Реакции в разбавленных растворах солей, протекающие при диспергировании металлов импульсными электрическими разрядами

Реакции в разбавленных растворах солей, протекающие при диспергировании металлов импульсными электрическими разрядами

Автор: Даниленко, Нина Борисовна

Шифр специальности: 02.00.04

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2007

Место защиты: Томск

Количество страниц: 172 с. ил.

Артикул: 3321507

Автор: Даниленко, Нина Борисовна

Стоимость: 250 руб.

Реакции в разбавленных растворах солей, протекающие при диспергировании металлов импульсными электрическими разрядами  Реакции в разбавленных растворах солей, протекающие при диспергировании металлов импульсными электрическими разрядами 

Введение
1. Литературный обзор Химические реакции и диспергирование металлов в электрических разрядах
1.1 Электрический разряд в воде и сопровождающие его эффекты
1.1.1 Классификация электрических разрядов
1.2 Физические процессы, происходящие при высоковольтном электрическом разряде в жидкости
1.3 Физикохимические процессы, происходящие в электрических разрядах в жидкости и в водо воздушной смеси без участия материала электрода
1.3.1 Некоторые особенности барьерного элекзрического разряда в газе
1.3.1.1 Образование озона в барьерном разряде
1.3.1.2 Образование гидроксильных радикалов и атомарного водорода в барьерном разряде
1.3.2 Барьерный электрический разряд в водовоздушной среде
1.3.3 Безбарьерный электрический разряд в жидкости
1.4 Анодные микроразряды в воде и растворах электролитов
1.4.1 Основные характеристики анодных микроразрядов
1.4.2 Физические модели возникновения и развития анодных микроразрядов
1.4.3 Физикохимические эффекты, наблюдаемые при анодном микроразряде в воде и растворах электролитов
1.4.4 Применение анодного микроразряда для проведения химических реакций
в водных растворах
1.5 Механизмы реакций, протекающих при радиационном воздействии на воду
и растворы
1.6 Применение электроразрядной обработки в процессах очистки воды
1.7 Физикохимические процессы, происходящие в электрических разрядах в жидкости с участием материала электрода
1.7.1 Элекгрическая эрозия
1.7.2 Особенности и качественный характер протекания эрозии в искровых и импульсных разрядах в воде
1.7.2.1 Эрозия в искровых разрядах
1.7.2.2 Эрозия в импульсных разрядах
1.7.3 рименение электрической эрозии
1.8 Характеристика продуктов электрической эрозии
1.8.1 Общая характеристика продуктов эрозии
1.8.2 Влияние свойств жидкости на состав продуктов эрозии и химические реакции продуктов эрозии с жидкостью
1.8.3 Влияние различных параметров электроэрозионного диспергирования на выход продуктов эрозии
1.8.4 Влияние энергии и длительности импульса на размер частиц продуктов эрозии
1.8.5 Изменение при действии электрических разрядов с участием и без участия материала электрода на растворы
2 Методики экспериментов
2.1 Экспериментальная установка и параметры импульсных электрических разрядов
2.2 Методика проведения исследований
2.2.1 Предварительная подготовка металлической стружки
2.2.2 Получение продукте элекгроэрозии
2.2.3 риготовлсние рабочих растворов
2.3 Анализ свойств и состава полученных электроэрозионных порошков и исслелование состава суспензии
2.3.1 Определение химического состава суспензии
2.3.2 Методика определения Бс0 и А
2.3.2.1 Методика определения Ре0 и А в электроэрозионных порошках
2.3.2.2 Методика определения Рс0 и А в суспензии
2.3.3 Рентгенофазовый анализ электроэрозионных порошков
2.3.4 Рентгенофлуоресцентный анализ металлической стружки и
электроэрозионных порошков
2.3.5 Анализ электроэрозионных порошков и суспензии методом
просвечивающей и сканирующей электронной микроскопии
2.3.6 Методика измерения удельной поверхности электроэрозионных
порошков
2.3.7 И К спектроскопия электроэрозионных порошков
2.4 Анализ фильтрата
2.4.1 Определение остаточной концентрации ионов Бе2, Ре3 А, Аб
Сг6 1М, Мп2 фильтрате
2.4.2 Методика определения ионов мышьяка III методом инверсионной вольтамперомстрии
2.4.3 Фотокол ори метрические методы анализа
2.4.3.1 Методика определения ионов мышьяка V
2.4.3.2 Методика определения ионов хрома VI
2.4.3.3 Методика определения ионов никеля II
2.4.3.4 Методика определения ионов кремния IV
2.4.3.5 Методика определения ионов марганца II
2.4.3.6 Методика определения общего содержания ионов железа
2.4.3.7 Методика определения содержания ионов железа II
2.4.3.8 Методика определения содержания ионов железа II
2.4.3.9 Методика определения содержания сульфатионов
2.4.4 Измерение фильтрата
2.4.5 Обработка полученных результатов
3. Результаты экспериментов и их обсуждение
3.1 Исследование продуктов, образующихся при диспергировании металлов импульсными электрическими разрядами в воде
3.1.1 Определение элементного состава стружек и электроэрозионных порошков железа и алюминия
3.1.2 Определение химического состава продуктов эрозии металлической стружки в воде методами количественного химического анализа
3.1.3 Кинетические закономерности, описывающие процессы электроэрозии железных и алюминиевых стружек в воде
3.1.4 Рентгенофазовый анализ продуктов электроэрозии
3.1.5 ИК спектроскопия продуктов эрозии железной стружки в воде
