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单膜双室电沉积金属锰 被引量：1
1
作者 刘波 宋小三 +2 位作者 宋玺琛 岳子琳 范吉硕 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2024年第1期11-20,共10页
鉴于含锰废水有毒有害,提出阴离子交换膜代替隔膜处理含锰废水。首先采用单因素法探究最佳工艺参数,在最佳条件下,电流效率为71.36%,锰回收率为85.6%,酸回收率为77.23%,能耗为7 784.78 kWh/t;电解锰的宏观形态光滑均匀,具有金属光泽。用... 鉴于含锰废水有毒有害,提出阴离子交换膜代替隔膜处理含锰废水。首先采用单因素法探究最佳工艺参数,在最佳条件下,电流效率为71.36%,锰回收率为85.6%,酸回收率为77.23%,能耗为7 784.78 kWh/t;电解锰的宏观形态光滑均匀,具有金属光泽。用SEM和XRD分析手段分析不同亚硒酸浓度对电解锰的影响,结果表明,当亚硒酸为0.07 g/L时,电解锰微观结构表面均匀、致密性好、光滑、无枝晶且空洞最小,晶体形态为α-Mn。 展开更多
关键词 单膜双室 电解锰 影响因素 电流效率 亚硒酸
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单膜双室电沉积金属锰联产EMD的影响因素
2
作者 宋小三 申庆超 +1 位作者 王三反 郑洋洋 《兰州交通大学学报》 CAS 2023年第6期81-90,共10页
针对传统膜电解法单独电解金属锰或电解二氧化锰(EMD)工艺存在资源利用率低、污染环境的问题,采用单膜双室电解法将金属锰与EMD进行同槽电解,且在阳极回收硫酸,并考察了阴极液硫酸铵浓度、电解液Mn^(2+)浓度、阳极液初始硫酸浓度、电流... 针对传统膜电解法单独电解金属锰或电解二氧化锰(EMD)工艺存在资源利用率低、污染环境的问题,采用单膜双室电解法将金属锰与EMD进行同槽电解,且在阳极回收硫酸,并考察了阴极液硫酸铵浓度、电解液Mn^(2+)浓度、阳极液初始硫酸浓度、电流密度4个因素对电沉积效果的影响。结果表明:在阴极液硫酸铵浓度为120 g/L、电解液Mn^(2+)浓度为40 g/L、阳极液初始硫酸浓度为0.6 mol/L、阴阳两极的电流密度分别为400 A/m^(2)和800 A/m^(2)的条件下,进行6 h电解,得到阴极锰产率可达78.22%,酸回收率为62.41%,EMD产率为23.7%,电能消耗仅为5675 kW·h/t,槽电压为5.86 V。同时发现对锰产率影响最显著的因素是电流密度,对EMD产率及酸回收率影响最显著的因素是阳极液初始硫酸浓度和电流密度。在最佳实验条件下的阴极产品金属锰板表面光洁密实、具明显银白色金属光泽、晶粒分层聚集、颗粒粒度均一、并呈现蜂窝状组织,整体形态良好。 展开更多
关键词 金属锰 单膜双室 同槽电解 电解二氧化锰 含锰废水
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添加剂对单膜双室同槽电解膜电积工艺的影响
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作者 郑洋洋 宋小三 +3 位作者 王三反 张志华 宋正平 马林 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S02期440-446,共7页
采用单膜双室膜电积工艺在MnSO4+(NH4)2SO4电解液体系中电沉积金属锰,同时阳极联产电解二氧化锰并富集回收硫酸,研究了两种典型无机、有机复合添加剂亚硒酸、聚丙烯酰胺+硫脲对膜电积工艺效果的影响。结果表明,单膜双室同槽电解工艺中... 采用单膜双室膜电积工艺在MnSO4+(NH4)2SO4电解液体系中电沉积金属锰,同时阳极联产电解二氧化锰并富集回收硫酸,研究了两种典型无机、有机复合添加剂亚硒酸、聚丙烯酰胺+硫脲对膜电积工艺效果的影响。结果表明,单膜双室同槽电解工艺中添加剂的使用对产锰率、酸回收率以及能耗等都有较大改善。无机添加剂亚硒酸的最适浓度在0.3g/L时,其产锰率可达84.9%,酸回收率为79.5%,能耗为5545kW·h/t;有机复合添加剂聚丙烯酰胺浓度为0.01g/L、硫脲浓度为0.02g/L时,其产锰率可达75.1%,酸回收率为76.5%,能耗为6034kW·h/t,此时电沉积锰表面白皙光亮、均匀细致,其形貌、质量都有很大的改观。 展开更多
关键词 单膜双室 添加剂 产锰率 酸回收率 能耗
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单膜双室同槽电解金属锰联产EMD离子的传输机理研究
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作者 宋小三 郑洋洋 +3 位作者 王三反 张志华 宋正平 马林 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第18期18141-18145,18162,共6页
针对传统布式隔膜袋电解技术工艺中存在的诸多弊端,本研究提出了单膜双室膜电解工艺,以MnSO_4+(NH_4)_(2)SO_4为电解液体系,实现在阴极产锰的同时在阳极联产电解二氧化锰,并在阳极室中回收硫酸。通过测定阴阳极室中各离子成分的变化情况... 针对传统布式隔膜袋电解技术工艺中存在的诸多弊端,本研究提出了单膜双室膜电解工艺,以MnSO_4+(NH_4)_(2)SO_4为电解液体系,实现在阴极产锰的同时在阳极联产电解二氧化锰,并在阳极室中回收硫酸。通过测定阴阳极室中各离子成分的变化情况,来深入分析电解过程中的离子传输行为,以验证单膜双室同槽电解的技术可行性。实验结果表明:单膜双室电解法能够有效实现同槽电沉积金属锰并联产电解二氧化锰,同时在阳极室中回收硫酸,硫酸浓度可达1.5 mol/L,满足前端锰矿酸浸工艺要求,促进了对资源的高效回收利用。采用TRJAM-10W阴离子交换膜的阴极产锰率和阳极酸回收率最高,分别可达77.0%和64.3%,而采用Ionsep-HC阴离子交换膜的阳极产EMD率最高,为27.3%。TRJAM-10W阴离子交换膜的槽电压最小,为4.43 V,其电能消耗也最低,为5607 kW·h·t^(-1)。 展开更多
关键词 单膜双室 锰 电解二氧化锰 离子传输
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