[发明专利]一种双极膜及其制备高纯氢氧化锂的方法

权利要求书

1.一种双极膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将聚乙烯醇、聚吡咯烷酮、锂盐的膜液喷涂或流延，获得中间膜层；

2)将混有磺化聚乙烯醇和磺化聚醚醚酮的膜液喷涂或流涎到步骤1)所得的中间膜层上，干燥后获得阴离子交换膜层；

3)将混有铵化聚乙烯醇和铵化聚醚醚酮的膜液喷涂或流涎到步骤1)所得的中间膜层的另一面，干燥后获得阳离子交换膜层，并得到初始双极膜基膜；

4)将步骤3)所得的双极膜基膜浸没在含有醛类化合物的溶液中，进行化学交联，取出后进行热处理，即得到双极膜；

步骤1)中，所述聚乙烯醇与聚吡咯烷酮的质量比为0.01-10，所述锂盐占聚乙烯醇与聚吡咯烷酮总质量的0.1-10％，所述中间膜层的厚度为1-20微米；

步骤2)中，所述磺化聚乙烯醇与磺化聚醚醚酮的质量比为0.01-1，所述铵化聚乙烯醇与铵化聚醚醚酮的质量比为0.01-1；

所述中间膜层的溶剂为水、甲醇，乙醇中的一种或几种，所述阴离子交换膜层、阳离子交换膜层的溶剂为NN-二甲基乙酰胺、NN-二甲基甲酰胺，二甲基亚砜、1, 4-二氧六环中的一种或几种；

步骤4)中，所述含有醛类化合物的溶液为戊二醛的水溶液。

2.如权利要求1所述的双极膜的制备方法，其特征在于：所述阴离子交换膜层、阳离子交换膜层的厚度均为20-200微米。

3.如权利要求1所述的双极膜的制备方法，其特征在于：步骤4)中，所述热处理方式为采用热风吹扫，热处理温度为30-90度。

4.一种如权利要求1至3中任一项所述的制备方法制得的双极膜在高纯氢氧化锂制备中的应用。

5.一种如权利要求1至3中任一项所述的制备方法制得的双极膜制备高纯氢氧化锂的方法，其特征在于，包括以下步骤：将双极膜配合商业化的阴离子膜以及阳离子膜，搭建双极膜装置，对锂盐溶液进行电解，即获得高纯氢氧化锂溶液。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：所述锂盐溶液为硫酸锂、硝酸锂、氯化锂、磷酸锂盐溶液的一种或几种混合为原料，电解获得的氢氧化锂的纯度为90-99.9％。