离子交换膜法合成二氯联苯胺盐酸盐

本文采用离子交换膜法合成3,3’-二氯联苯胺盐酸盐。研究了电解温度、阳极电解液浓度和用回收电解液对反应电流效率和产率的影响。结果表明：反应条件为t=80℃，阳极电解液浓度为30%（质量分数），阴极电解液浓度为10%（质量分数）时，电流效率最高，可达到93%，收率达到90%；还原反应所用的电解液，经简单处理后均可以回收使用，几乎不影响相应的实验结果。     

以空气为原料的电化学提取氧研究

研究了一种以空气为原料的电化学氧提取方法 .该氧提取分离系统以泡花镍为阳极 ,碳 -聚四氟乙烯空气电极为阴极 ,KOH溶液为电解液 .利用常规的滴定分析方法测定了电解液中各种离子的浓度 ,并利用气相色谱测定了电解气中的氧气纯度 (体积分数 ) .实验结果表明 ,生产每公斤氧气的耗电量为 1.5 6～ 1.86kW·h ,电解气中的氧气含量 (体积分数 )可达 99.8%以上 ,反应主要以阴极消耗空气中的氧气生成OH- 和HO- 2 ,阳极OH- 和HO- 2 又结合放出纯氧气为主     

浓度差对电解直接制备碳酸锂过程的影响

研究了阳极液质量浓度为300g/L的条件下,阴极液的质量浓度分别为50,100,200,300,400g/L时,电解过程中阴极液pH和温度的不同变化以及不同Li₂CO₃产物的相组成和微观形态.实验结果表明:电解过程中的反应机理并不受浓度或浓度差的影响,但浓度差对反应进行的速率和限度存在较大影响;电解产物产量和电流效率随着浓度差减小或阴极液浓度升高而增大;电解得到的Li₂CO₃晶体为单斜晶系,浓度差使Li₂CO₃产品结晶程度升高,晶粒更细小.综合考虑,阴极液LiCl质量浓度为100g/L,即阳极液与阴极液质量浓度差为200g/L是较优的电解参数.     

船舶联合防污染系统的能效影响因素

为减少船舶联合防污染系统的电解电耗,通过实验研究电解电流和阴极电解液温度对电解电耗的影响.结果表明:槽电压随着电解电流增大而增大,但随着阴极电解液温度升高而降低;阴极电解液温度为60℃时,电解得到的氢氧化钠浓度最高,同时,电解过程的电流效率最高,电解电耗最小.     

电解温度对含钛废渣熔盐电脱氧法制备钛铁合金的影响

为考察电解温度对电脱氧效果的影响,以含钛废渣和Fe2O3混合物为阴极,碳棒为阳极,在Ca Cl2电解质中,采用熔盐电脱氧法制备钛铁合金。结果表明:温度对产物形貌影响显著,产物粒度尺寸与温度呈正相关,随着电解温度的升高,产物氧含量先降低,随后升高;温度升高降低反应活化能,有利于中间产物的分解,加快反应进程;但较高温度会降低阴极电化学活性,限制氧离子的脱除。电解电流分为3个阶段,随着电解温度的升高,第二阶段开始时间向左偏移。为得到颗粒尺寸均匀、纯度较高的钛铁合金粉末,电解温度不宜过高,900℃的电解温度较为合适。同时,降低温度有利于降低电解能耗,减少背景电流。     

