膜电解

摘要： 近日,武汉大学的研究团队开发了首例工业级电流密度纯水CO_(2)共电解制乙烯的碱性膜电解器,通过设计兼具离子传导和协同催化的双功能聚合物电解质,实现了工业级电流密度、高选择性、低电解槽压(即高能量转化效率)的CO_(2)电解制乙烯过程。相关研究成果发表于《自然·能源》杂志。

摘要： 以国内某工业园区中水回用示范项目1.75万m3/d造纸废水零排放工程为例,对工程采用的预处理+多级膜浓缩+蒸发结晶+膜电解组合工艺流程及设计参数情况进行了重点说明,对部分工艺单元的运行数据进行了技术分析.运行数据表明:臭氧活性炭生物滤池对造纸废水二级出水残留COD的去除率＞50％,机械加速沉清池对一级反渗透浓水硬度的去除率达到70％,离子交换器出水硬度稳定在0～4 mg/L,NaC1浓缩反渗透单元对Cl-的再浓缩比约为3倍.最后介绍了对于膜浓缩和蒸发结晶系统改造的工程经验,并从技术总结的角度阐明完善的工艺流程及技术保障措施是该工业废水零排放工程获得成功的根本.

摘要： 随着电镀行业的发展,电镀废水排放造成的污染问题一直困扰着研究者.而针对其中高浓度含铜电镀废水少污染、可回收的目标,开发了单膜双室膜电解法处理并回收铜的新工艺,本实验研究了其运行方式、回收效果与机理并对回收的产物进行表征.在一个电解槽内阴阳两极之间放入一张阴离子交换膜,研究了初始Cu2+浓度、电流密度、pH、极板间距、温度和添加剂等运行参数对铜回收率和能耗的影响.在Cu2+初始浓度50g/L,阴极板电流密度400A/m2,温度40°C,极板间距30mm,阴极室pH=6.5,添加1g/L硝酸铵的最优工况下,测得铜回收率可以达到96.1％,电流效率超过70％,并且反应能耗为5737kWh/t.同时通过表征分析在最佳工艺条件下电解回收的铜,发现其颗粒较小、大小均匀、棱角分明,且其纯度高,具有较高的经济价值.

摘要： 采用三室双阳膜电解法处理钠碱脱硫液的再生,主要考察了电流密度、钠碱脱硫液物质总浓度、钠碱脱硫液pH、电解时间、电解温度对再生过程的影响.结果 表明,在电流密度127.8 A/m2、钠碱脱硫液物质总浓度50 g/L、钠碱脱硫液pH=5.4、电解时间4h、电解液温度60°C条件下,阴极室出口溶液pH可以达到6.72,中间室出口液pH为1.65,钠离子迁移电流效率为85.3％,单位电耗为0.168 kWh/kg.

摘要： 采用双膜三室,考察了三种不同阳极处理已拟合条件下的模拟某电镀厂高浓度硫酸锰废液,阳极室电沉积二氧化锰,对其产品形貌进行电镜扫描,并分析了其经济效益.结果表明:在使用钛基二氧化铅电极下,阳极液中锰的转化率为63.7％,电流效率为93.8％,并且其槽电压为14.3V,电耗为19.40kW·h/kg,此阳极电解下的经济效益最高.

摘要： 建立膜电解电化学氢自养MBBR反应器(移动床生物膜反应器)用于去除水中高氯酸盐,微生物利用阴极电解产生的氢气将高氯酸根还原为氯离子,而后氯离子在阳极发生氧化析氯反应生成活性氯进一步提升出水水质,从而实现高氯酸根的深度转化.利用该反应器研究了高氯酸根的转化过程及相关影响因素,结果表明:进水ClO4-浓度为(4.98±0.091)mg/L,维持HRT(水力停留时间)为4h,施加电流由6mA增加至15mA,反应器对高氯酸根的去除率由(39.75±2.09)％增加至(98.99±0.05)％,总出水活性氯浓度由(0.057±0.003)mg/L增加至(0.070±0.002)mg/L,pH值稳定在7.96～8.11,浊度较低为(0.89±0.27)NTU.进一步增大施加电流(20mA),导致阴极室溶液pH值超过9.5,进而影响微生物活性,去除率急剧下降至(30.75±1.19)％.利用扫描电子显微镜(SEM)观察反应器内微生物形貌,发现反应器内微生物均附着于填料表面,以短杆菌为主,增殖缓慢.运用高通量测序技术对接种及运行第24d的微生物群落结构展开分析.结果显示,反应器运行过程中,菌群多样性下降,Thauera菌属为主要的氢自养还原优势菌属,其丰度达到8.25％.

