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이온교환막에서의 농도분극 현상
Concentration Polarization Phenomena in Ion-Exchange Membranes 원문보기

멤브레인 = Membrane Journal, v.12 no.3, 2002년, pp.143 - 150  

최재환 (공주대학교 화학공학부) ,  문승현 (광주과학기술원 환경공학과)

초록
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전기투석은 이온성 물질을 분리하고 농축하는데 안정하고 효과적인 공정으로 알려져 있다. 그러나 전기투석 공정은 고가의 이온교환막 때문에 실제 공정에 적용하는데 많은 제한을 받아오고 있다. 따라서 전기 투석공정의 운전 전류밀도를 가능한 높게 공급함으로써 이온교환막의 단면적당 flux를 증가시켜 주어야 한다. 그러나 실제 공정의 운전에 있어서 운전 전류밀도는 이온교환막 표면에서의 농도분극 현상으로 제한을 받게 된다. 본 총설에서는 이온교환막을 통한 이온의 이동현상을 설명하고 전류-전압 곡선을 이용한 막특성 분석을 소개하였다. 또한 한계전류밀도 전후의 전류 영역에서 농도분극 현상과 동반하는 전기대류(Electroconvection), 물 분해 현상 등에 대한 최근 연구결과를 정리하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Electrodialysis(ED) is a reliable and effective process for the separation and concentration of ionic compounds. However, commercial uses of ED are often hindered by the cost of the stack that mainly resulted from the ion-exchange membrane cost. In order to minimize the membrane cost, it is desired ...

주제어

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제안 방법

  • In order to investigate the transport mechanism in an ion-exchange membrane at under- and over-limiting current densities, the characteristic values of the I-V curves were analyzed, such as LCD, plateau length, and the resistance ratio of regionⅢ to region I of the I-V curve based on the concentration polarization theory.
  • In this article, the transport phenomena in an ion-exchange membrane at under- and over-limiting current densities vere illustrated, focusing on the concentration polarization, convective transport at the over-limiting currents, and water dissociation at the solution/membrane interface.
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