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HG/T 5112-2016

基本信息

标准号: HG/T 5112-2016

中文名称:扩散渗析阴膜

标准类别:化工行业标准(HG)

标准状态:现行

出版语种:简体中文

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相关标签: 扩散 渗析

标准分类号

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出版信息

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标准简介

HG/T 5112-2016.Diffusion dialysis anion exchange membrane.
1范围
HG/T 5112规定了扩散渗析阴膜的术语和定义,型号与命名,要求,试验方法,检验规则以及标志、包装、运输和贮存。
HG/T 5112适用于扩散渗析阴膜产品。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本( 包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 191包装储运图示标志.
GB/T 601-2002化学试剂标准滴定溶液的制备
GB/T 603-2002化学试剂试验方法中所用制剂及制品的制备
GB/T 4456包装用聚乙烯吹塑薄膜
GB/T 6682分析实验室用水规格和试验方法
GB/T 9174-般货物运输包装通用技术条件
GB/T 9969工业产品使用说明书总则
GB/T 12464普通木箱
GB/T 14436工业产品保证文件总则
GB/T 20103-2006膜分离技术术语
HY/T 166. 1-2013离子交换膜第1部分:电驱动膜
3术语和定义
GB/T 20103-2006 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用,以下重复列出了GB/T 20103-2006中的一些术语和定义。
3.1
膜 membrane
表面有一定物理或化学特性的薄的屏障物,它使相邻两个流体相之间构成不连续区间并影响流体中各组分的透过速度。
[GB/T 20103-2006, 定义2.1.1]
3.2
离子交换膜 ion exchange membrane
对离子具有选择性透过的聚合物制成的薄膜。
注:改写GB/T 20103-2006.定义3.1. 1。