摘要： 化工生产包含化学反应与分离两个过程,分离过程一般投资大、能耗高,尤其是有机合成中产物的分离更为复杂.离子交换膜的应用,可使得这个问题简化,而且可使分离与化学反应同时进行.

摘要： 综述了酸性氯化铜蚀刻液膜电解再生技术的发展现状,分析了当前膜电解再生技术的优缺点,探讨了酸性蚀刻液膜电解再生系统的设计,指出了膜电解再生技术的发展趋势.

摘要： 电解废渣中金属镍含量较高,对环境有严重的污染,又具有一定的回收价值.在常规电解方法的基础上,实验采用酸溶及化学沉淀法将其转化为酸性含镍废水后进行单阳膜二极室电解.结果表明:电解温度为25°C,电解电压为6V,电解电流为350 mA,电解时间为24 h,pH值为4～4.5,此条件下,金属镍离子的回收率及电流效率均可达到90％以上,不仅解决了电解废渣大量堆放污染环境的问题,更是回收了电解废渣中的金属镍,变废为宝,具有一定的经济和环保意义.

摘要： 燃煤烟气中单质汞Hg0具有高蒸汽压力和低溶解性,需要使用氧化剂把其氧化并吸收到溶液中,但成本较高。对作用NaClO脱汞的溶液进行膜电解,不仅可以提取汞单质,还可以实现吸收液的再生,降低湿法脱汞的成本。本文分析了电解原理并进行了循环伏安特性测试,确定了电解的电极电势,在H型电解槽中测试了不同反应条件对电解电流效率的影响,提出最佳电解工况,为该技术的工业应用提供参考。

摘要： 由于高度精细化线路和高层数印制电路板的产量增加,所以酸性蚀刻废液的排放量越来越大,对环境的负荷也随之增大。为此,本文简要介绍了酸性蚀刻废液膜电解再生的基本原理。进行了中试规模的应用研究,分析了该方法预期的经济效益,并与其他电解再生方法进行技术与经济比较分析。预计酸性蚀刻废液膜电解方法将具有广阔的发展前景。

摘要： 本文介绍了膜电解法处理废镍合金产出氯化镍或硫酸镍溶液的工业试验结果.以废电池熔炼产出的镍合金铸成阳极,以国产阴离子交换膜作为隔膜进行电溶解,考察了电流密度、电解液酸度、温度、阳极液镍离子浓度对电解过程的影响.优化条件下,分别在盐酸体系和硫酸体系中进行了长时间的连续运行试验.结果表明:电解温度为40-55 °C,电流密度为300-400 A/M2,阴极液酸度为2mol/l;电解得到的镍溶液中含镍可达到90g/l,游离酸能降到0.2 mol/l.无论是盐酸体系还是硫酸体系,选定条件下的电解过程都能稳定地进行,电解电效均可保持在95％以上,能耗为2100-2350 kwh/T合金.

