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。     

“UF—RO—EDI”组合膜集成技术的应用研究

脱盐工艺目前大多采用“多介质过滤器＋离子交换”,该工艺产水率很低,需消耗大量酸、碱,而且再生后期的酸碱得不到有效的利用,再生排液还增加了污水场的负荷。文章以某市洗化厂除盐工艺为研究对象,在文献资料调研及现场考察的基础上,提出了一个以“超滤＋反渗透＋填充床电渗析”组合为核心的膜集成除盐新工艺。     

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.     

双极膜在食品工业领域中的应用

双极膜作为一种新型膜发展很快,并在近几年里得到了迅速的发展。双极膜电渗析技术在食品工业领域中的应用非常广泛,食品工业与人类息息相关,因此从理论研究和应用两方面阐述了双极膜中水解离、电渗析技术等理论研究和双极膜电渗析技术在食品领域中的广泛应用。     

电渗析技术在氨基酸生产中的应用

电渗析技术是在电场力作用下利用离子交换膜的选择透过性对电解质溶液进行分离提纯的一种技术.从不同膜组合方式出发,介绍了电渗析技术在各种氨基酸生产和分离中的应用,并提出将新型电渗析技术运用到氨基酸工业中的展望.     

双极膜法制备葡萄糖酸工业化生产研究

相对传统工艺制备葡萄糖酸,采用双极膜法在节能减排、降低生产成本等方面有极大的改善.本文的工业化生产设备为BPM2-2500型双极装置,规格为400 mm×800 mm,装有100组、有效膜面积共有25 m2的双极膜工业化生产设备,35％的葡萄糖酸钠的转化能力为5 t·d-1.该装置在电流密度为500A·m-2( 125A)稳流的条件下,获得以下较好的结果:葡萄糖酸钠的转化率为98％以上,酸转化能耗为310 kWh·t-1,产酸成本为500元·t-1,远低于传统工艺的600～900元·t-1.如果计算转化每t酸所产生氢氧化钠约200 kg的回用经经济价值,则综合产酸成本低于200元·t-1.本文的成果填补国内双极膜法生产葡萄糖酸工业化应用的空白,也为此工艺的推广打下基础.如果膜成本继续降低、计算氢氧化钠回收价值、计算环保节省的费用、继续优化过程,将有可能实现零成本把葡萄糖酸钠转化成本葡萄糖酸的目标.     

生物基有机酸提取分离技术研究进展

有机酸如乳酸、琥珀酸、柠檬酸、衣康酸、苹果酸等在工业上有重要应用,随着食品、医药、化学合成等工业的发展,有机酸需求骤增,发酵生产有机酸逐渐成为生物工程领域中一个重要而成熟的分支,但存在产物浓度低、成分复杂、后处理量大等问题. 有机酸亲水性好、不同有机酸物理化学性质相近等特点导致产物分离提纯困难,成为制约生物法生产有机酸的瓶颈. 分离发酵液中有机酸的方法主要有沉淀法、萃取法、吸附法、离子交换法、膜分离法、电渗析法和酯化法等. 通过各种分离方法的对比,发现单一的分离方法很难有效分离有机酸. 集成不同分离方法,可简化分离工艺,分离效果更好. 此外,采用新型分离耦合技术,可实现有机酸的连续或半连续生产,是未来发酵行业的一个重要发展方向.     

含盐乙二醇溶液电渗析脱盐工艺研究

针对陆域油气体开采过程中产生的乙二醇盐溶液,设计了处理规模为100 L/h的3级串联电渗析连续化脱盐工艺,在不同操作电压条件下分析了系统脱盐率、能耗、乙二醇损失率以及各级电渗析脱盐率的变化特性。结果表明,操作电压为80 V时,脱盐率可达到90%,能耗仅为0.792 kW·h/m3,此时乙二醇损失率为0.51%。操作过程中当前2级电渗析以较大操作电压运行时,可通过适当降低第3级电渗析的操作电压以减少能耗。     

工业废水电渗析过程中膜污染研究进展

综述了工业废水电渗析体系膜污染类型、性质、影响因素等的研究进展. 无机污染主要是Ca2+, Mg2+或其他高价离子在离子膜表面或内部形成的结垢现象,原理是极化或溶液过饱和形成沉淀. 有机污染是由蛋白、腐植酸、表面活性剂及大分子有机物在离子膜表面沉积或渗透到膜内部而形成,原因主要是带负电荷的有机物与阴膜荷正电基团的静电作用及带苯环有机物与基膜的亲和作用,其次是有机物分子大小与膜的网络结构的作用. 膜污染形成及其性质与施加电流、共存组分、温度、pH值和运行时间等密切相关,可造成离子膜导电性、离子交换容量、水含量和极限电流密度等减小,且有机污染对电渗析性能的影响比无机污染更严重. 由有机物凝胶层形成的膜污染可用电渗析膜污染指数定量描述.     

双极膜电渗析法处理天然碱卤水的工艺条件优化

采用阴离子交换膜和双极膜组成的两隔室双极膜电渗析处理天然碱卤水,考察了膜堆电压、物料流量、温度和进料浓度对脱盐率、电流效率以及耗电量的影响.通过单因素实验和正交实验确定两隔室双极膜电渗析脱盐的最佳工艺条件为:膜堆电压24 V、物料流量5.0L·h-1、温度40℃、进料浓度2.0 mol·L-1,在此条件下,脱盐率、电流效率较高,耗电量较低,脱盐效果最好.