Кинетика гетерогенных химических взаимодействий в скрещенных электрическом и магнитном полях

• Автор: Гавришкевич, Лидия Николаевна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Львов
• Количество страниц: 166 c. : ил

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Теоретические основы кинетики гетерогенных химических взаимодействий в системе твердое тело - жидкость
1.2. Гидродинамика движения твердой частицы и жидкости в условиях наложения скрещенных электрического и магнитного полей
1.3. Обзор литературных данных, посвященных влиянию электрических и магнитных полей на кинетику гетерогенных взаимодействий

1.4. Цель и основные задачи работы

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СКРЕЩЕННЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО И МАГНИТНОГО ПОЛЕЙ НА КИНЕТИКУ ГЕТЕРОГЕННОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
2.1. Характеристика экспериментальной установки и методики проведения экспериментов

2.2. Кинетика физического растворения твердых объектов

2.3. Кинетика гетерогенного взаимодействия, осложненного быстрой необратимой реакцией в пределах диффузионного слоя
2.4. Кинетика гетерогенного взаимодействия при наличии химической реакции на поверхности раздела фаз

3. ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗДЕЛЬНОГО ВЛИЯНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО И МАГНИТНОГО ПОЛЕЙ НА КИНЕТИКУ ПРОЦЕССА РАСТВОРЕНИЯ ТВЕРДЫХ ВЕЩЕСТВ
3.1. Влияние электрического тока в электролите на кинетику растворения твердых веществ
3.2. Влияние постоянного магнитного поля на кинетику гетерогенного взаимодействия в условиях естественной конвекции
4. ПЕРСПЕКТИВЫ ПРАКТИЧЕСКОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕТОДА ИНТЕНСИФИКАЦИИ ГЕТЕРОГШНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ СКРЕЩЕННЫХ ПОЛЕЙ
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ

Основные направления развития народного хозяйства СССР, принятые на ХШ съезде КПСС, направлены на дальнейшее повышение эффективности и качества общественного производства. Для достижения поставленных целей необходимо "значительно увеличить масштабы создания, освоения и внедрения в производство новой высокоэффективной техники, обеспечивающей рост производительности Труда..." [I].
Для осуществления этих решений в настоящее время выдвигается задача изыскания и исследования новых путей интенсификации технологических процессов, а также создания высокопроизводительной аппаратуры.
Многообразие гетерогенных химических взаимодействий в системе твердое тело - жидкость составляет значительную часть технологических процессов химической, металлургической, радиотехнической, пищевой и др. отраслей промышленности.
В зависимости от механизма протекания процесса, гетерогенные взаимодействия могут проходить либо в кинетической, либо в диффузионной области. Множество теоретических и экспериментальных работ [2,В,4,5,6,7] указывают, что большинство гетерогенных реакций описываются законами диффузионной кинетики и существующие методы интенсификации основываются на развитии поверхности контакта фаз, увеличении скорости обтекания твердого тела жидкостью, либо на совместном использовании указанных факторов.
Увеличение поверхности контакта фаз связано с трудоемкими процессами измельчения и перемешивания. Интенсивность перемешивания ограничивается моментом начала совместного скольжения твер-

где: /}, Г0) А ** размеры кольцеобразного канала прямоугольного сечения;
- полный ток, протекающий через канал;
- коэффициент вязкости жидкости;
// - напряженность магнитного поля;
/( - соотношение внешнего и внутреннего радиусов
канала, А = Я/г0
Магнитогидродинамический эффект здесь рассматривался, исходя из представлений физико-химической гидродинамики, развитых В.Г.Левичем [п], без учета физико-химических процессов, происходящих на электродах, т.е. без учета, какого типа ионов происходит разряд.
В работе [ 94-] отмечалось, что, несмотря на качественное соответствие полученных результатов выражению (2.14), экспериментально замеренные величины скоростей были значительно меньше расчетных.
Поэтому для экспериментального количественного определения скорости поступательного движения токонесущей жидкости в цилиндрической кювете использовалась следующая методика. В раствор помещалась неэлектропроводная частичка полиформальдегида (0( = 1,5 мм), плотность которой приблизительно соответствовала плотности раствора. Незакрепленная окрашенная частичка при наложении скрещенного поля циркулировала вместе с жидкостью. Частота оборотов частицы определялась визуально при помощи секундомера с многократным повторением каждого замера. Линейная скорость раствора электролита определялась по частоте вращения частицы в единицу времени и среднему диаметру цилиндрической кюветы.
Скорость циркуляции 10% раствора нитрата калия в скрещенных электрическом и магнитном полях увеличивалась с увеличени-