摘要： 为了降低二氧化碳(CO2)捕集过程中的成本，对利用膜电解技术再生热钾碱吸收液的机理进行了研究。以K2cO3和KHCO3的混合液作为模拟液，用离子膜电解装置对其进行脱碳处理，得出电解再生的方法，可以使回收液中的KHCO3转化率达到100%，该过程在析出CO2的同时产生H2，起到了对热钾碱吸收液再生利用的作用。

摘要： 本文研究了一种基于膜分离和电解组合(M-E)的闭路流程来就地再生铜蚀刻液,现场回收其中的铜并使其实现循环使用.其特点是采用离子膜-电沉积技术从铜蚀刻液中选择性分离出铜,与此同时那些对蚀刻有用的成分也得到回收。

摘要： 本文研究了一种基于膜分离和电解组合(M-E)的闭路流程来就地再生铜蚀刻液,现场回收其中的铜并使其实现循环使用.其特点是采用离子膜-电沉积技术从铜蚀刻液中选择性分离出铜,与此同时那些对蚀刻有用的成分也得到回收。

摘要： 本文研究了一种基于膜分离和电解组合(M-E)的闭路流程来就地再生铜蚀刻液,现场回收其中的铜并使其实现循环使用.其特点是采用离子膜-电沉积技术从铜蚀刻液中选择性分离出铜,与此同时那些对蚀刻有用的成分也得到回收。

摘要： 本文研究了一种基于膜分离和电解组合(M-E)的闭路流程来就地再生铜蚀刻液,现场回收其中的铜并使其实现循环使用.其特点是采用离子膜-电沉积技术从铜蚀刻液中选择性分离出铜,与此同时那些对蚀刻有用的成分也得到回收。

摘要： 本文研究了一种基于膜分离和电解组合(M-E)的闭路流程来就地再生铜蚀刻液,现场回收其中的铜并使其实现循环使用.其特点是采用离子膜-电沉积技术从铜蚀刻液中选择性分离出铜,与此同时那些对蚀刻有用的成分也得到回收。

摘要： 本说明书提供了用于制备聚合物电解质膜的方法、使用其制备的聚合物电解质膜、包括所述聚合物电解质膜的膜电极组合件和包括所述膜电极组合件的燃料电池，所述方法包括：使聚合物电解质膜的聚亚芳基醚酮聚合物的酮基还原；以及用硫酸处理聚合物电解质膜。

摘要： 制造出一种用于聚合物电解质燃料电池中的膜电极组件A，其中在电解质膜1和电极催化剂层6之间不存在边界。从而可以获得在聚合物电解质燃料电池中具有高电效率的膜电极组件。在多孔增强膜30上施加电解质颗粒2、电解质精细颗粒3和电极催化剂颗粒4或者其混合物5，使得形成层叠体10A。通过在加热板21和22之间加热层叠体10A熔化电解质颗粒2和电解质精细颗粒3，并且以熔化的电解质浸渍多孔增强膜30，从而形成增强电解质膜。另外，增强的电解质膜和包括电极催化剂颗粒4的电极催化剂层6通过熔化的电解质彼此整体接合，而其中不存在层间边界，从而形成膜电极组件A1。

摘要： 本发明的课题在于提供一种兼具高质子传导率和低燃料透过的高分子电解质、及使用了该高分子电解质的部件，提供可以实现高输出功率、高能量密度的高分子电解质型燃料电池。本发明通过使用下述高分子电解质而完成了上述课题，即，一种高分子电解质，是质子传导性聚合物(A)与不同于(A)的高分子(B)混合而成的高分子电解质，其特征在于，上述高分子电解质中的数学式(S1)所示的不冻水量的比例为40重量%～100重量%。(不冻水量的比例)＝(不冻水量)/(低熔点水量+不冻水量)×100(%)......(S1)。

摘要： 本发明提供一种能够在短时间内粘接且难以被水劣化的电解质膜粘接用树脂组合物、电解质膜粘接用树脂膜以及电解质膜粘接用树脂膜的制造方法。更具体而言，本发明是用于电解质膜的粘接的电解质膜粘接用树脂组合物，所述电解质膜粘接用树脂组合物含有酸改性聚烯烃树脂(A)和树脂类化合物(B)作为必须成分而成，所述树脂类化合物(B)在一个分子中具有两个以上的与电解质膜的官能团进行反应的官能团且在一个分子中具有四个以上的与酸改性聚烯烃树脂(A)的酸官能团进行反应的官能团，树脂类化合物(B)仅具有环氧基以及羟基或者环氧基作为官能团。