膜电解在碱溶碳分法氧化铝生产工艺中的应用

对碱溶碳分法氧化铝生产工艺中直接影响离子交换膜电解效果的碳分母液除杂方案、电解槽结构设计、阳极评选、阳极区碳酸钠电解液浓度及电解深度、阴极区氢氧化钠浓度、操作温度、电流密度等关键技术及要素进行了初步的设计、研究和评估。研究表明：碳分母液中少量残留的铝酸根可以通过添加适量碳酸氢钠下调pH值至10.2以下,絮凝析出再滤除,然后直接移接氯碱厂的电解技术方法。电解碳酸钠生产氢氧化钠和碳酸氢钠的适宜的操作条件为：阳极Na₂CO₃溶液浓度1.5～1.8mol/L,阴极NaOH溶液浓度5～7mol/L,电解温度80～85℃,电流密度1000～2500A/m²,电解深度85～90%。采用析氧过电位较低的镍涂钌电极作阳极替代钛涂钌阳极,可以降低槽压400mV,但其耐过钝化腐蚀性能有待研究提高。     

铬污染土壤浸泡与无水电解电动联合修复实验

对TCr质量分数为2 312 mg/kg的污染土壤进行7轮蒸馏水预浸泡处理,然后再进行无水电解电动修复.污染土壤经过水浸泡、85.4 h和203 h的无水电解电动修复后,TCr去除率分别为45％、67％和84％,表明预浸泡处理可以显著降低铬污染土壤电动修复的负荷.通过采用铁阳极和CuSO4阴极工作液,抑制水的电解,使Fe2+离子和SO42-离子分别替代H+离子和OH-离子进入土壤,可以提高铬(Ⅵ)的电迁移数,提高铬污染土壤电动修复的电流效率.     

硝基苯在不锈钢阴极上的降解研究

采用隔膜电解法,研究了硝基苯在不锈钢阴极表面的电解过程．结果表明,有溶解氧时,在外加直流电压20V、支持电解质Na2SO4浓度0．025mol·L^-1、初始pH=5．3、硝基苯浓度120mg·L^-1和电解时间2h条件下,阴极区电解液CODCr去除率约36％．通过对电解过程硝基苯及其产物的挥发和隔膜渗透的研究,表明硝基苯确实是在阴极区被反应降解;通过对溶解氧影响以及硝基苯与OH自由基反应的研究,表明有氧条件下硝基苯的CODCr去除降解主要是由H与Q发生反应生成·HO2和·OH引起,无氧条件下则主要是H直接与硝基苯发生反应．     

高电流密度电解对阴极铜质量的影响

在铜电解液中加入亚砷酸铜净化脱除锑和铋,当电解液中As质量浓度从6 g/L增加到12 g/L后,电解液中锑和铋的质量浓度分别从0.65和0.15 g/L降到0.30和0.07 g/L,锑、铋去除率分别达到53.85%和53.33%.铜电解液净化后,在铜离子质量浓度为45～50 g/L,硫酸质量浓度为180～210 g/L,电解液温度为65 ℃时,电流密度为300 A/m2条件下进行电解得到的阴极铜达到高纯阴极铜质量标准(GB/T 467-1997).连续电解7 d所得阴极铜铜质量分数为99.996 0%,阴极电流效率为99.1%.电解液中砷、锑、铋质量浓度分别为13.65,0.36和0.075 g/L.电解过程中56.2%锑、88.3%铋进入阳极泥,而78.8%的砷进入电解液.电解3 d后,铜离子质量浓度从45上升到51 g/L,硫酸质量浓度从210下降到175 g/L,槽电压从0.21上升到0.27 V,采用脱铜补酸处理可维持电解的正常进行.     

多电极电解制备高铁酸盐及参数条件优化

采用自制多电极高铁酸盐电化学装置,运用单一变量法研究了多个电解条件对高铁酸盐生成的影响,并对电解条件参数进行优化。结果表明,电解液流动性有利于阳极OH^?的补充和氢气的外溢,有助于高铁酸盐的生成;电极板采用3阳极2阴极布置方式可提高电子传递效率和降低还原氢的分布,促进高铁酸盐的生成;极板间距可影响电路效率和析氢程度,进而影响高铁酸盐生成;电流密度适当增加可促进高铁酸盐的生成,而过高会导致析氧副反应增强,抑制高铁酸盐的生成;电解液温度的增加能够提高高铁酸盐生成速率,但也会降低其稳定性;电解液浓度增加促进高铁酸盐生成的同时,阳极钝化也会逐渐严重。采用多电极电解时最优极板间距为2 cm、电流密度55 mA/cm²、温度55 ℃、电解液浓度16 mol/L,在最优条件下高铁酸盐浓度为19 mmol/L,电流效率为66%。本次研究为进一步实现高铁酸盐多电极电解制备及应用提供了理论基础。     

