目前工业上采用的是化学法还原染料。这种方法需要加入大量的强还原剂,因此会产生大量废水,给染整行业带来极大的经济负担,也给社会造成了巨大的环境压力。而电化学法则是以清洁电子代替具有污染的还原剂,极大地减少了废水排放和环境污染,降低了经济成本,具有非常好的应用前景。因此电化学染色法成为当今世界的研究热点。本研究采用循环伏安法和恒电流电解法研究了还原橄榄T的间接电化学行为,对其还原机理进行了初步探讨。还利用超声探针技术和超声浴槽方法研究了超声对靛蓝和蒽醌类染料的电化学还原作用,通过进一步深入探讨超声辅助技术原理,初步得出了超声起主要促进作用的原因。最后,又将前期的理论研究结果投入到工业染整工艺中,利用间接电还原技术完成棉纱上染过程,证明该技术可以循环使用,有效地控制了生产成本和污染处理费用,综合实验结果表明:首先:(1)间接电化学学法除了能还原靛类、阴丹士林类染料外,蒽醌类染料同样也能够被还原。更主要的是Fe-TEA媒介的还原电位不会过负而导致还原橄榄T的过度还原。(2)循环伏安测试之所以不用不锈钢为工作电极是因为不锈钢需要实现在其表面沉积一层铁才能实现染料和媒介的氧化还原过程,但是沉积铁会对还原体系产生一定影响,使研究过程复杂化,因此不予采用。(3)以不锈钢网为阴极进行还原橄榄T的间接电解实验表明,在该体系下还原橄榄T可被完全还原成隐色体,最高电流效率可达59.03%。电流效率与反应温度、NaOH浓度、媒质浓度及电流密度有关。在本实验所设置条件下,对电解结果影响最大的因素为电流密度。其次:(1)超声条件下电流密度、媒介配比浓度会对反应产生一定影响。电流密度基本在0.4～0.8A·cm-2比较适宜,过低的电流密度不能激发反应的快速进行,过高则发生大量析氢反应,达不到染料的还原电位。媒介浓度Fe3+:TEA在1:8～9.75时电流效率达到最高,超出这个范围对电流效率影响很大。(2)温度对还原染料的还原效率影响很大,当温度控制在30～40℃内时,染料的还原效率保持很高水平,超出这个范围时电流效率下降十分明显。(3)不同电极的CV测试中得出,在一定条件下,电极表面会发生铁沉积,沉积电位为-1.4V左右。这种沉积会对染料的还原产生比较明显的影响。尤其是电解的第一阶段,电流效率明显提高。(4)利用超声探针技术研究超声对还原作用的影响机理中发现,Fe3+/Fe2+的氧化还原过程非常明显,这就从一方面解释了超声条件下染料还原速率极大提高的主要原因。再次:根据染料的中试实验可以得出,(1)低媒介浓度条件下,媒介循环可以达到4次以上,由于媒介损失原因,后三次的电流效率较第一次降低一半左右。根据文献记录,这种间接电还原工艺中的媒介循环次数可以达到10次以上。(2)每次浸染棉纱时都会带走一部分媒介,同时也会不可避免地污染染液,这就要求在染液循环利用过程中要不断补充新鲜染液,保持电流效率稳定。(3)由于渗透剂等有机表面活性剂在电极表面的吸附作用改变了双电层结构,能够使靛蓝染料的溶解度稍微增大,因而使电流效率有了略微提高。(4)对媒介多次循环后进行浸染,棉纱的固色情况目测来说相差不大,相关表面色深和摩擦测试值等要通过专业仪器测试,为下一步的研究提供了基础和方向。