Дипломы, курсовые, рефераты, контрольные...
Срочная помощь в учёбе

Бароэлектродиффузия электролита через гетерогенные ионообменные мембраны

Диссертация: Бароэлектродиффузия электролита через гетерогенные ионообменные мембраны
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Изучению переноса веществ через гетерогенные ионообменные мембраны в неизобарных условиях посвящены работы Письменского, Заболоцкого, Гнусина и Шудренко (1984, 1986), изучавших концентрирование электролитов. Влияние давления на характеристики электродеионизаторов исследовали Grabowski, Zhang, Strathmann и Eigenberger (2005, 2006). Увеличение и уменьшение чисел переноса ионов через мембрану при… Читать ещё >

Содержание

  • 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
    • 1. 1. Строение полимерных ионообменных материалов
      • 1. 1. 1. Строение гранулированных ионообменников
      • 1. 1. 2. Строение гетерогенных ионообменных мембран
    • 1. 2. Факторы, влияющие на перенос электролита и воды через гетерогенные ионообменные мембраны
      • 1. 2. 1. Влияние разности давлений по обе стороны мембраны на селективность гетерогенных ионообменных мембран
      • 1. 2. 2. Осмотическая и гидродинамическая проницаемость гетерогенных мембран
      • 1. 2. 3. Электроосмотический перенос
    • 1. 3. Модели строения ионообменных мембран
      • 1. 3. 1. Обобщенные модели
      • 1. 3. 2. Капиллярные модели
    • 1. 4. Уравнения, описывающие перенос электролитов через мембраны
      • 1. 4. 1. Уравнения, основанные на термодинамике неравновесных процессов
      • 1. 4. 2. Уравнения Нернста — Планка
    • 1. 5. Электрохимические системы с ионообменными мембранами, гранулированными ионитами, работающие в неизобарных условиях
      • 1. 5. 1. Электродиализный метод получения деионизованной воды
      • 1. 5. 2. Электродиализный метод концентрирования электролитов
      • 1. 5. 3. Электромембранный метод получения элюентов для ионной хроматографии

Бароэлектродиффузия электролита через гетерогенные ионообменные мембраны (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Мембранные технологии, включая электродиализ, относятся к одной из передовых технологий, которые имеют статус критических технологий федерального уровня. Электродиализ с ионообменными мембранами широко применяется для обессоливания растворов в микроэлектронной, химической, фармацевтической, микробиологической промышленности, в теплоэнергетике. В последние годы резко возрос интерес к использованию электродиализа для получения деионизованной воды и концентрирования растворов электролитов. Тем самым существенно расширен диапазон концентраций растворов, которые перерабатываются этим методом. Расширение этого диапазона концентраций усиливает роль бароэлектродиффузионного переноса, который в концентраторах и деионизаторах становится существенным и определяет качество получаемой продукции.

Так из-за возникающей разности давлений в смежных камерах аппаратов для получения деионизованной воды возможен перенос электролита через гетерогенные анионообменные мембраны из камеры концентрирования в камеру с деионизованной водой, что приводит к ухудшению ее качества. По этой же причине может происходить перенос разбавленного электролита из камеры обессоливания в непроточные камеры концентрирования электродиализных аппаратов-концентраторов, либо перенос растворителя из камеры обессоливания в камеру концентрирования, что снижает концентрацию рассола. Исследование бароэлектродиффузии представляет несомненный интерес и для дальнейшего развития мембранной электрохимии, как фундаментальной науки.

Изучению переноса веществ через гетерогенные ионообменные мембраны в неизобарных условиях посвящены работы Письменского, Заболоцкого, Гнусина и Шудренко (1984, 1986), изучавших концентрирование электролитов. Влияние давления на характеристики электродеионизаторов исследовали Grabowski, Zhang, Strathmann и Eigenberger (2005, 2006). Увеличение и уменьшение чисел переноса ионов через мембрану при изменении знака разности давлений на мембране обнаружено в работах Бобрешовой, Аристова, Кулинцова и Балавадзе (1996). Бароэлектродиффузионный перенос воды через гетерогенную мембрану МК-40 в области больших разностей давлений на мембране, характерных для обратного осмоса (2−6 МПа) исследовали Лазарев и Вязовов (2005). Исследования бароэлектродиффузии электролитов через гетерогенные биполярные ионообменные мембраны до настоящего времени не проводились. Отсутствуют и математические модели бароэлек-тродиффузионного переноса электролитов через гетерогенные ионообменные мембраны.

Плановый характер работы. Исследования, результаты которых вошли в диссертационную работу, были поддержаны грантами Российского фонда фундаментальных исследований № 05−03−8 177 офиа (2005;2006 гг.), № 06−03−96 662 югофиа (2006;2008 гг.) и Федеральной целевой программой «Исследование и разработка по приоритетным направлениям развития научно-технического комплекса России на 2007;2012 гг.» лот № 1, 2007;31.3−28−02.

При выполнении работы были поставлены следующие цели:

1. Разработка структурной модели и метода теоретического расчета ба-роэлектродиффузионного переноса электролита через гетерогенные анионо-обменные и биполярные мембраны.

2. Разработка метода теоретического расчета основных характеристик процесса электродиализного концентрирования растворов электролитов в неизобарных условиях.

3. Исследование бароэлектродиффузии гидроксида натрия и хлорида натрия через гетерогенные анионообменные и биполярные мембраны.

4. Определение количества транспортных макрои мезопор в гетерогенных мембранах по результатам исследования бароэлектродиффузии гидроксида натрия через гетерогенные анионообменную и биполярную мембраны.

5. Применение разработанных структурной модели и методов расчета бароэлектродиффузионного переноса электролита для прогнозирования влияния разности давлений на анионообменной мембране на качество деио-низованной воды, получаемой методом электродеионизации, и на выход по току и концентрацию рассола при электродиализном концентрировании.

Научная новизна. Предложена структурная модель и метод теоретического расчета бароэлектродиффузии электролитов через гетерогенные ионообменные мембраны. Метод основан на уравнении Нернста — Планка с конвективным членом, перенос электролита осуществляется через мезопоры круглого сечения и макропоры кольцевого сечения.

