扩散透析

扩散透析(DD)是由浓度梯度驱动的离子交换膜(IEM)分离过程。由于分离过程的驱动力主要是浓度梯度，扩散透析被称为自发分离过程。

DD是一个膜分离过程。多年来，它已成功地用于从溶解的含金属溶液中分离和回收酸。扩散是物质从高浓度区域到低浓度区域的自发运动。在浓度差的驱动下，物质会继续自己的运动，直到浓度差不再存在。透析是由于分子通过半渗透屏障的运动速率的差异而使分子分离。

与一些传统工艺相比，DD工艺具有明显的优势，

一个。	净化废水的效率更高;提高生产效率和产品质量。
b。	能耗低(DD在常压下运行，过程中无状态变化，运行DD无需电力)。
c。	安装运行成本低;稳定可靠，操作方便。
d。	不污染环境。

到目前为止，DD已经申请成功

1.	从钢铁生产废气中回收酸和碱
2.	metal-refining
3.	电镀
4.	阳离子交换树脂再生
5.	有色金属冶炼、铝蚀刻
6.	钨矿冶炼

然而，DD也有其局限性，处理能力和效率相对较低，因此被认为效率低于其他一些膜分离工艺，如电渗析(ED)。

然而，由于环境污染和能源短缺是主要的项目决策因素，低环境影响和低能源消耗可能会使DD更具竞争力。此外，随着离子交换膜和扩散透析器的改进，DD的处理能力和分离效率可以大幅度提高。

DD的膜可以是阴离子交换膜(AEMs)或阳离子交换膜(CEMs)。前者用于酸与相应盐的分离，后者用于碱基混合物的类似分离。

由于对酸采收率的要求越来越高，相对于普通电解液，电解液电解液受到了越来越多的关注，因此越来越多的电解液电解液被开发出来用于DD应用。2021欧洲杯单场彩票007胜胜

硫酸(H₂所以₄)、盐酸(HCl)或氢氟酸和硝酸的组合(HF + HNO)_3.)常作为酸洗剂在工业上用于各种金属蚀刻和剥离工艺，如钢铁生产、金属精炼、有色罗马尼亚瑞士赔率金属冶炼。在酸洗步骤中会产生大量的废液。

到目前为止，处理酸性排放的方法有冷却结晶法、热分解法、蒸发结晶法、离子交换法、溶剂萃取法、蒸馏法和电膜分离法，以及直接处理和碱中和法。但存在设备投资大、能耗大、碱耗大、环境污染等固有缺点，阻碍了其进一步发展和应用。2021欧洲杯单场彩票007胜胜

在用DD回收酸的过程中，阴离子交换膜在流动的水流和含有溶解金属溶液的流动的酸之间充当半渗透的屏障。阴离子交换膜表面有固定的正电荷。这些正电荷位置吸引了溶液中与阴离子交换膜表面密切接触的负离子。

例如，在硫酸阳极氧化浴的情况下，占绝对优势的阴离子是硫酸盐离子，SO₄．由于这些硫酸阳极氧化溶液中的硫酸离子被吸引到膜上，它们也被浓度差所驱动，扩散到膜上的水侧。

同时，电中性热力学定律(在溶液中总电荷必须平衡为零)要求每个带两个负电荷的硫酸盐离子的迁移都伴随着两个正电荷的迁移。

带正电的离子，如Al +3或其他金属离子，由于类似电荷之间的斥力，被强烈抑制不能穿过带正电的膜。氢离子，在酸溶液中以H的形式存在_3.O +1离子，或质子化的水，也带正电荷，但能够以很小的阻碍穿过膜。这部分是由于酸溶液中氢离子的高浓度，也部分是因为水的高度相关性质，这使得氢离子能够有效地分散电荷。

净效应是酸在膜上的扩散速率比溶解金属的扩散速率大一个数量级。最后，通过使酸溶液的流动方向与水的流动(逆流流动)相反，可以实现所需浓度梯度的最佳优势。结果表明，进入扩散透析系统的水以金属枯竭的回收酸溶液的形式存在，而进入扩散透析系统的酸溶液以含金属的贫酸溶解溶液的形式存在。

在达到预期的效果后，对机组几乎不需要维护或根本不需要维护。计量泵通常是自动运行，每天24小时，每周7天。