Industriella processer genererar ofta en stor mängd alkaliska avfallslösningar. De befintliga alkalibehandlingsprocesserna kräver höga investeringar och är komplicerade och har låg effektivitet. Membranteknik har fördelarna med hög effektivitet och energibesparingar. Men nuvarande polymera membranmaterial är inte tillräckligt starka i hårda alkaliska miljöer. För att lösa detta problem har Prof. Li Pei från Beijing University of Chemical Technology och Dr. Jianzhong Xia från Shenzhen University utvecklat ett alkalibeständigt pervaporationsmembran. Det relevanta arbetet publicerades i Frontiers of Chemical Science and Engineering den 28 mars 2022.

I detta arbete syntetiserade de en superalkali-resistent polymer-natriumkarboximetylcellulosa och belade den ovanpå ett kemiskt stabilt polyetenporöst substrat. De skapade också en spray-beläggningsteknik för att lösa det inkompatibla problemet mellan det hydrofoba polyetenskiktet och natriumkarboximetylcellulosaskiktet. Pervaporationsflödet av kompositmembranet nådde 35 ± 2 kg·m ⁻² ·h ⁻¹ med en natriumkloridavstötning på 99,9 % ± 0,1 % vid separering av en 3,5 viktprocent natriumkloridlösning vid 70 °C. Avsaltningsprestandan var stabil efter blötläggning av membranet i en 20 viktprocent NaOH-lösning vid rumstemperatur i 9 dagar och i en 10 viktprocent NaOH-lösning vid 60 °C i 80 timmar. Dessutom var membranet stabilt i 4 viktprocent svavelsyra och en 500 mg·L ⁻¹ natriumhypokloritlösning. I en process för att koncentrera en NaOH-lösning från 5 till 10 vikt-% vid 60 °C, ett genomsnittligt vattenflöde på 23 kg·m ⁻² ·h ⁻¹ med en NaOH-avstötning erhölls över 99,98 %.

Eftersom kompositmembranet har utmärkt alkalibeständighet, visar membranmaterialet goda användningsmöjligheter i alkalikoncentration inom papperstillverkning, galvaniseringsindustrin, återvinning av vattenresurser i den kolkemiska industrin och i aluminiumoxidproduktionsindustrin. + Utforska vidare

Spill vid en kärnteknisk anläggning visar potentiella brännskador från en hushållskemikalie