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公开(公告)号：CN114797476A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210611484.8
申请日：2022-05-31
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明提供了用于碳捕集与高盐废水协同系统和工艺的新型双极膜电渗析装置，新型双极膜电渗析装置用于接收高盐废水以制备酸液和碱液进行待处理烟气的碳捕集处理，其包括设置在阳极板和阴极板之间的膜堆；膜堆自阳极板至阴极板方向依次包括阳离子均相膜、双极膜、阴离子交换膜、单价选择性阳离子交换膜、双极膜和阳离子均相膜；或者膜堆自阳极板至阴极板方向依次包括阳离子均相膜、双极膜、单价选择性阳离子交换膜、双极膜和单价选择性阳离子交换膜。本发明的膜堆对进水硬度有更高的耐受性，可减免提前软化的投资和运行成本，进水硬度指标要求完全优于现有技术，且所提供的协同系统和工艺具有非常好的成本优势和应用前景。
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公开(公告)号：CN110498639B
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN201910678740.3
申请日：2019-07-25
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及环境功能材料技术技术领域，公开了一种具有快速滤水功能的砂基材料的制备方法，包括滤水功能层和透水功能层，具体涉及采用在改性砂基材料中分别掺合具有良好增强、增韧性的有机、无机纤维，再分别使用有机、无机胶黏剂对其进行粘接，经合适的布料顺序和成型方式制成不同结构，具有快速滤水、透水功能层的过滤功能材料；本发明解决单一材料滤水或透水性差、强度小的问题；采用室温固化成型，克服传统烧结工艺高能耗和环境污染大的缺陷。本发明提供的具有快速滤水功能的砂基材料及制备方法，操作简单，结构多样，无需高温烧结，易于实施，利于产业化推广应用。
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公开(公告)号：CN114789000B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202210583110.X
申请日：2022-05-25
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明提供高含盐乙二醇溶液电渗析脱盐用改性阳离子交换膜、改性方法、电渗析装置及脱盐方法，属于离子交换膜技术领域。高含盐乙二醇溶液电渗析脱盐用改性阳离子交换膜的改性方法，先制备出镁铝层状双氢氧化物，将其溶解至水中形成沉积液再通过电沉积方法负载在阳离子交换膜的表面。本发明的改性方法基于镁铝层状双氢氧化物独特的片层结构和正电性，通过电沉积的方式负载在阳离子交换膜的表面对其进行改性，得到的改性阳离子交换膜可以依靠改性后增加的致密性和空间位阻效应阻碍乙二醇的迁移，用于乙二醇溶液电渗析脱盐时，能够有效减少乙二醇的泄漏率。且本发明原材料价格低廉，改性方法简单，降低了制作成本。
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公开(公告)号：CN110498639A
公开(公告)日：2019-11-26
申请号：CN201910678740.3
申请日：2019-07-25
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及环境功能材料技术技术领域，公开了一种具有快速滤水功能的砂基材料的制备方法，包括滤水功能层和透水功能层，具体涉及采用在改性砂基材料中分别掺合具有良好增强、增韧性的有机、无机纤维，再分别使用有机、无机胶黏剂对其进行粘接，经合适的布料顺序和成型方式制成不同结构，具有快速滤水、透水功能层的过滤功能材料；本发明解决单一材料滤水或透水性差、强度小的问题；采用室温固化成型，克服传统烧结工艺高能耗和环境污染大的缺陷。本发明提供的具有快速滤水功能的砂基材料及制备方法，操作简单，结构多样，无需高温烧结，易于实施，利于产业化推广应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114797476B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202210611484.8
申请日：2022-05-31
