,渗析液中含有金属杂质和残余废酸 ,需进一步处理。利用扩散渗析技术回收和再生废酸无需添加化学品 ,并且减少了装置的盐排放。渗析膜在槽内叠层安装 ,类似压滤机…     

阴离子交换膜在回收废酸中的应用

一、前言利用浓差为扩散渗析推动力,以回收废酸的工艺方法,自从使用阴离子交换膜代替以往的半透膜为渗析膜以来,就使透酸速度及选择透过效率成倍地提高。从而古老的渗析法,改进为一种新型的,有工业实用价值的化工单元操作。目前的使用范围据报道有:(1)钢板、不锈钢等的酸洗废液处理,如FeSO_4-H_2SO_4;FeCl_2-HCl;Fe-HNO_3,HF等。(2)氧化铝膜的加工废酸处理,如Al_2(SO_4)_3-H_2SO_4;     

卷式扩散渗析膜法回收H2SO4/FeSO4体系中的H2SO4

自制的卷式扩散渗析膜组件用于模拟钛白废酸液(H2SO4/FeSO4体系)的回收处理,考察了废液中酸和盐的浓度、流速、流速比、时间等因素对酸回收率和铁离子截留率的影响。结果表明,卷式扩散渗析膜组件是回收钛白废酸液的有效设备,处理能力为4.84 mL/(min.m2)、流速比为1时,酸的回收率可以达到80%,Fe的截留率控制在90%以上,回收酸浓度可达原酸浓度的70%,相同处理效果下,其处理量大于小型板框式扩散渗析器。     

晨光化工研究院研制出D型渗析膜和CGS-1D型膜渗析器

化工部晨光化工院研制出D型渗析膜和CGS-1D型膜渗析器,并于九月初通过鉴定。D型膜以甲基丙烯酸二甲胺乙酯为功能性单体,采用共辐照接枝技术,以氯甲烷为烷基化剂作处理制得。在制作工艺方面具有一定的独创性,而且避免使用剧毒物氯甲基     

酸扩散渗析过程中的盐效应

前言利用阴离子交换膜(AEM)进行酸——盐混合溶液的分离,是AEM实际应用的重要领域。这是利用溶液化学位差自发进行的分离过程。过程本身不耗能,因此普遍受欢迎,近年来得到较快发展,成为开发AEM新应用领域的重要方面。描述AEM酸扩散渗析过程和AEM性能的重要参数是渗析系数。迄今为止,很多研究人员都采用Fick扩散公式计算,以各单独成份的浓度差为推动力。随着AEM酸扩散渗析过程研究的深化和工业应用的扩大,人们发现,AEM的渗析系数随酸的种类、浓度和共存盐的种     

动态扩散渗析法回收盐酸的实验与模型分析

近些年来,工业废酸的处理和回收逐渐成为困扰研究者的难题,膜分离技术以诸多优势成为研究重点.扩散渗析作为一种低能环保的膜分离技术,在废酸回收领域运用广泛,酸回收率一直是扩散渗析过程的重要指标.本工作以0.5～5mol/L盐酸为原料进行动态扩散渗析实验,考察进料酸浓度、进料流量(6～20mL/min)、水酸流量比(0.6～...     

新型高保坍降粘型聚羧酸减水剂制备及性能评价

以聚醚类大单体(TPEG2400)和不同比例的甲基丙烯酸(MAA)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、丙烯酸丁酯(BA)为主要原料,在水溶液聚合条件下,加入低温合成小料DW-1,采用过硫酸铵(APS)和亚硫酸氢钠(NaHSO3)氧化还原体系提供自由基做引发机制,常温下合成一种新型高性能保坍降粘型聚羧酸减水剂BT-N.研究了酸醚比、酸酯比例以及链转移剂用量对其性能的影响.结果表明,酸醚比为5:1,MAA:HEMA:BA=5:1.5:3.5,链转移剂用量为大单体质量的0.4％时,保坍剂的保坍效果最佳,并且具有较好的降粘性能,能有效降低高标号混凝土的粘度,同时对不同种类水泥适应性良好.     

