Electrochemical engineering

Innjiniyaaruuji elektoro-kimiya ko caltal injiniyaaruuji kemikal jowitiiɗi e kuutorɗe karallaagal geɗe elektorokimikaaji, ko wayi no elektorosintesis kemikal, elektoro-winning e laaɓtugol njamndi, batteeji ɓuuɓɗi e cellal petroŋ, waylude dowri e electrodeposition, seerndude elektoro-kemikal e korro.

E wiyde IUPAC, helmere innde elektoro-kimiya ndee ko nde reerɗi e golle kuutorteeɗe e kuuraa ngam golloraade e nder gollorɗe walla ngam mooftude semmbe, tee fotaani jiiɓrude e elektoro-kimiya kuutorteeɗo, tawi ina waɗi batteeji tokoosi, sensoruuji amperometrik, kaɓirɗe mikroo-fluidi, mikroo-elektrodeeji, solid-state voltamvi to elektoronik diski ekn.

Ko ɓuri 6% e kuuraa ina huutoree e golle elektoro-kimiyaaji mawɗe to Amerik.[1]

Daldal

Ndeeɗoo natal hollitii jokkondire hakkunde ganndal elektoro-kimiyaagal e fannuuji goɗɗi.

Innjiniyaaruuji elektoro-kimiyaaji ina kawra e wiɗto mbayliigu charge heterogeneous to interfases elektoronik/elektrolit e ƴellitgol geɗe e peeje kuutorteeɗe. Miijooji teskinɗi ina mbaɗi geɗe elektoronik e kinetik muminteeji redox. Ƴellitaare karallaagal ngal ina jeyaa e ko janngata e reaktoruuji elektoro-kimikaaji, mbaawkaaji mum en e peccitagol mum en jooni, ngonkaaji yah-ngartaa maslahaa, hidrodinamik, joometiri e geɗe mum kam e limtude golle mum fof to bannge ƴellitaare reaktoruuji, mbaadi waylude, e njuuteendi semmbe. Ƴellitaare gollorɗe ina ɗaɓɓi ɓeydaare e peewnugol reaktoruuji e peeje, laabi peewnugol, jarribooji, e ƴellitaare geɗe.

Innjiniyaaruuji elektoro-kimiyaaji ina teskaa peccitagol doole, doggol ndiyam, jolngo maslahaa, e kinetik reaksiyoŋaaji elektoro-kimiyaaji ngam tafde reaksiyoŋaaji elektoro-kimiyaaji moƴƴi.[2]

Ko ɓuri heewde e golle elektoro-kimikaaji ina mbaɗee e nder reaktoruuji filter-press jogiiɗi elektorooji plate paralel walla, ko ɓuri famɗude, e nder tankiiji ɓuuɓɗi jogiiɗi elektorooji silindirɗi yirlotooɗi. Fuel cell e batteeji ɓuuɓɗi ko sifaaji reaktoruuji filtirde-press. Ko ɓuri heewde e majji ko golle jokkondirɗe.

Tariya

Suudu cellal e leɗɗe kulo-alkali ca. 1920

Ndee ɗoo taƴre injiniyaagal ummii seeɗa-seeɗa e injiniyaagal kemikal nde ƴoogirɗe semmbe kuuɓtodinɗe keɓi e cakkital teeminannde 19ɓiire. Michael Faraday siftinii sariyaaji mum elektorolisis e hitaande 1833, jowitiiɗi e mum ko adii fof keewal doole elektoronik e masse waylaaɗe. E hitaande 1886 Charles Martin Hall ƴetti feere elektoro-kimiya ɓuuɓnde ngam ittude aluminium e nder ɓuuɓri mum e nder salteeji ɓuuɓɗi, ko ɗum woni gollorde elektoro-kimiya mawnde goonga. Caggal ɗuum, Hamilton Castner moƴƴinii feere peewnugol aluminium, o feewnitii elektorolisis (electrolyse) e nder geese merkiir mawɗe ngam peewnugol kuloor e soda kaastik, o sosi no feewi gollordu kuloor-alkali e Karl Kellner e hitaande 1892. Hitaande rewtunde ndee, Paul L. Hulin ƴetti patent cellal elektorokimikaaji mbaydi filtirde-press to Farayse. Charles Frederick Burgess waɗii laɓɓingol njamndi elektorolit ca. 1904 caggal ɗuum dogi sosiyetee batiri keɓtinaaɗo. Burgess yaltinii gooto e binndanɗe gadane e nder fannu oo e hitaande 1920. Elektrokimiya gollorɗe rewi ko e laawol empirik e nder duuɓi capanɗe tati gadani teeminannde 20ɓiire.[3]

