高浓度硝酸溶液的扩散渗析过程研究

采用耐酸性良好的离子交换膜,研究含金属离子高浓度硝酸溶液的扩散渗析过程,用于回收水溶液中的硝酸.分别考察了进料液流量、硝酸浓度、酸水流量比等操作条件对非稳态扩散渗析过程的酸回收率和金属离子截留率的影响.结果表明,硝酸的回收率随进料液流量的增大先提高后下降,随原料液中硝酸浓度的增大而下降,随酸水流量比的增大而增加.当进料液中硝酸浓度为7 mol/L、流量为10.0 mL/min、酸水流量比为1∶1时,扩散渗析膜过程对硝酸的收率达73%,Fe^(3+)截留率为92%.根据硝酸在给定离子交换膜中的扩散速率,结合Fick定律回归数学模型参数,将模型计算结果与实际测量值对比,验证该数学模型的可靠性,为工业过程设计提供依据.