隔膜电解法处理草浆黑液

进行了隔膜电解法处理草浆黑液的可行性实验研究．隔膜电解法实验采用铸铁作牺牲阳极,石墨作阴极,多孔性的滤过式隔膜将阳极区与阴极区分开;阳极及其附近有铁的氧化与水解反应,碱木素的取代反应;阴极有析氢反应;水分子和钠离子在势场力作用下透过隔膜从阳极区进入阴极区,碱木素分子被隔离在阳极区;阳极区不断加入黑液,取走木素沉淀,阴极区不断取走回收碱液,从而实现碱液与木素的分离．在电流为1A、电压为8V及室温条件下电解12h,阳极区黑液的色度、悬浮物及COD的去除率分别为66.4%,75.3%和94%,碱回收率达到94%以上．实验结果表明,作为一种处理黑液的碱回收技术,隔膜电解法处理草浆黑液比较容易直接嫁接到制浆工艺中,有可能成为解决草浆碱回收技术的新途径．     

Cr3+电化学氧化过程的电流效率研究

应用整体电解法，以二氧化铅为阳极，铜为阴极，对重 酸钾间接电化学氧化蒽制蒽醌中影响Cr^3 电化学氧化过程电流效率的因素进行了探讨，结果表明：Cr^3 电化学氧化过程的电流效率随着反应物浓度，反应温度的升高和操作电流密度，电解液中硫酸浓度的降低而增大，重铬酸钾间接电化学氧化蒽制蒽醌过程中还原生成的Cr^3 硫酸溶液经活性炭预处理或者在超声波作用下电解，可以提高Cr^3 电化学氧化制备Cr2O7^2-过程的电流效率。     

电脱氧Nb2O5制取金属铌

以Nb2O5粉末烧结片为阴极,以石墨为阳极,在CaC12-NaCl熔盐电解质中对Nb2O5进行电脱氧,获得金属铌.对不同密度的Nb2O5粉末烧结阴极的制取以及烧结阴极密度对电脱氧Nb2O5的影响进行研究.结果表明,阴极片的烧结密度对Nb2O5在CaC12-NaCl熔盐中的电脱氧有着极其重要的影响,烧结密度越低,电解起始电流越大,并且在电脱氧过程中电流也越大;在相同电解时间内,阴极产物中残余氧化物化合价随阴极片密度的降低而降低;Nb2 O5粉末在8 MPa压力下成型,1 150℃下烧结8 h,所得的阴极片具有较好的电化学活性;在850℃下电解150 min,Nb2 O5可完全被还原;电脱氧反应速度会随电解时间的延长而逐渐减慢.实验结果表明,电脱氧是氧化物粉末颗粒与熔盐电解质接触、反应和电离的过程,Nb2O5的电脱氧过程是分步进行的,其中间产物是铌的一系列低价氧化物,即Nb5+→Nb4+→Nb2+→Nb.     

