ОСНОВЫ ИНЖЕНЕРНЫХ РАСЧЕТОВ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ СИСТЕМ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ Задачник Министерство образования и науки российской Федерации уральский Федеральный университет иМени первого президента россии б. н. ельцина основы инженерных расчетов электрохиМических систеМ с распределенныМи параМетраМи задачник рекомендовано методическим советом урФу в качестве учебно-методического пособия для студентов, обучающихся по программам бакалавриата и магистратуры по направлению подготовки 240100 «химическая технология» екатеринбург издательство уральского университета 2014 удк 621.35(076.1) ббк 35.35я73-1 о-753 ав торы и. б. <...> Мурашова рецензенты: кафедра химии и процессов горения уральского института государственной противопожарной службы Мчс россии (и. о. начальника кафедры кандидат технических наук, доцент е. в. гайнуллина); п. а. архипов, кандидат химических наук, ведущий научный сотрудник (институт высокотемпературной электрохимии уро ран) Основы инженерных расчетов электрохимических систем о-753 с распределенными параметрами : задачник : [учеб.-метод. пособие] / [и. б. <...> ISBN 978-5-7996-1176-7 излагаются методы решения задач, связанных с выбором технологических условий, обеспечивающих максимальную производительность и минимальную энергоемкость процесса. рассмотрены процессы, протекающие при активационно-омическом контроле, а также контролируемые транспортом электроактивного вещества к границе раздела фаз. рекомендуется студентам при самостоятельной работе и при подготовке к экзамену по указанным курсам. удк 621.35(076.1) ббк 35.35я73-1 ISBN 978-5-7996-1176-7 © уральский федеральный университет, 2014 ПРЕДИСЛОВИЕ электрохимические процессы при всех достоинствах (высокая чистота продуктов, возможность контроля скорости с помощью электрических параметров процесса) имеют существенный недостаток — относительно низкую производительность. основными путями увеличения производительности электрохимических аппаратов <...>
Основы_инженерных_расчетов_электрохимических_систем_с_распределенными_параметрами_задачник.pdf
удк 621.35(076.1)
ббк 35.35я73-1
о-753
ав торы
и. б. Мурашова, в. М. рудой, т. н. останина,
а. б. даринцева, а. е. новиков
научный редактор
доктор химических наук, профессор и. б. Мурашова
рецензенты:
кафедра химии и процессов горения уральского института
государственной противопожарной службы Мчс россии
(и. о. начальника кафедры кандидат технических наук,
доцент е. в. гайнуллина);
п. а. архипов, кандидат химических наук,
ведущий научный сотрудник
(институт высокотемпературной электрохимии уро ран)
Основы инженерных расчетов электрохимических систем
о-753
с распределенными параметрами : задачник : [учеб.-метод. пособие]
/ [и. б. Мурашова, в. М. рудой, т. н. останина и др.; науч. ред.
и. б. Мурашова] ; М-во образования и науки рос. Федерации, урал.
федер. ун-т. — екатеринбург : изд-во урал. ун-та, 2014. — 96 с.
ISBN 978-5-7996-1176-7
излагаются методы решения задач, связанных с выбором технологических
условий, обеспечивающих максимальную производительность
и минимальную энергоемкость процесса. рассмотрены процессы, протекающие
при активационно-омическом контроле, а также контролируемые
транспортом электроактивного вещества к границе раздела фаз.
рекомендуется студентам при самостоятельной работе и при подготовке
к экзамену по указанным курсам.
удк 621.35(076.1)
ббк 35.35я73-1
ISBN 978-5-7996-1176-7
© уральский федеральный университет, 2014
Стр.3
СОДЕРЖанИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ ..........................................................................................................3
1. ВыхОД ПО тОку ...................................................................................................5
1.1. основные соотношения расчетов, примеры решения ................................5
1.2. варианты задач ...............................................................................................8
2. хаРактЕРИСтИкИ тРЕхмЕРнОгО эЛЕктРОДа .....................................15
2.1. электрод — система пор ..............................................................................15
2.1.1. основные соотношения расчетов, примеры решения ....................16
2.1.2. варианты задач ...................................................................................19
2.2. электрод — система нитей ..........................................................................21
2.2.1. основные соотношения расчетов, примеры решения ....................21
2.2.2. варианты задач ...................................................................................23
3. ПРОцЕССы ПОД актИВацИОннО-ОмИчЕСкИм кОнтРОЛЕм ........26
3.1. условия эффективной работы трехмерного электрода .............................26
3.1.1. основные соотношения расчетов, примеры решения ....................26
3.1.2. варианты задач ...................................................................................33
3.2. подвижные многоэлементные электроды ..................................................36
3.2.1. основные соотношения расчетов, примеры решения ....................38
3.2.2. варианты задач ...................................................................................45
3.3. высокоомные неэквипотенциальные электроды .......................................49
3.3.1. основные соотношения расчетов, примеры решения ....................49
3.3.2. варианты задач ...................................................................................54
4. ПРОцЕССы ПРОмыВкИ, кОнтРОЛИРуЕмыЕ тРанСПОРтОм ..........58
4.1. жидкостный пористый электрод ................................................................58
4.1.1. основные соотношения расчетов, примеры решения ....................59
4.1.2. варианты задач ...................................................................................64
94
Стр.95
4.2. схема стационарной непроточной промывки ............................................66
4.2.1. основные соотношения расчетов однокомпонентной
стационарной промывки, примеры решения .................................66
4.2.2. варианты задач ...................................................................................70
4.2.3. основные соотношения расчетов двухкомпонентной
стационарной промывки, примеры решения .................................73
4.2.4. варианты задач ...................................................................................77
4.2.5. расчет электролизера с ппэ в схеме стационарной промывки ....83
4.2.6. варианты задач для расчета параметров регулирующего
электролизера с ппэ в схеме стационарной промывки ...............85
4.3. схема нестационарной (проточной) промывки .........................................87
4.3.1. основные соотношения расчетов однокомпонентной
промывки, примеры решения ..........................................................87
4.3.2. основные соотношения расчетов двухкомпонентной
промывки, примеры решения ..........................................................89
4.3.3. варианты задач ...................................................................................90
ЗакЛЮчЕнИЕ .........................................................................................................92
СПИСОк бИбЛИОгРафИчЕСкИх ССыЛОк ...................................................93
Стр.96