面向酸碱回收过程的扩散渗析技术研究进展

介绍了膜扩散渗析技术对酸和碱回收的工作原理和应用领域,综合分析了当前国内外对扩散渗析技术的研究进展和应用现状,并简要评述了扩散渗析在回收酸碱中的应用前景。     

扩散渗析-电渗析回收赖氨酸离子交换废液中的盐

为缓解电渗析膜污染,提高电渗析性能,采用阴膜扩散渗析对待脱盐的赖氨酸离子交换废液进行净化处理,对扩散渗析回收的(NH4)2SO4溶液进行电渗析脱盐浓缩。结果表明,当扩散渗析流量为5.6 L/h时,扩散渗析的扩散系数达2.24?10?7 cm2/s,离子交换废液中(NH4)2SO4透过率约为30%,可截留90.1% Mg2+和94.5%有机氮、80.3%蛋白、86.0%总糖、79.3%化学需氧量(COD);与直接电渗析赖氨酸离子交换废液相比,对扩散渗析回收的(NH4)2SO4溶液进行电渗析脱盐浓缩,SO42?膜通量、电流效率分别提高了55.7%和18.3%,操作时间、单位膜通量能耗分别降低了26.1%和42.3%。用扩散渗析净化赖氨酸离子交换废液可有效缓解后续电渗析的膜污染,提高电渗析性能。     

膜技术分离稀土金属元素的研究进展

稀土金属元素是我国重要的战略资源,因其在高精尖产品中的独特作用,稀土金属元素的分离纯化显得格外重要。膜分离技术是一种高效率、低能耗、环境友好的分离手段,在众多领域应用广泛,将其用于稀土金属分离可明显提升分离效率,降低稀土工业对环境的破坏,但目前的研究尚处于起步阶段,将面临较多挑战。本文介绍了膜技术分离稀土金属的三种策略,包括离子印迹膜、聚合物包合膜和液膜,总结了膜材料的制备方法和分离性能,分析比较了膜技术细分类型的特点和利弊。本文还指出离子印迹膜的选择分离性优势巨大,但在吸附容量上仍有提升空间,也是未来几年膜分离技术的研究重点;聚合物包合膜和液膜分离技术,可根据萃取剂类型和用量灵活调整活性位点种类和数量,在膜技术分离稀土金属的工业化应用方面具有较大潜力。     

高硅氧发光玻璃的制备及其荧光性能

石英玻璃具有低膨胀、耐热冲击、高机械强度和高化学隐定性等优点,是稀土和过渡金属发光离子掺杂的优选的基质材料。但发光离子在石英玻璃中容易自发形成团簇,产生浓度淬灭效应,介绍一种用二氧化硅质量分数超过95%的纳米微孔玻璃来抑制发光离子团簇的自发形成的新方法,以制备高发光强度的石英破璃和激光玻璃。该方法是将发光离子浸入微孔玻璃中并在适当气氛中烧结,目前已经制得多种颜色、量子效率接近于1的强发光玻璃,真空紫外光激发发光玻璃,高铒离子掺杂的高硅氧玻璃,还获得了新颖的低膨胀、耐高温的掺钕高硅氧激光玻璃和掺铋红外宽带发光玻璃用这种方法还容易进行多种发光活性离子掺杂,实现不同离子间的能量转换,提高发光强度和改变激发光的波长范围。这种新方法有望扩大石英发光玻璃的应用范围。     

Separation of Barium from Alkali and Alkaline Earth Metal Ions Using Octadecyl Silica Membranes Modified by Dibenzo-18-crown-6

Abstract

A simple method for rapid and selective separation of Ba²⁺ ion from alkali and alkaline earth metal ions by using octadecyl silica membrane disks modified with dibenzo-18-crown-6 in the presence of 0.01 M picric acid is presented. The influence of picric acid concentration, nature of the macrocyclic ligands, flow rates, and nature of the stripping acid have been investigated. Maximum capacity of the membrane disks modified by 10 mg crown ether was found to be 900 μg of Ba²⁺ ions. The method was applied to the recovery of barium ion from three different water samples and a certified reference material.     

Synthesis and characterization of in situ polymerized poly(methyl methacrylate)–cerium molybdate nanocomposite for electroanalytical application

In the present study, a new technique to synthesize composites of poly(methyl methacrylate) cerium molybdate (PMMA–CeMoO4) is reported. The study concerns the characterization of poly(methyl methacrylate; PMMA) and PMMA–CeMoO₄ nanocomposites are also discussed. The physical properties of the material were described using TGA–DTA, FTIR, X‐ray, TEM, and SEM studies. The adsorption efficiency towards heavy metal ions was determined by distribution studies and material was found to be highly selective for lead, a heavy toxic metal ion, indicating the utility of the synthesized material for the removal of this ion from the waste stream. The material was used as electroactive component for the construction of an ion‐selective membrane electrode. The membrane electrode was mechanically stable, having wide dynamic range, with quick response time and could be operated for at least 5 months without any considerable divergence in the potential response characteristics. The electrode was successfully used as indicator electrode in complexation titrations. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci., 2013     

