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第一节 概述 1

第一章 绪论 1

第二节 膜体结构和分类 2

一、膜体结构 2

第三节 离子交换膜的选择透过现象 5

第四节 离子交换膜的选择透过原理 8

第五节 离子交换膜的一般性能和用途 11

参考文献 14

第一节 异相离子交换膜 15

一、压延法 15

第二章 离子交换膜的制备 16

三、溶剂(流延或浸胶)法 24

二、模压法 24

第二节 半均相离子交换膜 26

一、浸吸(含浸)法 26

二、涂(刮)浆法 36

第三节 均相离子交换膜 48

一、苯乙烯-二乙烯基苯共聚型膜 49

二、酚醛缩聚型膜 57

三、聚乙烯醇缩聚型膜 61

四、高聚物膜的直接化学处理法 65

参考文献 67

第一节 橡胶离子交换膜 70

一、硅橡胶膜 70

第三章 新型离子交换膜 70

二、聚丙烯酸酯橡胶膜 72

三、氯醇橡胶膜 73

四、乙丙橡胶浸吸(单体)膜 74

第二节 工程塑料离子交换膜 77

一、聚砜膜 77

二、聚苯醚磺酸阳膜 81

三、氯化聚醚季铵阴膜 82

第三节 氟碳高聚物离子交换膜 83

一、压延法制备异相离子交换膜 84

二、流延法制备离子交换膜 85

三、直接化学处理法制备均相膜 86

四、浸吸单体制膜法 87

五、聚三氟苯乙烯阳膜及阴膜 90

六、全氟磺酸离子交换膜 92

七、全氟羧酸离子交换膜及其他 93

第四节 高能辐照接枝共聚离子交换膜 94

一、概述 94

二、聚乙烯-苯乙烯(或其衍生物)共聚膜 96

三、聚乙烯-丙烯腈与苯乙烯共聚膜 97

四、聚丙烯-丙烯酸共聚膜 97

五、聚全氟乙丙烯-苯乙烯共聚膜 98

六、聚四氟乙烯膜的辐照接枝共聚 99

七、高分子膜与三氟苯乙烯辐照聚合及其他 106

参考文献 107

一、海水浓缩制盐用离子交换膜 110

第一节 特定离子选择性膜 110

第四章 特殊类型离子交换膜 110

二、食盐电解膜的改性 121

三、整合膜及两性膜 126

第二节 抗极化、抗污染膜 132

一、抗极化膜 132

二、抗污染膜 139

第三节 双极离子交换膜 153

一、双极膜制造酸、碱的基本原理 154

二、双极膜防止电渗析器沉淀的基本原理 155

三、双极膜的制造方法 158

第四节 嵌镶(Mosaic)离子交换膜 160

一、嵌镶膜脱盐的基本原理 160

二、嵌镶膜的制造方法 162

第五节 无机离子交换膜 168

一、无机离子交换膜(剂)的主要性质 169

二、无机离子交换膜的制造方法 171

第六节 多(微)孔离子交换膜 175

一、多(微)孔膜的性能及用途 175

二、多(微)孔膜的制造方法 175

参考文献 178

第五章 离子交换膜的性能与测定方法 181

第一节 离子交换膜的性能 181

一、离子交换膜的一般性能 181

二、扩散 189

三、膜电导 193

四、膜电位 197

五、实际迁移数 204

六、水的电渗透 204

七、极化与极限电流密度 207

八、选择透过系数 214

第二节 离子交换膜性能测定 214

一、一般性能测定方法 214

二、扩散(渗析)系数 221

三、膜电导 222

四、膜电位 226

五、实际迁移数 234

六、选择透过系数 235

参考文献 236

第六章 离子交换膜在电渗析方面的应用 238

第一节 电渗析的基本原理 239

一、两槽电渗析器 239

二、三槽电渗析器 240

三、多层电渗析器 241

第二节 多层电渗析器的主要部件及组装方式 242

一、主要部件 242

二、对主要部件的要求 247

三、组装方式 256

四、电渗析一次脱盐示例 257

第四节 极化 260

一、膜堆极化 260

第三节 电渗析过程 268

