ChemNet
 

[На предыдущую главу]

5. Заключительные замечания

Коммерческие успехи мембранной технологии в значительной мере определяются эффективной организацией мембранных процессов, включая аппаратурное оформление, выбор режимов массо-и электропереноса. Для достижения требуемой эффективности на основе научных проработок отдельных стадий процесса на лабораторных стендах требуется решать сложнейшие проблемы масштабирования-перенесение найденных режимов и условий оптимальной организации процессов на промышленные аппараты. Это относится к характеристикам процессов массопереноса в узких каналах мембранных аппаратов при реализации в гидродинамических потоках режимов разной степени турбулентности, к выбору состояния поверхности мембран в мембранно-каталитических системах и др.

Решение этого круга проблем возможно при использовании новой парадигмы, основанной на представлениях нелинейной динамики диссипативных систем и теории детерминированного хаоса, для "паспортизации" функционального состояния мембранных систем и мембранных аппаратов, для контроля, управления и оптимальной организации технологических процессов. Среди возможных приложений новой парадигмы к решению проблем мембранных, мембранно-каталитических и комбинированных с ними технологий выделим следующее:

  • "паспортизация" турбулентных гидродинамических потоков разной сущности в различных аппаратах химической технологии; в каналах мембранных микро- и ультрафильтрационных установок, содержащих спейсеры-турбулизаторы; в аппаратах с кипящим слоем; в "турбулентных" реакторах; введение такой "паспортизации" открывает новые возможности в решении проблем масштабирования в химической технологии;
  • "паспортизация" функциональной активности каталитически активных покрытий мембранно-каталитических систем и ее изменений в ходе процесса;
  • "паспортизация" состояния поверхности мембран и контроль за ее изменением – на основе экспериментальных данных, получаемых методами туннельной и атомной силовой микроскопии, рентгеновского рассеяния при предельно малых углах, эллипсометрии и др.

Именно использование новейших научных достижений в физикохимии мембранного разделения, в физикохимии активной поверхности, в понимании сущности сложных нелинейных явлений в гидродинамике и кинетике позволит мембранной технологии претендовать на самые высокие позиции в иерархии технологий XXI века.

Работа поддержана Российским фондом фундаментальных исследований (гранты 96-15-97608 и 98-03-33412).

 

