用周期换向电解技术从硫酸锰溶液中脱氯研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:geona
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
电解法是生产金属锰的主要方法,该工艺过程对电解液纯度要求较高,氯离子存在会严重腐蚀阳极板,造成经济损失,增大电解锰生产成本。因此,寻找一条科学、经济、高效的脱氯技术是电解锰厂亟待解决的问题。
  本文针对电解金属锰厂未经除杂的硫酸锰浸出液,采用周期换向电解技术进行脱氯研究。首先对不锈钢、石墨、钛钌三种电极材料的脱氯效果及反应机理进行了研究,通过比较三种电极材料氯离子脱除率、锰损失率和脱氯电耗等指标,选择脱氯效果较优的电极。然后对所选电极进行电解脱氯工艺条件研究,通过控制变量法研究了电解液的温度、初始pH、流速以及极板间距对氯离子脱除率、锰损失率和脱氯电耗的影响。研究结果如下:
  周期换向电解技术能够对硫酸锰浸出液中的氯离子进行有效的脱除,通过选用合适的电极及电解条件,氯离子脱除率够达到70%以上,同时通过周期换向使得溶液中锰离子浓度基本保持恒定。研究发现钛钌电极与不锈钢、石墨相比具有脱氯速度快、电耗低和锰损失少等优点,是一种较为理想的脱氯电极材料。通过反应后溶液中铁离子检测发现,反应后溶液中Fe2+大部分被氧化成Fe3+,同时对极板固体产物XRD分析发现,高电流密度下有部分杂质离子以氧化物形式析出,说明通过周期换向电解技术除氯的同时也能够除去溶液中的其它金属杂质。
  钛钌电极脱氯最优工艺条件为:电流密度500A/m2、换向周期10s、电解液温度30℃、初始pH5.0、电解液流速2.5L/min、极板间距30mm。在该条件下电解2.5L氯离子含量1.0g/L的电解液,4小时后氯离子脱除率达到76.35%、锰损失率为1.58%、脱氯电耗为33.19kWh/kgC1。
其他文献
SF6具有优异的绝缘性和灭弧性能,作为主要的气体绝缘介质被广泛应用于GIS变电站等电力系统设备中,但其在电弧放电环境下,能够分解出具有强烈腐蚀性和毒性的气体,一旦泄露对人身安全造成严重危害。GIS电气设备中气体SF6密度达不到规定标准易导致设备工作异常,产生大规模的异常断电事故。因此在电力系统设备中,设计并安装安全可靠的SF6在线监测系统至关重要。  首先介绍SF6在线监测的意义和现状,并对当前S
随着发电厂单元机组的容量日趋加大,对电网的调频、调峰以及电网的稳定性等要求越来越高,发电机组不仅要满足电网的频率变化以及负荷的波动性,还必须要有稳定的运行参数。本文基于发电厂生产的实际需要,设计了电厂的机炉协调控制系统。  以发电厂中已经运行了的机组为研究对象,对汽轮机和锅炉的协调控制系统进行了需求分析,探讨了单元机组的协调控制问题,对四种控制方式,即手动方式、锅炉跟随控制方式、汽机跟随控制方式和
学位
本文采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,对环境半导体光电子材料Ca2Si和Ca2Sn的块体、硅基外延生长及应力作用下的电子结构及其光学性质进行了详细的计算研究。计算了Ca2Si正交相和立方相块体、硅基外延和应力作用下的立方相Ca2Si的电子结构及其光学性质。结果表明:块体Ca2Si的正交相和立方相都是典型的直接带隙半导体,带隙分别为0.32eV、0.56eV。正交相的光学性质是各向异性
无线传感器网络(WSN)是结合了传感器、无线通信和嵌入式系统等三方面技术的新型网络技术。WSN通过自组织和协作方式实时监测、感知和采集数据,并可以对数据进行处理,可以广泛的应用在军事、商业、环境监测等领域,成为无线通信研究的热点之一。无线传感器网络主要任务之一是传输数据,数据传输离不开路由协议。对于不同的应用场合,研究人员提出了许多WSN的路由协议,这些协议可以分为平面型和层次型两类,平面型协议相
学位
本文设计了一种基于协议分析技术的网络入侵检测系统的整体框架,该系统主要包括以下几个模块:网络数据包采集模块、网络协议解析模块、检测模块、规则解析模块、存储模块、通信模块、决策响应模块和界面管理模块。在数据包捕获模块中采用WinPcap及其函数库,利用它们实现Windows平台下的网络数据包捕获。在网络协议解析模块中着重讨论了TCP、IP、UDP、ICMP等协议的协议解析过程,其结果是检测模块的基础
学位
如今嵌入式系统在越来越多的场合被使用,嵌入式软件的质量是影响系统研发进度及结果的关键因素。鉴于此,嵌入式软件测试工作逐渐受到软件研发部门及质检部门的重视。特别是在航空航天等国防军事领域,保障产品的高质量和高可靠性显得尤为重要,因此,对应用在这些领域的嵌入式软件进行专业的测试很有必要。本文基于某无人直升机测控链路项目,对嵌入式软件测试技术进行研究。  资源有限、专用性强、与硬件结合紧密和实时性要求高
随着电力电子技术的发展,变频技术不断成熟,控制器芯片计算能力大幅提高,交流传动技术也日渐成熟。异步电动机矢量控制方法作为现代交流传动系统也逐渐被广泛应用。矢量控制系统的性能需要依赖电动机本身的参数。  异步电动机参数的离线辨识,适用范围有限,且电机参数随工况的变化也会产生较大的变化,传统的在线辨识也有一定的缺点。针对这一情况,本文围绕异步电动机参数的在线辨识问题展开研究。  首先简述了交流传动技术
钛白粉是一种重要的白色颜料,在钛白粉制备过程中,水解、漂洗、煅烧等工序对产品性能的影响显著。本课题以TiCl3浸出液作为原料液,采用单因素试验方法,在自生晶种常压水解的条件下水解制备TiO2。研究了不同工艺参数对水解产物的形貌粒度、水解率及产物中杂质含量的影响规律。得到如下结果:  (1)加装冷凝并且进行预混处理可显著提高钛水解率,同时可提高水解产物球形度,使颗粒形貌更加规则且粒度分布均匀。  (
学位
目前航空发动机普遍使用空心叶片来提升其推重比和自身的冷却能力,具有复杂内腔形状的空心叶片是通过浇注陶瓷型芯实现的。与其他型芯材料相比,氧化硅基陶瓷型芯具有热膨胀系数小、易于脱除等优点,广泛应用在空心涡轮叶片制造领域。因此,氧化硅基陶瓷型芯的研究对高温空心叶片生产具有重要的参考价值。  本论文以石英玻璃粉和Al2O3作为原料,制备一系列型芯试样,分别研究了烧结时各项烧结参数、不同粒度级配的原料组成和
24拜耳法生产氧化铝适用于高品位铝土矿,且存在赤泥渣中氧化铝、氧化钠含量高的问题。我国有大量的高硅一水铝石型铝土矿不能得到高效利用。目前利用拜耳法工艺每生产1吨氧化铝,都会产生1.2~1.4吨的赤泥。随着铝土矿资源的日益匮乏,矿石品位逐渐降低,从而使得赤泥量增大,氧化铝和碱的损失也随之增大。针对以上问题,本课题组提出了“钙化-碳化法”处理低品位铝土矿及赤泥的新工艺,新工艺能够充分提取资源中的氧化铝
学位