本文将含钛高炉渣、高钛渣和钛精矿作为半导体催化材料与石墨粉制备成碳糊电极,通过循环伏安法、微分脉冲法、准稳态极化曲线法和恒电位阶跃法对硝基苯在碳糊电极上的电化学反应进行了研究。本文首先通过循环伏安法考察了催化剂含量、粒径和煅烧温度对催化活性的影响。实验表明：在0.5mol/L的硫酸体系中,催化剂含量在1%左右时的催化活性最佳；催化剂粒径越小其催化活性越高；承钢渣、攀钢渣、高钛渣未煅烧的情况催化活性最高,钛精矿在400～600℃的温度之间煅烧时催化活性最高；最佳催化活性下,四种原料的催化活性规律为：高钛渣>钛精矿>攀钢渣>承钢渣。通过循环伏安法和高效液相色谱对硝基苯在碳糊电极上的反应进行了研究,结果表明：硝基苯在电极上发生的是不可逆的直接电极反应,被还原成苯胺；磁场和超声的协同作用能加快硝基苯在电极上还原反应的速率；改变溶液的pH值,可能会改变硝基苯的还原机理；硝基苯的电极反应受扩散控制步骤控制：适当的升高反应温度能提高电极反应的速率；254nm紫外光照射下,能提高硝基苯电极反应的速率。通过准稳态极化曲线法得出,碳糊电极在酸性介质中电还原硝基苯的表观活化能为14.11kJ/mol,通过恒电位阶跃分析得出：该电极在酸性介质中电还原硝基苯的电子得失步骤的表观活化能为11.354kJ/mol。通过对硝基苯降解过程中可能形成的中间产物的电极行为研究,发现这些中间产物的氧化还原反应都局限在苯环上官能团的反应,苯环较难直接被氧化；苯环上硝基的还原电位-0.4～-0.5V之间。以苯胺和硝基苯的还原峰为定量峰,用微分脉冲法可以对其进行定量分析,以0.5mol/L硫酸溶液为底液,电极稳定时间为150s,扫描速率为100mV/s,硝基苯浓度在5～160mg/L之间时与还原峰电流呈良好的线性关系；苯胺浓度在5～100mg/L时与还原峰电流呈良好的线性关系。在-0.4V对0.5mol/L硫酸和100mg/L硝基苯混合溶液恒压电解120分钟,硝基苯的降解率可达到38.70%,苯胺的生成率为33.19%。