Литература

  1. Технологические процессы с применением мембран. Под ред. Р.Е.Аейси и С.Леб, М.: Мир,1976, 360 с.
  2. Хванг С.-Т., Каммермейер К. Мембранные процессы разделения . М.: Химия, 1981.464 с.
  3. Смагин В.Н., Медведев И.Н., Кожевникова Н.Е., Садчикова Т.П. Применение мембранных методов разделения веществ. М.: НИИТЭХИМ,1985.Вып.10 С.40.
  4. Медведев И.Н., Нефедова Г.З., Смагин В.Н., и др. Синтез, свойства и применение ионитовых мембран в электродиализе . М.: НИИТЭХИМ,1985.Вып.11 С.41.
  5. Тимашев С.Ф. Физико-химия мембранных процессов М.: Химия, 1988, 237 с.
  6. Bruschke H.E.A., Tusel G.F., Rautenbach R. Reverse Osmosis and Ultrafiltration. Ed. S. Sourirajan, T Matsuura, ACS Symposium Series 281, Washington, 1985. P.467.
  7. Neel J. Proc. Vth World Filtration Congress. Nice. France, 1990 V.1 P. 420.
  8. Тимашев С.Ф. Успехи химии 1991 т.60 №3 С.610
  9. Kirsh Yu.E., Timashev S.F. Proc. Vth World Filtration Congress. Nice. France, 1990 V.1 P. 110.
  10. Кирш Ю.Э., Тимашев С.Ф. Журн. физ.химии 1991, Т.65, №9 С.2469.
  11. Тимашев С.Ф. Физикохимия мембранных процессов. М.: Химия. 1988. (Physical Chemistry of Membrane Processes. Chichester: Ellis Horwood. 1991).
  12. Тимашев С.Ф. Тезисы докладов Всероссийской научной конференции "Мембраны 98" Москва,1998. С.49.
  13. Кирш Ю.Э., Тимашев С.Ф. Российский хим журн.им.Д.И.Менделеева 1998. Т.42. С.117
  14. Максимычев А.В, Степина Н.Д., Матюхин В.Д., Воробьев А.В., Тимашев С.Ф. Журн. физ. хим. 1997 т.71 № 12 С.2216.
  15. Timashev S.F., Valuev V.V., Vorobiev A.V., Salem R.R. Srtrugatskaya A.J. J. Membrane Sci. 1994 v.91 P.249
  16. ValuevV.V., Field R.W, Timashev S.F. Тезисы докладов Всероссийской научной конференции "Мембраны 98", Москва, 1998. С.116.
  17. Тимашев С.Ф. Российский хим. журн. им. Д.И. Менделеева. 1996, Т.40. №2. С.113; 1997, Т. 41. №3. С.17; 1998, Т. 42. №3. С.18.
  18. Кирш Ю.Э.. Тезисы докладов Всероссийской научной конференции "Мембраны 98" Москва,1998. С.40.
  19. Кирш Ю.Э. Высокомолек.соед. 1993, Т.35. № 3 С.163.
  20. Кирш Ю.Э. Журн.прикл.химии, 1994, Т. 67, №2 С. 177.
  21. Sourirajan S. Reverse Osmosis. Acad. Press , New-York, 1970. P.54.
  22. Hoehn H.H. Materials Science of Synthetic Membranes. Ed. D.R.Lloyd. ACS Symposium Series 269, Washington, 1985. P. 81..
  23. Cadotte J.E. Materials Science of Synthetic Membranes. Ed. D.R.Lloyd. ACS Symposium Series 269, Washington, 1985. P.274
  24. Кирш Ю.Э. Попков Ю.М. Успехи химии 1988 Т.57 № 6 С.101.
  25. Кирш Ю.Э, Малкина И.М., Федотов Ю.А., Януль Н.А., Гитис С.С., Смирнов С.А., Тимашев С.Ф., Высокомолек.соед. 1993.Т.35 № 3 С.320.
  26. Кирш Ю.Э., Семина Н.В., Януль Н.А., Малкина И.М., Федотов Ю.А., Тимашев С.Ф., Электрохимия.. 1995.Т.31 № 1 С.11.
  27. Кирш Ю.Э, Федотов Ю.А., Иудина Н.Н., Артемов Д.Ю., Януль Н.А., Некрасова Т.Н. Высокомолек.соед. 1991.Т.33 № 5 С.1127.
  28. Kirsh Yu.E., Fedotov Yu.A., Semenova S.I., Vdovin P.A., Valuev V.V., Zemlianova O.Yu., Timashev S.F. J. Membrane Sci. 1995. v.103. P.95.
  29. Кирш Ю.Э, Вдовин П.А. Федотов Ю.А., Семенова С.И., Платонов К.Н., Тимашев С.Ф. Высокомолек.соед. А 1996.Т.38 № 2 С.330.
