利用電化學手段分離溶液中的金屬離子、有機分子的方法,電滲析法:液體中的離子或荷電質點能在電場的影響下遷移。由于離子的性質不同,遷移的速率也不同,正負電荷移動的方向也不同。當在電池的兩極加上一個直流電壓時,可以把一些有機物的混合物分離。如臨床實驗中常用此法研究蛋白質,將試樣放在一個載器上,外加電場后,荷電質點沿著載器向電荷相反的電極遷移,因它們移動的速率不同而分離,一般能把血清蛋白分成五部分。改進實驗技術可使濃縮斑點的寬度達到25微米左右,然后進行電滲析,可將血清蛋白分成二十個很清晰的部分。離子交換膜的性能是多方面的,必須根據膜的電化學性能、化學性能和物理力學性能對膜進行綜合評價分析。廣東質子交換Fumatech膜特性
離子交換膜是一種含離子基團的、對溶液的的離子具有選擇透過功能的膜,通常由高分子材料制成。因為一般在應用時主要是利用它的離子選擇透過性,所以也稱為離子選擇透過性膜。離子交換膜同離子交換樹脂類似,都在高分子骨架上連接活性離子基團。按膜的宏觀結構可把離子交換膜分為三大類,非均相離子交換膜由粉末狀的離子交換樹脂加黏合劑混煉、拉片、加網熱壓而成。樹脂分散在黏合劑中,因而其化學結構是不均勻的。均相離子交換膜均相離子交換膜系將活性基團引入一惰性支持物中制成。它沒有異相結構,本身是均勻的。其化學結構均勻,孔隙小,膜電阻小,不易滲漏,電化學性能優良,在生產中應用普遍。但制作復雜,機械強度較低。半均相離子交換膜也是將活性基團引入高分子支持物制成的。但兩者不形成化學結合,其性能介于均相離子交換膜和非均相離子交換膜之間。燃料電池Fumatech膜供應商電化學是研究兩類導體形成的帶電界面現象及其上所發生的變化的科學。
雙極膜的商業化發展已有近30年歷程,早期用于電滲析脫鹽工藝,后來由于反滲透技術的飛速發展,成本和能耗的大幅下降,雙極膜的發展陷于緩慢狀態。但是近年來雙極膜重回人們視野,迅速發展,其可低成本實現酸堿分離,在高鹽廢水資源回收、酸堿分離、有機酸回收等眾多細分領域有極好的應用前景,并且被認為是零排放關鍵技術。高鹽廢水的處理問題,越來越成為必須解決的環境難題,嚴重制約著石油化工、生物制藥、食品發酵、催化劑合成、碳纖維生產等工業生產。高鹽廢水難以生化降解,反滲透膜法通常只能濃縮到鹽濃度5~8%,而采取熱法蒸發成本較高,因此,當前尚缺乏經濟可行的高鹽廢水處理辦法。大量高鹽廢水的排放可能造成沙漠、土壤、地下水污染嚴重。雙極膜電滲析技術可以實現鹽水的直接分解成酸堿實現資源化回用,投資成本只為熱法的30%,運行成本只為熱法的10%,是一種經濟可行,易于操作維護,安全可靠的濃鹽處理技術,對真正實現零排放有著重要意義。
氫氧燃料電池的主要特點1.產物是水,清潔環保;2.容易持續通氫氣和氧氣,產生持續電流;3.能量轉換率較高,超過80%(普通燃燒能量轉換率30%多);4.可以組合為燃料電池發電站,排放廢棄物少,噪音低,綠色發電站。作為極具發展前途的新動力電源,氫氧燃料電池的應用領域是多方面的:大型電站發電、便攜移動電源、應急電源、家庭電源、飛機、汽車、軍艦。將電池反應產物(水)通過電解器轉變成反應物(氫和氧),再重復使用以產生電能的燃料電池,由燃料電池和電解器兩部分組成。可以作為大功率太陽電池陣電源系統的貯能裝置。有日照時,太陽電池陣提供電能給航天器負載,還用于將水電解成氫和氧,使部分電能貯存起來。航天器進入陰影區太陽電池不能發電或供電不足時,由這種燃料電池供電。氫氧燃料電池是不需要將還原劑和氧化劑全部儲藏在電池內的裝置。雙極膜電滲析由于能耗低,模式化設計和操作簡便高效,很多食品和醫療行業,越來越傾向于采用這種技術。
質子交換膜制作困難、成本高,全氟物質的合成和磺化都非常困難,而且在成膜過程中的水解、磺化容易使聚合物變性、降解,使得成膜困難,導致成本較高;對溫度和含水量要求高,膜的較佳工作溫度為70~90℃,超過此溫度會使其含水量急劇降低,導電性迅速下降,阻礙了通過適當提高工作溫度來提高電極反應速度和克服催化劑中毒的難題;某些碳氫化合物,如甲醇等,滲透率較高,不適合用作直接甲醇燃料電池(DMFC)的質子交換膜。為了提高質子交換膜的性能,對質子交換膜的改進研究正不斷進行著。雙極膜是新型的離子交換復合膜,它通常由陽離子交換層、中間界面親水層和陰離子交換層復合而成。廣東質子交換Fumatech膜特性
氫氧燃料電池以氫氣作燃料為還原劑,氧氣作氧化劑,通過燃料的燃燒反應,將化學能轉變為電能的電池。廣東質子交換Fumatech膜特性
燃料電池是一種把燃料所具有的化學能直接轉換成電能的化學裝置,又稱電化學發電器。它是繼水力發電、熱能發電和原子能發電之后的第四種發電技術。由于燃料電池是通過電化學反應把燃料的化學能中的吉布斯自由能部分轉換成電能,不受卡諾循環效應的限制,因此效率高;另外,燃料電池用燃料和氧氣作為原料,同時沒有機械傳動部件,故排放出的有害氣體極少,使用壽命長。由此可見,從節約能源和保護生態環境的角度來看,燃料電池是較有發展前途的發電技術。廣東質子交換Fumatech膜特性
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