熔盐电脱氧法制备金属及合金进展

在分析熔盐电脱氧法制备金属及合金的工艺原理、特点的基础上,对其国内外进展进行了评述,用此方法制备金属及合金是一种很有前途的绿色冶金新技术。     

吸附-电解协同法处理铜氨络合废水

针对铜氨络合废水处理难度大、工艺复杂等问题,提出了吸附-电解协同处理的新方法。以模拟铜氨络合废水为研究对象,考察了电解时间、电流密度、电解温度等因素对电解法的影响;并以此为基础,将改性油酸吸附剂涂覆在阴极表面,采用正交试验方法研究了吸附-电解联合处理铜氨络合废水的协同作用。结果表明,吸附-电解协同法在电流密度为0.01A/cm2时对铜氨络合废水处理15 min,即可使铜离子去除率达到93%以上,电流密度小、处理时间短且电流效率明显提高。     

可控电解珩磨准稳态加工去除规律模型参数的确定

可控电解珩磨的本质就是实时变化电场控制的电化学机械复合加工方法,以微机实时控制电解珩磨过程中工件表面的电解电场强度,从而调控各点金属去除速度,获得工件要求几何形状精度。针对建立的准稳态加工条件下去除规律的基本模型,通过实际加工中去除实验的分析与综合,利用最小二乘拟合方程确定基本模型中的相应参数,建立了一定加工条件下去除规律的实用数学模型。     

模拟退火算法改进及工业应用

通过研究模拟退火算法搜索过程,分析了搜索初期和后期２ 种情况下算法可能长期陷入局部点无法跳出的原因,分别采用变异操作和扩大搜索空间的方法对一种单循环模拟退火算法予以改进;改进算法应用于锌电解过程分时供电优化,现场运行结果表明：优化所得的合理分时供电方案用于指导锌电解生产,为厂矿企业带来显著的经济效益．     

电解法处理高含氯离子油田污水

应用自己研制的电解反应设施,对川中油气勘探开发公司生产分离后的现场污水进行了电解试验,对电流密度、电解时间等工艺条件进行了分析,并用密封法测定COD（化学需氧量）值。实验结果表明：从降低Cl^-浓度、降低COD值以及吸光度方面综合考虑,电流密度为1~2A,电解时间为30~90min为处理高含氯离子污水的最佳条件。采用混凝絮凝-电解法联用技术处理高含氯离子污水,具有工艺流程简单、污染小、投资少、效果好的优点,可以达到使污水的COD值减小、氯离子浓度降低的效果。     

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.     

熔盐电解制备难熔金属及合金的回顾与展望

 难熔金属及合金的制备一直以来是一个耗能、复杂且困难的冶金及材料制备过程。如何从复杂高熔点金属氧化物矿物中直接提取获得高价值金属及合金,是新时代冶金及金属材料制备领域的研究重点和难点之一。近年发展起来的新熔盐电脱氧技术,可望对这一困境带来解决途径。笔者对“传统”熔盐电解法制备难熔金属进行了回顾,分析其面临的难题;对Fray-Farthing-Chen(FFC)剑桥法为代表的新熔盐电脱氧方法进行介绍,并重点介绍和展望了本课题组改进的固体透氧膜(SOM)法在该领域的发展和前景。     

纳米PbO2/TiO2催化电极的制备及其对己二醛氧化的电催化性能

用电解法在乙二醇溶液中制备铅和钛醇盐配合物PbTi₂(OCH₂CH₂OH)_12-x, 将其电解液水解、 真空干燥后于450 ℃煅烧2 h, 得到纳米级PbO₂/TiO₂粉体, 通过溶胶 凝胶法在钛丝表面得到纳米PbO₂/TiO₂电极. 电解产物通过红外光谱(FT IR)和Raman光谱表征, 纳米PbO₂/TiO₂粉体使用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)表征, 并采用循环伏安法在盐酸和己二醛溶液中考察电极的氧化还原行为及电催化活性. 实验结果表明: 有机体系电解法得到的纳米PbO₂/TiO₂粉体颗粒
分散较理想, 粒径为100~150 nm; 纳米TiO₂掺杂PbO₂电极的氧化峰电流密度为157 mA/cm², 氧化还原峰电位差明显减小, 具有较高的电催化活性, 催化合成己二酸的电流效率和产率分别为89.2%和97.4%.     

电压对低碳钢表面液相等离子体电解碳氮共渗层的摩擦学性能影响

为了提高低碳钢的耐磨性,成功地采用等离子体电解碳氮共渗技术在不同电压下对低碳钢进行表面处理。使用往复式摩擦磨损测试仪分析改性表面的摩擦磨损性能;扫描电子显微镜(scanning electron microscope, SEM)和能谱仪(energy dispersive spectroscopy, EDS)分析渗透层的表面、截面形态和组成;使用3D共聚焦显微镜分析渗透层的磨痕;使用X射线衍射(X-ray diffraction, XRD)研究渗透层的相组成。结果表明,共渗层的厚度和显微硬度均随着施加电压的增加呈现先升高后降低的趋势,在电压为350 V时,共渗层厚度最厚,硬度最大,分别为130.24μm和846.7 HV,此时共渗层的摩擦系数最小,约为0.65,磨痕轮廓深度仅为14.79μm。液相等离子体电解渗技术在共渗层形成的铁碳化合物和铁氮化合物是其耐磨的主要原因。     

电解氧化预处理晚期垃圾渗滤液时的电流效率

针对晚期垃圾渗滤液难处理的特点,利用电解氧化对其预处理是一种提高其可生化性的有效方法,对电流效率进行计算十分必要．通过试验研究了电化学作用下晚期垃圾渗滤液中有机污染物的变化。进而计算了不同电解条件下的电流效率．计算结果表明,当电流密度为15mA／cm^2,电解时间为6．511的电流效率最高,可达到34．11％．