(离子膜)培训教材

1、阴极侧阴极侧阳极侧阳极侧Carboxylate layer （羧酸层）（羧酸层） 高离子选择性阻止OH- 侵入 (高电流效率)阻止Cl- 扩散 (低碱中含盐)阳极面涂敷阳极面涂敷 促进Cl2、气泡剥离阴极面涂敷阴极面涂敷促进H2 气泡剥离PTFE web（ （芯材芯材） ） 机械的强度 尺寸的稳定 抗拉伸Sulfonate layer（磺酸层）（磺酸层） 高机械强度 低电阻S2S1C离子膜离子膜构造离子膜的规格和型号 日本旭化成公司F系列离子交换膜：F-4100、F-4200、F-4600、F-4400 美国杜邦公司N系列离子交换膜：N-966、N-2010、N-982 日本旭硝子公司系列离子

2、交换膜：8020、8030、8040 均为磺酸和羧酸的复合膜(a) 没有水通道没有水通道(b)有水通道有水通道 F4400 系列系列水通道 平织平织 卷织卷织 F4200 系列系列, F4601 F4602 离子膜构造对比F4202F4203F4601F4602F4401F4402F4403电压 (V)3.022.973.013.032.922.952.94电流效率 (%)97.097.097.097.097.597.097.050%烧碱中含盐量 (ppm)20252015302015槽电压 4 kA/m2, 90 换算.试验电槽运行条件:电解面积 1 dm2, 电流密度 4 kA/m2, 温

3、度90 ,烧碱浓度 32%,淡盐水浓度205 g/lF4202F4203F4601F4602F4401F4402F4403拉伸强度 (kg/cm)5.75.45.77.54.34.74.8拉伸强度 * (kg/cm)1.71.62.02.21.51.92.0撕裂强度 (kg)4.54.55.55.01.51.52.5*对芯材 45 度方向的拉伸强度 膜膜 膜膜 膜膜 0.00.00.50.51.01.01.51.52.02.02.52.53.03.03.53.54.04.04.54.5电压电压 （）（）正常时正常时装反时装反时阳极阳极阴极阴极Na+的的移动量大移动量大Na+的的移动量小移动量小

4、由于渗透压由于渗透压水的移动水的移动? ?子膜子膜? ?子膜子膜CellCell槽框槽框盐泡盐泡垫片垫片槽框槽框NaOH垫片垫片垫片垫片离子膜离子膜槽框槽框槽框槽框阳极阳极阴极阴极2NaOH Cl2 NaClO NaCl H2O氟系列氟系列硅系列硅系列侵入到电解面侵入到电解面氟系列氟系列硅系列硅系列槽框槽框垫片垫片盐泡盐泡离型剂离型剂2NaOH Cl2 NaClO NaCl H2O羧酸层羧酸层磺酸层磺酸层膜A膜A膜膜膜膜膜膜膜膜膜膜磺酸层羧酸层PTFE透水（ （羧酸羧酸/磺酸膨胀程度的差别增大磺酸膨胀程度的差别增大） ）（ （发生变形发生变形） ）（ （产生水泡产生水泡） ）不加酸不加酸加酸加

5、酸盐水浓度盐水浓度 淡淡盐水浓度盐水浓度 浓浓9192939495969798990.0010.010.11CH+（N)天後電流効率天後電流効率 (%)12345天後電圧天後電圧 (V)H+H+H+H+H+OH-OH-OH-H+OH-（ （推定推定） ）重要重要 不稳定领域不稳定领域正常压差正常压差 ： ： 逆压差逆压差 ： ： 阳极液阳极液比电阻大比电阻大阳极阳极阴极阴极阴极液阴极液比电阻小比电阻小膜膜02/2/2502/2/2502/8/2402/8/2403/2/2003/2/2003/8/1903/8/1904/2/1504/2/15電圧 （）電圧 （）正常压差正常压差正常压差正常压差压差不足压差不足压差逆转压差逆转約約100mV由于压差过大由于压差过大将膜压到阳极将膜压到阳极在阳极与膜的接触部在阳极与膜的接触部分，阳极