Исследование гравиметрическим методом процессов массопереноса компонентов раствора при действии газового разряда

Зажигание тлеющего разряда атмосферного давления между анодом, находящимся в газовой фазе и раствором электролита вызывает ряд эффектов, подобных наблюдаемым в классическом тлеющем разряде с металлическими электродами. Бомбардировка поверхности раствора положительными ионами вызывает процесс переноса компонентов из раствора в газовую фазу. Кинетика данного процесса может быть охарактеризована коэффициентом переноса - отношением количества перешедших в газовую фазу молекул к количеству положительных ионов, поступивших в раствор из зоны плазмы.

Разработана новая методика изучения кинетики явлений массопереноса. Была создана установка, которая позволяет изучать кинетику массопереноса весовым методом. Установка базируется на электронных весах, связанных с компьютером. Использование таких весов позволяет получать результаты с более высокой точностью, чем при объемном методе исследования, так как вместо усредненных изменений массы за довольно большие промежутки времени мы непосредственно получаем кинетическую кривую. Еще одно преимущество данной методики заключается в возможности автоматизировать процесс получения данных.

Получены зависимости изменения массы раствора от времени обработки, рассчитаны коэффициенты массопереноса, проведена первичная обработка полученных зависимостей, проанализировано и учтено влияние естественного испарения и его изменения с нагревом раствора в ходе процесса. Показано, что учет только этого фактора не может полностью объяснить нелинейности полученной кинетической кривой. Высказана гипотеза о влиянии на кинетику массопереноса переходных процессов установления гидродинамического режима конвективных потоков, образующихся в растворе.

М.Г. Дыдыкин