Впервые обнаружено, что макропоры не вносят существенного вклада в бароэлектродиффузию через гетерогенные ионообменные мембраны (менее 0,1% от суммарного потока) и показано, что перенос электролита через мембраны можно описать с использованием только мезопорвпервые рассчитана поверхностная плотность сквозных транспортных мезопор.

Впервые предложен метод теоретического расчета основных характеристик процесса электродиализного концентрирования электролитов с учетом бароэлектродиффузии. Экспериментально показана возможность увеличения концентрации получаемого рассола при повышении давления в камере концентрирования. Показана возможность снижения выхода по току хлорида натрия при увеличении избыточного давления в камере концентрирования свыше 15 кПа.

Получены новые экспериментальные данные по бароэлектродиффузии гидроксида натрия через биполярную ионообменную мембрану МБ-3, показывающие возможность снижения чисел переноса коионов через нее при использовании разности давления, вызывающего конвективный поток, направленный навстречу миграционному потоку коионов.

Проведено сопоставление радиусов пор, найденных методом контактной эталонной порометрии и по предложенному методу теоретического расчета бароэлектродиффузионного переноса электролита через гетерогенные анионообменные и биполярные мембраныпоказано, что они хорошо согласуются.

Практическая значимость. Разработанный подход для расчета баро-электродиффузии позволяет рассчитывать потоки ионов электролитов перенесенных через гетерогенные ионообменные мембраны, учесть неселективный электродиффузионный и бароэлектродиффузионный перенос электролита через гетерогенные ионообменные мембраны и подбирать условия для снижения количества загрязнений в электромембранном деионизаторе при получении деионизованной воды, а также для повышения концентрации рассола в электромембранных концентраторах без повышения плотности тока. Использование градиента давления в электромембранных системах с гетерогенными ионообменными мембранами позволяет расширить диапазон области применения дешевых промышленных гетерогенных ионообменных мембран.

Результаты работы используются в производстве упрочненных ароматических полиамидных волокон на ОАО «Каменскволокно», при чтении лекций и выполнении лабораторных работ по курсу «Мембранная электрохимия» и «Теоретические основы электромембранных процессов» для студентов факультета химии и высоких технологий Кубанского государственного университета.

Автор выражает глубокую благодарность доктору химических наук профессору Заболоцкому Виктору Ивановичу за постоянное внимание к настоящей работе и поддержку в постановке задач исследования, обсуждении результатов экспериментов и подготовке публикаций.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

ВЫВОДЫ

1. Показано, что при бароэлектродиффузии через гетерогенные ионообменные мембраны ионы электролита переносятся электромиграцией, диффузией и конвекцией через мезопоры и электромиграцией и диффузией через гель ионообменника. Количество транспортных мезопор и их радиусы в гетерогенных ионообменных мембранах МА-41 и МБ-3, рассчитанное в предположении идеально селективного геля ионообменника, согласуется с расчетами по интегральным кривым распределения объема воды по радиусам, измеренным методом контактной эталонной порометрии с поправкой на фактор извилистости пор и хаотическое расположение пор в фазе мембраны.

2. В результате экспериментального исследования бароэлектродиффузии через гетерогенные ионообменные мембраны МБ-3 и МА-41 в сочетании с расчетами с учетом идеальной селективности геля и данными контактной эталонной порометрии показано, что макропоры не вносят заметного вклада в массоперенос через мембрану, поверхностная плотность сквозных макро-пор не превышает 3−1СГ3% от значения, предсказываемого методом контактной эталонной порометрии.

3. Показано, что предложенная структурная модель гетерогенной ионообменной мембраны с мезопорами круглого сечения и методы расчета с учетом идеально и неидеально селективного геля позволяют адекватно описывать бароэлектродиффузионный перенос ионов' электролитов через гетерогенные анионообменные и биполярные мембраны. Метод расчета с учетом идеально селективного геля применим в том случае, когда подвижность про-тивоиона в ионообменнике значительно превышает подвижность коиона. Метод расчета с неидеально селективным гелем применим в том случае, если подвижность противоиона в ионообменнике сравнима, или меньше, чем подвижность коиона.

4. Обнаружен эффект снижения неселективного переноса коионов натрия через биполярную гетерогенную мембрану МБ-3 в неизобарных условиях (поток ионов натрия уменьшается примерно в 2 раза при изменении разности давлений на мембране от 0 до — 30 кПа). Это открывает новые возможности для повышения выхода по току в мембранных системах для получения кислот и щелочей.

5. Использование повышенного давления (10 — 20 кПа) в камере концентрирования электромембранного концентратора позволяет получать растворы электролитов с более высокими концентрациями (на 5% от величины концентрации при разности давления равной нулю) при тех же плотностях электрического тока. При больших (свыше 20 кПа) разностях давлений выход по току соли снижается вплоть до 0 из-за бароэлектродиффузионного переноса раствора из камеры концентрирования в камеру обессоливания процесс концентрирования прекращается.

6. Показана возможность увеличения качества получаемой деионизо-ванной воды за счет использования избыточного давления в камере обессоливания, которое препятствует бароэлектродиффузии электролита через гетерогенную анионообменную мембрану.