含钛渣短流程直接制备钛及其合金

利用固体透氧膜(SOM)法直接由含钛渣还原制备金属钛及其合金。将粉态含钛渣压片制成阴极,以YSZ管内碳粉饱和的铜液为阳极,以1100℃电解温度、3.5V槽电压在CaCl2熔盐中电解,研究成型压力及电解时间对电解产物的影响,分析电解过程中的杂质行为。结果表明,随电解时间的延长,电解产物中的钛、铁含量不断增大,产物颗粒形貌趋于匀细疏松;对于铁钛渣,电解6h可获得钛铁合金;对于高钛渣,成型压力为3MPa时,电解4h可除去氧,电解6h可获得纯金属钛;较小成型压力下的多孔阴极有利于杂质元素的去除。     

同时生产电解金属锰和纤维态电解二氧化锰的方法

本文介绍从氯化锰体系,制备电解金属锰的潜在优点。报导以锰矿和工业盐酸等为原料,制备合适的电解液,及在阴极电解析出金属锰的同时,阳极析出纤维态电解二氧化锰的试验结果。介绍了阴、阳极产品的理化性能。     

在钛阴极上电还原草酸制乙醛酸的电解工艺

本文报道在钛阴极上草酸还原制乙醛酸的电解工艺.测试结果表明:增加电解液中H~ 浓度,有助于乙醛酸的生成,主要表现为电能效率的提高;电解过程具有一适当电解周期;求得的乙醛酸理论分解电压E_d接近为一常数(-1.00v)。同时也探讨了乙醛酸分离的可行性。     

1,3-二甲基-5-亚硝基-6-氨基脲嘧啶泡沫镍阴极电催化加氢研究

为了改进1,3-二甲基-5-亚硝基-6-氨基脲嘧啶(ANDMU)的电催化加氢还原工艺,在平行板隔膜电解槽中,以泡沫镍为阴极,钛基二氧化钌为阳极,饱和硫酸钾的硫酸亚汞为参比电极,用恒阴极电位电解方法研究了ANDMU电催化加氢还原过程。讨论了支持电解质浓度、阴极电位、阴极液pH值、温度、反应物ANDMU浓度和阴极液循环流量等工艺参数对还原产物收率及电流效率的影响。在优化条件下还原产物收率99.9%,电流效率79.2%。与铅阳极比较,电压效率增加14%,直流能耗降低12%。     

无隔膜电解合成乙醛酸研究

研究了无隔膜电解草酸法生产乙醛酸的工艺,使用性能优良的新型阳极材料钽铱电极,并对电解工艺进行了优化。结果表明：在电解温度为20℃,电流密度为350A／m^2,使用钽铱电极,电解草酸饱和溶液8h后,乙醛酸产率达81％,该法具有装置简单、耗电低、电解液不受污染、阳极材料使用寿命长、产品纯度高等优点。     

锌电解中铅银阳极的电化学行为

采用电化学测试手段,从阳极反应过程、稳态极化曲线等方面研究了在锌电解液中铅银阳极极化的行为．试验结果表明,在阳极银含量（质量分数）为０．７％～１．４％范围内,随着银含量的增加,阳极电位变负;随着电解液中锰离子浓度的升高和电解液温度的升高,阳极电位显著下降．为此,在电解锌时,应选择合适的锰离子浓度和电解液温度（３８～４０℃）．     

阳极液对钠碱膜电解再生的影响

湿法脱硫以其高效成熟而得到广泛应用,但存在着脱硫废液处理和吸收富液再生等问题,为此,将膜技术应用于湿法脱硫吸收富液再生过程中,研究不同阳极液对膜电解过程各个参数的影响规律．在自制的二室A201阴极膜电解装置中,分别采用硫酸溶液和水作为阳极液,研究不同阳极液对钠碱吸收液再生过程中电流密度、硫酸回收率、吸收富液再生效果和再生电耗的影响规律．实验结果表明,阳极液的类型和浓度对膜电解再生过程中各个参数具有较大影响．当阳极液为稀硫酸时有利于电流的通过,阳极室初始稀硫酸浓度越大则硫酸回收效果越好,阴极钠碱液的再生电耗效率越高;当阳极液为水时,溶液导电能力较弱,但无论从电流密度还是电耗对再生效率的影响来看,水溶液相对于稀硫酸更利于阴极液的低能耗和高效率再生,其较佳的膜电解电耗约为690kW·h／t（NaHSO3）．