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公开(公告)号：CN114288857A
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202111656449.X
申请日：2021-12-31
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本发明公开了一种溢流式‑饱和进料双极膜电渗析制备超高浓度酸碱的方法，采用双极膜电渗析装置，首先向双极膜电渗析膜堆中的盐室通入饱和氯化钠溶液，向酸室和碱室分别通入去离子水，向阴极室和阳极室通入强电解质溶液；然后在双极膜电渗析膜堆两端施加直流电进行电渗析，即可在碱室获得氢氧化钠溶液、在酸室获得盐酸溶液。本发明所制备的氢氧化钠浓度可达到8mol/L以上，盐酸浓度可达到7mol/L以上，得到的产品氢氧化钠的纯度可高达96％以上，且本发明的方法操作简单、能耗较低，无需消耗任何化学试剂，避免了传统氯碱工艺大量消耗水资源、电能和造成环境空气污染的问题。
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公开(公告)号：CN113663519A
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202110868560.9
申请日：2021-07-30
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本发明公开了一种用于特种阳离子精细化筛分的阳离子精馏系统及其应用，该系统由一张或多张阴离子交换膜和特种阳离子选择性膜依照“同类同侧”原则依次叠压后加上流道隔网和密封垫片组成，不同于传统电渗析膜堆中功能薄膜的排列方式，该系统中不同类型功能薄膜不交替穿插排列。本发明的阳离子精馏系统采用对某种阳离子具有特异筛分能力的特种隔膜，通过层层叠加，实现阳离子的逐级筛分、杂质阳离子的逐级阻隔及特种阳离子选择性级数放大，极大提升特种阳离子的精细化筛分效率，打破了传统电渗析过程由单一阳离子特种筛分隔膜自身特性决定目标阳离子选择性的约束条件。
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公开(公告)号：CN113663518A
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202110868737.5
申请日：2021-07-30
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本发明公开了一种用于特种混合离子精细化筛分的离子协同精馏系统及其应用，该系统由一张或多张特种阳离子选择性膜和特种阴离子选择性膜依照“同类同侧”原则依次叠压后加上流道隔网和密封垫片组成，不同于传统电渗析膜堆中功能薄膜的排列方式，该系统中不同功能薄膜不交替穿插排列。本发明的离子协同精馏系统采用对特种阴离子和特种阳离子具有特异筛分能力的特种隔膜，通过层层叠加，实现特种离子的逐级筛分、杂质离子的逐级阻隔及特种离子选择性级数放大，极大提升特种阳离子和阴离子的精细化筛分效率，打破了传统电渗析过程由特种筛分隔膜自身特性决定目标阴离子与目标阳离子选择性的约束条件。
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公开(公告)号：CN109012761B
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN201810997116.5
申请日：2018-08-29
Applicant: 中国科学技术大学先进技术研究院
Abstract: 本发明公开了一种单价阴离子选择性分离膜的制备方法，包括以下步骤：将卤甲基化聚合物溶解于有机溶剂中，形成卤甲基化聚合物溶液；向所述卤甲基化聚合物溶液中加入叔胺单体进行反应，得到季铵化聚合物；将所述季铵化聚合物溶解得到膜液，将膜液涂于基体上烘干，得到单价阴离子选择性分离膜；本发明还公开了一种单价阴离子选择性分离膜。本发明制备方法简单，可大规模产业化生产，其产品耐碱性优越，选择分离性能显著，且具有较高离子通量。
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公开(公告)号：CN112940226A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110142248.1
申请日：2021-02-02
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本发明提供了一种包括式(Ⅰ)所示基团或式(Ⅱ)所示基团的聚电解质材料，本申请还提供了聚电解质材料的制备方法与聚电解质材料形成的碱性聚电解质膜。本申请采用超酸催化Friedel‑Crafts聚合的方法制备通用型均聚物或共聚物主链，通过对所制备的聚合物主链卤甲基化后可接枝多种碱稳定性优异的阳离子交换基团，最终制备得到侧链型碱性聚电解质膜。本申请提供的碱性聚电解质膜兼具优异的机械强度、抗溶胀性能、离子电导率和化学稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107722290B
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN201711062754.X
