[實用新型]一種雙極膜復分解槽

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520409025.7
• 申請日: 2015-06-04
• 公開（公告）號: CN205095775U
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發(fā)明（設計）人: 賀新
• 申請（專利權）人: 賀新
• 主分類號: B01J19/08
• 分類號: B01J19/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、技術領域

本發(fā)明涉及化學領域鹽與水的復分解反應技術。

二、背景技術

現(xiàn)有技術利用離子交換膜進行復分解反應的技術是中國201110249937.9的發(fā)明專利，其中沒有涉及利用雙極膜進行鹽與水的復分解反應的技術內容。

三、發(fā)明內容

(一)要解決的技術問題。本發(fā)明旨在解決：使鹽與水發(fā)生復分解反應時，提高參與反應的水的電離速率。

(二)技術方案。

為解決上述問題，本發(fā)明使用雙極膜進行鹽與水的復分解反應，利用雙極膜能夠對水迅速裂解電離的作用，使雙極膜中參與反應的水加速電離。

我們知道，雙極膜中含有使水加快電離、加速裂解成氫離子和氫氧根離子的催化活性組分，所以使用雙極膜進行鹽與水的復分解反應時，能夠加速水的電離，提高水的電離速率。

為了簡單方便的實施上述技術方案、解決本發(fā)明技術問題，而優(yōu)選一種雙極膜復分解槽，進行鹽與水的復分解反應。這種優(yōu)選的雙極膜復分解槽，包括單元雙極膜復分解槽和多元雙極膜復分解槽。

下面結合附圖說明上述單元雙極膜復分解槽的結構特征，請看附圖：在一個耐酸、堿、鹽浸蝕的容器中，包括用離子交換膜和雙極膜隔成鹽室、堿室、酸室三種室，鹽室與堿室之間用陽離子交換膜隔開，鹽室與酸室之間用陰離子交換膜隔開，堿室與酸室之間用雙極膜隔開并且其雙極膜陰離子交換膜的面面朝堿室、陽離子交換膜的面面朝酸室；所述堿室有兩個，所述酸室有兩個，其中一個堿室與一個酸室以及用于兩室相隔開的雙極膜構成第一組酸堿室，另一個堿室與另一個酸室以及用于兩室相隔開的另一雙極膜構成第二組酸堿室；所述這兩組酸堿室并排在復分解槽容器中間且互不聯(lián)通，并且兩組酸堿室的酸室和堿室的排列順序恰好相反，亦即第一組若堿室在左邊、酸室在右邊，則第二組酸堿室的酸室在左邊、堿室在右邊；所述鹽室有兩個，這兩個鹽室分立在上述兩組并排的酸堿室的兩邊，亦即兩組并排的酸堿室的左邊一個鹽室、右邊一個鹽室，左邊的鹽室與第一組酸堿室的堿室通過陽離子交換膜相聯(lián)通，并且左邊的鹽室與第二組酸堿室的酸室用陰離子交換膜相聯(lián)通，右邊的鹽室與第一組酸堿室的酸室用陰離子交換膜相聯(lián)通，并且右邊的鹽室與第二組酸堿室的堿室用陽離子交換膜相聯(lián)通；各室上下兩端分別有液體出口和入口。

多元雙極膜復分解槽，是由多個單元雙極膜復分解槽的鹽室聯(lián)通起來構成的。所述“多元”與“多個”數(shù)值相同。例如四個單元雙極膜復分解槽構成四元雙極膜復分解槽。各單元雙極膜復分解槽左邊的鹽室聯(lián)成一個大鹽室，右邊的鹽室聯(lián)成另一個大鹽室。

雙極膜復分解槽包括單元雙極膜復分解槽、多元雙極膜復分解槽用于鹽與水發(fā)生復分解反應制取相應的酸與堿，利用雙極膜復分解槽中的雙極膜快速電離水的作用，使參與反應的水在雙極膜中快速裂解電離。

用對水裂解電離具有催化活性的物質，例如季銨基團、叔烷基胺基團、重金屬離子、氫氧化物等等水裂解催化物，與離子交換樹脂制成單極離子交換膜或制成對水具有催化電離作用的改性樹脂，使用于鹽與水的復分解反應，同樣具有強烈的水裂解能力，加速水的電離，提高化學反應速率。

(三)發(fā)明的效果。由于雙極膜中含有使水加速電離、加速裂解成氫離子和氫氧根離子的催化活性組分，因此利用上述含有雙極膜的雙極膜復分解槽進行鹽與水的復分解反應，與使用單極膜構成的離子交換膜復分解槽進行鹽與水的復分解反應相比，能夠通過雙極膜中的催化活性組分提高參與反應的水的電離速率，以此加快復分解反應速率，以利于高效率工業(yè)生產。

四、附圖說明

說明書附圖為單元雙極膜復分解槽結構示意圖。圖中1為槽殼，2為用槽殼材料制作的隔壁即槽內壁，用以隔開兩組酸堿室或固定離子膜，+表示陽離子交換膜，-表示陰離子交換膜，+-表示雙極膜。

五、具體實施方式

對于雙極膜復分解槽的制造，可以對照附圖，按上述雙極膜復分解槽的結構，將離子交換膜和雙極膜分別固定在耐酸、堿、鹽浸蝕的容器壁上及槽內壁上即可。

在使鹽與水發(fā)生復分解反應時，為了提高水的電離速率，加快復分解的化學反應速率，一種優(yōu)選的具體實施方式是使用雙極膜復分解槽使鹽與水發(fā)生復分解反應制取相應的酸與堿。所述使用的雙極膜復分解槽包括單元雙極膜復分解槽和多元雙極膜復分解槽。

雙極膜復分解槽一般可適用于易溶性鹽、可溶性鹽或微溶性鹽與水的復分解反應。