过氧化氢作为氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氯剂、聚合物引发剂和交联剂等,被广泛应用于化工、医药、环保等许多领域,是一种重要的无机化工产品.本论文通过催化剂及电解槽结构的优选,研究了常温常压下电解法制备碱性过氧化氢的清洁技术.首先确定了制备过氧化氢的电解装置,并对电解体系内的电极材料、电解质浓度、曝气方式及电解槽的面体比等进行了探讨.确定试验用阳极为钛涂钌DSA阳极,阴极材料为石墨毡,电解槽内部隔膜为聚乙烯异相阳离子交换膜,电解液为40g/LNaOH溶液,阴极采用内部充氧方式.本论文选取了蒽醌、1-氨基蒽醌、1-硝基蒽醌和2-乙基蒽醌等几种蒽醌类作为催化剂,采用吸附、氧化还原+吸附、吸附+粘附等三种方法制备了催化电极,通过循环伏安和电解序批两种方法比较验证了各种催化电极的催化性能,实验结果表明2-乙基蒽醌催化电极的产过氧化氢性能最好,1-氨基蒽醌修饰、1-硝基蒽醌、蒽醌的催化性能依次降低.本论文通过循环伏安法,研究了氧在各种催化电极上的反应特性和过氧化氢的特征反应,对氧电还原生成H<,2>O<,2>机理进行了初步研究.结果表明,在一定电压范围内,石墨毡电极及蒽醌类修饰石墨毡电极上均发生了氧的两电子还原,石墨毡本身及各类蒽醌物质对氧的还原均有一定的催化作用,且蒽醌类物质修饰电极的催化性能要明显好于裸石墨毡.本论文通过序批电解试验对各类电极电解制备碱性过氧化氢的效用进行了比较.结果表明,电解槽阴极室规解格为5×1.5×13cm时,以2-乙基蒽醌修饰石墨毡做为阴极时,其最佳电解电压为3.4V,过氧化氢的产量可达28.73g/L·h,不必经过分离或浓缩处理,即可达到直接应用于纸浆漂白或棉漂白的要求(碱性2%-3%H<,2>O<,2>).