全氟磺酸离子交换膜在dhb合成应用中的研究

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1、摘要全氟磺酸离子交换膜在DHB合成应用中的研究全氟磺酸离子交换膜是一种固体聚合物电解质，可在强酸、强碱、强氧化剂介质等苛刻条件下使用，所以全氟磺酸离子交换膜不但被用作质子交换膜燃料电池的关键组件，而且还广泛的应用于氯碱工业、水电解制氢、电化学合成等领域。在电解还原D船工艺中，全氟磺酸离子交换膜也是关键组件。此工艺产品收率高，成本低，无废渣、废水产生。因此，对全氟磺酸离子交换膜在DHB合成中的应用研究有重要的现实意义。本文研究了全氟磺酸离子交换膜电合成2，27一二氯氢化偶氮苯的最佳工艺条件。结果表明：反应条件为温度t=80℃，阴极电解液浓度为lO％(质量分数)，阳极电解液浓度为30％

2、(质量分数)，电流密度为4．2A／dm2时，电流效率最高，可达到73％，收率为83％。本文还研究了在电解还原反应过程中，极板活化条件、极板活性面积、膜的电性能、料液分散混合方式等因素对还原反应结果的影响。为了降低膜的使用成本，研究了通过溶解废旧全氟磺酸离子交换膜得到全氟磺酸树脂溶液(PFSR)，用此溶液重铸膜的工艺。关键词：全氟磺酸离子交换膜，溶解，2，27一二氯氢化偶氮苯，电解还原，．北京化工大学硕士学位论文Synthesisof2，2’-DichlorohydrazobenzeneusinganPernuoI．osulfonatedMembraneABSTRACTTheperf

3、luorinatedprotonexchangemembraneisasolidp01ymerelectrolyteusedinrigor叫sconditionssuchasacid，all【aliandoxidant．Becauseofitsexcellentperfbrmances，itisusednotonlyinthekeydiscretenessbutinchlor-alkali，electrolysis，electrochemicalsynthesisandsoon．7rhepe珊uorinatedprotonexchangemembraneisalso‘thekeyd

4、iscretenessinthesynthesisofDHB．Thistechniquecan90tonlyinCreasetheyieldanddecreasethecost，butalsodosenotproducewasteresidueandwastewater．So，itisVeryimponanttostudytheapplicationofperfluorinatedprotonexchangemembraneinthesynthesisofDHB．1meapplicationofperfluorosulfonatedprotonexchangemembraneint

5、hesynthesisof2，2’一Dichlorohydrazobenzenewasalsostlldied．TIlleseresultsindicatethatusingionicexchangemembranewasfeasible．Itshowedthattheoptimumreactiontemperaturewas80％．Whentheelectrolyteconcentrationwas30％attheanodeand10％atthecathode，Ⅱcurrentdensi哆0f4．色Vdm2，thecuHentefficiencyreached73％andyiel

6、dwas83％．Inthispaper，theeffectsofelectrodeactiVationcondition、electrodeactiVationarea、theelectricalpe南加anceofmembrane、themixmodeofmateriaJontheelectrolyticreductionwasdiscussed．Inordertodecreasethecostofmembra】【le，itwasstudiedaboutthetechniqueofrecastingthemeIIlbraneusingPFSRproducedbydissolvin

7、gdiscafdedionexchangemembrane．Keywords：pe硼uorosulfonatedprotoneXchangemembrane，disS01Ve，2，2’-Dichlorohydrazobenzene，electrolyticreductionnl北京化工大学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果