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1 - DIFFÉRENTS TYPES DE MEMBRANES ÉCHANGEUSES D’IONS

2 - GRANDEURS CARACTÉRISTIQUES

3 - PROPRIÉTÉS DES MEMBRANES ÉCHANGEUSES D’IONS

| Réf : K361 v1

Grandeurs caractéristiques
Membranes semi-perméables - Membranes échangeuses d’ions

Auteur(s) : Rémy AUDINOS

Date de publication : 10 sept. 1999

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  • Rémy AUDINOS : Professeur des universités - Ingénieur du Génie chimique de Toulouse

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INTRODUCTION

Une membrane échangeuse d’ions est une membrane artificielle comportant des micropores, caractérisée par la présence de sites chargés. Ce sont ces groupements fixés ionisés ou ionisables qui permettent à la membrane de distinguer les petites substances ioniques qui voudraient la traverser sous l’action d’une force motrice, comme un champ électrique, un gradient de concentration ou un gradient de pression.

Nota :

Le lecteur pourra se reporter à l’article [K 360] de ce traité pour les définitions générales relatives aux membranes semi-perméables.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-k361


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2. Grandeurs caractéristiques

Les grandeurs caractéristiques des membranes échangeuses d’ions commercialisées étudiées au paragraphe 3 ont été rassemblées en six groupes. Il s’agit :

  • de l’approvisionnement, qui précise le nom du fabricant, la marque et le code de la membrane ;

  • des propriétés structurales, qui indiquent le type du groupement échangeur d’ions et la présence ou non d’une armature ;

  • les propriétés électriques et de transfert, qui regroupent le(s) nombre(s) de transport d’ions et la résistance surfacique ;

  • des propriétés mécaniques, qui rassemblent l’épaisseur et la résistance à l’éclatement ;

  • de la tenue, qui fait état de la température et du pH du milieu ;

  • enfin de quelques applications courantes.

À ces propriétés communes viennent s’adjoindre des propriétés spécifiques de l’utilisation.

Dans le cas des membranes échangeuses d’ions utilisées pour les séparations, électrodialyse et dialyse, et dans le cas des membranes d’électrolyse isotrope par la fonction :

  • des propriétés physico-chimiques : la capacité d’échange.

Dans le cas des membranes bipolaires :

  • des propriétés électriques et de transfert : le potentiel d’ionolyse et le rendement électrique.

Dans le cas des membranes d’électrolyse isotropes par la fonction :

  • des propriétés mécaniques : l’expansion linéaire dans l’eau.

Dans le cas des membranes d’électrolyse anisotropes par la fonction :

  • des propriétés électriques et de transfert : la tension par cellule et la densité de courant électrique maximale par cellule, le rendement électrique et le transport d’eau ;

  • des...

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