3.1.6 Определение удельной поверхности, размеров и формы частиц продуктов эрозии металлической стружки в воде
3.1.7 Энергия импульса и энергия вспышки как факторы, влияющие на дисперсность порошка
3.1.8 Определение затрат энергии на эрозию металлических стружек при действии на них импульсными электрическими разрядами в воде
3.1.9 Химические реакции продуктов электроэрозии металлических стружек в воде
3.1. Влияние раствора и его изменение при действии импульсных электрических разрядов в слое металлических стружек
3.2 Исследование физикохимических процессов, протекающих в разбавленных растворах солей при диспергировании металлов импульсными электрическими разрядами
3.2.1 Сравнение эффективности железных и алюминиевых стружек в процессах извлечения ионов Лз III, Аб V, Сг VI, 1 V из разбавленных растворов солей при действии импульсных элекгрических разрядов
3.2.2 Изучение процессов, протекающих при взаимодействии железной стружки и растворов солей, содержащих ионы Н2А4. Сг, НБЮ3, М
без импульсных электрических разрядов
3.2.3 Исследование кинетики извлечения ионов Н2А4, Сг, Н8Юз, ЬП2,
Мп2 из разбавленных растворов солей при диспергировании железа импульсными электрическими разрядами
3.2.4 Исследование процессов извлечения ионов мышьяка из разбавленных растворов солей, при диспергировании металлов импульсными электрическими разрядами
3.2.4.1 Исследование взаимодействия ионов мышьяка с тврдым продуктом эрозии после действия импульсных электрических разрядов
3.2.4.2 Химические реакции, протекающие при диспергировании железа импульсными электрическими разрядами, в разбавленных растворах солей, содержащих ионы Н2Лз
3.2.4.3 ИК спектроскопия продуктов, образующихся при действии импульсных электрических разрядов на железные стружки в растворе соли, содержащей ионы Н2А4
3.2.4.4 Сравнение адсорбции ионов мышьяка, протекающей в момент действия
импульсных электрических разрядов, с адсорбцией ионов мышьяка на готовых адсорбентах
3.2.5 Исследование процессов извлечения ионов С г VI из разбавленных растворов солей, мри диспергировании металлов импульсными электрическими разрядами
3.2.5.1 Исследование взаимодействия ионов хрома VI с твердым продуктом эрозии после действия импульсных электрических разрядов
3.2.5.2 Влияние раствора на кинетику восстановления ионов Сг1 и на выход продуктов эрозии электродов
3.2.5.3 ИК спектроскопия продуктов, образующихся при действии импульсных электрических разрядов на железные стружки в растворе соли, содержащей ионы Сг
3.2.5.4 Химические реакции, протекающие при диспергировании железа импульсными электрическими разрядами, в разбавленных растворах солей, содержащих ионы Сг
3.2.6 Исследование процессов извлечения ионов никеля И из разбавленных рас I воров солей, при диспергировании металлов импульсными электрическими разрядами
3.2.6.1 Исследование взаимодействия никеля II с тврдым продуктом эрозии после действия импульсных электрических разрядов
3.2.6.2 Определение предельной мкости продуктов электроэрозии по отношению к ионам никеля
3.2.6.3 Изучение влияния аниона на раствора и степень извлечения ионов никеля из растворов солей при действии импульсных электрических разрядов
3.2.6.4 Влияние добавления мраморной крошки к железной стружке на скорость извлечения ионов никеля из раствора
3.2.6.5 ИК спектроскопия продуктов, образующихся при действии импульсных электрических разрядов на железные стружки в растворе соли, содержащей ионы 1
3.2.6.6 Химические реакции, протекающие при диспергировании железа импульсными электрическими разрядами, в разбавленных растворах солей, содержащих ионы Ыг
3.2.7 Исследование процессов извлечения ионов 8Юз2 из разбавленных растворов солей, при диспергировании железа импульсными электрическими разрядами
3.2.7.1 Исследование взаимодействия ионов кремния IV с тврдым продуктом эрозии после действия импульсных электрических разрядов
3.2.7.2 Изменение раствора, содержащего ионы кремния, при обработке импульсными электрическими разрядами в реакторе с металлической стружкой
3.2.7.3 ИК спектроскопия продуктов, образующихся при действии импульсных электрических разрядов на железные стружки в растворе соли, содержащей ионы кремния
3.2.7.4 Химические реакции, протекающие при диспергировании железа импульсными электрическими разрядами, в разбавленных растворах солей, содержащих ионы Н8Юз
3.2.8 Исследование процессов извлечения ионов марганца II из разбавленных растворов солей, при диспергировании железа импульсными электрическими разрядами
3.2.8.1 Изучение изменения раствора при действии импульсных электрических разрядов в растворе соли, содержащей ионы марганца II
3.2.8.2 ИК спектроскопия продуктов, образующихся при действии импульсных электрических разрядов на железные стружки в растворе соли, содержащей ионы марганца И
3.2.8.3 Химические реакции, протекающие при диспергировании железа импульсными электрическими разрядами, в разбавленных растворах солей, содержащих ионы Мп2
3.2.9 Модель физикохимических процессов в воде и разбавленных растворах солей, протекающих мри диспергировании металлов в импульсных электрических разрядах
Выводы
Литература


