电渗析技术在物质分离中有着怎样的应用呢?电渗析技术是一种利用电场将带电离子,从一种溶液中迁移到另一种溶液中的分离技术,它是膜分离技术的一种,与超滤、反渗透等技术相似,但其机理不同。电渗析装置由一系列交替排列的阴阳离子交换膜和电极板组成,形成交替的负、正、负、正的结构,两个电极板通电后,产生的电场会使得离子在离子交换膜中移动,离子向着相对电荷相反的极板运动。
电渗析技术可以用于水处理、食品加工、化学品生产等多个领域,它可以用于饮用水中去除钠离子、去除工业废水中的离子污染物、从乳制品中去除钙离子等。电渗析技术的历史可以追溯到19世纪末期,1892年,英国科学家研究了电解质的电离平衡和强度,提出了离子平衡理论,这一理论为后来电渗析技术的发展奠定了基础。
1、什么是电渗析法?电渗析法是利用电场的作用,强行将离子向电极处吸引,致使电极中间部位的离子浓度大为下降,从而制得淡水的。一般情况下水中离子都可以自由通过交换膜,除非人工合成的大分子离子。电渗析与电解不同之处在于:电渗析的电压虽高,电流并不大,维持不了连续的氧化还原反应所需;电解却正好相反。电渗析广泛应用于化工、轻工、冶金、造纸、海水淡化、环境保护等领域。
离子交换膜是一种功能性膜,分为阴离子交换膜和阳离子交换膜,简称阴膜和阳膜。阳膜只允许阳离子通过阴膜只允许阴离子通过,这就是离子交换膜的选择透过性。在外加电场的的作用下,水溶液中的阴,阳离子会分别向阳极和阴极移动,如果中间再加上一种交换膜,就可能达到分离浓缩的目的。电渗析法就是利用了这样的原理。
2、电渗析的除盐原理是什么在用电渗析进行除盐处理时,先将电渗析器两端的电极接上直流电,水溶液就发生导电现象,水中的盐类离子在电场的作用下,各自向一定方向移动。阳离子向负极,阴离子向正极运动i在电渗析器内设置多组交替排列的阴、阳离子交换膜,此膜在电场作用下显示电性,阳膜显示负电场,排斥水中阴离子而吸附阳离子,在外电场的作用下,阳离子穿过阳膜向负极方向运动;
3、渗析的原理渗析是利用小分子和小离子能透过半透膜,但胶体粒子不能透过半透膜的性质,从溶胶中除掉作为杂质的小分子或离子的过程.渗析时将胶体溶液置于由半透膜构成的渗析器内,器外则定期更换胶体溶液的分散介质(通常是水),即可达到纯化胶体的目的.渗析时外加直流电场常常可以加速小离子自膜内向膜外的扩散,为电渗析.利用半透膜的选择透过性分离不同溶质的粒子的方法.在电场作用下进行溶液中带电溶质粒子(如离子、胶体粒子等)的渗析称为电渗析.。