3kA钕电解槽温度分布研究

通过设计实验装置在高温电解过程中实际测量了Nd2O3-NdF3-LiF熔盐电解槽内的温度分布,并对电解槽内温度分布特征及其形成的原因进行了分析。研究结果表明:电解槽内温度纵向分布是从上到下先升高再下降,横向分布是从阴极到阳极先下降再升高,电解过程中电化学反应主要集中在电解槽的中部。根据研究结果,可以设计一种能够更耐阳极消耗、降低生产成本的石墨阳极。     

透明电解槽研究铝在冰晶石—氧化铝熔液中的溶解

本文用透明电解槽对金属铝在冰晶石一氧化铝熔液中的溶解及阳极效应进行了直接的观察,铝溶解时先放出大量细小的气泡,然后泛起蓝褐色的金属雾,一定时间后铝为一黑褐色结壳,所包裹熔液重新变清,电解后,金属雾很快消失,一旦停止电解,金属雾便重新从铝液上泛起,阳极效应时阳极上产生一股气流喷向阴极,认为铝的溶解形式主要是电化学溶解,阴极极化(电解)可以使铝的溶解得到抑制,阳极喷射则是由于阳极气体膜电离所致,使得电流效率降低。     

基于电解法的模拟船舶柴油机废气脱硝实验研究

采用离子膜电解槽电解NaCl溶液,研究制备阳极酸性氧化溶液及其对模拟烟气中NO的脱除效果。分别研究了电流密度、电解时间、Na Cl浓度等因素对阳极酸性氧化溶液理化性能(TOS浓度、pH)的影响。结果表明:随着电流密度、电解时间、NaCl浓度的增加,阳极酸性氧化溶液中TOS浓度近乎呈线性增加。但随着电解时间增加,pH却迅速降低,并趋于稳定(1.5~2)。随着阳极酸性氧化溶液中TOS浓度的增加,NO脱除率明显提高;当TOS浓度为700 mg·L~(-1)时,NO脱除率达到50.4%。随着阳极氧化溶液初始pH的降低,NO脱除率明显增加,当pH为6时,NO脱除率为38%。     

苯的间接电氧化

在有隔膜电解槽中 ,以苯为原料 ,Cu2 +离子为电解媒质 ,石墨作阴极 ,铂作阳极 ,对苯的间接电氧化进行了研究。     

F-8020型离子膜的劣化及其废弃膜的再生

研究了Ca2+,Mg2+,Fe3+,SO2-4,SiO2-3及I-等杂质离子对F-8020型离子膜制碱过程的影响,探讨了离子膜污染产生机理;用盐酸对F-8020型工业污染膜进行了再生,采用EDAX,SEM及电解性能测试等手段对新旧膜及再生膜性能进行了表征.结果表明:氯碱工业废弃的F-8020型污染膜经再生后膜表面上的Al,Si,Fe,Ti及I等元素形成的污染物能有效去除,电解性能明显改善,再生后离子膜用于盐水电解过程的电流效率达到93%以上,槽压在3.20V以下,能够满足离子膜法制碱工艺的要求和其他用途.     

零极距离子膜电解槽全程换膜操作及注意事项

结合天辰化工有限公司年产32万吨离子膜烧碱生产实际,着重论述了零极距离子膜电解槽装置运行过程中全程换膜的操作方法和注意事项,以确保电解槽系统连续安全平稳运行,无泄漏事故发生,降低企业生产运行成本及产品质量。     

电解海水制氯装置及系统的调试技术

电解海水制氯装置是通过整流变压器和整流器,将AC6KV交流电变压整流为直流电,施加到海水电解槽的阴、阳极上。使海水发生电解产生活性有效氯,投加到机组冷却海水中,以解决海生物及菌藻类在冷却水管道和凝汽器铜管上附着繁殖问题,提高流通面积和凝汽器冷却效率,改善发电运行。     

阳离子膜电解再生沼气脱碳吸收液的研究

本研究采用不同浓度比的碳酸氢钠和碳酸钠模拟吸收富液,用阳离子交换膜组成单膜两室膜电解装置,对吸收液进入阳极室分离钠离子脱碳再生进行了研究.结果表明,膜电解操作须在2.5 V以上进行;吸收液中的碳酸根离子首先向碳酸氢根转变,而后碳酸氢根向碳酸转化进一步释放出二氧化碳;高压操作时,当吸收液pH值变为8.3左右,出口液pH值发生突变.     