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明提供了用于碳捕集与高盐废水协同系统和工艺的双极膜电渗析装置，双极膜电渗析装置用于接收高盐废水以制备酸液和碱液进行待处理烟气的碳捕集处理，其包括设置在阳极板和阴极板之间的膜堆；膜堆自阳极板至阴极板方向依次包括阳离子均相膜、双极膜、阴离子交换膜、单价选择性阳离子交换膜、双极膜和阳离子均相膜；或者膜堆自阳极板至阴极板方向依次包括阳离子均相膜、双极膜、单价选择性阳离子交换膜、双极膜和单价选择性阳离子交换膜。本发明的膜堆对进水硬度有更高的耐受性，可减免提前软化的投资和运行成本，进水硬度指标要求完全优于现有技术，且所提供的协同系统和工艺具有非常好的成本优势和应用前景。
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公开(公告)号：CN116059841A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202211716033.7
申请日：2022-12-29
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种电渗析脱盐用非对称复合离子交换膜的制备方法，包括如下步骤：S1：磺化聚合物的制备、S2：非对称聚醚砜基膜的制备、S3：非对称复合离子交换膜的制备；制得的电渗析脱盐用非对称复合离子交换膜，包括致密皮层结构和多孔支撑层结构；所述致密皮层结构的厚度为5‑20μm，离子交换膜溶胀率为1％‑10％，电渗析脱盐性能为70％‑98％。现有技术中通过孔隙填充制备的离子交换膜其孔隙填充较为完整，这会导致较大的离子传输阻力。本发明制备的复合离子交换膜是以非对称的多孔膜作为增强基体，通过在较薄皮层孔隙中填充离子聚合物来制备具有较薄选择层的非对称复合离子交换膜。在电渗析脱盐过程中可以实现优异的脱盐性能。
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公开(公告)号：CN116059841B
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202211716033.7
申请日：2022-12-29
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种电渗析脱盐用非对称复合离子交换膜的制备方法，包括如下步骤：S1：磺化聚合物的制备、S2：非对称聚醚砜基膜的制备、S3：非对称复合离子交换膜的制备；制得的电渗析脱盐用非对称复合离子交换膜，包括致密皮层结构和多孔支撑层结构；所述致密皮层结构的厚度为5‑20μm，离子交换膜溶胀率为1％‑10％，电渗析脱盐性能为70％‑98％。现有技术中通过孔隙填充制备的离子交换膜其孔隙填充较为完整，这会导致较大的离子传输阻力。本发明制备的复合离子交换膜是以非对称的多孔膜作为增强基体，通过在较薄皮层孔隙中填充离子聚合物来制备具有较薄选择层的非对称复合离子交换膜。在电渗析脱盐过程中可以实现优异的脱盐性能。
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公开(公告)号：CN116510522A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310076670.0
申请日：2023-01-12
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了单价选择性电渗析用改性阴离子交换膜、改性方法和应用，其中改性方法，包括如下步骤：S1：制备负电型共价有机框架；S2：将步骤S1得到的负电型共价有机框架分散于带有对甲苯磺酸钠的水溶液中，形成共价有机框架分散液；S3：将步骤S2得到的共价有机框架分散液喷涂于阴离子交换膜(3)的表面，得到改性阴离子交换膜(3)。经过该改性方法得到的改性阴离子交换膜有效地削弱了渗透性和选择性之间的trade‑off效应，在氯离子和硫酸根离子可以实现有效分离的前提下保证氯离子的离子通量不减小。
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公开(公告)号：CN114789000A
公开(公告)日：2022-07-26
申请号：CN202210583110.X
申请日：2022-05-25
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明提供高含盐乙二醇溶液电渗析脱盐用改性阳离子交换膜、改性方法、电渗析装置及脱盐方法，属于离子交换膜技术领域。高含盐乙二醇溶液电渗析脱盐用改性阳离子交换膜的改性方法，先制备出镁铝层状双氢氧化物，将其溶解至水中形成沉积液再通过电沉积方法负载在阳离子交换膜的表面。本发明的改性方法基于镁铝层状双氢氧化物独特的片层结构和正电性，通过电沉积的方式负载在阳离子交换膜的表面对其进行改性，得到的改性阳离子交换膜可以依靠改性后增加的致密性和空间位阻效应阻碍乙二醇的迁移，用于乙二醇溶液电渗析脱盐时，能够有效减少乙二醇的泄漏率。且本发明原材料价格低廉，改性方法简单，降低了制作成本。
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