二、极区极化 273

第五节 咸水淡化电渗析器的特性常数 276

第六节 电渗析效率 278

一、电流效率 278

二、耗电量 279

三、其他 284

第七节 原水预处理 285

一、曝气法及锰沸石过滤法 286

二、药剂处理法 286

三、离子交换树脂法 287

四、电渗析软化法 287

第八节 原水中的杂质对膜的影响及解决方法 288

参考文献 289

第一节 海(咸)水电渗析淡化 291

第七章 海(咸)水电渗析淡化及浓缩 291

一、海水淡化 293

二、苦咸水淡化 303

三、初级纯水制备 312

四、高级纯水制备 315

五、医药及食品工业用水 321

第二节 海水、盐泉卤水电渗析浓缩 324

一、海水浓缩制造食盐 324

二、盐泉卤水浓缩制造食盐 335

第三节 海水综合利用 336

参考文献 337

第八章 电渗析法在医药和食品工业方面的应用 339

一、从海带浸(泡)液中分离甘露醇 342

第一节 在医药工业方面的应用 342

二、氨基酸的分离和精制 346

六、某些药物及血清的脱盐精制 355

三、从淀粉水解液中分离葡萄糖 356

四、从发酵液中分离柠檬酸 359

五、酶催化法制备葡萄糖酸 363

第二节 在食品工业方面的应用 367

一、牛乳脱盐 367

二、乳清脱灰 368

三、糖的精制 370

四、酒及果汁的质量提高 371

参考文献 372

一、无机酸、碱或盐的精制 374

第九章 电渗析法在物质纯化及废液处理方面的应用 374

第一节 物质的纯化、分离及制备 374

二、碱性氯化铝的制备 377

三、在冶金工业方面的应用 380

四、有机物的纯化及浓缩 388

第二节 废水及废液处理 389

一、城市污水 392

二、含有酸、碱或盐的废水 396

三、电镀废水(液) 399

四、纤维工业废水 403

五、造纸工业废水 406

六、含氰废水 410

七、低水平放射性废水 413

八、其他废液处理 416

九、废气及废渣处理 419

参考文献 424

第十章 离子交换膜在电解，电池及渗析方面的应用 427

第一节 离子交换膜在电解方面的应用 427

一、食盐电解制备酸、碱 427

三、工业碱的纯化 435

四、阳极氧化制备过硫酸铵(水解产物为过氧化氢) 438

五、阴极还原 439

六、电解液的净化或再生 449

第二节 离子交换膜在电池方面的应用 455

一、氢-氧燃料电池 455

二、微生物燃料电池 459

三、银-锌电池 461

第三节 离子交换膜在渗析方面的应用 462

一、扩散渗析基本原理 464

二、渗析效率计算公式 466

三、多层渗析器的主要部件及组装方式 469

四、工艺流程 471

五、应用方面示例 472

参考文献 479

第十一章 离子交换膜在反渗透、超过滤及其他方面的应用 481

第一节 反渗透 481

一、反渗透脱盐基本原理 482

二、反渗透膜 483

二、盐类的电解 485

三、反渗透器 490

四、工艺流程 497

五、反渗透的用途 500

第二节 超过滤 500

一、超滤膜 501

二、超过滤器及其用途 504

第三节 几种分离方法的组合 505

一、咸水淡化 506

二、食品工业 506

三、废液处理 509

参考文献 514

第一节 生物医学方面 516

第十二章 膜在生物医学、离子选择性电极方面的应用 516

二、人工肾 518

三、人工肺 526

四、人工角膜 527

五、生物燃料电池 528

六、天然原料生物膜 530

第二节 离子选择性电极 531

一、工作基本原理 532

二、选择性电极和参比电极的类型 534

三、制备选择性电极的材料 538

四、离子选择性电极的应用 541

参考文献 544

一、概况 616