电磁场作用下的镁电解槽流场分析

镁电解槽流场的分布和优化是镁电解槽大型化的关键问题。以计算流体力学(CFD)为手段,研究了在电磁场作用下的镁电解槽流场分布,得到了120 kA镁电解槽内部流场的分布。电解质主循环是由电解室到集镁室,它将在电解室生成的液态镁输送到集镁室进行收集;在后墙附近存在有副循环,其对后墙和阳极有冲刷作用,会造成后墙和阳极的损坏。分析了电解槽内各种电解质循环对液态镁的输送效果,认为在电解槽中线处平行于电极表面的电解质输运循环是最优循环;同时在后墙处,阴极顶部存在有垂直于电极表面的有害循环,并计算得到电解槽中最大的速度出现在电解室内的隔墙表面处,最大值为0.164 m/s。     

350kA铝电解槽用阳极母线提升框架安全技术装置改造探讨

母线提升框架是大型预焙铝电解槽生产必不可少的专用设备,根据目前运行情况来看,在设计上存在一定的不足,在出现意外的情况下,容易使压缩空气压力骤减,气缸断开,将使阳极导杆与电解槽平衡母线分开,出现断路,阳极导杆与平衡大母线打火,阳极墩底,本文简要介绍了母线提升框架安全技术装置的改造过程及运行效果。     

连续电解Bunsen反应产物制氢的研究

Bunsen反应作为实现硫化氢裂解循环的关键步骤,在产物的分离和纯化、副反应、碘蒸气沉积及腐蚀等方面面临着巨大的技术挑战。直接电解Bunsen反应产物可以从根本上解决产物的分离问题,从而减少反应物的过量使用。连续电解Bunsen反应产物HI/H_2SO_4混酸,分析了电解结果随时间变化的趋势,考察了阳极电解液中甲苯的存在对电解结果的影响。结果表明:连续电解在3h后可进入稳态,电解槽电压在1.0～1.5h迅速升高并稳定在3.33V;6h后阳极电解液中I~-浓度可以降低49%.阳极电解液中的I~-会透过质子交换膜进入阴极室,污染阴极电解液;甲苯的存在有利于降低阳极液中剩余I~-的浓度,抑制I~-对阴极电解液的污染及降低电解能耗。     

铝电解正常生产过程中的工艺参数探析

现代铝电解工业生产,普遍采用冰晶石-氧化铝电解法,主要设备是电解槽。基本原理是以冰晶石-氧化铝熔体为电解质,碳素材料为阳极和阴极,强大的直流电由阳极导入,经过电解质与铝液层,而后从阴极导出回到电源。通入直流电,一方面是利用它的热能将氧化铝熔化到熔融状态,并保持恒定的电解温度;另一方面是实现电化学反应,也就是使电解质中的铝离子从阴极上得到电子而析出,从而得到铝液,氧离子则在阳极上放电生成二氧化碳和一氧化碳混合气体。     

膜电解法合成重铬酸钾的研究

采用自制聚四氟乙烯两室电解槽,以铂片作阳极,不锈钢片作阴极,Nafion？系列全氟磺酸阳离子交换膜作隔膜,铬酸钾、氢氧化钾为原料,研究了电解合成重铬酸钾的新方法。工作中以电流效率、转化率和直流电耗为优化目标,采用正交实验,探讨了电流密度、反应温度、阳极液K2 CrO4初始浓度、阴极液KOH初始浓度、反应时间、膜厚等因素的影响,最终确定电解合成重铬酸钾的最优工艺条件为：反应温度80℃,电流密度2．5kA· m-2,反应时间为理论电解时间408min,阳极液K2 CrO4初始浓度350g/L,阴极液KOH初始浓度50g/L,膜厚0．05mm。     

