ĐỀ TÀI DÒNG ĐIỆN VÀ ỨNG DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG CÔNG NGHIỆP

Trong các mạch điện, dòng điện tạo ra do sự chuyển dịch của các electron dọc theo dây dẫn... Trong thời gian này hầu như các kiến thức chỉ là để giải thích hiện tượng tự nhiên của dòng

BÀI TIỂU LUẬN

GVHD: Th S BÙI QUỐC TRUNG

SINH VIÊN THỰC HIỆN LỚP

NỘI DUNG BÁO CÁO

DÒNG ĐIỆN LÀ GÌ ?

1

2 ỨNG DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG CÔNG NGHIỆP

ĐẶT VẤN ĐỀ

4

Hiện nay, điện hay dòng điện là một nguồn năng lượng không thể

thiếu Hàng ngày chúng ta đều được tiếp xúc với dòng điện thông

qua cá phụ tải (thiết bị điện), chúng chi phối tới toàn bộ hoạt động

của cuộc sông Chắc hẳn trong chúng ta ai cũng được nghe qua ít

nhiều về điện hay dòng điện là gì Có thể là trong sách báo, các loại

sách giáo khoa, các loại máy phát điện,… hoặc thậm chí là đạ học

trong chương trình vật lý của bặc Trung học Tuy nhiên không phải

ai cũng có thể nắm rõ bản chất hay ứng dụng trong đời sống công

nghiệp nên đó là lý do nhóm chọn đề tài để làm tiểu luận.

Mục đích là để cùng nhau hiểu rõ hơn về bản chất của dòng điện và

ứng dụng của dòng điện trong công nghiệp.

DÒNG ĐIỆN VÀ ỨNG DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG CÔNG

NGHIỆP

DÒNG ĐIỆN

5

Dòng điện là dòng chuyển dịch có hướng của các hạt mang điện Trong các mạch điện, dòng điện tạo ra do sự chuyển dịch của các electron dọc

theo dây dẫn

ĐỊNH NGHĨA

NGUỒN GỐC DÒNG ĐIỆN

8

• Từ thời xa xưa hay thời cổ đại, con người đã biết đến dòng điện thông

qua các hiện tượng tự nhiên như sấm chớp, các luồng sét khi trời mưa

Tuy nhiên mãi đến thế kỷ 17 và 18 thì các lý thuyết về điện mới được

hình thành và phát triển Trong thời gian này hầu như các kiến thức chỉ

là để giải thích hiện tượng tự nhiên của dòng điện chứ thực ra cũng

chẳng một ai có thể áp dụng vào các ứng dụng thực tế như bây giờ.

• Mãi đến cuối thế kỷ 19 cùng với sự phát triển của các ngành công

nghiệp năng lượng, trong đó có cả ngành công nghiệp điện Và từ đây

dòng điện bắt đầu được khai thác và ứng dụng sâu vào trong đời sống

và sản xuất của chúng ta đến tận bây giờ Chính vì dòng điện có khá

nhiều tính linh hoạt nên cho phép con người có thể áp dụng chúng trong

hầu hết các lĩnh vực đời sống từ ẩm thực, giao thông, kinh tế, xây dựng,

giáo dục,…Và hơn thế nữa ngành công nghiệp năng lượng hiện nay

dường như là ngành xương sống cho một thế giới hiện đại.

CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN

của dòng điện Hay đặc trưng cho số lượng các điện tử đi qua tiết diện của vật dẫn trong một đơn vị thời gian Cường độ

dòng điện trung bình trong một khoảng thời gian được định

nghĩa bằng thương số giữa điện lượng chuyển qua bề mặt được xét trong khoảng thời gian đó và khoảng thời gian đang xét.

Itb

•  

QUY ƯỚC HẠT MANG ĐIỆN

• Trong vật liệu dẫn, các hạt tích điện có khả năng dịch chuyển tạo ra dòng điện được gọi là các hạt mang điện Trong kim loại, chất dẫn điện phổ biến nhất, các hạt nhân tích điện dương không thể dịch chuyển, chỉ có các electron tích điện âm có khả năng di chuyển tự do trong vùng dẫn, do đó, trong kim loại các electron là các hạt mang điện Trong các vật liệu dẫn khác, ví dụ như các chất bán dẫn, hạt mang điện có thể tích điện dương hay âm phụ thuộc vào chất pha Hạt mang điện âm và dương có thể cùng lúc xuất hiện trong vật liệu, ví dụ như trong dung dịch điện ly ở các pin điện hóa

