單價(jià)選擇性陽(yáng)離子交換膜及其制備方法與應用

1.本發(fā)明屬于電驅動(dòng)膜分離技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種陽(yáng)離子交換膜，尤其涉及一種單價(jià)選擇性陽(yáng)離子交換膜及其制備方法與應用。 背景技術(shù)： 2.電滲析技術(shù)已廣泛應用于化工、食品及制藥等領(lǐng)域，但是常規電滲析過(guò)程難以實(shí)現單多價(jià)離子間的分離；隨著(zhù)工業(yè)發(fā)展的需求，近年來(lái)選擇性電滲析技術(shù)正得到廣泛關(guān)注。 3.單價(jià)選擇性離子交換膜的篩分機理主要是基于孔徑篩分、靜電排斥和水合能差異；目前常見(jiàn)的單價(jià)選擇性離子交換膜制備方法包括共混、共價(jià)交聯(lián)、表面改性及復合法。其中，共混或共價(jià)交聯(lián)的方法由于是對膜的整體結構性能進(jìn)行調控，膜致密度或親疏水的變化常會(huì )在提高膜選擇性的同時(shí)導致膜電阻也顯著(zhù)提高；表面改性法可在已有離子交換膜表面構建致密的荷電皮層，進(jìn)而提高膜面的靜電排斥及孔徑篩分效應，從而提高膜的選擇分離性能。但是，目前常見(jiàn)的表面改性法如靜電沉積、層層自組裝及表面涂敷等，制得的單價(jià)選擇性離子交換膜，其皮層與支撐層之間一般無(wú)穩定的化學(xué)鍵連接，常存在穩定性不佳的問(wèn)題。 4.cn 108905658a公開(kāi)了一種膜污染-電滲析沉積制備一多價(jià)離子交換膜的方法，其是利用溶液中的電解質(zhì)在離子交換膜上發(fā)生污染的現象，采用電滲析的方法在待改性的離子交換膜表面或者內部污染以目標污染物，使之具有一多價(jià)離子選擇性透過(guò)能力，從而獲得一多價(jià)離子交換膜。目標污染物與離子交換膜主體結構通過(guò)化學(xué)鍵結合，有效的降低了面電阻，提高了電滲析運行條件下的極限電流密度，避免了長(cháng)期運行時(shí)改性化合物與膜基體的剝離；但是也存在存在選擇系數低、膜電阻高、表面皮層容易脫落，長(cháng)期穩定性差以及不易大規模產(chǎn)業(yè)化的缺陷。 5.界面聚合法作為常見(jiàn)的制備商品復合膜的方式，制得分離膜的穩定性較佳且具有易于工業(yè)化放大的潛力。目前界面聚合法制得的膜多用于壓力驅動(dòng)過(guò)程(如納濾、反滲透等)，而對于分離機理顯著(zhù)不同的電驅動(dòng)過(guò)程，膜材料及膜的荷電性、親疏水性及結構都需要進(jìn)一步調控。 6.基于以上研究，針對電滲析過(guò)程，需要提供一種單價(jià)選擇性陽(yáng)離子交換膜的制備方法，能夠使得到的單價(jià)選擇性陽(yáng)離子交換膜具有良好的穩定性，及單多價(jià)陽(yáng)離子選擇透過(guò)性能，制備方法簡(jiǎn)單且易于操作。 技術(shù)實(shí)現要素： 7.本發(fā)明的目的在于提供一種單價(jià)選擇性陽(yáng)離子交換膜及其制備方法與應用，尤其涉及一種具有高鋰鎂選擇性的單價(jià)選擇性陽(yáng)離子交換膜及其制備方法與應用，所述制備方法采用界面聚合法，通過(guò)孔徑篩分及靜電排斥