流水线镁电解过程中杂质Fe控制技术

采用电化学工作站、气冷阴极和熔盐综合测定仪等装置研究了流水线镁电解过程中杂质Fe的控制技术。结果表明：Fe离子易造成电流损失和镁损失。影响杂质Fe净化的因素有电流密度、电解槽电压、电极材质、反应时间、电解质温度和电解质扰动。杂质Fe的净化率随着槽电压的升高（低于MgCl₂分解电压）、电流密度的增加、反应时间的延长而增加;杂质在石墨电极的净化率优于碳钢电极;在电解质温度为725℃±5℃时,杂质Fe的净化率最佳。在工业生产中,通过在槽内安装石墨直流电极,控制石墨电极电压在6~8 V等可提高电解槽的净化率。开展工业试验后电解质中的杂质Fe由0.028 9%降至0.009 1%,净化效果明显提升。     

500kA铝电解槽生产Al99.90高品质铝的工艺技术

本文介绍了在某公司500k A铝电解槽上生产Al99.90及以上高品质铝的生产工艺技术,采用优质的氧化铝、炭阳极、氟化铝等原材料,使用磁性除铁器清除破碎料中的金属铁和尽量多比例地使用氧化铝封阳极与壳面以减少阳极及壳面覆盖料带入的杂质量,运用炉帮厚度数学模型稳定控制电解槽炉膛以防偏析出来的铁、硅杂质返溶于电解质并防止电解质水平升高,采用不会造成对破碎料污染的氧化铝质阳极钢爪保护环,使用专用的吸铝和熔铸系统生产高品质铝锭产品,产生一定的经济效益和社会效益。     

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。     

铁盐吸收液电解再生过程中离子膜阻力变化

以合理配置电解槽为目的,对阳极室的离子交换膜的工作状况进行了研究．结果表明：经4h过沉淀和0．45啪滤纸过滤后分离后,残留在吸收液中的单质硫没有导致离子膜的阻力发生明显变化．此外,过量单质硫进入阳极后将转化为溶解性的硫酸盐类物质,也不会导致膜阻力的变化．     

硫化钠溶液电解氧化产生多硫化物的研究

报道了直接电解硫化钠水溶液产生多硫化物溶液的研究电解槽采用阳离子隔膜分为阳极与阴极室,阳极液为Na2S水溶液,阴极液为NaOH水溶液(1mol/dm3)分析了影响电解槽槽电压各成分的分布情况,结果表明,电解温度在61℃时,槽电压可控制在0.9～1.2V之间,电流密度20～30mA/cm2之间,阳极过电位在0.4V以下研究了电解温度、电解时间、硫化钠溶液浓度及电流密度对多硫化物生成效率的影响只有电流密度的大小对生成效率有较明显的影响,而且电流密度在30mA/cm2以上时多硫化物的生成效率显著下降在综合考虑各影响因素的基础上提出了较为合适的电解操作条件图5,参8     

镁电解槽电解质“沸腾”时氯气泡特性的研究

在实验室中应用石英透明电解槽研究了由于杂质SO_4和悬浮态MgO引起镁电解槽电解质“沸腾”时阳极上析出的氯气泡的特性;提出了应用氟化物添加剂预防和消除“沸腾”现象的措施。     

大型铝电解槽“全息”操作及控制技术研制开发与应用

通过对国内外铝电解槽控制技术的分析和研究,提出了大型铝电解槽“全息”操作及控制技术的研制开发技术思路,并分别从电解槽监督管理系统、电解槽自控系统优化和改进、电解槽“全息”操作及控制技术的技术创新点和在400kA电解系列的应用等几个方面进行了全面阐述,为降低电解槽各种压降、阳极效应系数和能耗,提高电流效率等生产实践具有指...