摘要： 本说明书提供了用于制备聚合物电解质膜的方法、使用其制备的聚合物电解质膜、包括所述聚合物电解质膜的膜电极组合件和包括所述膜电极组合件的燃料电池，所述方法包括：使聚合物电解质膜的聚亚芳基醚酮聚合物的酮基还原；以及用硫酸处理聚合物电解质膜。

摘要： 制造出一种用于聚合物电解质燃料电池中的膜电极组件A，其中在电解质膜1和电极催化剂层6之间不存在边界。从而可以获得在聚合物电解质燃料电池中具有高电效率的膜电极组件。在多孔增强膜30上施加电解质颗粒2、电解质精细颗粒3和电极催化剂颗粒4或者其混合物5，使得形成层叠体10A。通过在加热板21和22之间加热层叠体10A熔化电解质颗粒2和电解质精细颗粒3，并且以熔化的电解质浸渍多孔增强膜30，从而形成增强电解质膜。另外，增强的电解质膜和包括电极催化剂颗粒4的电极催化剂层6通过熔化的电解质彼此整体接合，而其中不存在层间边界，从而形成膜电极组件A1。

摘要： 本发明目的在于提供一种聚烯烃微多孔膜、其卷绕体和聚烯烃微多孔膜的制造方法，所述聚烯烃微多孔膜的穿刺强度与气阻度优异，进而制成卷绕体时，具有没有褶皱、卷绕偏移的优异的外观。一种聚烯烃制微多孔膜，其特征在于，厚度16μm换算的穿刺强度为400gf以上，厚度16μm换算的气阻度为100～400秒/100cc，重合所述聚烯烃微多孔膜的正反面时的静摩擦系数为0.5～1.0。

摘要： 本发明提供实用性优异的聚合物电解质组合物和分别使用其的聚合物电解质膜、膜电极组件和聚合物电解质燃料电池，所述聚合物电解质组合物具有优异的化学稳定性(在燃料电池操作期间耐受强氧化气氛并且在低湿度条件下实现优异的质子传导性)、优异的机械强度和物理耐久性。本发明涉及一种聚合物电解质组合物，其包含含离子基团的聚合物(A)、含磷添加剂(B)和含氮芳香族添加剂(C)，所述含磷添加剂(B)和所述含氮芳香族添加剂(C)为由特定结构式表示的化合物。

摘要： 本发明的课题在于提供一种兼具高质子传导率和低燃料透过的高分子电解质、及使用了该高分子电解质的部件，提供可以实现高输出功率、高能量密度的高分子电解质型燃料电池。本发明通过使用下述高分子电解质而完成了上述课题，即，一种高分子电解质，是质子传导性聚合物(A)与不同于(A)的高分子(B)混合而成的高分子电解质，其特征在于，上述高分子电解质中的数学式(S1)所示的不冻水量的比例为40重量％～100重量％，(不冻水量的比例)＝(不冻水量)/(低熔点水量+不冻水量)×100(％)……(S1)。

摘要： 本发明提供一种能够以比以往低的电压将碱金属氯化物水溶液电解、且能够降低阳极气体中所含有的杂质气体浓度的离子交换膜电解槽用阳极以及使用该离子交换膜电解槽用阳极的离子交换膜电解槽。离子交换膜电解槽用阳极是由离子交换膜划分成阳极室和阴极室的离子交换膜电解槽所使用的离子交换膜电解槽用阳极。离子交换膜电解槽用阳极具有至少1张金属制有孔平板(1)(网状金属板(1))，金属制有孔平板(1)(网状金属板(1))的厚度是0.1mm～0.5mm、短径SW与长径LW之比SW/LW是0.45～0.55。优选短径SW是3.0mm以下。