雙極膜,主要作用是在電場力下提供H+離子和oh-離子,適用于葡萄糖酸的制備、脫硫劑氨液的再生、醫(yī)藥中間體的合成、有機堿的合成、無機酸堿的制備。
雙極膜亦稱雙極性膜,是特種離子交換膜,它是由一張陽膜和一張陰膜復(fù)合制成的陰、陽復(fù)合膜。該膜的特點是在直流電場的作用下,陰、陽膜復(fù)合層間的H2O解離成H+和OH-并分別通過陰膜和陽膜,作為H+和OH-離子源。雙極膜按宏觀膜體結(jié)構(gòu)分可分為均相雙極膜和異相雙極膜。
雙極膜的優(yōu)點是:
1、能耗低,生產(chǎn)1tNaOH的能耗約為1500~2300kW·h,而電解方法的能耗為2800~3500kW·h;
2、過程無氧化和還原反應(yīng);
3、無副反應(yīng)產(chǎn)物,如O2和H2;
4、僅需1對電極,節(jié)約投資;
5、不需要在每隔室中置入電極,裝置體積小。
舉個例子,發(fā)電廠、供暖廠、冶金廠在進行日常工作時,燃料燃燒的過程中釋放出酸性氣體,如:氧化碳氣體、氧化氮氣體、氧化硫氣體等主要的大氣污染物。而雙極膜可以有效、簡單且連續(xù)化操作的處理這些酸性氣體,不僅達到處理空氣中的二氧化硫氣體的預(yù)期效果,還可以回收利用。
目前,雙極膜雖然在我國的研發(fā)或者是應(yīng)用還不是很廣泛,但是國外的科學(xué)家認為它可以實現(xiàn)變廢為寶,減輕環(huán)境污染問題,實現(xiàn)自然的可持續(xù)發(fā)展,這也是未來的一個發(fā)展趨勢。