Показать весь текст

Список литературы

  1. AT., Мелешко В. П., Шаталов А. Я. К вопросу о концентрационной зависимости электропроводности ионнообменных смол // Докл. АН СССР. 1971. — Т. 196, № 4. — С. 840−843.
  2. А.Т., Шаталов, А .Я., Мелешко В. П. Концентрационная зависимость электропроводности ионообменных смол // Журн. физ. химии. -1971.-Т. 45,№ 6.-С. 1495−1498.
  3. И.В., Бобрешова О. В., Балавадзе Э. М. Влияние гидростатического давления на селективность электромембранных систем в предельных условиях концентрационной поляризации // Электрохимия. 1996. -Т. 32.-С. 1112−1115.
  4. И.В., Бобрешова О. В. О роли межфазных границ при переносе ионов в электромембранных системах под воздействием перепадов гидростатического давления в условиях концентрационной поляризации // Электрохимия. 1998. — Т. 34. № 4. — С. 392−396.
  5. И. В., Бобрешова О. В. Межфазные границы ионообменная мембрана/раствор как фактор управления трансмембранным переносом // Электрохимия. 1999. — Т. 1, № 1. — С. 92−97.
  6. Р. Протон в химии. М.: Мир, 1977. — 382 с.
  7. Н.П., Вольфкович Ю. М., Кононенко H.A., Блинов И. А. Изучение распределения воды в гетерогенных ионообменных мембранах методом эталонной порометрии // Электрохимия. 1987. — Т. 23. — С. 912— 916.
  8. Н.П., Тимофеев C.B., Демина O.A. и др. Комплексное исследование электротранспортных и структурных свойств перфторированных мембран с различным влагосодержанием // Электрохимия. 1992. — Т. 28. С. 1050−1058.
  9. Н.П., Кононенко H.A., Демина O.A. Влияние природы противоиона на электрохимические и гидратационные свойства сульфокатио-нитовой мембраны МК-40 // Электрохимия. 1993. — Т. 29, № 8. — С. 955−959.
  10. Н.П., Кононенко H.A., Вольфкович Ю. М. Гидрофильные свойства гетерогенных ионитовых мембран // Электрохимия. 1994. — Т. 30, № 3.-С. 366−373.
  11. О.В., Кулинцов П. И., Аристов И. В., Балавадзе Э. М. Влияние гидростатического давления на селективность ионообменных мембран // Электрохимия. 1996. — Т. 32. — С. 183−185.
  12. О.В., Кулинцов П. И., Бобринская Г. А., Новикова JI.A., Балавадзе Э. М. Электроосмотический перенос воды через при электродиализной конверсии моногидрохлорида лизина в гидрат лизина // Вестник ВГУ. Серия «Химия». 2000. С. 7−9.
  13. О.В., Аристов И. В. и др. Отчет о научно-исследовательской работе. Воронеж. 2002 г. (http://igoraristov.narod.ru/references/TR03.pdf).
  14. М.Т., Заболоцкий В. И., Атаманенко И. Д., Дворкина Г. А. Структурная неоднородность ионообменных мембран в набухшем рабочем состоянии и методы ее изучения // Химия и технология воды. 1989. — Т. 11, № 6. С. 491−497.
  15. Ю.М., Багоцкий B.C., Сосенкин В. Е., Школьников Е. И. Методы эталонной порометрии и возможности области их применения в электрохимии // Электрохимия. 1980. — Т. 16, № 11. — С. 1620−1652.
  16. Ю.М. и др. Применение метода эталонной порометрии для исследования пористой структуры ионообменных мембран // Электрохимия. 1984. — Т. 20. № 5. С. 656−664.
  17. Ю.М. Влияние двойного электрического слоя у внутренней межфазной границы ионита на его электрохимические и сорбционные свойства // Элекрохимия. 1984. — Т. 20, № 5. — С. 665−672.
  18. Ф. Иониты. М.: Изд-во иностр. лит., 1962. 490с.
  19. И.Н., Глухова Л. П. Методы исследования физико-химических свойств иониовых мембран / Под. ред. Ласкорина Б. Н. и Смирновой Н. М. М.: 1981. 94 с.
  20. Н. П. Гребенюк В.Д. // Ж. физ. хим. 1965. — Т. 39, № 12. С. 3050.
  21. Н.П., Гребенюк В. Д., Певницкая М. В. // Электрохимия ионитов. Новосибирск: Наука, 1972. 200 с.
  22. Н.П., Гребенюк В Д. Электрохимия гранулированных ионитов. Киев: Наук, думка, 1972. 180 с.
  23. Н.П., Заболоцкий В. И., Никоненко В. В., Мешечков А. И. Развитие принципа, обобщенной проводимости к описанию явлений переноса в дисперсных системах//Журн. физич. химии. 1980. Т. 54, № 6. С. 15 181 522.
  24. Н.П., Березина Н. П., Демина O.A. К вопросу об электроосмотической проницаемости ионообменных мембран // Журн. прикл. химии. 1986. Т. 57, № 3. — С. 679−682.
  25. Н.П., Демина O.A., Березина Н. П. Транспорт воды в ионообменных мембранах во внешнем электрическом поле // Электрохимия.1987. Т. 23, № 9. — С. 1247−1249.
  26. Н.П., Демина O.A., Березина Н. П. Модельное описание электротранспорта воды в ионообменных мембранах // Электрохимия. 1990. Т.26, № 9.-С. 1098−1104.
  27. В.Д., Гнусин Н. П. // Заводск. лаб. 1966. Т. 32, № 10. С. 12 901 293.
  28. В.Д. Электродиализ. Киев: Техшка, 1976. — 160 с.
  29. В.Д., Мазо A.A. Обессоливание воды ионитами. М.: Химия, 1980.-254 с.
  30. В.Д., Пономарев М. И. Электромембранное разделение смесей. Киев: Наук, думка, 1992. 183 с.
  31. О.Н., Козьмина З. П., Маркович A.B., Фридрисхберг Д. А. Электрокинетические свойства капиллярных систем / Под ред. П.А. Ребинде-ра. M.-JL: Изд. АН СССР. 1956. — 352 с.
  32. Р. Теория и практика ионного обмена. М., 1963.
  33. .Б., Петрий O.A. Введение в электрохимическую кинетику.
  34. М.: Высш. школа. 1983. С. 400.
  35. .Б., Петрий O.A., Цирлина Г. А. Электрохимия. М.: Химия.2001. С. 623.
