功能高分子材料課件第二章-高分子螯合劑及離子交換膜-資料下載頁
2025-02-21 15:14本頁面
【正文】 ~ 50 oC 反應(yīng)時間： ~ 4 小時 轉(zhuǎn)化率： 94% 成環(huán)率： % 2022/3/13 46 在 1~6 ml/L的酸度范圍內(nèi)，亞硫酸乙烯酯樹脂對金三價離子有高的選擇吸附性，吸附容量為126 mg/g樹脂，以 2%的硫脲溶液作為洗脫劑，對吸附的金三價離子一次洗脫率可達 85%。 Pt4+還原成 Pt2+，在 4 mol/L HCl的溶液中，其吸附率可提高至 75%。 第二章 高分子螯合劑及離子交換膜 2022/3/13 47 除了上述高分子螯合劑外，還有其它一些類型的高分子螯合劑，如含磷酸基團，胂酸基團及冠醚基團的高分子螯合劑等。 第二章 高分子螯合劑及離子交換膜 其它高分子螯合劑 2022/3/13 48 離子交換膜 概述 五十年代合成離子交換樹脂取得成功之后，就利用粘合劑把離子交換樹脂細粉粘合起來制成膜型，從而為制備具有實用價值的選擇透過性膜提供了條件。由于制膜的主要原料是離子交換樹脂，故稱為離子交換（樹脂）膜。 第二章 高分子螯合劑及離子交換膜 2022/3/13 49 膜體結(jié)構(gòu)和分類 ? 膜體結(jié)構(gòu) 圖例 25 第二章 高分子螯合劑及離子交換膜 R*S O3H+( N a+)R*N+( C H3)3O H( C l)固 定 基 團 解 離 離 子固 定 基 團 解 離 離 子（ 或 稱 反 離 子 ）（ 或 稱 反 離 子 ）磺 酸 型 陽 離 子 交 換 膜季 銨 型 陰 離 子 交 換 膜* 表 示 大 分 子 結(jié) 構(gòu)2022/3/13 50 圖例 26 第二章 高分子螯合劑及離子交換膜 異 相 離 子 交 換 膜 體 結(jié) 構(gòu) 示 意 圖1 粘 合 劑2 離 子 交 換 樹 脂 粒2022/3/13 51 圖例 27 第二章 高分子螯合劑及離子交換膜 S O3_+S O3_+S O3_+S O3_+S O3_+S O3_+S O3_+S O3_+S O3_+S O3_+S O3_+ 磺 酸 型 陽 離 子 交 換 膜 的 膜 體 結(jié) 構(gòu) 示 意 圖R S O2固 定 基 團 ； +解 離 離 子2022/3/13 52 圖例 28 第二章 高分子螯合劑及離子交換膜 磺 酸 型 陽 離 子 交 換 膜 曲 折 通 道 示 意 圖R S O 2 固 定 基 團 ； + 解 離 離 子2022/3/13 53 膜的分類 ? 陽離子交換膜有強酸膜，中等酸度膜和弱酸膜三種。 ? 陰離子交換膜有強堿，中等堿和弱堿膜三種。 ? 特殊性能的膜有表面涂層膜，雙極膜，兩性膜及鑲嵌膜。 ? 按用途分類，有電解槽隔膜，電池隔膜，滲透膜，電滲析膜， ? 人工腎膜及仿生膜等。 第二章 高分子螯合劑及離子交換膜 2022/3/13 54 離子交換膜的選擇透過現(xiàn)象 圖例 29 第二章 高分子螯合劑及離子交換膜 半 透 膜( I )( I I )R AN aR AN a圖 2 6 N a+離 子 和 C l離 子 在 半 透 膜 兩 側(cè) 互 相 碰 撞 示 意 圖剛 果 紅 鈉 鹽( I ) 室 剛 果 紅 鈉 鹽 溶 液( I I ) 室N a C l溶 液N a+C lC lN a+C lN a+2022/3/13 55 ?圖例 30 第二章 高分子螯合劑及離子交換膜 苯 乙 烯 二 乙 烯 基 苯 共 聚 物S O3N a+S O3N a+S O3N a+S O3N a+S O3N a+S O3N a+S O3N a+S O3N a+S O3N a+C lC lC lC lC lN a+N a+N a+N a+N a+N a+N a+N a+N a+C lC l 磺 酸 型 陽 膜 在 N a C l稀 溶 液 中 平 衡 示 意 圖R S O固 定 基 團 ； N a+解 離 子2022/3/13 56 ?圖例 31 第二章 高分子螯合劑及離子交換膜 苯 乙 烯 二 乙 烯 基 苯 共 聚 物S O3N a+S O3N a+S O3N a+S O3N a+S O3N a+S O3N a+S O3N a+S O3N a+S O3N a+C lC lC lC lC lN a+N a+N a+N a+N a+N a+N a+N a+N a+C lC l 磺 酸 型 陽 膜 在 N a C l濃 溶 液 中 平 衡 示 意 圖R S O3固 定 基 團 ； N a+解 離 子N a+N a+N a+N a+N a+N a+N a+C lC lC lC lC lC lC lC lC lN a+2022/3/13 57 離子交換膜的一般性能和用途 離子交換膜的一般性能，常用物理、化學、電化學性能表示： ? 應(yīng)平整，均一，無針孔，并且有一定的機械強度和柔韌性。 ? 應(yīng)具有必要的選擇透過性，這就要求有較高的交換容量。 ? 應(yīng)具有較高的導電性能，特別是應(yīng)用在傳導電流的設(shè)備中。 ? 應(yīng)具有較好的形態(tài)穩(wěn)定性，故膜的溶脹度不應(yīng)太大。 ? 應(yīng)具有耐高溫，抗氧化，抗酸（或堿）腐蝕及耐有機溶劑等性能。 離子交換膜在各個方面的應(yīng)用 ? 脫鹽或純化 ? 濃縮或分離 ? 置換 ? 水解 ? 復(fù)分解 ? 電解、氧化、還原以及電化合成 第二章 高分子螯合劑及離子交換膜 2022/3/13 58 2022/3/13 59 電滲析器，異相 離子交換膜 引自百度 2022/3/13 60 電解食鹽水裝置 引自百度 2022/3/13 61 管狀離子交換膜 引自百度 2022/3/13 62 質(zhì)子交換膜燃料電池工作原理 引自百度 2022/3/13 63 引自百度
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