利用双极膜电渗析制取氢碘酸和氢氧化钠的研究

发布时间：2022-08-08 10:42

　　氢碘酸是碘化氢的水溶液,有强烈刺激性的酸味,属于强酸。氢碘酸主要用于分析试剂及还原剂、医药中间体、杀菌剂的原料以及有机碘化物的制备。索普集团醋酸厂生产醋酸过程中需加入氢碘酸作为辅助催化剂,以保证主催化剂三碘化铑的催化效率。现有技术中,关于氢碘酸的制备方法有直接合成法、碘和红磷合成法、硫化氢还原法。然而,这些工艺方法存在一些不足,如有爆炸危险、污染环境以及投资高等。双极膜电渗析法合成氢碘酸主要消耗碘化钠及电能源,理论上无工业“三废”产生,较为环保。本文采用碘化钠为原料,利用双极膜电渗析工艺制备氢碘酸和氢氧化钠,以氢碘酸与氢氧化钠产物的得率、电流效率以及能耗作为衡量指标,对碘化钠浓度、操作电流密度等工艺条件进行了探究。结果表明,在同一碘化钠浓度下,随着操作电流密度增大,NaOH的收率增加,电流效率降低,但能耗变大。在同一电流密度下,随着碘化钠浓度的增加,NaOH的得率降低,而电流效率上升,能耗降低。综合考虑,可以将碘化钠浓度设置为1mol·L^-1,电流密度设置为40 mA·cm^-2。通过对双极膜电渗析反应后的母液进行蒸馏可以将氢碘酸从混合溶液中提... 

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

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中文摘要
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第一章 综述
    1.1 双极膜概述
        1.1.1 双极膜的研究进展
        1.1.2 双极膜的制备工艺
    1.2 双极膜电渗析技术
        1.2.1 普通电渗析
        1.2.2 双极膜电渗析
    1.3 氢碘酸简介
        1.3.1 氢碘酸用途
        1.3.2 国内外氢碘酸生产技术进展
    1.4 选题背景及目的意义
第二章 双极膜电渗析法制备氢碘酸和氢氧化钠
    2.1 仪器和仪表
    2.2 实验试剂
    2.3 双极膜电渗析合成氢碘酸以及氢氧化钠
        2.3.1 双极膜电渗析装置厂家的选择
        2.3.2 离子交换膜的性能与选择
        2.3.3 双极膜电渗析装置
        2.3.4 具体实验方案
        2.3.5 分析方法与评价指标
    2.4 结果与讨论
        2.4.1 电压随时间变化曲线
        2.4.2 氢氧化钠收率随时间变化曲线
        2.4.3 不同条件下的电流效率
        2.4.4 不同条件下的能耗
    2.5 氢碘酸的提浓提纯
    2.6 经济效益分析
第三章 结论与展望
    3.1 结论
    3.2 展望
参考文献
致谢



本文编号：3671362