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原理:
膜法回收废酸采用的是渗析原理,是以浓差做推动力的,整个装置由扩散渗析膜、配液板、加强
板、液流板框等组合而成,可以是板式也可是卷式,板式组装如图 1 ,由一定数量的膜组成不同数量
的结构单元;其中每个单元由一张阴离子均相膜隔开成渗析室( A )和扩散室 (B) ,如图 2 ,在阴离
子均相膜的两侧分别通入废酸液及接受液(自来水)时,废酸液侧的硫酸及其盐的浓度远高于水的一
侧,因此由于浓度梯度的存在,废酸及其盐类有向 B 室渗透的趋势,但膜是有选择透过性的,它不会
让每种离子以均等的机会通过,首先阴离子膜骨架本身带正电荷,在溶液中具有吸引带负电水化离子
而排斥带正电荷水化离子的,故在浓度差的作用下,废酸侧的阴离子被吸引而顺利地 (扩散渗析装置 )
透过膜孔道进入水的一侧。同时根据电中性要求,也会夹带带正电荷的离子,由于 H + 的水化半径比
较小,电荷较少;而金属盐的水化离子半径较大,又是高价的,因此会优先通过膜,这样废液中的酸
就会被分离出来。由于采用逆流操作,在废液出口处,酸室中的酸虽因扩散而大大降低浓度,仍比进
口水中酸的浓度高,加上实际做膜时,可以通过侧基取代控制膜的含水量和孔径,所以扩散渗析对酸
的回收率一般均能到 80% 以上。 扩散渗析回收废除回收酸外,利用扩散渗析也可以回收碱,如钨酸
根离子与氢氧根离子的分离,此时原理与回收酸完全一样,不同的是用阳离子交换膜代替阴离子交换
膜。 |