  36. Г. А. Влияние структуры ионообменных мембран на их электропроводящие свойства: Дис. канд. хим. наук. Краснодар: Кубанский государственный университет, 1988. — 207 с.
  37. С. Де Гроот, П. Мазур. Неравновесная термодинамика. М., Мир, 1964. -456с.
  38. Деминерализация методом электродиализа / Пер. с англ. ред. Дж.Р.Уилсон. М., 1963. 352 с.
  39. С., Лунер Ф. Измерение содержания связанной (незамерзающей) воды методом дифференциальной сканирующей калориметрии // Вода в полимерах / Под ред. С. Роуленда. М.: Мир, 1984. 273 с.
  40. М.М. О пористой структуре адсорбентов // Современная теория капиллярности / Под ред. А. И. Русанова, Ф. И. Гудрича. Л., 1980.
  41. Ю.И. Мембранные процессы разделения жидких смесей.1. М., Химия. 1975,232 с.
  42. Ю.И. Обратный осмос и ультрафильтрация. М., 1978. 351 с.
  43. Ю.И., Моргунова Е. П., Сухов Г. Д., Еременко М. Г. // Труды МХТИ им. Менделеева. 1982, Вып. 122. — С. 12 — 22.
  44. Ю.И., Сухов Г. Д., Моргунова Е. П. // Хим. пром. 1982, № 4. С. 32 34. A.c. 581 616 (СССР), в Б.И., 1982, № 20.
  45. Дытнерский и др. ВИНИТИ, № 517−83 Деп., 1982, 10 с.
  46. Ю.И. Баромембранные процессы. Теория и расчет. М.: Химия. 1986. 271 с.
  47. В.И., Гнусин Н. П., Шельдешов Н. В., Письменская Н. Д. Исследование каталитической активности вторичных и третичных аминогрупп в реакции диссоциации воды на биполярной мембране МБ-2 // Электрохимия. 1985. — Т. 21, № 8. — С. 1059−1062.
  48. В.И., Шудренко A.A., Гнусин Н. П. Транспортные характеристики ионообменных мембран при электродиализном концентрировании электролитов // Электрохимия. 1988. — Т. 24, № 6, С. 744−750.
  49. В.И., Лебедев К. А., Шудренко A.A. Электромассоперенос через неоднородные ионообменные мембраны: Стационарная диффузия электролита // Электрохимия. 1989. -Т. 25. № 7. -С. 913−918.
  50. В.И., Лебедев К. А., Никоненко В. В., Шудренко A.A. Идентификация микрогетерогенной модели неоднородной мембраны // Электрохимия. 1993. — Т. 29, № 7. — С.811−817.
  51. В.И., Никоненко В. В. Электродиализ разбавленных растворов электролитов: некоторые теоретические и прикладные аспекты // Электрохимия. 1996. — Т. 32, № 2. — С. 246−254.
  52. В.И., Никоненко В. В. Перенос ионов в мембранах. М. Наука.- 1996.-392 с.
  53. Ионный обмен. Под ред. Я. Маринского. М. Мир. 1968. — 565 с.
  54. Ю.В. //Крит, технол. Мембраны. 2001. № 12, с. 3−13.
  55. А. Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М. 1961. 830 с.
  56. Ю.А., Золотарев П. П., Елъкин Г. Э. Теоретические основы ионного обмена. М.: Химия, 1986. 286 с.
  57. Г. И., Филаретов Г. Ф. Планирование эксперимента. Минск: Изд-во БГУ, 1982.-302 с.
  58. В. А., Шапошник В. А., Григорчук О. В. Математическая модель электродиализа в ламинарном гидродинамическом режиме // Химия и технология воды. 1992. — Т. 14, № 5. — С. 323−331.
  59. Л.Д., Лившиц Е. М. Теоретическая физика. Т. 6. Гидродинамика.1. М.: Наука, 1986.-С. 82.
  60. . Н., Смирнова Н. М., Гантман М. Н. Ионообменные мембраныи их применение. М. Госатомиздат. 1961. 163 с.
  61. .Н., Прибытков В. П., Водолазов Л. И., Кононова Т. Г. // В сб. «Ионный обмен и хроматография». Воронеж. Изд. ВГУ. 1965.
  62. К.А., Никоненко В. В., Заболоцкий В. И., Гнусин Н. П. Стационарная электродиффузия трех сортов ионов через ионообменную мембрану // Электрохимия. 1986. — Т. 22, № 5. — С. 638−643.
  63. В.М., Соболев В. Д., Вольфкович Ю. М., Чураев Н. В. Электрокинетические и обратноосмотические свойства ионообменных мембран // Электрохимия. 1984. — Т. 28, № 5. № 7. — С. 953−672.
  64. М. Введение в мембранную технологию. М.: Мир, 1999. -372 с.
  65. М. Макугаку нюмон. Токио: Изд-во «Китами», 1978, с. 1 20.
  66. М. Физическая химия мембран. М.: Мир, 1991. 255 с.
  67. В.В., Заболоцкий В. И., Лебедев К. А. Электромассоперенос через неоднородные мембраны: Стационарная электродиффузия простого электролита // Электрохимия. 1991. Т. 27, № 9. С. 1103−1113.
  68. В.В., Письменская Н. Д., Заболоцкий В. И. Негидродинамическая интенсификация электродиализа разбавленных растворов электролита // Электрохимия. 1991. — Т. 27, № 10. — С. 1236−1244.
  69. Л.А., Кулинцов П. И., Бобрешова О. В., Бобылкина О. В. Хро-нопотенциометрический метод исследования электроосмоса в системах с ионообменными мембранами и растворами лизина// Электрохимия-2002. Т. 38, № 8, — С. 1016−1019.
  70. В.Н. Расчет обобщенной проводимости гетерогенных систем. 1 // Журн. техн. физики. 1951. — Т. 21, № 6. — С. 667−677.
  71. М.В., Козина A.A. // Журн. прикл. химии. 1974. Т. 47. С. 583 587.
  72. М.В., Козина A.A., Евсеев Н. Г. Электроосмотическая проницаемость ионообменных мембран // Изв. СО АН СССР. Сер. хим. наук. -1974.-Т. 4,№ 9. С. 137−141.
  73. М.В., Стариковский Л. Г., Усов В. Ю., Бородихина Л. И. Исследование работы электродиализного аппарата при глубокой деминерализации воды и пути оптимизации процесса // Журн. прикл. химии. -1981. Т. 54, № 9. — С. 2077−2081.
  74. Н.Я. Гетерогенные ионообменные мембраны в электродиализных процессах. Владивосток. Дальнаука. 2001. 112 с.