Caggal wolde adunaare ɗimmere, nafoore ndee ɓuri teeŋtude ko e mbaydiiji mbaylaandi elektorokimikaaji. Ina jeyaa e peeje goɗɗe, pottital (1937) addani ɗeen wiɗtooji. Yahrugol yeeso mawngol heɓaama e golle Carl Wagner e Veniamin Levich e hitaande 1962, ɓe njokkondiri hidrodinamik elektorolit ɓuuɓɗo feewde e elektoronik diisnondirɗo e ƴeewndo yah-ngartaa mawɗo e reaksiyoŋ elektoro-kimiyaagal rewrude e safaara hiisawal tiiɗɗo. E nder hitaande ndee tan, Wagner siftinii "Njaajeendi Innjiniyaaruuji Elektrokimikaaji" ko adii fof ko fannu ceertuɗo e yiyannde fisik-kimiya.[4] E nder kitaale 60 e 70 Charles W. Tobias, mo fedde elektoro-kimiya yiyri ɗum ko "baaba mum innde elektoro-kimiya", ina jokkondiri e yah-ngartaa iyon e diffusion, e yah-ngartaa, e convection, kuutorɗe laaɓtuɗe e caɗeele peccitagol potɗe e jooni, jokkondire e hitaande media heterogeneous, sifaa keewal golle e nder elektorooji porous. Kadi e kitaale 60, John Newman woni ardiiɗo janngude sariyaaji fisik-simikaaji keewɗi jowitiiɗi e njuɓɓudi elektorokimikaaji, holliroowo no geɗe elektorokimikaaji caɗtuɗe mbaawirta ƴeewteede e hiisa ngam yuɓɓinde no moƴƴi e safrude caɗeele jowitiiɗe e batteeji, cellal petroŋ, electronologies, e teknolooji jowitiiɗi heen. To leydi Siwis, Norbert Ibl wallitii e wiɗtooji jarriborɗi e miijooji jowitiiɗi e mbayliigu maslahaa e peccitagol mbaawkaaji e nder elektorolisis, haa teeŋti noon e elektorooji porous. Fumio Hine waɗii ƴellitaare nanndunde e ɗuum to Japon. Yanti heen, yimɓe heewɓe, ko wayi no Kuhn, Kreysa, Rousar, Fleischmann, Alkire, Coeuret, Pletcher, e Walsh, mbaɗii nokkuuji janngirɗe keewɗi goɗɗi, e wondude e gollodiiɓe mum en, ɓe ƴettii laabi jarribooji e miijooji jaŋde teeŋtuɗi. Hannde, golle mawɗe ɗe innde elektorokimikaaji mbaɗi ko ƴellitde karallaagal kesal, kisal, e duumotoongal ngam peewnugol kemikal, ƴellitgol njamndi, reentaade, e karallaagal dekontaminaasiyoŋ kam e peewnugol cellal, batteeji ɓuuɓɗi, e industrial electrochemical re .

Daartol ganndal elektoro-kimiya ko Wendt, Lapicque, e Stankovic ciimti ɗum.

