双极

大家在使用钢瓶气的时候用的是什么减压阀？单级还是双级？什么产家的？单级和双级有什么区别吗？http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/11/201011050935_257413_1601719_3.jpg

引言 采用新的制备方法-自动喷涂法制备双极膜，具有负载量均匀，表面厚度薄，低阻抗等优势，双极膜制备过程全部采用PLC自动控制过程，制备过程简单，且有效的节省了成膜的时间。且此种方法制备的双极膜能够有效的控制界面层、阴阳膜层的厚度，且喷涂在阴离子交换膜上的氧化石墨烯可以达到负载均匀，催化活性位置点多。且引入氧化石墨烯作为中间层，因为氧化石墨烯具有大量羧基，羟基，环氧基等官能团，且大量的实验证明羧基具有具有催化水解性能，羟基既具有催化水解性能，还具有亲水、贮水功能。 由于双极膜的阴、阳膜层对双极膜的催化水解产物H+、OH-迁移能力有巨大影响，双极膜的中间层厚度和亲水能力对双极膜的电压有极大的影响，本章利用新的的制备方法-喷涂法，使用氧化石墨烯作为中间层，戊二醛的浓度和次数、改变氧化石墨烯的浓度和次数和聚丙烯酸钠的浓度和次数，探索成膜条件对PAAS/GO/AM-1双极膜水解离性能的影响，进而制备出最佳双极膜。实验部分 选取聚丙烯酸钠的浓度为0.05wt%、0.1wt%、0.15wt%、0.2wt%、0.3wt%的溶液为考察对象，成膜条件如表所示。通过改变聚丙烯酸钠的浓度，制备出不同的双极膜，测定相应的电流-电压。由于聚丙烯酸钠溶液浓度不同，粘性也会不同，如果粘性过大在制备双极膜的过程中需要较大的压力且雾化程度不好，容易堵塞喷枪，所以通过改变浓度配制出合适的聚丙烯酸钠浓度。GAGO浓度喷涂次数喷涂时间等待时间2wt%2mg·mL-1PAAS：14次GA： 4次GO： 2次3s60min2wt%2mg·mL-113s60min2wt%2mg·mL-13s60min 下图可以看出，浓度不同聚丙烯酸钠制备出的双极膜的跨膜电压随着电流密度的增加而增加，从图3-2可以看出，在同样的电流密度100mA·cm-2条件下，可以看出聚丙烯酸钠浓度低于0.3wt% 时，双极膜两端的电压很低，但是再经过一段时间以后取出双极膜，通过简单的测定膜两侧的酸、碱溶液，观察到喷涂的聚丙烯酸钠的浓度低于0.3wt%时，在双极膜两端检测不到酸碱，说明所用的聚丙烯酸钠的浓度太低，制备出的阳膜迁移H+的能力不足，而当浓度达到0.3wt% 时，在双极膜两端可以检测到酸和碱，当配制溶液浓度达到0.3wt% 以上时，自动喷涂系统的雾化程度不高，主要是由于聚丙烯酸钠是浓度升高，粘性也会越大，容易导致喷枪堵塞，所以选用聚丙烯酸钠的浓度在0.3wt%最合适。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/09/201509231914_567510_3004888_3.png结论 通过改变聚丙烯酸钠浓度，测试不同电流密度下，不同聚丙烯酸钠浓度对应的双极膜电压的大小，发现当聚丙烯酸钠浓度为0.3wt%时，为制膜最佳浓度；通过改变聚丙烯酸钠喷涂次数，测试不同电流密度下，不同聚丙烯酸钠喷涂次数对应双极膜电压的大小，结果发现，聚丙烯酸钠喷涂次数为14次，为最佳成膜次数。

