Miscible Polymer Blend Membranes Bearing Pyrrolidone for Fractioning Sulfuric Acid and Sulfates

硫酸 化学工程 材料科学 传质 聚合物 相位反转 高分子化学 化学 有机化学 色谱法 复合材料 生物化学 工程类
作者
Danni Yang,Tao Luo,Tao Zhang,Li Lv,Zongpeng Zou,Shengwei Tang
出处
期刊:Polymers for Advanced Technologies [Wiley]
卷期号:36 (1)
标识
DOI:10.1002/pat.70079
摘要

ABSTRACT Ion exchange membranes of new chemistry based on polymer blends are proposed through a convenient solution‐blending process using the hydrophobic commodity polymer polyvinyl chloride (PVC) and the hydrophilic polyvinylpyrrolidone (PVP), which are completely miscible. The pyrrolidone groups can be protonated to form oxonium ions, functioning as transient fixed positive charges for fractioning sulfuric acid and sulfates via diffusion. The influence of PVC molecular weight and the membrane composition on the physical, chemical properties, and mass transfer performance of PVC‐PVP blend membranes was systematically investigated. After equilibrium in 2.68 mol/L sulfuric acid, the sulfuric acid, and water contents in the blend membranes increase with the increase of the membrane PVP contents (20–75 wt%). The permeability coefficients of sulfuric acid and ferrous sulfate for the blend membranes also exhibit a gradual increase. Membranes of mass transfer properties comparable to commercial ones can be easily obtained by tuning the membrane PVP contents. It is proved that the larger sulfuric acid permeability over sulfates (FeSO 4 as an example) is due to both larger solubility and diffusion coefficient of sulfuric acid in the membrane phase. The optimal PVC‐PVP blend membranes have shown nice performance in fractioning sulfuric acid from sulfates, when treating titania waste acid. This study provides valuable guidance for the design of high‐performance yet low‐cost ion exchange membranes with pyrrolidone chemistry from commodity polymers for resource recovery.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
DTOU应助洁净灭男采纳,获得10
1秒前
zhaopeiqi发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
Lori发布了新的文献求助10
2秒前
4秒前
5秒前
Hello应助温良恭俭让采纳,获得10
5秒前
hhj发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
9秒前
科研小兔发布了新的文献求助10
9秒前
尊敬的钻石完成签到,获得积分10
10秒前
CipherSage应助嘉嘉sone采纳,获得10
11秒前
英姑应助XHR33采纳,获得10
11秒前
11秒前
英俊的铭应助Alan采纳,获得10
11秒前
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
陈的住气发布了新的文献求助10
12秒前
wenduoxu完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
X悦发布了新的文献求助10
13秒前
鲜艳的三毒完成签到,获得积分10
13秒前
搜集达人应助小小月采纳,获得10
13秒前
13秒前
852应助Bonnie采纳,获得10
14秒前
陈的住气发布了新的文献求助10
14秒前
yesyesnono完成签到,获得积分10
15秒前
陈的住气发布了新的文献求助30
16秒前
16秒前
852应助jimmy采纳,获得10
17秒前
17秒前
17秒前
17秒前
陈的住气发布了新的文献求助10
18秒前
Orange应助科研小兔采纳,获得10
19秒前
科研通AI6.1应助X悦采纳,获得10
19秒前
19秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
sQUIZ your knowledge: Multiple progressive erythematous plaques and nodules in an elderly man 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5771589
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5592681
关于积分的说明 15427933
捐赠科研通 4904901
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2639075
邀请新用户注册赠送积分活动 1586878
关于科研通互助平台的介绍 1541879