• Dòng điện được quy ước là dòng chuyển dời có hướng của các điện

tích dương, chính vì thế, trong mạch điện với dây dẫn kim loại, các

electron tích điện âm dịch chuyển ngược chiều với chiều của dòng điện

trong dây dẫn

QUY ƯỚC HẠT MANG ĐIỆN

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

11

4.1 Khảo sát ảnh hưởng bởi hàm lượng Fe2O3

Ký hiệu mẫu Khối lượng

tro (g) Hàm lượng Fe 2 O 3 (%) Thời gian khuấy từ

Vật liệu tro trấu phủ Fe(OH)3 với hàm lượng

Fe2O3 15% có khả năng xử lí metylen xanh tốt dưới ánh sáng tử ngoại UV.

4.2 Khảo sát ảnh hưởng bởi thời gian khuấy

13

Bảng 4.2: Hiệu suất hấp thụ metylen xanh ảnh hưởng bởi thời gian khuấy

Ký hiệu mẫu Khối lượng

tro (g) Hàm lượng Fe 2 O 3 (%) Thời gian khuấy từ

Hình 2.2: Hiệu suất hấp thụ metylen xanh ảnh hưởng bởi thời gian khuấy

Vật liệu tro trấu phủ Fe(OH)3 với thời gian khuấy

từ ở 60 phút có khả năng xử

lí metylen xanh tốt dưới ánh sáng tử ngoại UV.

4.3 Khảo sát ảnh hưởng bởi nhiệt độ sấy

14

Bảng 4.3: Hiệu suất hấp thụ metylen xanh ảnh hưởng bởi nhiệt độ sấy

Ký hiệu mẫu Khối lượng

tro (g) Hàm lượng Fe 2 O 3 (%) Thời gian phản ứng

Hình 4.3: Hiệu suất hấp thụ metylen xanh ảnh hưởng bởi nhiệt độ sấy

Vật liệu tro trấu phủ Fe(OH)3 tiến hành sấy với nhiệt độ ở 100ºC có khả năng

xử lí metylen xanh tốt nhất dưới ánh sáng tử ngoại UV.

4.4 Xác định các đặc trưng của vật liệu RHA/Fe(OH)3

15

Hình 2.4 Giản đồ XRD của mẫu tro trấu chưa nung

Xuất hiện các pic đặc trưng của SiO2, các pic có cường độ cao nhất tại vị trí 2θ khoảng 22.5º.

4.4 Xác định các đặc trưng của vật liệu RHA/Fe(OH)3

16

Hình 2.5 Giản đồ XRD của mẫu tro trấu nung ở 700ºC

Pic 22,5º là pic đặc trưng của SiO2.

4.4 Xác định các đặc trưng của vật liệu RHA/Fe(OH)3

17

Hình 2.6 Giản đồ XRD của vật liệu tro trấu phủ sắt

(III) hydroxit

Thành phần pha chủ yếu của vật liệu RHA/Fe(OH)3 là pha vô định hình Trên giản đồ chỉ xuất hiện pic nhiễu xạ có cường độ nhỏ tại 22,5º.

4.5 Hình thái và kích thước hạt của vật liệu

18

Hình 2.7 Ảnh Sem của vật liệu tro trấu phủ sắt (III)

hydroxit

Hạt vật liệu RHA/Fe(OH)3 có cấu trúc rỗng xốp, khá đồng đều, kích thước khoảng 100 nm.

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

19

Đã tổng hợp được vật liệu tro trấu phủ sắt (III) hidroxit có khả năng hấp phụ metylen xanh tốt trong nước Điều kiện thích hợp

để tổng hợp vật liệu là:

• Nhiệt độ nung vỏ trấu ở 700 º C trong thời gian 60 phút,

• Hàm lượng Fe(OH)3 phủ lên bề mặt tro trấu (quy về Fe2O3) là 15%

• Nhiệt độ sấy vật liệu 100 º C

• Thời gian khuấy 60 phút

• Kích thước hạt khoảng 100 nm, cấu trúc xốp

• Các pic có cường độ cao nhất tại vị trí 2θ khoảng 22.5 º

2

20

Kiến nghị

Tính năng lượng hoạt hóa của quá trình hấp phụ

các ion độc hại bằng vật liệu tro trấu phủ sắt (III)

hidroxit

Nghiên cứu khả năng sử dụng vật liệu tro trấu

phủ sắt (III) hidroxit pha tạp bùn đỏ để hấp phụ

các ion độc hại trong môi trường nước

21