Kuutorɗe

Innjiniyaaruuji elektoro-simik ina kuutoree e elektorolisis ndiyam gollorɗe, elektorolisis, elektorosintesis, elektoro-plating, cellal, batteeji ɓuuɓɗi,[8] dekontaminaasiyoŋ efluent gollorɗe, elektoro-refining, elektoro-winning, ekn... Yeru gadano e golle baɗaaɗe e elektorolisis ko golle Chloralkali ngam kaastik peewnugol soda e kuloor. Kemikaaji goɗɗi ɗi ngalaa nguurndam peewnaaɗi e elektorolisis ina njeyaa heen :

Persulfaat amoniyum

Kuloor

Winndere elektoronik

Fluor

Peroksiid hidrojen

Gaas mangaan

Ozone

Dikromaat potaasiyom

Permannaat potaasiyom

Kulorat sodium

Hipokulorit sodium

Persulfaat sodium

Nitraat kaalis

Lead daneejo (Kabonaat plumbum basic)

Kawte

Laabi golle tabitinaaɗi, firooji, e inɗe ngam innde elektoro-kimiya ina tawee e Kreysa et al.[9] e ciimtol IUPAC.[10]

Njeenaaje

Medaal Kastner

Medaal Karl Wagner

Njeenaari Vittorio de Nora

Ƴeew kadi

Laawol kuloralkali

Cellal elektorokimikal

Waylude semmbe elektoro-kimiyaagal

Elektrodeyonisaasiyoŋ

Elektrodiyaalisis

Filtaasiyoŋ kuuraa

Batiri ɓuuɓɗo

Cellal petroŋ

Cellal galvanik

Elektrokimiya isotop

Magneto-elektrokimiya

Fotoelektrokimi

Tuugnorgal

Beeli, S.; Buzek, K.; Kornel, A.; Ferre, M.G.S.; Kelsal, G.H.; Lapik, F.; Ponse de Leyon, C.; Rodirigo, ko M.A.; Walsh, F.C. (oktoobar 2013). "Teeŋtinirɗe e nder ƴellitaare ganndal elektoro-kimiyaagal". Wiɗtooji e peewnugol Innjiniyaaruuji Kemikal. 91 (10): 1998-2020. Doi:10.1016/j.cherd.2013.08.029.

Keso, John (1968). "Faandaare innjiniyaaruuji laabi electrochemical". Kimiiya Industri & Innjiniyaaruuji. 60 (4): 12-27. Doi:10.1021/ie50700a005.

"Doggol defte elektoro-kimiya yaltinaaɗe ko adii hitaande 1950". Fedde Elektrokimika.

Wagner, C. (1962). "Njaajeendi injiniyaaruuji elektoro-kimiya". Yahrugol yeeso e nder Elektrokimiya e Innjiniyaaruuji Elektrokimiya. 2: 1-14.

Wendt, H.; Kreysa, G. (1999). "Njaajeendi e Taariindi Innjiniyaaruuji Elektrokimiya". Innjiniyaaruuji elektorokimikaaji. pp. 1-7. Doi:10.1007/978-3-662-03851-2_1. ISBN 978-3-642-08406-5.

Lapik, F. (2004). "Innjiniyaaruuji elektoro-kimiya: Yiyngo darnde mum e sifaaji mum fotɗi". Wiɗtooji e peewnugol Innjiniyaaruuji Kemikal. 82 (12): 1571-1574. Doi:10.1205/serd.82.12.1571.58046.

Stankovic, V. (2012). "Innjiniyaaruuji elektoro-kimiya - mbaadi mum, ƴellitaare mum, e ngonka mum hannde. Ko ɓadtii ñalngu mawningol". Jaaynde ganndal e innjiniyaaruuji elektoro-kimiya. 2: 1-14. doi:10.5599/jese.2012.0011.

Arenaaji, L.F.; Ponse de Leyon, C.; Walsh, F.C. (lewru suwee 2017). "Geɗe injiniyaagal e peewnugol, mahngo e golle batteeji ɓuuɓɗi redox ngam mooftude semmbe" (PDF). Jaaynde ko faati e desorɗe semmbe. 11: 119-153. Doi:10.1016/j.2017.02.007.

Kreysa, G. (1985). "Laabi kuugal e kelme nder injiniyaaruuji electrochemical". Jaaynde Elektrokimika kuutorteeɗo. 15 (2): 175-179. Doi:10.1007/BF00620931. S2CID 106022706.