  75. В.Ф. Срвершенствование электроионитных аппаратов для глубокой деминерализации и предельного концентрирования растворов электролитов: Дис. канд. хим. наук. Краснодар: Кубанский государственный университет, 1982.-231 с.
  76. В.Ф., Заболоцкий В. И., Гнусин Н. П. // Тез. Докл. Всесо-юзн. Совещания «Применение электродиализа в мембранно-сорбционной технологии очистки и разделение веществ». Черкассы, 1984. С. 40.
  77. Р., Стоке Р. Растворы электролитов. М.: Изд-во иностр. лит., 1963. 647 с.
  78. И. Введение в термодинамику необратимых процессов. Изд-во. иностр. лит., 1960. 128 с.
  79. Е. Явления переноса в ионообменных мембранах // Физика электролитов / Под. Ред. Дж. Хладика. М.: Мир, 1978. С. 423 — 524.
  80. К.М., Пашков А. Б., Титов B.C. // Ионообменные высокомолекулярные соединения. М.: Госхимиздат, 1960. 355 с.
  81. Т.А., Тихомирова И. А. Электромембранное концентрирование фтористоводородной кислоты. // Крит, технол. Мембраны. 2004. № 1. -С. 35−39.
  82. Справочник химика. M.-JL: Химия, 1964. Т. 2. С. 924.
  83. Тадаши Нашиваки (Tadashi Nishiwaki). Электромембранная технология концентрирования электролитов до выпаривания. / Технологические процессы с применением мембран (Industrial processing with membranes) / Под ред. Мазитова. M. Мир. 1976. 370 с.
  84. В.И. Производство ультрачистой воды методом непрерывной электродеионизации.// Химико-фармацевтический журнал. 2003. № 3. -С. 49−52.
  85. Д.А. Курс коллоидной химии. JI.: Химия, 1984. 368 с.
  86. М.В. Современные физические методы исследования полимеров. М., 1982. С. 198−209.
  87. В.В., Шельдешов Н. В., Заболоцкий В. И. Неизобарный транспортионов через гетерогенную биполярную мембрану // Тез. докл. Российской конференции-школы с международным участием. 29 мая 3 июня 2006. Краснодар. — 2006. — С. 157−159.
  88. В.В., Шельдешов Н. В., Заболоцкий В. И. Неизобарный транспорт ионов через гетерогенную биполярную мембрану // Тез. докл. Российской конференции-школы с международным участием. 22 мая 25 мая 2007. Краснодар, 2007. — С. 182−159.
  89. В.А., Решетникова А. К. // Теория и практика сорбционных процессов. Воронеж. 1975. Вып. 10. С. 120−122.
  90. В.А. Кинетика электродиализа. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1989. 176 с.
  91. В.А., Стрыгина И. П., Зубец H.H., Милль Б. Е. Деминерализация воды электродиализом с ионообменными мембранами, гранулами и сетками // Ж. прикладной химии. 1991. — Т. 64, № 9. — С. 1942−1946.
  92. Шапошник В А., Мазо A.A., Фрелих П. Экологические аспекты глубокой очистки воды // Успехи химии. 1991. — Т. 60, № 11. — С. 2469−2483.
  93. В.А. Чистая вода // Соросовский образовательный журнал. -1998. № 9. -С. 61−65.
  94. В.А. Мембранные методы разделения веществ // Соросовский образовательный журнал. 1999. № 9. С. 27−32.
  95. В.А., Григорчук О. В. Кинетика деминерализации воды электродиализом с ионообменными мембранами // Вестник ВГУ. 2000. — С. 13−19.
  96. В.А., Васильева В. И., Григорчук О. В. Явления переноса в ионообменных мембранах. М.: МФТИ. 2001. 200 с.
  97. Н.В., Заболоцкий В. И., Письменская Н. Д., Гнусин Н. П. Катализ реакции диссоциации воды фосфорнокислотными группами биполярной мембраны МБ-3 //Электрохимия. 1986. — Т. 22, № 6. — С. 791— 795.
  98. Н.В. Процессы с участием ионов водорода и гидроксила в системах с ионообменными мембранам.: Дис. д-ра. хим. наук. -Краснодар: Кубанский государственный университет, 2002. 405 с.
  99. Н.В., Чайка В. В., Заболоцкий В. И. // Сорбционные и хрома-тографические процессы. 2007. — Т 7. Вып. 1. — С. 5−10.
  100. В.Н., Жарких Н. И., Бондаренко Н. П. Влияние фиксированных зарядов ионита на коэффициенты диффузии ионов. Фиксированная степень набухания. // Химия и технология воды. 1984. — Т. 6, № 2. — С. 128 — 136.
  101. Р. Г., Фиомин M. М. Транспорт через катионообменные мембраны в концентрированных растворах щелочей // Электрохимия иони-тов. Краснодар. 1979. — С. 101−106.
  102. Ahmad A.L., Ooi В.S. Characterization of composite nanafiltration membrane using two-parameters model of extended Nersnst Planck equation // Separation and purification technology. — 2006. — Vol. 50. — P. 300−309.
  103. Anderson J.H., Malone D.M. Mechanism of osmotic flow in porous membranes // Biophys. J. 1974. — Vol. 14. — P. 957−982.
  104. Berezina N., Gnusin N., Dyomina O., Timofeev S. Water electrotransport in membrane systems: Experiment and model description // J. Membr. Sci. -1994.-Vol. 86. P. 207−229.
  105. Bonhegyi G. Comparison of electrical mixture rules for composites // Colloid Polym. Sci. 1986. — Vol. 264. — P. 1030−1050.
  106. Breslau B. R, Miller I.F. A hydrodynamic model for electroosmosis//Idustr. And Eng. Chem. Fundam. 1971. — Vol. 10, N4. — P. 554.
  107. Brydges T.G., Lorimer J.W. The dependence of electro-osmotis flow on current density and time // J. Membr. Sci. 1983. — Vol. 13. — P. 291−305.
  108. Chen X.Y., Toh K.C., Chai J.C., Yang C. Developing pressure-driven liquid flow in microchannels under the electrokinetic effect // Int. J. Eng. Sci. -2004. Vol. 42. — P. 609−622.
