發(fā)布時間：2021-05-23 00:07

　　陰離子交換膜（AEM）是電滲析裝置的核心組件,其性能與裝置的電滲析表現(xiàn)密切相關(guān)。本論文為解決電滲析專用AEM結(jié)構(gòu)設(shè)計基礎(chǔ)理論偏弱問題,研究了AEM離子基團分布位置、AEM主鏈的精細結(jié)構(gòu)對電滲析脫鹽行為的影響。另研究了模擬電滲析過程濃淡室特征濃度對電滲析裝置及其離子交換膜的極限電流密度(i_lim)影響,以及不同電流密度下電滲析裝置的脫鹽表現(xiàn)。具體工作如下:1.AEM離子基團分布對基礎(chǔ)性能及電滲析性能的影響。以4,4’-二氟二苯砜（FPS）、雙酚A（BPA）、八甲基FPS（8CH₃-FPS）和四甲基FPS（4CH₃-FPS）為共聚合單體,聚合得到了側(cè)鏈離子型結(jié)構(gòu)的母體聚合物,后用N-溴代琥珀酰亞胺（NBS）進行溴甲基化,再用三甲胺溶液進行季銨化后得到側(cè)鏈離子型聚芳醚AEM QPAES-a和QPAES-b。以FPS、BPA、四甲基聯(lián)苯雙酚（TMBP）為共聚合單體,經(jīng)類似的制備工藝得到主鏈離子型聚芳醚AEM QPAES-c。對不同離子基團分布的QPAESs的離子交換容量、吸水率、水合數(shù)、溶脹率、離子電導(dǎo)率、熱穩(wěn)定性、離子遷移數(shù)和... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 電滲析技術(shù)概述、分類及進展
        1.1.1 電滲析技術(shù)概述
        1.1.2 電滲析技術(shù)分類及進展
    1.2 咸水淡化的意義、電滲析脫鹽與其他脫鹽技術(shù)對比
        1.2.1 咸水淡化的意義
        1.2.2 電滲析脫鹽與其他脫鹽技術(shù)對比
    1.3 離子交換膜的進展及其離子選擇和傳輸機理
        1.3.1 離子交換膜的進展
        1.3.2 離子交換膜的離子選擇性機理
        1.3.3 離子交換膜的離子傳輸機理
    1.4 電滲析陰離子交換膜進展
        1.4.1 聚合物骨架與陽離子基團
        1.4.2 交聯(lián)改性
        1.4.3 表面改性
    1.5 本論文的選題意義和工作內(nèi)容
第二章 離子基團分布對聚芳醚陰離子交換膜電滲析性能的影響
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗試劑
        2.2.2 陰離子交換膜的制備
        2.2.3 表征和測試方法
    2.3 實驗結(jié)果及討論
        2.3.1 膜化學(xué)結(jié)構(gòu)
        2.3.2 TGA
        2.3.3 離子交換容量、吸水率、溶脹率、水合數(shù)、溴離子電導(dǎo)率
        2.3.4 機械性能
        2.3.5 離子遷移數(shù)
        2.3.6 電滲析性能與工作穩(wěn)定性
    2.4 本章小結(jié)
第三章 不同主鏈骨架對聚芳醚陰離子交換膜電滲析性能的影響
    3.1 前言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗試劑
        3.2.2 具有不同酮砜比的主鏈離子型聚芳醚陰離子交換膜PAESs的制備
        3.2.3 表征和測試方法
    3.3 實驗結(jié)果及討論
        3.3.1 化學(xué)結(jié)構(gòu)
        3.3.2 膜微觀形態(tài)
        3.3.3 離子交換容量、吸水率、水合數(shù)、面電阻和機械性能
        3.3.4 離子遷移數(shù)
        3.3.5 電滲析性能
    3.4 本章小結(jié)
第四章 電流密度和濃差極化現(xiàn)象對電滲析性能的影響
    4.1 前言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗試劑和材料
        4.2.2 表征與測試方法
    4.3 實驗結(jié)果及討論
        4.3.1 陰、陽離子交換膜的極限電流密度
        4.3.2 不同濃度下離子交換膜的極限電流密度
        4.3.3 不同工作電流密度對電滲析性能的影響
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件


【參考文獻】：
期刊論文
[1]多級閃蒸海水淡化技術(shù)淺析[J]. 趙子豪,袁益超,陳昱,孟凡茂.  科技廣場. 2017(08)
[2]反滲透工藝與多效蒸餾工藝海水淡化技術(shù)經(jīng)濟比較[J]. 韓建偉.  廣州化工. 2017(04)
[3]世界水資源短缺:節(jié)約用水和海水淡化[J]. 郭久亦,于冰.  世界環(huán)境. 2016(02)
[4]離子交換膜改性的研究進展[J]. 穆永信,王三反,王挺,金美珊.  膜科學(xué)與技術(shù). 2013(06)

碩士論文
[1]側(cè)鏈自交聯(lián)型陰離子交換膜的制備及在電滲析中的應(yīng)用[D]. 劉晏伯.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015



本文編號：3201905