Разработана модель физикохимических процессов, протекающих при диспергировании металлов импульсными электрическими разрядами в воде и разбавленных растворах солей. Практическая значимость работы. На основе полученных данных, термодинамического и кинетического анализа процесса удаления ионов НзАбОЛ Сг , НЭЮз, М2, Мп2 из водных растворов, определены условия увеличения эффективности их извлечения из воды. Приаргунское производственное горнохимическое объединение, г. Краснокамепск хд и хд 9, с целью снижения влияния производства на среду обитания. Типы межфазных превращений, протекающих при действии импульсных электрических разрядов на металлические гранулы в воде и растворах солей, установленные путем экспериментального определения состава продуктов. Общая закономерность действия импульсных электрических разрядов па границе раздела металлические гранулы вода растворы солей, заключающаяся в том. Н2А, Сг7 , Н8Юз, 2, Мп2 идут одновременно в нескольких термодинамически возможных направлениях с заметными выходами, что связано с высокой температурой в электрических разрядах и ее быстрым снижением, приводящим к замораживанию высокотемпературных продуктов. Экспериментально установленные и теоретически обоснованные закономерности изменения при действии импульсных электрических разрядов в воде и растворах солей влияние исходной раствора на выход реакций. Апробация работы. По теме диссертации опубликовано работ, в том числе 4 статьи в центральной печати. Работа докладывалась на Международной научнопрактической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых Современные техника и технологии г. Томск. IX Международном научном симпозиуме им. М.А. Усова Проблемы геологии и освоения недр г. Томск, , гг. Научнопрактической конференции Основные водохозяйственные проблемы и пути их решения. Томского водопровода г. Томск. II Международной конференции студентов и молодых ученых Перспективы развития фундаментальных наук г. Томск г. IV Международной научной конференции Химия, химическая технология и биотехнология на рубеже тысячелетий г. Томск, , IV Ставеровских чтениях Ультра дисперсные порошки, наноструктуры, материалы получение, свойства, применение г. Красноярск, г, Всероссийской выставке научнотехнического творчества молодежи НТТМ и НТТМ г. Москва, ВВЦ, павильон , г и г. Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, 3 глав, выводов, списка литературы, включающего 8 наименований. Работа изложена на 2 страницах, содержит рисунка и таблицу. Во введении обоснована актуальность проводимых исследований, сформулирована цель работы, указаны нау чная новизна и практическая значимость полученных результатов, перечислены основные положения, выносимые на защиту. В первой главе литерату рный обзор дан анализ литературных данных по современному состоянию исследования физикохимических процессов, происходящих под действием электрических разрядов в воде и водных растворах как за счет диспергирования металлов с участием материала электрода так и процессов протекающих без участия материала электрода, на основании которого сформулирована цель и задачи исследования. Во второй главе описаны экспериментальная установка, приборы и материалы, методика эксперимента и методики исследования продуктов электроэрозии. В третьей главе представлены результаты исследований и их обсуждение. Данная глава состоит из двух разделов. В первом разделе приведены результаты исследований продуктов диспергирования металлических гранул, полученных при действии импульсных электрических разрядов в воде. Ре, А1 в разбавленных растворах солей, содержащих ионы 1ЬА, СГ2О7, ШЮз, 1 ,
Автор признателен Н. А. Я воровскому за помощь при постановке задач исследований и обсуждении полученных результатов. Автор также благодарит Я. И. Корнева, П. В. Балухтина, А. И. Галанова за содействие при проведении экспериментов. Н. И. Радишевскую за помощь в выполнении исследований методом ИК спектроскопии, . Ф. Иванова за помощь в выполнении исследований методом просвечивающей дифракционной электронной микроскопии, Т. А. Юрмазову за помощь при проведении химических анализов, И. И. Сквирскую за проявленный интерес к работе и плодотворное сотрудничество.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.262, запросов: 121