  109. Crabtree J.M., Glueckauf E Structural analysis of ion semi-permeable membranes by co-ion uptake and diffusion studies // Trans. Faraday Soc. -1963. -Vol. 59.-P. 2639−2654.
  110. David A., Fary The diffusional properties of sodium hydroxide: Doctor’s dissertation-Appleton, Wisconsin. Institute of Paper Science and Technology. 1966.-P. 126.
  111. Davies C.W., Yeoman G.D. Swelling equilibria with some cation exchange resins // Trans. Faraday Soc. 1953. — Vol. 49. — P. 968 — 974.
  112. De Groot S. R. // Thermodynamics of Irreversible Processes, Amsterdam,. 1951.
  113. Despic A., Hills G.J. Electroosmos in charged membranes: The determination of primary solvatation numbers // Discuss. Faraday Soc. 1956. — Vol. 21. -P. 150−162.
  114. Dobrevsky J., Zvezdov A. Investigation of pore structure of ion-exchange membranes // Desalination. 1979. — Vol. 28, N 3. — P. 283−289
  115. Ekman A., Forsell P., Konturri K., Sundholm G. Transport of ions in a porous membrane in the case of a ternary electrolyte system with simultaneous convection and electric current // J. Membr. Sci. 1982. — Vol. 11. — P. 65−77.
  116. Fabiani C., Scibona G., Scuppa B. Correlations between electroosmotic coefficients and hydraulic permeability in Nafion membranes // J. Membr. Sci.1983.-Vol. 16. P.51−61.
  117. Fidaleo M., MoresiM. Modeling of sodium acetate recovery from aqueous solutions by electrodialysis. / Biotechnology and Bioengineering. 2005. -Vol. 91, Issue 5. — P. 556−568.
  118. Fievet P., Aoubiza B., Szymczyk A., Pagetti J. Membrane potential in charged porous membranes. // J. Membr. Sci. 1999. — Vol. 160. — P. 267 275.
  119. Glueckauf E. Electrodeionization through a packed bed // Brit. Chem. Eng. -1959.-V. 4.-P. 646−651.
  120. Glueckauf E. A new approach to ion-exchange polymer // Proc. Roy. Soc. 1962. Vol. A 268. No. 1334. P. 350−370.
  121. Glueckauf E., Watts R. E. The Donnan Law and Its Application to Ion Exchanger Polymers // Proc. Roy. Soc. 1962. Vol. A 268. No. 1334. P. 339−349.
  122. L.S. // Abstr. 142nd Meeting Am. Chem. Soc., Atlantic City., 1962.
  123. Gregor H.P. Ion-exchange membranes Correlation between structure and function // Pure and Appl. Chem. — 1968. — Vol. 16. — P. 329−349.
  124. Helfferich F. Ion Exchange. McGraw-Hill, New York, NY, 1962. p. 519.
  125. Hsu W.Y. Composite nature of ionomers: Properties and theories // Coulom-bic interactions in macromolecular systems / Ed. A. Eisenberg, F.E. Bailey. Wash. (D.C.). 1986. — P. 120−131.
  126. Ishibashi N., Hirano K. Pressure effect on the membrane potential of the bipolar ion exchange membrane // J. Electrochem. Soc. Japan. 1959. — Vol. 27, № 7−9.-P. 193−196.
  127. Istoshin G.N., Zabolotsky V.I. Multichambered electrodialyzer. Int. CI.
  128. BO ID 61/44- Applied 23.04.93 to Patent Office of Russia, Decision to issue apatent of Russia, № 93−21 494/26/20 690.
  129. Katchalsky A., Curran P.F., Non- equilibrium processes in biophysics, Harvard University Press, 1965.
  130. Kedem O., Katchalsky A. Thermodynamic analysis of the permeability of biological membranes to non-electrolytes // Biochim. et iophys. acta. 1958. Vol. 27. P. 229.
  131. Kedem O., Katchalsky A. A physical interpretation of the phenomenological coefficients of membrane permeability // J. Gen. Physiol. 1961. — Vol. 45. P. 143−179.
  132. Kedem O., Katchalsky A. Permeability of composite membranes. 1,2 // Trans. Faraday Soc.- 1963. Vol. 59. — P. 1918−1930.
  133. Kobatake Y. Irreversible Electrochemical Processes in Membranes. II. Effects of Solvent Flow// J.Chem.Phys. 1958. — Vol. 28. — P. 442−448.
  134. Kobatake Y., Fujita H. Flows through charged membranes. I. Flip-flop current vs voltage relation //J.Chem.Phys. 1964. — Vol. 40. — P. 2212−2218.
  135. Kobatake Y., Fujita H. Flows through charged membranes. II. Oscillation phenomena // J.Chem.Phys. 1964. — Vol. 40. — P. 2219−2222.
  136. Korosy, F. Electron-microscopy of Permselective Membranes // Nature. -1963. Vol. 198. № 4883. — P. 882−883.
  137. Koter S. The equivalent pore radius of gharged membranes from electroosmo-tic flow // J. Membr. Sci. 2000. — Vol. 166. — P. 127−135.
  138. Koter S., Warzsawski A. Electromembrane processes in enviroment protection / Polish J. Of Environmental studies. 2000. — Vol. 9 No. 1. — P. 45−36.
  139. Koter S. Transport of simple electrolyte solutions through ion-exchange membranes the capillary model // J. Membr. Sci. — 2002. — Vol. 206. — P. 201−215.
  140. Lacey RE., Loeb S. Industrial processing with membranes. / Wiley-Interscience. NY. 1972. P. 348.
  141. Lakshminarayanaiah N., Subrahmanyan V. Measurement of membrane potentials and test of theories // J. Polymer Sci. 1964. Pt. A2. — P. 4491.
  142. Lakshminarayanaiah N. Transport Phenomena in Membranes, Academic Press, New York and London, 1969. P. 199.
  143. Lorenz P.B. The phemenology of elecro-osmosis and streaming potential // J. Physic. Chem. 1952. — Vol. 56. — P. 775−778.
