電解錳無(wú)硒、無(wú)鉻清潔制備技術(shù)的研究及應(yīng)用.pdf

1、針對(duì)金屬錳電解過(guò)程二氧化硒、六價(jià)鉻的大量使用帶來(lái)的嚴(yán)重環(huán)境問(wèn)題和產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題，論文致力于電解錳的無(wú)硒電解添加劑與無(wú)鉻鈍化劑的研究。結(jié)合電解錳的特點(diǎn)和產(chǎn)品要求，建立電解錳無(wú)硒、無(wú)鉻清潔生產(chǎn)工藝。
　　通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)，對(duì)大量備選添加劑進(jìn)行遴選，確定新電解添加劑的主添加劑為硫脲;輔助添加劑為有機(jī)化合物Y。通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)確定其在電解液中最佳濃度分別為:硫脲0.1 g·L-1;Y0.05 g·L-1;新添加劑最佳工藝條件分別為:電流密度為4

2、00 A·m-2;電解液pH值為8;硫酸銨濃度為130g·L-1;電解溫度為35℃，陰極電流效率達(dá)65％以上。采用SEM和XRD分別考察了新添加劑對(duì)電解錳表面形貌和晶體結(jié)構(gòu)的影響。顯示新添加劑能促使金屬錳生成穩(wěn)定的α-錳;并有利于陰極生成致密平整的金屬層;EDX分析表明產(chǎn)品表面錳元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99.91％。結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)一步探究新添加劑對(duì)錳電沉積過(guò)程的作用機(jī)理符合“封閉效應(yīng)”、“ψ1效應(yīng)”以及“選擇吸附理論”。
　　采用正交試驗(yàn)

3、方法得到無(wú)鉻復(fù)合鈍化液優(yōu)化配方為:硅酸鈉20 g·L-1;四硼酸鈉3 g·L-1;絡(luò)合劑9 g·L-1;螯合劑9 ml·L-1;鈍化液pH值為3。通過(guò)硝酸-高錳酸鉀點(diǎn)滴試驗(yàn)、鹽水浸泡試驗(yàn)、精密色差儀分析以及通風(fēng)掛片等耐腐蝕性檢測(cè)手段表明，電解錳經(jīng)無(wú)鉻復(fù)合鈍化后，硝酸-高錳酸鉀點(diǎn)滴時(shí)間明顯延長(zhǎng)（從35.4 s到73.2 s）;在鹽水中浸泡開(kāi)始發(fā)生腐蝕時(shí)間延后（從5 min到30min）;在空氣中放置，因氧化而發(fā)黑程度明顯減弱。Tafel極