中科大功能膜研究室2023年度取得的五项代表性成果
来源:https://membrane.ustc.edu.cn/2024/0205/c21442a630209/page.htm | 作者:sactc382 | 发布时间: 2024-02-07 | 5530 次浏览 | 分享到:

       2、高性能碱性膜研发及规模化制备技术

基于超酸催化、McMurray偶联反应等,开发了高性能碱性膜制备路线,实现了碱性膜产品规模化制备。碱性膜产品高温电导率突破200 mS/cm, 在1M KOH溶液中80oC浸泡超过8000小时,电导率仅下降5.7%,表现出优异的电导率及耐碱稳定性。(Nature Communications (2023) 14:2732;Angew. Chem.Int. Ed.2023,62,e202215017),相关成果已获江苏大全集团资助,并成立南京大全中科氢能源科技有限公司进行转化。

       3、离子注入双极膜电渗析产8+ mol/L NaOH

针对目前氯碱法制备NaOH能耗高,且氯气和烧碱下游需求量难以匹配等难题,实验室提出了一种离子注入双极膜电渗析(IJBMED)产高浓度酸碱的方法(AIChE Journal,2023,e18345),该方法可将NaCl溶液一步法得制备出8+ mol/L的NaOH,产碱能耗降低至790kWh/t-NaOH,有望发展成为一种变革性烧碱制备技术。

       4、多孔有机笼混合基质膜的规模化制备

以可溶性多孔有机笼为填料,采用共溶剂和快速结晶的方法制备了大规模(>30000 cm2)无界面间隙的混合基质膜。在电渗析分离过程中,该膜具有高的Cl-通量(2.24 mol m-2 h-1)和Cl-/SO42-选择性(12.67),且表现出较好的长期运行稳定性(AIChE J. 2023; e18242)。进一步研究将集中于其在煤盐化工废水处理及分盐中的应用示范。

       5、开发了首台套“离子精馏盐湖提锂撬装设备”

开发了首台套“离子精馏盐湖提锂撬装设备”,打通了离子精馏一步提锂路线。装置一次开车成功,并稳定产出电池级氢氧化锂产品,锂镁选择性保持在6000以上,过程运行成本最低至6000元/吨-氢氧化锂,该系统已进入厂家中试。

    五大事件:

    1、吴亮获得国家杰出青年科学基金,葛晓琳获得国家优秀青年科学基金,左培培获得“小米青年学者”项目。

    2、获批科技部国家重点研发计划青年科学家项目(项目负责人:左培培)和安徽省2023年绿色低碳领域省重大产业创新计划“揭榜攻关”项目(项目负责人:徐铜文)。