次磷酸（H₃PO₂）是一种重要的精细化工原料,是一种重要的还原剂。主要被用于防止磷树脂变色、酯化反应的催化剂、制冷剂,高纯品次磷酸还被大量用于精密电子原件加工过程的化学镀工艺。但在传统的次磷酸制备工艺中存在易引入HPO₃^2-、Cl^-、SO4^2-、Na⁺等杂质离子,造成次磷酸纯度低、生产效率低、能耗高、环境污染等问题。本文主要研究了用双极膜电渗析法以模拟废弃次磷酸钠溶液制备高纯次磷酸。双极膜电渗析技术（Bipolar membrane electrodialysis,BMED）是将传统电渗析技术（Electrodialysis,ED）与双极膜（Bipolar membrane,BPM）相结合的新型电膜分离技术,近年来其凭借能将盐同步转化为酸碱、不副产废水且低耗能等众多优势被广泛用于酸碱生产、生物医药、食品工程、高盐废水处理、重金属回收等领域。将双极膜电渗析用于H₃PO₂的制备可避免生产过程中废水的产生,能够实现高品质H₃PO₂的清洁生产。本论文尝试采用三隔室构型BMED制备H₃PO₂,对BMED制备次磷酸的各项实验条件进行了研究和优化,深入分析了影响次磷酸纯度的Na⁺和H₃PO₃杂质的产生因素,采用树脂吸附和氮气置换等技术对产品酸中的杂质进行控制。具体结论如下:（1）采用恒流操作模式以次磷酸钠为原料制备次磷酸,研究BMED过程中电流密度、次磷酸钠进料浓度、碱室Na OH初始浓度等因素对BMED制备次磷酸性能的影响。将电流效率、单位产酸能耗、酸回收率、产酸浓度、产酸中杂质Na⁺含量等作为评价BMED过程性能的主要因素,对实验条件进行优化。实验结果表明在电流密度为18 m A/cm²、次磷酸钠进料浓度为1.5 mol/L、碱室Na OH浓度0.15 mol/L时,BMED的电流效率为67%、单位产酸能耗1.05 kwh/kg、酸收率67.5%、酸液中Na⁺含量低至670 ppm。对影响产酸的Na⁺泄露问题进行了优化,确定了最优的操作参数。针对次磷酸与氧气接触易被氧化成亚磷酸（H₃PO₃）进而影响H₃PO₂纯度的问题,对酸室和盐室进行氮气置换处理。与未进行氮气置换相比,产酸中亚磷酸含量减少了49%。通过在不同隔室曝气发现亚磷酸产生的主要位置在酸室,这对减少氮气使用量具有重要意义。（2）为进一步减少BMED所产H₃PO₂中杂质Na⁺的含量,提高H₃PO₂的品质和经济价值,对BMED系统制备的H₃PO₂进行树脂吸附处理。首先,采用S108、001x7、42H、52H和62MP五种强酸型阳离子树脂对Na⁺进行24小时静态吸附实验,综合对比了五种树脂对Na⁺的吸附和解吸性能、价格等因素,结果表明42H型树脂综合效果较好,选择该树脂进行后续动态吸附研究,将BMED技术与树脂的耦合应用可将所产次H₃PO₂中杂质Na⁺含量降低至100ppm以下。将耦合工艺与离子交换法生产H₃PO₂进行了对比,从产H₃PO₂质量、产酸速度、单位产酸树脂使用量、单位产酸废水排放量、单位产酸再生液消耗量等方面显示BMED与树脂的耦合工艺在绿色生产高品质H₃PO₂方面具有替代传统方法的巨大优势和潜力。