  30. Pourcelly G., Oikonomou A., Gavach C. Hurwitz H.D. J.Electroanal.Chem. 1990 v.287 P.43
  31. Кирш Ю.Э, Вдовин П.А. Федотов Ю.А., Платонов К.Н., Смирнова Н.Н., Землянова О.Ю. Тимашев С.Ф. Высокомолек.соед. Б 1997.Т.39 № 5 С.890.
  32. 32.Koo J.-Y., Petersen R.J., Cadotte J.E. Proc. of International Congress on Membranes and Membrane Processes (ICOM ‘87) 1987 Tokyo, Japan, P.350.
  33. Glater J., Zachariah M.R. Reverse Osmosis and Ultrafiltration, Eds S. Sourirajan and T Matsuura, ACS Symposium Series 281 ,Washington DC P.345.
  34. Koros W.J., Fleming G.K. Jordan S.M., Kim T.H., Hoehn H.H. Prog. Polym. Sci. 1988 v.13 P.339.
  35. Волков В.И., Корочкова С.А., Нестеров И.А., Кирш Ю.Э., Тимашев С.Ф. Журн. физ. хим 1994, Т.68 № 7, С.1310.
  36. Кирш Ю.Э. Поли-N-винилпирролидон и другие поли-N-виниламиды: синтез и физико-химические свойства. М.: Наука, 1998, 254 с.
  37. Longfenberg G., Kunz B., Proceedings of Euromembrane-95, Bath, 1995, P-1-517
  38. Зезина Е.А., Попков Ю.М., Тимашев С.Ф. Электрохимия. 1997 т.33 № 11 С.1350.
  39. Кирш Ю.Э, Януль Н.А, Попков Ю.М., Тимашев С.Ф. Журн физ.хим.1999 т.73 №2 С.322.
  40. Кирш Ю.Э, Попков Ю.М., Тимашев С.Ф.. Журн физ.хим. 1999 т.73 №2 С.339.
  41. Кirsh Yu E. Yanul N.A., Kalninsh K. K., Maslov V.G. J.Molecular Liquids 1999
  42. Кирш Ю.Э, Януль Н.А, Карапутадзе Т.М., Тимашев С.Ф. Журн физ.хим. 1992, т.66 1399.
  43. Януль Н.А, Землянова О.Ю.,. Калниньш К.К , Кирш Ю.Э. Журн физ хим. 1998, т 72 № 10 С. 1857
  44. Загайнов В.М. Дисс. канд. хим наук. Марийский Государственный Педагогический Институт им. Н.К.Крупской, Йошкар-Ола, 1996.
  45. Riddick J.A., Bunger W.B. Organic Solvents: Techniques of Chemistry N.-Y.: Willey, 1971 vol. 11
  46. Water. A Comprehensive Treatise. ed.F.Franks, New-York-London, Plenum press, 1973 v.2 P.661
  47. Гордон Дж. Органическая химия растворов электролитов. М.: Мир, 1979 С.712
  48. Яшкичев В.И. Вода, подвижность молекул, структура, межфазные процесы и реакции под внешним воздействием.М.: АГАР 1996 С.86
  49. Franks F. In: Water.A Comprehensive Treatise. ed.Franks F. New-York-London, Plenum Press, 1973 v.2 p.1
  50. Breck D.W. Zeolite molecular sieves. Structure, Chemistry, and Use. New-York , J.Wiley and Sons, Chap.8 ,1974.
  51. Родин В.В., Исангалин Ф.Ш., Волков В.Я. Химия и технология воды 1980 Т.2 № 6 С.505
  52. Родин В.В. Дисс...ученой степени доктора хим.наук. М.: Московская Государственная академия тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова,1997
  53. Gordon J.E. J.Am. Chem, Soc, 1972 v 94 P650
  54. Charton M. J. Am.Chem. Soc.1975 v.97 No 6 P.1552
  55. Charton M. J. Am.Chem. Soc.1979 v.101 No24 P.7356
  56. Badenhoop J. K. , Weinhold F. , J. Chem. Phys. 1997 v.107 No 14, P.5422
  57. Soper A.K. J.Chem.Phys. 1994 v.101 No 8 P.6888
  58. Davidson D.W. in :Water. A Comprehensive Treatise. ed.F.Franks, Plenum press, New-York-London, 1973 v.2 P.115

[На оглавление]

Copyright ©




Сервер создается при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований
Не разрешается  копирование материалов и размещение на других Web-сайтах
Вебдизайн: Copyright (C) И. Миняйлова и В. Миняйлов
Copyright (C) Химический факультет МГУ
Написать письмо редактору