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标准内容

ICS07.060;23.100.60
备案号:56344—2016
中华人民共和国化工行业标准
HG/T5112—2016
扩散渗析阴膜
Diffusion dialysis anion exchange membrane2016-10-22发布
2017-04-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由中国石油和化学工业联合会提出。本标准由全国分离膜标准化技术委员会(SAC/TC382)归口。HG/T5112—2016
本标准起草单位:山东天维膜技术有限公司、合肥科佳高分子材料科技有限公司、天津膜天膜工程技术有限公司、中国科学技术大学、山东省海洋化工科学研究院、中国化工经济技术发展中心,本标准主要起草人:刘兆明、张勤、赵莹、徐铜文、傅荣强、张委、郑春磊、李传润、王海增、吴亮、薛岩。
1范围
扩散渗析阴膜
HG/T5112—2016
本标准规定了扩散渗析阴膜的术语和定义,型号与命名,要求、试验方法,检验规则以及标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于扩散渗析阴膜产品。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T191包装储运图示标志
GB/T 601—2002
化学试剂标准滴定溶液的制备
GB/T 603--2002
化学试剂试验方法中所用制剂及制品的制备GB/T4456
GB/T6682
GB/T 9174
GB/T 9969
GB/T12464
GB/T14436
包装用聚乙烯吹塑薄膜
分析实验室用水规格和试验方法一般货物运输包装通用技术条件工.业产品使用说明书
普通木箱
工业产品保证文件
车总则
GB/T20103—2006
膜分离技术术语
HY/T166.1—2013
离子交换膜
3术语和定义
第1部分:电驱动膜
GB/T20103一2006界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用,以下重复列出了GB/T20103—2006中的一些术语和定义。3.1
膜membrane
表面有一定物理或化学特性的薄的屏障物,它使相邻两个流体相之间构成不连续区间并影响流体中各组分的透过速度。
[GB/T20103—2006,定义2.1.1]3.2
离子交换膜
ionexchangememhrane
对离子具有选择性透过的聚合物制成的薄膜,注:改写GB/T201032006,定义3.1.1。(21)
HG/T5112—2016
anionexchangemembrane
阴离子交换膜
膜体固定基团带有正电荷离子,可选择透过阴离子的离子交换膜,简称“阴膜”。注:改写GB/T201032006,定义3.1.33.4
同离子
co-ion
与离子交换膜上固定基团所带电荷相同的离子。3.5
反离子
counter-ion
与离子交换膜上固定基团所带电荷相反的离子。3.6
呈diffusiondialysisprocess
扩散渗析过程
以浓度梯度为推动力,溶液中反离子通过离子交换膜,并带动尺寸较小且电荷价态较低的同离子优先通过,实现选择性渗析的过程。3.7
anionexchangemembranediffusiondialysisprocess阴膜扩散渗析过程
以浓度梯度为推动力,溶液中阴离子通过阴离子交换膜,并带动尺寸较小且电荷价态较低的阳离子优先通过,实现选择性渗析的过程。3.8
莫diffusiondialysisanionexchangemembrane,DDAM(缩写)扩散渗析阴膜
可用于扩散渗析过程的阴离子交换膜。3.9
dialysate
渗析液
扩散渗析过程中待分离的料液。3.10
扩散液diffusate
扩散渗析过程中接收扩散渗析组分的溶液。3.11
氢离子渗析系数
protondialysis coefficient
氢离子在单位时间单位浓度梯度通过单位膜面积的物质的量,单位:m/s。3.12
金属离子泄漏系数metalionleakagecoefficient金属离子在单位时间单位浓度梯度通过单位膜面积的物质的量,单位:m/s。3.13
酸/盐分离因子acid/saltseparationfacton氢离子渗析系数与金属离子泄漏系数的比值。2
型号与命名
型号构成
HG/T5112—2016
扩散渗析阴膜型号由类别代号、型式代号、膜的固定荷电基团代号、膜的骨架代号、序列号五部分组成。各部分之间以连字符“_”连接。五部分的表述格式为:
-0-0-0-0
序列号
膜的骨架代号
膜的固定荷电基团代号
型式代号
类别代号
2类别代号
类别代号以扩散渗析阴膜英文名称的缩写DDAM表示。4.3
型式代号
型式代号表示功能基化反应的先后次序,后进行功能基化反应为“「”型,先进行功能基化反应为“Ⅱ”型。
固定荷电基团代号
膜的固定荷电基团代号以阿拉伯数字表示,具体规定见表1。膜的固定荷电基团代号
4.5膜的骨架代号
强碱性固定荷正电基团
弱碱性固定荷正电基团
带羟基等辅助强碱性固定荷正电基闭带羟基等辅助弱碱性固定荷正电基团整合型固定正、负荷电基闭交替排列其他
膜的骨架代号以阿拉伯数字表示,具体规定见表2。(23)
HG/T5112—2016
6序列号
膜的骨架代号
聚苯醚系
聚乙烯醇系
有机无机杂化系
序列号表示相同骨架和固定荷电基团的系列产品编号,以阿拉伯数字表示。4.7
膜型号与命名示例
示例:DDAM--1-1-3
DDAM表示扩散渗析阴膜;「表示后进行功能基化反应;前面的1表示膜中含有强碱性固定荷电基闭;后面的1表示膜的骨架是聚苯醚;3表示同一种系列中的第3种产品。5要求
扩散渗析阴膜的外观应平整光洁,无机械损伤,无针孔,无折皱,无油污,无杂物。技术指标
5.2.1厚度偏差
