Межфазные явления в системах жидкость - жидкость и динамические эффекты разделения некоторых d- и f-элементов

• Автор: Кизим, Николай Федорович
• Шифр специальности: 05.17.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1997
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 621 с. : ил.

Российский химико-технологический университет им.Д.И.Менделеева
Новомосковский институт
На правах рукописи
ПГ Р <"> П Р Л П Т П Г
УЭ, и о и, и У и / и э
Кизим Николай Федорович
Межфазные явления в системах жидкость-жидкость и динамические эффекты разделения некоторых (1- и Г-элементов
05.17.02 - технология редких, рассеянных и радиоактивных элементов
02.00.04 - физическая химия
Диссертация на соискание ученой степени доктора химических наук
Москва

Оглавление
Введение
1. Механизм распределения экстрагента, извлечения катиона и физико-химический анализ экстрактов
1.1. Математическое моделирование как инструмент
для выяснения механизма процесса
1.1.1. Распределение ди-(2-этилгексил)-фосфорной кислоты в системе толуол/вода
1.2. Экстракция в неперемешиваемых системах,
осложненная химическими реакциями
1.2.1. Обратимая реакция в донорной фазе
1.2.2. Извлечение нескольких форм, сопровождаемое
их химическим превращением в донорной фазе
1.2.3. Гомогенная и гетерогенная реакции
1.2.4. Обратимая реакция в акцепторной фазе
1.2.5. Консекутивные реакции в межфазном слое
1.2.5.1. Необратимые реакции 1-го порядка А—»В—>С
1.2.5.2. Необратимая реакция по первой ступени
и обратимая по второй А —> В <=> С
1.2.5.3. Обратимая реакция по первой ступени
и необратимая по второй А В —» С
1.3. Кинетика экстракции в перемешиваемых системах
1.3.1. Распределение экстрагента
1.3.2. Экстракция катиона
1.3.3. Упрощенное описание экстракции с быстрой поверхностной реакцией
1.4. Использование кинетических параметров при
определении состава экстрактов
1.4.1. Метод кратковременного контактирования фаз
1.4.1.1. Методологический аспект. Учет начального профиля концентрации распределяемого
вещества в донорной фазе
1.4.2. Метод кратковременного контактирования фаз
и состояния вещества в фазах
1.4.3. Исследование состава экстрактов.
Системы с НЫ03
1. 4 . 3 .1. Системы с НБСЧ
1.4. 3.2. Система ТБФ-СС14-Н2304-Н20
. Межфазная пленка: генезис, эволюция, свойства
2.1. Физические предпосылки построения базовых моделей
2.2. Кинетика и механизм формирования самогенерирую-щихся межфазных пленок и их влияние на кинетику экстракции
2.2.1. Конденсационный механизм
2.2.1.1. Приближенное описание
2.2.1.2. Уточненное описание. Вариант
2.2.1.3. Вариант
2.2.2. Гидролизно-конденсационный механизм
2.3. Механизм формирования межфазной пленки при недостатке экстрагента и ее влияние на
кинетику экстракции
2.4. Резюме
2.5. Модельные представления процесса формирования межфазной пленки с использованием нелинейных дифференциальных уравнений
2.6. Массоперенос в условиях сформировавшейся межфазной пленки
2.6.1. Ограниченные объемы фаз
2.6.1.1. Корневой закон'роста'межфазной пленки
2.6.1.2. Линейный закон'роста'межфазной пленки
2.6.1.3. Постоянная скорость'роста'межфазной пленки
2.6.1.4. Экспоненциальный закон 'роста' межфазной

Решение задачи (1.24)-(1.29) можно записать в виде а) при а0<1
KcCUd J 2у7 , л/ь

Г + V1 л . рГ+ - erfUfai)
h doykn 1 v
(1.30)

где fl° = — + l + 1 Kc> bo = chku1-(h}< k2 = ki + k
Kc = ki/кг ' б) при ao>l
-2 ’
mi{i)
r = D/D
K'CfiJD [ 2 V? , aS
Ooyfkii

где л = -+ 1+- , A, = flbjku/(a-1); фО) “ функция Крампа. a V aJ v
:i.3i)

Учитывая, что Ф(г) = ]dXr выражение (1.31) можно

представить в виде
KcCWRj 2 — I ~1

Ск4кл2

'Jib—к if 2 л/йг 2 J е7 - j е7 dX
(1.32)
—7=-ег/(4ы) }
do л/ ки J
или через интеграл Досона
-i-е-7S« ]
do L V л:L VO 0 dofkn
+ , т= 1 = ehl-erf(iib-kii)1) }
(b-kn) '
значения которого табулированы /59/.
yfbt
e X f dl V о
• erf/crj)

(1.33)