Giriisner, G.; Kreysa, G. "Innde, maandeeji e firooji e nder injiniyaagal elektoro-kimiya". Kimiiya laaɓɗo e kuutorteeɗo. 65 (5): 1009-1020. Doi:10.1351/pac199365051009.

Bibliografi

T.F. Fuller, John N. Harb, Innjiniyaaruuji elektorokimikal, John Wiley e Ɓiɓɓe mum, 2018.

H. Wright (ed.), Innjiniyaaruuji elektorokimikaaji: karallaagal kesal e kuutorɗe, jaaynde Willford, 2016.

D. Stolten, B. Emonts, Ganndal e Innjiniyaaruuji: Kaɓirɗe, Laabi, Laabi e Karallaagal, John Wiley e Ɓiɓɓe mum, 2012.

D.D. Macdonald, P. Schmuki (moƴƴinoowo), Innjiniyaaruuji elektoro-kimiya, e nder Ansiklopedi elektoro-kimiya, Vol. 5, Wiley-VCH, hitaande 2007.

J. Keso, K.E. Thomas-Alyea, Siistemaaji Elektrokimikaaji, 3ɓo, John Wiley & Sons, Hoboken NJ, 2004. (Bayyinaango adanngo 1973).

V.M Schmidt, kemikal kemikal, Wiley-VCH, 2003.

H. Pütter, kemikal elektoro-organik gollordu, nder kemikal elektoro-organik, binndol 4ɓol, H. Lund, O. Hammerich (binndi), Marcel Dekker, New York, 2001.

F.C. Walsh, Duɗal Jaaɓi-haaɗtirde Ektoro-Kimika, Fedde Jaaɓi-haaɗtirde, Alicante, España, 2000.

M.P. Grotheer, Ƴellitaare elektorokimikaaji, ko aldaa e mbaydi, e nder Ansiklopedi Kirk-Othmer ko faati e karallaagal kemikal, 5ɓo, Vol. 9, P. 618, John Wiley e Ɓiɓɓe mum, 2000.

H. Wendt, G. Kreysa, Innjiniyaaruuji kemikal: ganndal e karallaagal e nder gollorɗe kemikal e goɗɗe, Springer, Berlin 1999.

R.F. Savinell, Janngirɗe e Innjiniyaaruuji Elektrokimikal - Model hiisawal, Pennington, Fedde Elektrokimikal, 1999.

A. Geoffrey, Kuuɗe Innjiniyaaruuji Elektorokimikal, suudu Prentice, hitaande 1997.

F. Goodrige, K. Scott Innjiniyaaruuji kuutorɗe elektoro-kemikal - Ardorde peewnugol gollorde elektorolitik, jaaynde Plenum, New York e London, 1995.

J. Keso, R.E. White (moƴƴinoowo), Koolol ciftorgol Douglas N. Bennon. Tiitooɗe e nder Innjiniyaaruuji Elektrokimikaaji, Fedde Elektrokimikaaji, Proceedings Vol. 94-22 hitaande 1994.

F. Lapik, A. Stork, A.A. Wragg, Innjiniyaaruuji Elektorokimikal e Semmbe, Springer, 1994.

F.C. Walsh, Jaŋde arandeere nder injiniyaaruuji elektoro-kemikal, konsulteer elektoro-kimiya, Romsey UK, 1993.

F. Coeuret, A. Storck, geɗe elektoronik, bayyinaango ɗiɗaɓo, bayyinaango TEC e DOC / Lavoisier, Pari, 1993. (bayyinaango adanngo 1984)

F. Coeuret, Naatgol e ganndal elektoro-kimika, binndol ngol, Barcelona, 1992.

K. Scott, Innjiniyaaruuji Jaaɓihaaɗtirde Kemikal, Jaayndeeji Jaŋde, London, 1991.

G. Prentice, Kuuɗe Innjiniyaaku Elektorokimikal, suudu Prentice, hitaande 1991.

D. Pletcher, F.C. Walsh, Elektoro-kimiya gollordu, binndol ɗiɗaɓol, Chapman e Hall, Londres, 1990.

J.D. Genders, D. Pletcher, Elektrosintesis - Gila e Laboratoori, haa e Pilot, haa e Pewnugol, Sosiyetee Elektrosintesis, New York, 1990.

