Влияние электрической неоднородности поверхности ионообменных мембран на их электрохимические характеристики при протекании интенсивного электрического тока

Использование интенсивных токовых режимов является одним из перспективных направлений развития электромембранной технологии, поскольку в таких режимах экономится наиболее дорогой компонент системы – ионообменные мембраны. Интенсификация электроконвекции путем модифицирования свойств поверхности мембран представляется в этой связи перспективным подходом, который развивается в нескольких ведущих мировых лабораториях. Будут проведены экспериментальные исследования свойств серийно выпускаемых гомогенных и гетерогенных, поверхностно модифицированных мембран, а также специально приготовленных «модельных» катионообменных мембран с хорошо определенными проводящими и непроводящими участками поверхности. Впервые с помощью новой экспериментальной установки, основанной на методе сканирующей электрохимической микроскопии, будут получены трехмерные карты распределения потенциала в канале электродиализатора при протекании электрического тока. Полученные данные помогут точно определить степень проводимости отдельных участков поверхности мембраны и выявить факторы, влияющие на развитие электроконвекции. Будет построена двумерная нестационарная математическая модель переноса ионов в канале электродиализатора, учитывающая электрическую неоднородность поверхности ионообменной мембраны.