雙極膜制酸堿是一種離子交換復合膜,它通常由陽(yáng)離子交換層(N型膜)、界面親水層(催化層)和陰離子交換層(P型膜)復合而成。該膜的特點(diǎn)是在直流電場(chǎng)的作用下,催化層間的H2O解離成H和OH-并分別通過(guò)陰膜和陽(yáng)膜,作為H和OH-離子源。利用這一特點(diǎn),將雙極膜與其他陰陽(yáng)離子交換膜組合成的電滲析系統,能夠在不引入新組分的情況下將水溶液中的鹽轉化為對應的酸和堿。
雙極膜制酸堿的系統相對簡(jiǎn)單,核心設備為雙極膜組器,其次由容器、過(guò)濾系統、動(dòng)力設備、換熱設備、直流源等組成。系統能耗主要由直流能耗與動(dòng)力能耗組成。當然90%以上的能耗為直流能耗,動(dòng)力能耗占比較小。直流能耗主要取決于膜片本身性能以及工藝控制。
雙極膜制酸堿的優(yōu)勢:
1)傳統的濃縮方式,生產(chǎn)成本高,效率低,雜質(zhì)多。設備是對物料進(jìn)行分子級切割,能高效的保留目標物,減少蒸發(fā)量。
2)膜分離設備運行管理簡(jiǎn)單,維修保養方便。設備操作自動(dòng)化程度高,投入勞力少,因此可以由其他崗位的操作人員兼任定期巡視管理。
3)操作環(huán)境衛生。由于膜過(guò)濾是一個(gè)密閉的運行系統,保障產(chǎn)品不會(huì )受到二次污染。
4)因而無(wú)需更換過(guò)濾介質(zhì)的頻繁操作,更沒(méi)有因介質(zhì)帶走產(chǎn)品而造成損失及更換過(guò)濾介質(zhì)對產(chǎn)品的污染。
5)膜元件填充面積大,系統緊湊,裝置占地面積小,對于老廠(chǎng)改造、擴建、新建項目實(shí)施均比較方便,可降低生產(chǎn)成本和投資。