M.I. Ismaa’il, Reaktooruuji elektorokimikaaji ganndal mum en e karallaagal mum en - Feccere A: Fuɗɗoode, elektoroliseruuji, batteeji, e cellal petroŋ, Elsevier, Amsterdam, 1989.

T.R. Beck, Geɗe elektorokimikaaji e nder gollorɗe, e nder karallaagal elektorokimikaaji, E. Yeager, A.J. Salkind (moƴƴinoowo), Wiley, New York, hitaande 1987.

E. Heitz, G. Kreysa, Dowlaaji Innjiniyaaruuji Elektorokimikal, John Wiley e Ɓiɓɓe mum, 1986.

I. Rousar, A. Kimla, K. Micka, Innjiniyaaku Elektorokimikal, Elsevier, Amsterdam, hitaande 1986.

T.Z Fahidy, Kuuɗe Ƴeewndo Laylaytol Kemikal, Elsevier, Amsterdam, 1985.

F. Hine, Laabi elektorod e innjiniyaaruuji elektorokimikal, Springer, Boston, 1985.

FAHIN. White, (ed.), Faandaare ɓiɗɓe leɗɗe elektorokimikal, Springer, 1984.

P. Puccu, B.E. Conway, S. Sarangapani (moƴƴinoowo), deftere kuuɓtodinnde ko faati e elektorokimiya. Vol. 6 Laylaytol: Yahdu, Jaaynde Plenum, New York, 1983.

D. Pletcher, Elektorokimiya gollordu, binndol adanngol, Chapman e Hall, Londres, hitaande 1982.

J.O’M. Bokris, B.E. Konway, E. Yeeger, R.E. White, (eds.) Deftere kuuɓtodinnde ko fayti e elektoro-kimiya. Vol. 2: Kuugal Elektorokimikal, Jaaynde Plenum, New York, 1981.

D.J. Pickett, Faandaare Ƴeekirgal Laylaytol Kemikal, binndol ɗiɗaɓol, Elsevier, Amsterdam, hitaande 1979.

P. Gallone, Ƴeewndo ganndal kuuraa, Tamburini, Milan, hitaande 1973.

A. Kuhn, Laabi Elektorokimikal gollorɗi, Elsevier, Amsterdam, hitaande 1971.

C.L. Mantell, Innjiniyaaruuji Elektorokimikal, binndol 4ɓol, McGraw-Hill, New York, 1960.

C.L. Mantell, Elektorokimiya gollordu, binndol ɗiɗaɓol, McGraw-Hill, New York, hitaande 1940.

C.F. Burjes, H.B. Pulsifer, B.B. Freud, Elektorokimiya e njamndi, Fedde karallaagal Amerik, Chicago, 1920.

A.J. Hale, Peewnugol kemikaluuji e elektorolisis, Van Nostrand., New York, hitaande 1919.

Jokkondire yaajɗe

Fedde gollorde ko faati e Innjiniyaaruuji Elektrokimikaaji - WPEE

Medaal SCI Castner e dow elektoro-kimiya gollorɗe

Medaal Carl Wagner ɓurɗo moƴƴude e ganndal elektoro-kimiya

Njeenaari ECS Vittorio de Nora

Njeenaari IEEE H.H. Dow ngam ƴellitde almudɓe

vte

Innjiniyaaruuji

DaartolOutlineDoggol calɗi injiniyaaruuji

Keertiiɗe

be

Hakkunde fannuuji

Siwil

ArsitektuurKoɗkiMaayoYerɓoLeydiTaariindi EkolojiSanitariGeolojiGeoteknikMining HidrauliikMunisipaal/WuroMaayoMaayoStruktuurNjoɓdi JaɓɓungalLaawol

Mekanik

AkustikAerospaceOtoojiBiomekanikEnerjiPewnugolMarineAarchitectureNavalLaawolPiirliTribolojiTriboloji

Kuuraa

JaayndeNatal OrdinateerKontrolElektromekaniikElektronikMikroo-ondeOptikPow