氧化石墨烯改性双极膜中间层的制备与表征摘要 环境污染也成为了人类目前最大的问题，在许多化工企业中，所排放的废水中会含有较多的盐，传统工艺过程对这些废水的处理（萃取、中和、吸附和生化等）存在缺陷，工艺过程费用高，但是这种处理方法的成本费用很高，但是引用双极膜电渗析技术，这种处理废水的工艺技术不但能够节省费用且工艺过程也更简单。双极膜电渗析技术可以从极稀醋酸废水中提取出醋酸，与传统的电渗析技术相比，回收的浓缩液可以达到36%以上，而传统的浓缩到20%，超过20%以后，醋酸的浓度降低到0.1%时候，电压就会急剧上升。1. 引言 双极膜技术起源于50年代，但是那时候双极膜技术不成熟，发展缓慢，膜性能非常差，经过60多年的发展研究，双极膜技术得到了快速发展，随着对双极膜水解机理认识逐渐加深，双极膜的制备也从简单的层压型、单片型转变到界面层复杂结构，双极膜的跨膜电压得到很大的降低，80年代中期，通过美国科研人员的努力，双极膜的中间层得到非常有效的改进，随后国内外双极膜研究工作者继续对双极膜中间层进行改进，提出了多种中间层催化水解物质（PEG、PVA等），使得双极膜的性能得到优化，电阻也大幅度降低，膜性能、机械强度、能耗方面有了较大的改进，技术应用也从化工污染治理、资源回收、食品工程、能源、环境、生命科学扩展到多个领域，为许多领域的技术难题带来了新的工具。目前，国外对双极膜的研究较为深入，双极膜技术在美国、日本应用已经非常广泛，且开始商品化，国内目前还处于研究时期，许多问题需要解决和突破。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/09/201509211532_566971_2984502_3.jpg2. 膜材料、实验试剂与仪器2.1 膜材料 本实验采用的阴离子交换膜在江千秋环保水处理有限公司购置，其材料参数见表1.http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/09/201509211534_566972_2984502_3.jpg2.2 实验试剂 本实验所用试剂见表2。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/09/201509211536_566973_2984502_3.jpg2.3 实验仪器 本实验所用仪器见表3。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/09/201509211537_566974_2984502_3.jpg3.实验过程3.1 双极膜的制备 PAAS/GO/AM-1双极膜是以商业化的阴离子交换膜AM-1作为双极膜的基膜层，并在其表面喷涂氧化石墨烯，形成中间层，然后再喷涂戊二醛和聚丙烯酸钠交替喷涂形成阳离子交换层。制备双极膜的流程如图2-2所示，实验步骤如下所示：（1）将买来的阴离子交换膜AM-1膜剪成10×10cm2的方块，放在1mol·L-1NaCL溶液中24小时；（2）取出浸泡的阴离子交换膜，然后将其移到1mol·L-1 NaOH的溶液中放置6 h，过后再用用蒸馏水洗净，然后再将上述膜放到1mol·L-1 HCl浸泡6 h，使用去离子水清洗膜表面，而后将清洗后的膜放置到40℃的恒温烘箱中烘干；（3）将阴离子交换膜（AM-1）固定放置到载膜器上，开始调节载膜器的电机到恒定转速；（4）调节压力至 0.40MPa 下，将配置好的氧化石墨烯溶液喷涂到阴离子交换膜上，喷涂一定的次数形成界面层，再交替喷涂戊二醛（GA）和聚丙烯酸钠（PAAS），通过喷涂戊二醛和聚丙烯酸钠一定的次数形成阳离子交换膜； 喷涂结束以后，将双极膜取下，放置到干净的恒温烘箱内，干燥一段时间后即可得到PAAS/GO/AM-1双极膜。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/09/201509211539_566976_2984502_3.jpg3.2 双极膜的性能表征 双极膜I-V主要用来表征膜电流-电压的基本特性，可以通过I-V曲线反映出双极膜的能耗大小、水解离速率、水解离电压和极限电流密度等。本论文中I-V测试装置如图2-3所示，通过使用Nafion膜使阴、阳极室与双极膜分开，这样有效的阻挡了电极产物与PAAS/GO/AM-1双极膜之间的接触。双极膜放置在测量池中，通过调节水泵，控制盐溶液在在测量池中恒速循环，测量体系所用的溶液均为0.5mol·L-1Na2SO4溶液。双极膜的电压通过使用两Ag/AgCl电极和万能表测量得出。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/09/201509211542_566981_2984502_3.jpg