  144. Lorimer J. W., Boterenbrood E. I., Hermans J. Properties of particular membranes. Transport processes in ion-selective membranes. Conductivities transport numbers and electromotive forces // J. Disc. Faraday Soc. 1956. — Vol. 21.-P. 141−149.
  145. Light T.S. Temperature Dependence and Measurement of Resistivity of
  146. Pure Water// Anal. Chem. 1984. Vol. 56. № 7. — P. 1138−1142.
  147. Mafe S., Manzanares J., Pellicer J. On the introduction of the pore wall charge in the space-charge model for microporous membranes // J. Membrane. Sci. -1990.-Vol. 51.-P. 161−168.
  148. Mafe S., Manzanares J., Ramirez P. Modelling of surface vs. bulk conductivity in fixed charge membranes // J. Phys. Chem. Chem. Phys. 2003. — Vol. 5.-P. 376−383.
  149. Meares P., Dawnson D.G., Sutton A.H., Thain J.F., Diffusion, conduction and convection in synthetic polymer membranes // Ber. Bunsenges. Phys. Chem -1967.-Vol. 71.-P. 765.
  150. Mackie J.S., Mears P. The diffusion of electrolytes in a cation-exchange resin membrane // Proc. Roy. Soc. London. A. 1955. — Vol. 232. — P.498A.
  151. Mar C. Larchet C, Auclair B. Etude de la penetration d’un electrolyte fort monovalent dans une membrane echangeuse d’ions: Module a solution interstitielle hdterogene // Europ. Polym. J. 1989. — Vol. 25. N5. — P. 515 526.
  152. Mason E A., Lonsdale H.K. Statistical-mechanical theory of membrane transport // J. Membr. Sci. 1990. — Vol. 51. — P. 1−81.
  153. Mauro A. Space charge regions in fixed charge membranes and the associated property of capacitance // Biophysical J. 1962. — Vol. 2. P. 179−198.
  154. McGarvey F.X., Siber A. Removal and recovery of metals by ion exchange. 23rd Annual Liberty Bell Corrosion Course 4, Sybron Chemicals Incorparated Birmingham, New Jersey, 1985.
  155. Meares P. The conductivity of a cation excange resin // J. Polym. Sci. 1956. -Vol. 20.-P. 507−511.
  156. Meredith R.E., Tobias C. W. Conduction in heterogeneous systems // Advances in electrochemistry and electrochemical engineering. N.Y.- L., 1962. Pt 2. — P. 15−47.
  157. Meyer K.H., Sievers J. La permeabilite des membranes I. Theorie de la permeabilite ionique // Helv. Chim. Acta. 1936. — Vol. 19. P. 649−664.
  158. Michaeli L., Kedem O. Description of the transport of solvent and ion through membranes in terms of differential coefficients. 1. Phenomenological characterization of flows // Trans. Faraday Soc. 1961. Vol. 57. P. 1185−1190.
  159. Narebska A., Wodzki R. Diffusion of electrolytes across inhomogenius perm-selectivity membranes // Angew. makromol. Chem. 1979. — Bd. 80. — S. 105−118.
  160. Narebska A., Wodzki R., Koter S. Composition and structure of cation perm selective: merribranes. 1. Evaluation of electrochemical models // Angew. Makromol. Chem. 1980. — Bd. 86. S. 157−170.
  161. Narebska A., Koter S., Kujawski W. Ions and water transport across charged Nafion membranes: Irreversible thermodynamics approach // Desalination. 1984. Vol. 51. P. 3−17.
  162. Nippon Monopoly Corp. Hatakeyama M. Jap. Pat. 4561- Chem. Abstrs. -1958, 52, 1349b.
  163. Oda Y., Yawataya T. On the transport number for ion-exchange resin membranes // Bull. Chem. Soc. Jap. 1956. — Vol. 29. N 6. — P.673−679.
  164. Oda Y., Yawataya T. On the distribution and behavior of water in cationexchange resin membranes // Bull. Chem. Soc. Jap. 1957. — Vol. 30, N 3. -P. 213−218.
  165. Ohki S. Rectification by a double membrane // J. Phys. Soc. Japan. 1965. -Vol. 20, № 9. — P. 1674−1985.
  166. Pozniak G., Briak M., Trochimczuk W. Tubular ion-exchange membranes for Donnan dialysis // Proc. First Intern.conf. on membrane technologies in chemical industries: Extended abstr. Burgas, 1987. P. 15.
  167. Prager S. Diffusion in inhomogenius media // J. Phys. Chem. 1960. Vol. 33. № 1. P. 122−127.
  168. Prigogine I., Thermodynamics of irreversible processes and fluctuations. Thomas Springfield. Illinois. 1955. p. 215.
  169. Quenneville E., Buschmann M. A transport model of electrolyte convection through a charged membrane predicts generation of net charge at membrane / electrolyte interfaces // J. Membr. Sei. 2005. — Vol. 265. — P. 60−73.
  170. Richard N. Smith, Electrodialytic recovery of acid and insoluble products from spent liquors, US patent 3 844 927, 1974.
  171. RU патент 2 201 793 Cl, 10.04.2003.
  172. RU патент 2 229 326 Cl, 27. 05. 2004.
  173. Rubinstein I., Shtilman L. Voltage against current curves of cation exchange membranes // J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1979. — Vol. 75. P. 231−246.
  174. Schogl R., Schodel U. Uber das Verhalten geladener Porenmembranen bei Stromdurchgang // Z. phys. Chem. NF. 1955. — Vol. 5. — P. 372−397.
  175. Schlogl R. Zur Theorie der anomalen Osmose // Z. Phys. Chem. N. F. 1955. — Bd. 3. — S. 73−102.
  176. Schlogl R, Stein B. Experimentalle Bestimmung des Umegfactoos bei Diffusion in geqnollenen Gelen // Z. Phys. Chem.N.F. 1957. — Bd. 13, N 1. — S.111.112.
