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电渗析技术,你了解多少?

文章出处:德兰梅勒作者:云端端发表时间:2021-10-09 18:36

  渗析是指溶液中溶质通过半透膜的现象。自然渗析的推动力是半透膜两侧溶质的浓度差。在直流电场的作用下,离子透过选择性离子交换膜的现象称为电渗析。

  离子交换膜是由高分子材料制成的对离子具有选择透过性的薄膜。主要分阳离子交换膜(CM,简称阳膜)和阴离子交换膜(AM,简称阴膜)两种。阳膜由于膜体固定基带有负电荷离子,可选择透过阳离子;阴膜由于膜体固定基带有正电荷离子,可选择透过阴离子。阳膜透过阳离子,阴膜透过阴离子的性能称为膜的选择透过性。

  就过程基本原理而言,电渗析技术至少有以下四方面的用途。

  (1)从电解质溶液中分离出部分离子,使电解质溶液的浓度降低。如海水、苦咸水淡化制取饮用水与工业用水;工业用初级纯水的制备;废水处理等。特别苦咸水淡化是目前电渗析技术最成熟、应用最广泛的领域。

  (2)把溶液中部分电解质离子转移到另一溶液系统中去,并使其浓度增高。海水浓缩制盐是这方面成功应用的典型例子。又如化工产品的精制、工业废液中有用成分的回收等也属于这方面的应用。

  (3)从有机溶液中去除电解质离子。目前主要用于食品和医药工业。在乳清脱盐、糖类脱盐和氨基酸精制中应用得比较成功。

  电解质溶液中同电性具有不同电荷的离子的分离和同电性同电荷离子的分离。使用只允许一价离子透过的离子交换膜浓缩海水制盐,是前者工业化应用的实例;后者因无实用的膜,处于开发研究阶段,如卤水中锂的分离已研究多年。