学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

Ti/RuO2-IrO2-SnO2-Sb2O5阳极的制备与应用研究

作　者: 王斯文
导　师: 陈雪明
学　校: 浙江大学
专　业: 环境工程
关键词: Ti/RuO2-IrO2-SnO2-Sb2O5阳极 海水电解 析氯 阳极制备 涂层
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 57次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


饮用水和污水处理过程中都需要消毒。次氯酸盐是最常用的消毒剂之一,它通常由尺寸稳定性阳极(Dimensionally Stable Anode,简称DSA)电解饱和氯化钠溶液制得。为了降低成本,越来越多的研究人员开始关注用海水代替饱和氯化钠溶液作为电解液来制氯。然而由于海水中的氯离子浓度比氯碱工业中使用的食盐水的氯离子浓度低,作为海水电解用的阳极,传统的DSA阳极在很多方面仍显不足,特别是在电活性和稳定性方面。针对以上问题,本论文系统研制了一种的高稳定性新型DSA阳极,Ti/Ru02-Ir02-Sn02-Sb205,并将其用于电解海水制氯。研究内容主要包括以下三部分：阳极制备参数的优化,阳极性能的表征,海水电解操作参数的影响。研究结果表明,Ti/RuO2-IrO2-SnO2-Sb2O5阳极是一种可在高电流密度下稳定运行的电解海水用阳极。阳极涂层比例和热分解温度对其析氯性能均有很大影响,最佳阳极制备参数为：涂液中各组分比例Sn:Ru:Ir:Sb=60:20:10:10,热分解温度500℃。阳极表征和测试结果表明,此参数下制得的Ti/RuO2-IrO2-Sb2O5-SnO2阳极其涂层表面致密而均匀,裂纹少,涂层中的各组分得到了高度混合,以一种较为稳定的固溶体形式存在。阳极的析氯性能良好,稳定性高,强化寿命实验失效时间约为658 h,预估在1500 A m-2的高电流密度条件下可以使用超过5年。将其用于海水电解,确定了Ti/Ru02-IrO2-SnO2-Sb2O5阳极电解海水过程中的最佳操作参数：电流密度为1500 A m-2,温度范围为15℃～25℃。随着操作参数的改变,Ti/RuO2-IrO2-SnO2-Sb2O5阳极的电流效率为71.1%～86.7%。

全文目录


致谢  5-6
摘要  6-7
ABSTRACT  7-8
目次  8-10
1 绪论  10-13
  1.1 研究背景  10-11
  1.2 研究目的和内容  11-13
2 文献综述  13-26
  2.1 电解海水制氯的原理及其应用  13-15
  2.2 电解海水制氯技术的发展和研究概况  15-17
  2.3 DSA阳极的研究概况  17-22
  2.4 DSA阳极析氯以及失效机理  22-26
3 实验部分  26-34
  3.1 实验概要  26
  3.2 实验器材  26-28
  3.3 阳极制备  28-29
  3.4 阳极表征与性能测试  29-34
4 阳极制备参数优化  34-42
  4.1 涂液中Ir组分的比例优化  34-36
  4.2 涂液中Sb组分的比例优化  36-38
  4.3 热分解温度的优化  38-40
  4.4 本章小结  40-42
5 阳极性能表征  42-51
  5.1 表面形貌观察  42-44
  5.2 X射线衍射分析  44-45
  5.3 电化学行为表征  45-47
  5.4 强化寿命测试  47-49
  5.5 本章小结  49-51
6 海水电解操作参数研究  51-57
  6.1 电流密度的影响  51-53
  6.2 电解温度的影响  53-55
  6.3 本章小结  55-57
7 结论与建议  57-59
  7.1 结论  57-58
  7.2 创新点  58
  7.3 建议  58-59
参考文献  59-67
个人简介  67

相似论文

  1. 生物医用OCS/PLLA复合膜的制备与性能表征,R318.08
  2. 环氧树脂/金属基体、环氧树脂/颜填料界面改性研究,TQ630.1
  3. 芳砜纶/棉混纺织物防水透湿涂层整理的研究,TS195.6
  4. 纳米结构聚苯胺的制备、表征及生物医学方面的应用,TB383.1
  5. 镀锌钢板电阻焊涂层电极寿命及应用,TG453.9
  6. FeMnCrNiAlBSi/Cr3C2涂层组织与性能的研究,TG174.44
  7. 等离子喷涂金属陶瓷涂层的性能研究,TG174.44
  8. 结晶器铬锆铜板表面等离子喷涂镍铬—碳化铬涂层的研究,TG174.442
  9. Tm和Dy掺杂的YSZ涂层制备与发光性能研究,TG174.442
  10. 超疏水涂层的制备及应用研究,TQ171.68
  11. La2O3+CeO2对Ni-WC真空熔烧涂层的组织及性能的影响,TG174.44
  12. 户外纺织品用隔热降温涂料的研制及应用,TQ630.7
  13. 细菌纤维素涂层的小口径人造血管研究,TS106.67
  14. 消防员化学防护服面料用涂层聚苯硫醚织物的研发,TS195.5
  15. 钛合金/聚氨酯涂层的构建及生物相容性研究,R318.08
  16. 镁合金表面MoS2/树脂杂化层的制备及其性能研究,TG174.4
  17. 激光熔覆4169高温合金涂层的研究,TG174.44
  18. NiTi形状记忆合金表面激光反应合成制备多孔涂层的研究,TG178
  19. 高温氧化热喷涂防护涂层的制备与防护机制研究,TG174.442
  20. 遮热式路面太阳热反射涂层研究,TQ637

中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 一般性问题 > 废水的处理与利用
© 2012 www.xueweilunwen.com