  177. Schlogl R., Schuring H. Eine experimentelle Methode zur Bestimmung der porengrossen in lonenaustaschern // Electrochemie. 1961. — Bd. 10, N 3.1. P. 863−870.
  178. Schlogl R. Stofftransport durch Membranen. Darmstadt: Steinkopff-Verlag, 1964. S. 345.
  179. Schmid G. Zur Elektrochemie feinporiger Kapillarsysteme. 2. Elektroosmose // Z. Elektrochem. 1951. — Bd. 55, S. — 229−237.
  180. Schmid G. Zur Elektrochemie feinporiger Kapillarsysteme. 6. Konvektions-leitfahigkut // Z. Elektrochem. 1952. — Bd. 56, — S. 181−193.
  181. Scibona G., Fabiani C., Scuppa B. Electrochemical behavior of Nation type membrane // J. Membr. Sei. 1983. — Vol. 16. — P. 37−50.
  182. Simons R. The origin and elimination of water splitting in ion exchange membranes during water demineralization by electrodialysis // Desalination. -1979.-Vol. 28.-P. 41−42.
  183. Soltanieh M., Gill W.N. Review of reverse osmosis membranes and transport models // Chem. Eng. Commun. 1981. — Vol. 12. — P. 279−363.
  184. Spiegier K.S., Yoest R.L., Wyllie M.R. Electrical potentials across porous plugs and membranes // J. Disc. Faraday Soc. 1956. — Vol. 21. — P. 174 184.
  185. Spiegier K.S., Kedem O. Thermodynamics of hyperfiltratuion (reverse osmosis): criteria forefficient membranes // Desalination 1966. — Vol.1. P.311−326.
  186. Stratmann H. Electrodialysis, in: Ho W.S.W., Sirkar K.K. (Eds.), Membrane Hanbook, Van Nostrand Reinbold: New York, 217, 1992.
  187. Staverman A. J. The theory of measurement of osmotic pressure // Ree. trav. chim.- 1951. Vol. 70. P. 344−352.
  188. Staverman A. J. Non-equilibrium thermodynamics of membrane processes //
  189. Trans. Faraday Soc. 1952. — Vol. 48. P. 176 — 182- Chem. Weekblad. -1952. Vol. 48.-P. 334.
  190. Strathmann H. Ion-exchange Membrane Separation Processes, Elsevier, Amsterdam, 2004. P. 345.
  191. Teorell T. Electrokinetic membrane processes in relation to properties of excitable tissues // J. Gen.Physiol. 1959. — Vol. 42. — P. 847−863.
  192. Thampy S. K, Narayanan P. K, Chauhan D. K, Trivedi J J, Indusekhar V. K, Ramasamy T, Prasad B.G.S, Rao J. R, Concentration of sodium sulfate from pickle liquor of tannery effluent by electrodialysis // Separ. Sei. Technol -1995.-Vol.30.-P.3715.
  193. Thate S., N. Specogna, G. Eigenberger, A. Comparison of different EDI concepts used for the production of high-purity water, ULTRAPURE WATER 16 (October (8)). 1999). P. 42−56.
  194. Tokuyama Soda Co. Nakazawa H. et al. Jap. Pat. 4026.- Chem. Abstrs. -1957. 51. 14 033.
  195. US patent 4 459 357, 10.07.1984.
  196. US patent 4 999 098, 12.03.1991.
  197. US patent 6 077 434, 20.06.2000.
  198. US patent 6 027 643, 22. 02.2000.
  199. Walters W.R., Weiser D.W., Marek I.J. Concentration of radioactive aqueous wasters // Ind. Eng. Chem. 1955. — V. 47. № 1. — P. 61−67.
  200. Westermann-Clark G.B., Anderson J.A. Experimental verification of the space-charge model for electrokinetics in charged microporous membranes// J. Electrochem. Soc. 1983. — Vol. 130, N 4. — P.839−847.
  201. Winger A.B., Ferguson R., Kunin R. The electroosmotic transport of wateracross permselective membranes // J. Phys. Chem. 1956. — Vol. 60, N 5. -P. 556−558.
  202. Wodzki R., Narebska A. Composition and structure of cation permselective membranes. 2. Multilayer electrochemical model // Angew. Makromol. Chem. 1980. — Bd. 88. — S. 149−163.
  203. Worsely M., Tombalakaian A.S., Graydon W.F. Cation Interchange across Ion-Exchange Membranes // J. Phys. Chem. 1965. — Vol. 69. — P. 883−887.
  204. Yaroshchuk A.E., Vovkogon Y.A. Phenomenological theory of pressure-driven transport of ternary electrolyte solutions with a common coion and its specification for capillary space-charge model// J. Membr. Sci. 1994. — Vol. 86.-P. 1−18.
  205. Yaroshchuk A.E. Asymptotic behavior in the pressure-driven separations of ions of different mobilities in charged porous membranes. // J. Membr. Sci. -2000.-Vol. 167.-P. 163−185.
  206. Yasuda H., Lamaze C.E., Ihenberry L.D. Permeability of solute through hydrated polymer membranes. 1. Diffusion of sodium chloride // Makromol. Chem. 1968.-Vol. 118.-P. 19−35.
  207. Zabolotsky V.I., Nikonenko V.V. Effect of structural membrane inhomogene-ity on transport properties // J. Membr. Sci. 1993. — Vol. 79. — P. 181−198.
  208. Zabolotsky V.I., Pismenskaya N.D., Laktionov E.V., Nikonenko V.V. Prediction of the behavior of long electrodialysis desalination channels through testing short channels // Desalination. 1996. — V. 107. — P. 245−250.
  209. Zabolotsky V.I., Nikonenko V.V., Pismenskaya N.D., Istoshin A.G. Electrodialysis technology for deep demineralization of surface and ground water //Desalination. 1996.-V. 108.-P. 179−181.
  210. Zawodzinski Th.A. and coll. Water Uptake by Transport Through Nafion 177 Membranes // J. Electrochem. Soc. 1993. — Vol. 140. № 4. — P.1041−1047.
  211. Zhang Y., Xu T., Fu R. Modelling of the streaming potential through porous bipolar membranes // Desalination. 2005. — Vol. 181. — P. 293−302.
Заполнить форму текущей работой

Заказал и сдал!