环境水相中表面活性剂与盐类的物理化学关系及其对电化学过程的影响

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fang_pi
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为了探讨环境水相中有机物无机物两类物质间的相互作用及水相行为,本论文选择了NaCl和阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)与水组成三组分体系,研究了温度、各组分浓度对溶液粘度、表面张力、电导率、氧化还原电位及折光率等五种参数的影响。用电解气浮过程研究了电导率、表面张力、氧化还原电位等在电化学过程中的变化,及其对电化学的影响。 通过各溶液上述五种参数的温度响应,研究了温度对表面活性剂溶液的影响。实验结果表明,温度是表面活性剂溶液物理化学性质的重要影响因素。对于本实验选定的条件:浓度不大于5000ppm(0.017M)SDS稀溶液中,在298.15K到348.15K之间,粘度随温度升高呈对数趋势下降;温度变化对电导率有显著影响,在298.15K到348.15K之间电导率随温度升高呈近似线性增长趋势;折光率在298.15K到323.15K之间随温度升高呈线性下降趋势;在298.15K到348.15K之间,氧化还原电位随温度升高呈缓慢下降趋势;温度对表面张力的影响虽不够显著,但也表现出一定的下降趋势。 保持温度及NaCl含量不变,通过配置一系列SDS浓度不同的溶液考察表面活性剂浓度对溶液性质的影响。实验结果表明,当十二烷基硫酸钠浓度在10ppm至5000ppm变化时:粘度值基本不随SDS浓度变化;电导率随SDS浓度升高基本呈线性增长趋势;折光率只有在SDS浓度大于1000ppm时才表现出明显增长趋势;氧化还原电位值变化很小,基本可以忽略SDS浓度的影响:表面张力开始随SDS浓度升高呈快速下降趋势,达到极小值后缓慢上升。 保持温度及SDS浓度不变,改变NaCl浓度,研究盐含量对SDS溶液物理化学性质的影响。实验表明,当NaCl浓度从0上升到10000ppm时,对粘度的影响基本可以忽略;对电导率的影响十分显著,电导率多数实验条件下随NaCl浓度呈线性增长趋势;折光率呈线性增长趋势;NaCl浓度对溶液的氧化还原电位影响很小,基本可以忽略;表面张力受其影响十分复杂,NaCl浓度很低时(100ppm)几乎没有影响;SDS浓度较低时,NaCl可降低表面张力;SDS浓度升高NaCl浓度可使表面张力升高,但随着NaCl浓度浓度增加,影响力减弱。 电解气浮实验结果表明:溶液电导率对电气浮过程中的电压电流响应影响十分显著;通过增加盐的浓度使溶液电导率升高从而大大提高电解电流,因此无机盐含量是影响电解电流的重要因素。从电解效果来看,增加盐含量,其它条件不变时,产气量和产气速率都有增加
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