[發明專利]一種不對稱雙極膜電滲析裝置和制備酸堿的方法

在審

• 申請號: 202210620908.7
• 申請日: 2022-06-02
• 公開（公告）號: CN114849478A
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 徐銅文;符蓉;汪耀明;蔣晨嘯
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: B01D61/46
• 分類號: B01D61/46;B01D61/44;B01D61/52;B01D61/54
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李偉

1.一種不對稱雙極膜電滲析裝置，包括若干個重復單元組成的膜堆，所述重復單元由依次疊加的第一雙極膜、第一墊片、第一流道隔網、陽離子交換膜、第二流道隔網、陰離子交換膜、第三流道隔網、第二墊片和第二雙極膜組成；所述第一墊片用于調整所述第一雙極膜的有效面積，所述第二墊片用于調整所述第二雙極膜的有效面積，所述第一雙極膜的有效面積小于所述陽離子交換膜的有效面積，所述第二雙極膜的有效面積小于所述陰離子交換膜的有效面積。

2.根據權利要求1所述的不對稱雙極膜電滲析裝置，其特征在于，所述第一墊片為聚丙烯墊片，所述第二墊片為聚丙烯墊片。

3.根據權利要求1所述的不對稱雙極膜電滲析裝置，其特征在于，所述第一墊片為具有水流通道和內部空腔的墊片，所述第二墊片為具有水流通道和內部空腔的墊片，所述第一墊片的內部空腔的面積為45～190cm²，所述第二墊片的內部空腔的面積為45～190cm²。

4.根據權利要求1所述的不對稱雙極膜電滲析裝置，其特征在于，所述第一雙極膜、所述陽離子交換膜和所述陰離子交換膜的膜面積為(1～3)：(1～4)：(1～4)。

5.根據權利要求1或4所述的不對稱雙極膜電滲析裝置，其特征在于，所述第一雙極膜、所述陽離子交換膜和所述陰離子交換膜的有效膜面積比為3:4:4、1:2:2或1:3:3。

6.一種利用不對稱雙極膜電滲析裝置制備酸堿的方法，包括以下步驟：

利用不對稱雙極膜電滲析裝置，先向膜堆的鹽室通入氯化鈉溶液，向膜堆的酸室和堿室分別通入去離子水，向膜堆的陰極室和陽極室分別通入強電解質溶液；再進行電滲析，得到氫氧化鈉溶液和鹽酸溶液；

所述不對稱雙極膜電滲析裝置為權利要求1～5任一項所述的不對稱雙極膜電滲析裝置。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述強電解質溶液為0.01～1.0mol/L的硫酸鈉溶液。

8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述陽極室、陰極室、酸室、堿室和鹽室的線速度分別為3～10cm/s。

9.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述電滲析的過程中，采用直流電進行電滲析，所述直流電的電流密度為300～600A/m²。

10.根據權利要求6～9任一項所述的方法，其特征在于，當所述鹽室內的電導率低于5mS/cm時，停止電滲析。