雙極膜電滲析清潔生產(chǎn)有機酸的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本文主要分為兩個部分,其一,通過實驗設(shè)計采用三種不同價態(tài)的有機酸根離子作為研究對象,考察各影響因素對有機酸根離子通過陰離子交換膜傳質(zhì)的影響,初步探討了不同價態(tài)酸根離子通過陰離子膜的離子競爭規(guī)律;其二,基于前面的實驗規(guī)律將二隔室雙極膜電滲析法應(yīng)用于草酸鈉懸浮液萃取廢液中甲酸的回收,研究不同條件下甲酸根離子和碳酸根離子在透過陰離子膜的競爭性,從而獲得回收甲酸的最佳工藝條件。得出以下結(jié)論: 采用雙極膜電滲析生產(chǎn)乙酸、草酸、檸檬酸時,

2、膜堆的電壓大小同有機酸根離子極限當(dāng)量電導(dǎo)相關(guān),極限當(dāng)量電導(dǎo)值越大,電壓越小。產(chǎn)物酸的濃度隨鹽的初始濃度、電流密度的增加而增加。實驗測定出TCH3COO C2O42-=1.826、TCH3COO-C6H5O73-=2.481、TOH-CH3COO-=9.416,說明陰離子膜對酸根離子的選擇滲透性大小排列為:OH->CH3COO->C2O42->C6H5O73-,選擇滲透性越強,離子的遷移量就越大,產(chǎn)物的濃度也就越大。對于BP-A構(gòu)型,電流

3、密度越小,鹽濃度越高時,電流效率越大,能耗越低,且電流效率最大值能達到75%;乙酸、草酸、檸檬酸的能耗分別是3.8~15.7、7.3~21.1、8.1~22.7 kWh kg-1。不同構(gòu)型下電流效率最大為95%,能耗順序為EBP-A>EBP-A-C>EBP-C,且E乙酸>E草酸>E檸檬酸。最優(yōu)構(gòu)型為BP-C構(gòu)型。 通過二隔室雙極膜電滲析法驗證了草酸廢液中同時回收甲酸和碳酸是可行性的。結(jié)果顯示出甲酸和碳酸的電流效率分別達到72%

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