ЭФФЕКТ ЭЛЕКТРОКОНВЕКЦИИ И ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕ  ДЛЯ ИНТЕНСИФИКАЦИИ МАССОПЕРЕНОСА  В ЭЛЕКТРОДИАЛИЗЕ (ОБЗОР), "Электрохимия"

Nikonenko, Victor; Мареев, С. А.; Письменская, Н. Д.; Uzdenova, Aminat; Коваленко, А. В.; Уртенов, М. Х.; Пурсели, Ж.

doi:10.7868/s0424857017100061

Cited by 12 publications

(3 citation statements)

References 0 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…1 47 02 где D -коэффициент диффузии электролита; T 1 и t 1 -числа переноса ионов соли в мембране и в растворе [13; 14]. Отметим, что плато вольт-амперных кривых трехмерных моделей является наклонным и полностью соответствует вольт-амперным характеристикам реальных электродиализных аппаратов [15]. Кроме того, необходимо отметить, что образование и развитие электроконвективных вихрей в трехмерных моделях происходит намного раньше, чем в двумерных.…”

Section: результаты численного исследованияunclassified

Mathematical modelling of salt ion transfer in the three-dimensional desalting channel of an electrodialysis apparatus

Kovalenko¹,

Ovsyannikova²

2022

Journal of the Belarusian State University. Mathematics and Inf

View full text Add to dashboard Cite

A new 3D model of 1:1 salt ion transfer in the desalting channel of an electrodialysis apparatus is presented and investigated in this paper. For the first time a three-dimensional mathematical model of salt ion transfer in the desalting channel taking into account the electroconvection based on the system of Nernst – Planck, Poisson and Navier – Stokes equations with the electric force and the natural boundary conditions is proposed. To solve the boundary value problem, the finite element method is used in the cross-platform numerical analysis software COMSOL Multiphysics in combination with the method of successive approximations, when the electrochemical and hydrodynamic parts of the problem are solved one by one on the current layer. In turn, the electrochemical and hydrodynamic parts of the problem are solved by Newton’s method. As a result of numerical analysis, the fundamental regularities of salt ion transfer in a three-dimensional channel, the emergence and development of electroconvective vortices, including the discovery of new three-dimensional spiral forms of salt ions, are established for the first time. It is shown that electroconvective vortices exist in the form of clusters, within which vortex bifurcations can occur. Thus, the currently existing simplified view of the structure of electroconvective vortices is clarified and developed.

show abstract

Section: результаты численного исследованияunclassified

Mathematical modelling of salt ion transfer in the three-dimensional desalting channel of an electrodialysis apparatus

Kovalenko¹,

Ovsyannikova²

2022

Journal of the Belarusian State University. Mathematics and Inf

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Важную роль в электрохимическом поведении гетерогенных ионообменных мембран играет электрическая неоднородность их поверхности, заключающаяся в наличии участков с высокой (фаза ионообменника) и низкой (фаза полиэтилена) проводимостью. В работах [1][2][3][4][5][6][7][8] показана возможность интенсификации массопереноса в электромембранной системе путем совершенствования морфологии поверхности ионообменных мембран. Использование мембран с оптимизированной морфологией поверхности в процессе электродиализа для обессоливания и деионизации природных вод и технологических растворов создает предпосылки для существенного повышения эффективности этих процессов в предельных и сверхпредельных токовых режимах.…”

Section: Introductionunclassified

РЭМ-анализ свойств поверхности экспериментальных сульфокатионообменных мембран Ralex

Акберова¹,

Васильева²,

Kostylev³

et al. 2019

sorpchrom

View full text Add to dashboard Cite

Проведен сравнительный анализ влияния технологии изготовления гетерогенных сульфокатионитовых мембран Ralex CM Pes производства «MEGA» a.s. (Чехия) на структурные свойства их поверхности методом РЭМ. При изготовлении экспериментальных мембран варьировались размеры частиц ионообменника при постоянном объемном соотношении катионита и полиэтилена. Размер частиц сульфокатионообменника изменялся путем использования разного времени его измельчения. С увеличением времени измельчения ионообменника от 5 до 80 мин структура поверхности мембраны становится более однородной вследствие уменьшения размеров частиц ионообменников и расстояния между ними, а также уменьшения доли и размеров дефектов структур. Выявлено уменьшение размеров частиц ионообменников и расстояния между ними более чем в 1.5 раза. Значительно возрастает доля ионообменника с радиусом менее 1 мкм. При этом наблюдается уменьшение доли, а также размеров пор и дефектов структуры в 1.5 раза. Соотношение долей проводящей и непроводящей фаз на поверхности мембраны остается практически постоянным.

show abstract

“…Второе направление разработки методов решения уравнений массообмена (1-3) связано с декомпозицией систем уравнений Нернста -Планка -Пуассона. Идея этого подхода сформулирована в [14], где отмечается, что структура рассматриваемых уравнений такова, что при известном распределении потенциала концентрации компонентов определяются достаточно легко, причем каждому компоненту соответствует свое уравнение, т.е. оно определяется независимо от других компонентов.…”

unclassified

Ионоперенос При Конвективно – Диффузионном Разделении Потоков

Елисеев

Совит

Блюсс³

2022

sdaatc

View full text Add to dashboard Cite

Model problems on the separation of charge-carrying components into two streams using a membrane in a cell of a dialysis apparatus are considered. For a brighter detection of the separation effect, the components are taken such that they differ markedly from each other in the mass of ions and diffusion coefficients. The convective-diffusion process of transition of ions through membranes with different physical features that create resistance to the transition is considered. As a result of the solution, the potential and component distributions were obtained in the cell volume of the dialysis apparatus as a function of time. It was shown that a quasi-equilibrium state is established relatively quickly in the capillary and the membrane, which determines the ratio of the flow rates of the components in the cell channels.

show abstract

ЭФФЕКТ ЭЛЕКТРОКОНВЕКЦИИ И ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДЛЯ ИНТЕНСИФИКАЦИИ МАССОПЕРЕНОСА В ЭЛЕКТРОДИАЛИЗЕ (ОБЗОР), "Электрохимия"

Cited by 12 publications

References 0 publications

Mathematical modelling of salt ion transfer in the three-dimensional desalting channel of an electrodialysis apparatus

Mathematical modelling of salt ion transfer in the three-dimensional desalting channel of an electrodialysis apparatus

РЭМ-анализ свойств поверхности экспериментальных сульфокатионообменных мембран Ralex

Ионоперенос При Конвективно – Диффузионном Разделении Потоков

Contact Info

Product

Resources

About