单张膜产品各测量点的厚度偏差的绝对值应不超过10%。5.2.2
氢离子渗析系数
07m/s:
氢离子渗析系数应不小于5×10
酸/盐分离因子
酸/盐分离因子应不小于15。
试验方法
外观检验
外观用目视法检测。
厚度偏差检验
6.2.1平均厚度的测量
湿态膜平均厚度的测量按照HY/T166.1-2013“试验方法6.2”执行。4
6.2.2厚度偏差的计算
HG/T5112—2016
湿态膜每个测量点的厚度与平均厚度之差除以平均厚度,所得比值的百分数即为膜厚度偏差,按公式(1)计算:
式中:
Td——膜的厚度偏差;
T一一湿态膜每个测量点的厚度的数值,单位为毫米(mm);—湿态膜的平均厚度的数值,单位为毫米(mm)。6.3氢离子渗析系数、金属离子泄漏系数、酸/盐分离因子的测定6.3.1试验条件
试验用纯水应符合GB/T6682规定的三级水标准,在水温25℃土1℃、室温25℃土2℃的恒温室内进行氢离子渗析系数、金属离子泄漏系数、酸/盐分离因子的测定。6.3.2试验原理
氢离子渗析系数和金属离子泄漏系数在扩散渗析装置中进行测试。扩散渗析装置包括渗析室和扩散室,两室中间固定扩散渗析阴膜(扩散渗析装置参见附录A)。当渗析液为酸和盐的混合溶液、扩散液初始为纯水时,由于浓度梯度的存在,酸和盐会扩散透过膜进人扩散液。通过测定扩散液中酸和盐的浓度,计算氢离子渗析系数和金属离子泄漏系数。6.3.3仪器设备
试验所需仪器设备如下:
棕色酸式滴定管:规格50mL,分度值0.1mL;a)
碱式滴定管:规格50mL,分度值0.1mL;b)
具塞三角瓶:规格250mL;
移液器:规格10mL,分度值10μL;d)
天平:规格200g,分度值0.1mg;e)
f)秒表。
6.3.4化学试剂
四水合氯化亚铁、高锰酸钾、碳酸钠、草酸钠、盐酸、硫酸和磷酸。其中碳酸钠和草酸钠为基准试剂,其余为分析纯试剂。
6.3.5溶液和指示剂
6.3.5.1盐酸和氯化亚铁的混合溶液[c(HCI)=3mol/L和c(FeCl2)=0.3mol/L]量取500mL纯水于干燥的烧杯中,加人250mL盐酸溶液,搅勾,再加人59.64g四水合氯化亚铁于同一烧杯中,搅匀,稀释至1000mL。由于2价铁在酸性条件下极不稳定,盐酸和氯化亚铁的混合溶液需现配现用。
6.3.5.2磷酸溶液
由1份体积磷酸和6份体积纯水配制而得。(25)
HG/T5112—2016
3高锰酸钾标准溶液[c(KMnO4)=0.002mol/L]6.3.5.3
按GB/T601—2002中4.12.1配制。按GB/T601—2002中4.12.2标定。6.3.5.4碳酸钠标准溶液[c(Na2CO3)=0.05mol/L]按GB/T601—2002中4.4.1配制。5甲基橙指示剂
按GB/T603—2002中4.1.4.8配制。6.3.6膜预处理
取3cm×3cm膜样品3份,置于盐酸和氯化亚铁的混合溶液中浸泡至少24h。6.3.7试验步骤
氢离子渗析系数和金属离子泄漏系数的测试步骤如下:a)取出预处理过后的膜,用纯水冲洗膜表面3遍,然后用滤纸擦除表面液滴,将其夹于渗析室与扩散室中间,并用橡皮圈密封,参见附录A;b)准确量取盐酸与氯化亚铁的混合溶液和纯水各100mL,分别倒人渗析室和扩散室内;启动搅拌,运行1h之后,分别测定渗析室和扩散室内的氢离子和亚铁离子浓度,氢离子和e)
亚铁离子浓度的分析方法参见附录B。6.3.8数据处理
氢离子渗析系数UH,按公式(2)计算:MH
UH=AIACH
式中:
UH一一氢离子渗析系数的数值,单位为米每秒(m/s);MH
扩散到扩散室的氢离子的物质的量的数值,单位为摩尔(mol);A一一膜的有效面积(参见图A.1)的数值,单位为平方米(m2);扩散渗析运行的时间的数值,单位为秒(s)(通常取1=3600);t
两隔室溶液中氢离子的对数平均浓度的数值,单位为摩尔每立方米(mol/m3)。其中,△cH表达式见公式(3):CD.H-(cD.H-Cd.H)
AcH=In[eb.H/(cb.H-ca.H)]
式中:
起始时渗析室中氢离子的浓度的数值,单位为摩尔每立方米(mol/m3);运行1h后渗析室中氢离子的浓度的数值,单位为摩尔每立方米(mol/m\);运行1h后扩散室中氢离子的浓度的数值,单位为摩尔每立方米(mol/m\)。金属离子泄漏系数UFe,按公式(4)计算:MFe
ArAcFe
式中:
金属离子泄漏系数的数值,单位为米每秒(m/s);(26)
(3)
扩散到扩散室的亚铁离子的物质的量的数值,单位为摩尔(mol);HG/T5112—2016
两隔室溶液中亚铁离子的对数平均浓度的数值,单位为摩尔每立方米(mol/m*)。其中,AcF的表达式见公式(5):cD.Fe-(cb.Fe-ca.Fe)
AcpeinEeb.pe/cb.peca.peoj
式中:
起始时渗析室中亚铁离子的浓度的数值,单位为摩尔每立方米(mol/m2);运行1h后渗析室中亚铁离子的浓度的数值,单位为摩尔每立方米(mol/m\);运行1h后扩散室中亚铁离子的浓度的数值,单位为摩尔每立方米(mol/m3),酸/盐分离因子S,按公式(6)计算:UH
式中:
酸/盐分离因子。
7检验规则
7.1出厂检验
7.1.1检验项目
(5)
每批扩散渗析阴膜均应进行出厂检验,检验合格方可出厂。出厂检验项目按表3的规定进行。表3出厂检验
7.1.2组批规则
检验项目
厚度偏差
氢离子渗析系数
酸/盐分离因子Www.bzxZ.net
以相同原料生产的膜卷为一批。7.1.3抽样方法
要求章条号
抽样检验同一批次的膜卷,每10支膜卷抽取2支。7.1.4判定方法
试验方法章条号
检验各项目结果全部符合本标准要求,则判定该批产品合格。检验各项目结果中如有不合格项,从原批产品中加倍抽取样品,对不合格项目进行复检,如仍有不合格项,则判定该批产品不合格。7.2型式检验
7.2.1检验条件
在下列情况之一时,应进行型式检验:(27)
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