申请日：2017-11-02
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: C08G83/00
Abstract: 本发明提供了一种双有机配体MOF，所述MOF结构中含有两种不同的含二羧基结构的有机配体；所述两种不同的含二羧基结构的有机配体包括苯二甲酸类有机配体和吡啶二羧酸类有机配体。本发明提供的双有机配体MOF结构，具有两种不同的有机配体，利用框架中不同有机配体所具有的化学功能基团的不同，可以得到含氨基结构与含吡啶结构的化学式，两种不同的化学功能基团的有机配体，进而使其框架结构可以荷电，打破了MOF中性框架的限制，其具有高比表面积和荷正电的框架结构，在吸附过程中，除体现出高比表面积的特性外，含不同功能基团及荷电框架结构的MOF增强了其在染料废水中的吸附作用，具有较好的对荷电物质，如阴离子染料的吸附效果。
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公开(公告)号：CN108970334B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201810875910.2
申请日：2018-08-02
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本发明涉及用于在捕捉混合气体中的二氧化碳所产生的富碳胺液的再生系统及其用途，该再生系统由双极膜电渗析装置和二氧化碳脱除装置组成，其中双极膜电渗析装置由固定在阳极板和阴极板之间的双极膜电渗析膜堆组成，二氧化碳脱除装置由一个或多个中空纤维膜反应器组成，二氧化碳脱除装置的进口与双极膜电渗析装置的酸室出口联通，二氧化碳脱除装置的出口与酸液贮存罐联通，并且经由二氧化碳脱除装置脱除的二氧化碳气体收集在二氧化碳贮存罐中。本发明利用双极膜电渗析与二氧化碳脱除的耦合装置来处理具有热稳定盐的富碳胺液，避免了传统的热吹脱和有机胺再生的独立操作，降低了碳捕捉能耗，简化了工艺流程，提高了整体的二氧化碳净捕捉效率。
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公开(公告)号：CN110898861A
公开(公告)日：2020-03-24
申请号：CN201911255075.3
申请日：2019-12-09
Applicant: 中国科学技术大学先进技术研究院
IPC: B01J43/00
Abstract: 本发明公开了一种双极膜的制备方法以及双极膜，通过将质子化单体静电吸附在阳离子交换膜表面，所述质子化单体通过原位聚合自生长在所述阳离子交换膜表面形成一层高分子聚合物；将所述高分子聚合物作为中间层，并在所述中间层上喷涂或流涎一层阴离子交换膜液，使所述阴离子交换膜液形成一层阴离子交换膜以得到双极膜。本发明使得中间层与阴、阳离子交换膜两膜层之间的结合更加牢固，解决了双极膜在使用过程中，中间层与阴、阳离子交换膜层之间容易出现分层脱落的问题。
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公开(公告)号：CN110465212A
公开(公告)日：2019-11-19
申请号：CN201910791741.9
申请日：2019-08-26
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本发明提供一种单价阳离子选择性分离膜的制备方法，包括以下步骤：将喷涂溶液喷涂于含羟基的阳离子交换膜基膜表面，烘干后得到单价阳离子选择性分离膜；所述含羟基的阳离子交换膜基膜按照以下步骤制得：将氢型磺酸基聚合物、聚乙烯醇、第一醇和戊二醛溶解于有机溶剂中，得到聚合物溶液；将所述聚合物溶液涂覆在基体上烘干，得到含羟基的阳离子交换膜基膜；所述喷涂溶液按照以下步骤制得：将含羟基叔胺单体加入卤甲基化聚合物溶液中，进行反应，得到含羟基的季铵化聚合物；将所述含羟基的季铵化聚合物溶于第二醇中，再添加戊二醛，得到喷涂溶液。本发明阳离子选择分离性能显著，长期稳定性能较好；制膜工艺简单可控，具有大规模产业化生产前景。
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公开(公告)号：CN109809964A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201910160869.5
申请日：2019-03-04
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本发明提供一种采用双极膜电渗析系统提纯新戊二醇的方法，包括：a、构建双极膜电渗析系统，双极膜电渗析系统包括膜堆；膜堆包括依次设置的阴极板、双极膜、阳离子交换膜、阴离子交换膜、双极膜和阳极板；且膜堆中从阴极板至阳极板方向上相邻组件之间依次形成阴极室、碱室、料液室、酸室和阳极室；b、将含有甲酸钠的新戊二醇溶液循环泵入料液室；将碱室溶液循环泵入碱室；将酸室溶液循环泵入酸室；将电解质溶液分别循环泵入阴极室和阳极室；c、开启电源进行电渗析，记录电压和电流，并检测酸室、碱室、阴极室、阳极室和料液室的电导率，直至料液室的电导率稳定后，切断电源，得到新戊二醇。该方法能够提纯新戊二醇，且新戊二醇的纯度较高。
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