(離子膜)培訓教材

1、陰極側陰極側陽極側陽極側Carboxylate layer （羧酸層）（羧酸層） 高離子選擇性阻止OH- 侵入 (高電流效率)阻止Cl- 擴散 (低堿中含鹽)陽極面涂敷陽極面涂敷 促進Cl2、氣泡剝離陰極面涂敷陰極面涂敷促進H2 氣泡剝離PTFE web（ （芯材芯材） ） 機械的強度 尺寸的穩(wěn)定 抗拉伸Sulfonate layer（磺酸層）（磺酸層） 高機械強度 低電阻S2S1C離子膜離子膜構造離子膜的規(guī)格和型號 日本旭化成公司F系列離子交換膜：F-4100、F-4200、F-4600、F-4400 美國杜邦公司N系列離子交換膜：N-966、N-2010、N-982 日本旭硝子公司系列離子

2、交換膜：8020、8030、8040 均為磺酸和羧酸的復合膜(a) 沒有水通道沒有水通道(b)有水通道有水通道 F4400 系列系列水通道 平織平織 卷織卷織 F4200 系列系列, F4601 F4602 離子膜構造對比F4202F4203F4601F4602F4401F4402F4403電壓 (V)3.022.973.013.032.922.952.94電流效率 (%)97.097.097.097.097.597.097.050%燒堿中含鹽量 (ppm)20252015302015槽電壓 4 kA/m2, 90 換算.試驗電槽運行條件:電解面積 1 dm2, 電流密度 4 kA/m2, 溫

3、度90 ,燒堿濃度 32%,淡鹽水濃度205 g/lF4202F4203F4601F4602F4401F4402F4403拉伸強度 (kg/cm)5.75.45.77.54.34.74.8拉伸強度 * (kg/cm)1.71.62.02.21.51.92.0撕裂強度 (kg)4.54.55.55.01.51.52.5*對芯材 45 度方向的拉伸強度 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電壓電壓 （）（）正常時正常時裝反時裝反時陽極陽極陰極陰極Na+的的移動量大移動量大Na+的的移動量小移動量小

4、由于滲透壓由于滲透壓水的移動水的移動? ?子膜子膜? ?子膜子膜CellCell槽框槽框鹽泡鹽泡墊片墊片槽框槽框NaOH墊片墊片墊片墊片離子膜離子膜槽框槽框槽框槽框陽極陽極陰極陰極2NaOH Cl2 NaClO NaCl H2O氟系列氟系列硅系列硅系列侵入到電解面侵入到電解面氟系列氟系列硅系列硅系列槽框槽框墊片墊片鹽泡鹽泡離型劑離型劑2NaOH Cl2 NaClO NaCl H2O羧酸層羧酸層磺酸層磺酸層膜A膜A膜膜膜膜膜膜膜膜膜膜磺酸層羧酸層PTFE透水（ （羧酸羧酸/磺酸膨脹程度的差別增大磺酸膨脹程度的差別增大） ）（ （發(fā)生變形發(fā)生變形） ）（ （產生水泡產生水泡） ）不加酸不加酸加酸加

5、酸鹽水濃度鹽水濃度 淡淡鹽水濃度鹽水濃度 濃濃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 不穩(wěn)定領域不穩(wěn)定領域正常壓差正常壓差 ： ： 逆壓差逆壓差 ： ： 陽極液陽極液比電阻大比電阻大陽極陽極陰極陰極陰極液陰極液比電阻小比電阻小膜膜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 （）正常壓差正常壓差正常壓差正常壓差壓差不足壓差不足壓差逆轉壓差逆轉約約100mV由于壓差過大由于壓差過大將膜壓到陽極將膜壓到陽極在陽極與膜的接觸部在陽極與膜的接觸部分，陽極