3种芳香烃在聚乙烯膜中的无限稀释扩散系数

基于Hadj-Romdhane和Danner色谱过程的数学模型 ,采用反相气相色谱法在 348.2～ 36 3.2K温度范围内测定了苯、甲苯和乙苯 3种芳香烃溶剂在聚乙烯膜中的无限稀释扩散系数 .实测数据的关联结果表明 ,采用空穴自由体积替代Vrentas-Duda自由体积理论方程中自由体积项的修正方程 ,能很好地描述溶剂分子的无限稀释扩散系数随温度的变化关系 .同时在修正方程的基础上建立了一般化自由体积方程 ,并对该方程的预测能力进行了探讨     

Extraction Kinetics of Rare Earth Metals with 2-Ethylhexyl Phosphonic Acid Mono-2-ethylhexyl Ester Using a Hollow Fiber Membrane Extractor

Abstract

A kinetic study concerning chemical complexation-based solvent extraction of rare earth metals with 2-ethylhexyl phosphonic acid mono-2-ethylhexyl ester dissolved as an extractant in n-heptane was carried out using a microporous hydrophobic hollow fiber membrane extractor. The effects of concentration of chemical species in aqueous and organic feed solutions on the apparent permeabilities of metal species for extraction and stripping, respectively, were investigated to clarify the permeation mechanism. From the experimental results it was predicted that the permeation rate is controlled by diffusion of the chemical species in aqueous and organic phases and by interfacial chemical reaction. The experimental data were analyzed by the diffusion model accompanied with an interfacial reaction, taking into account the velocity distributions of the aqueous and organic phases through the inner and outer sides of the hollow fiber.     

液膜对不同酸度磷矿浸出液中稀土的提取

用浓盐酸溶解富含镧、铈等稀土离子的织金磷矿,得到含稀土离子的磷矿浸出液,以P204为载体、Span80或T154作表面活性剂、磺化煤油作溶剂、盐酸作内水相解析剂制成的乳状液膜对酸解液中镧、铈等稀土离子进行提取,考察了流动载体浓度、表面活性剂种类及浓度对稀土提取率的影响及磷矿浸出液中不同浓度稀土离子在不同酸度下的分离提取情况. 结果表明,液膜中最佳载体浓度为12%(j),最佳表面活性剂浓度为4%(j),随外水相pH值增大,液膜对稀土离子的提取率提高,外水相稀土离子浓度为100 mg/L,pH=1时,其提取率可达79.93%.     

稀土元素对K17[Sm（CuW11O39）2]·23H2O的扩渗及导电性研究

采用气相扩渗法,对K17[Sm（CuW11O39）2]·23H2O化合物进行了稀土Er热扩渗,经ICP测试表明,微量Er已渗入到化合物中,利用XRD对扩渗前后的结构进行了表征,表明扩渗后生成了新物质。测试了扩渗前后试样的电导性,结果发现,扩渗后试样的电导率比扩渗前提高了10s倍,为杂多化合物的应用提供了基础数据。     

N235-环烷酸萃取分离稀土中的铁

为制备高纯稀土,降低非稀土杂质铁含量,对添加环烷酸的Ｎ２３５萃取分离铁进行了实验研究．Ｆｅ（ＩＩ）的萃取率随有机相Ｎ２３５浓度增加、环烷酸添加量减少及水相酸度增加而增加．添加少量环烷酸的Ｎ２３５萃取剂基本不萃取料液中的稀土,但料液中稀土的存在有助于铁萃取．经过７级逆流萃取实验,ＲＥＯ中的Ｆｅ２Ｏ３由０．５８％降到１０－６．     

铀酰-salophen印迹聚合物的合成与性能研究

以一种铀酰配合物为模板,制备了一种用于从水相选择性分离铀酰的新型印迹聚合物。用5-氯甲基水杨醛和3,4-二氨基苯甲酸合成四齿配体salophen,再合成铀酰与salophen的配合物铀酰-salophen。然后以甲基丙烯酸甲酯为功能单体,二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂,铀酰-salophen为模板,合成铀酰的印迹聚合物。聚合物中的铀酰通过酸浸除去。用平衡吸附法研究了聚合物对铀酰的吸附性能和选择识别能力,且探讨了实验条件对印迹聚合物吸附性能的影响。结果表明,在竞争金属离子存在下,印迹聚合物对铀酰具有较高的吸附能力和选择识别能力,选择性系数大于200,且可以循环使用。