ВЛИЯНИЕ АРМИРОВАНИЯ НА СВОЙСТВА ГЕТЕРОГЕННОЙ БИПОЛЯРНОЙ МЕМБРАНЫ
Аннотация
Биполярные мембраны используются в электромембранных технологиях, при помощи которых производятся кислоты и гидроксиды из соответствующих солей. Свойства биполярной мембраны существенно влияют как на сам процесс электродиализа, так и на конструкцию электродиализатора. Целью настоящего исследования является сравнение трех типов биполярных мембран. Первая мембрана была положена в основу обеих последующих. Она представляет собой экструдированную гетерогенную мембрану, изготовленную на соэкструзионной линии. Второй образец мембраны подвергся в прессе армированию при помощи двух полипропиленовых текстилей. Третий образец обрабатывали в прессе при тех же самых условиях, как описано выше, за исключением того, что армирующий материал не был использован. У подготовленных мембран сравнивались размерные и весовые изменения в процессе набухания, электрохимические свойства и полученные параметры технологических испытаний на устройстве EDBM-Z. Использование армирующей ткани в биполярной мембране в значительной степени влияет на направление набухания мембраны. В то время как неармированные мембраны больше набухают по площади, армированные мембраны наиболее набухают в толщину. Это существенно меняет их транспортные свойства, которые влияют как на форму кривой вольтамперной характеристики, так и на результаты технологических испытаний. Мембраны, армированные тканями, показывают при испытаниях более высокую эффективность и низшее потребление энергии на 23%, чем подвергшиеся прессованию мембраны. Транспортировка соли на единицу площади мембраны для обоих типов мембран одинаковая. Экструдированная мембрана без последующего прессования показывает по всем наблюдаемым параметрам значительно худшие величины.
Литература
Hurwitz H.D., Dibiani R. Investigation of electrical properties of bipolar membranes at steady state and with transient methods. Electrochimica Acta. 2001. V. 47. P.759-773.
Fabrics for Membrane Technology. SEFAR. 25.09.2015: http://techlist.sefar.com/cms/newtechlistpdf.nsf/vwWebPDFs/openmesh_EN.pdf/$FILE/openmesh_EN.pdf
Handbook on Bipolar Membrane Technology. Ed. Kemper-man A.J.B., Enschede: Twente University Press, 2000.
Jaroszek H., Dydo P. Ion-exchange membranes in chemical synthesis – a review. Open Chemistry. 2015. V. 14. P. 1–19.
Hnát J., Paidar M., Schauer J., Žitka J., Bouzek K. Polymer anion selective membranes for electrolytic splitting of water. Part I: stability of ion-exchange groups and impact of the polymer binder. J. Appl. Electrochemistry. 2011. V. 41. P. 1043–1052.
Pourcelly G. Electrodialysis with bipolar membranes: principles, optimization, and applications. Russian J. Electro-chemistry. 2002. V. 38. P. 919–926.
Balster J., Stamatialis D., Wessling M. Electro-catalytic membrane reactors and the development of bipolar membrane technology. Chem. Eng. Process: Process Intensifica-tion. 2004. V. 43. P. 1115–1127.
Xu T. Electrodialysis processes with bipolar membranes (EDBM) in environmental protection—a review. Resources Conservation and Recycling. 2002. V. 37. P. 1–22.
Rottiers T., De la Marchea G., Van der Bruggenb B., Pinoya L. Co-ion fluxes of simple inorganic ions in electrodialysis metathesis and conventional electrodialysis. J. Membrane Sci. 2015. V. 492. P. 263–270.
Pisarska B. Transport of co-ions across ion exchange membranes in electrodialytic metathesis MgSO4 + 2KCl → K2SO4 + MgCl2. Desalination. 2008. V. 230. P.298–304.
Karimov E.K., Kasyanova L.Z., Movsumzade E.M., Daminev R.R., Karimov O.K. Salient features of deactivation of an iron oxide catalyst for dehydrogenation of methylbutenes to isoprene in industrial adiabatic reactors. Petroleum Chemistry. 2014. V. 54. N 3. P. 213-217.
Karimov E.K., Kasyanova L.Z., Daminev R.R., Karimov O.K., Movsumzade E.M. Oxidation catalysts at conditions of methylbutenes dehydrogenation. Neftepererabotka i neftekhimya. 2014. V. 2. P. 22-24 (in Russian).
Kasyanova L.Z., Karimov E.K., Karimov O.K., Islamutdinova A.A. The catalytic conversion of methyl butenes on unpromoted iron oxides. Neftegazovoe delo. 2012. V. 10. P. 141-147 (in Russian).
Karimov E.K., Kas'yanova L.Z., Movsumzade E.M., Karimov O.K. Specific features of operation of nickel as a component of a catalyst for production of monomers. Russian J. Appl. Chem. 2015. V. 88. N 2. P. 289-294.
