一、浅析锌电积过程节能措施(论文文献综述)
蒋春翔,陈国木,何亚鹏,周中华,黄惠,郭忠诚[1](2021)在《模拟仿真在湿法炼锌和炼铜中的应用》文中提出湿法冶金因独特的工艺技术广泛应用于有色金属的提取过程。与火法冶金相比,湿法冶金具有污染较容易得到控制、对原料适应性强、冶金过程具有较强选择性、规模可控、机动性强、有利于综合回收有价金属、成本较低及能够得到纯度较高的产品等优点。数值模拟建模和仿真是研究和优化湿法冶金过程的一种成本较低、效率较高的方法。本文综述了湿法冶金工业中电积锌和电积铜过程的电流效率、电解液流场及电场等关键技术参数的多物理场数值模拟的研究进展,概述了模拟仿真在湿法冶金工业中的实际应用价值和意义。
田昌[2](2021)在《Al/TiB2+Ti4O7复合基表面电镀PbO2节能电极的制备与性能研究》文中研究表明电极是有色金属电解的核心部件,其选择与制备在湿法冶金行业中至关重要。本文从电极基体材料选择和结构设计入手,结合前期实验室应用等离子喷涂技术制备的Al/TiB2+Ti4O7复合涂层材料为基体。通过孔隙率的测量,发现采用等离子喷涂法制备的复合电极材料的喷涂功率为36k W,送粉量为30g/min,喷涂距离为105mm,氩气流量为2.6m3/h的条件下,极大降低了电极表面双层结构中的电荷电阻,从而加快了电荷传输速率。等离子喷涂已成功制备了具有耐腐蚀性中间复合涂层。通过电化学沉积制备了β-PbO2以及β-PbO2+MnO2、β-PbO2+CO2电化学催化活性的涂层。用SEM和XRD分析涂层显微结构和物相组成,结果表明,通过以0.03A·cm-2的电流密度电沉积制备的Al/TiB2+Ti4O7/β-PbO2电极具有更紧凑的结构和更均匀的晶粒尺寸。通过在镀制表面活性层β-PbO2镀液中添加Mn2+和Ce3+可以改善电极涂层微观结构,减小涂层与基体内部应力,增强结合力同时提高其电催化活性。电解液中MnO2的存在可以使PbO2沉积层的晶粒更加细致、均匀。掺杂MnO2之后,发现电极表面晶粒整体排布的都更加均匀致密,这使得在电解过程镀层也具有了较高的稳定性。通过将PbO2和不同含量MnO2共沉积在复合电极表面,可以将二氧化铅具有的高电导率和MnO2高电催化活性成功复合。CO2为广泛使用的稀土催化材料。Ce3+的加入改变涂层显微结构,增强材料的耐腐蚀性并改善其电催化性能,是提高PbO2电极的电催化活性和稳定性的一种有前途的掺杂物。通过开路电位,稳态极化曲线,循环伏安法(CV),线性扫描伏安法(LSV)和电化学阻抗谱法(EIS),研究了电极的电化学性能。实验表明,在Mn2+掺杂量为80g/L时效果最佳,此条件下电极综合性能最佳。析氧峰和还原的分析峰表明,发现Ce3+促进了氧的释放反应,并减少了氧气释放的潜力和能源消耗,PbO2-CO2电极涂层具有良好的可逆性。实验中研究了不同含量Ce3+掺杂,发现在掺杂量为1.5g/L时性能最优。等离子喷涂和电化学沉积已成功制备了具有耐腐蚀性和电化学催化活性的Al/TiB2+Ti4O7/β-PbO2/β-PbO2+MnO2/β-PbO2+CO2复合阳极电极材料。与Al/TiB2+Ti4O7/β-PbO2电极相比,Al/TiB2+Ti4O7/β-PbO2+MnO2/β-PbO2+CO2耐蚀性分别提高了10.1%和23.3%,耐蚀性显着增强。同时电极极化电位也分别负移562m V和815m V,催化活性也得到显着提高。最后,对所制备的电极材料进行锌电积模拟实验研究。主要对比锌电积中常见的铅基阳极Pb-(0.5wt.%)Ag/β-PbO2和Ti/β-PbO2与等离子喷涂工艺条件下制备的Al/TiB2+Ti4O7/β-PbO2+CO2电极,在ZnSO4-H2SO4溶液体系中进行锌电积模拟实验。在实验中测试了以上阳极材料槽电压、阴极上板量、电流效率和电能单耗等性能指标。经过在400A·m-2的电流密度下比较,新型电极材料槽电压较铅基电极槽电压下降70m V,较钛基电极槽电压约降200m V;新型电极材料析出金属锌质量较铅基电极金属析出量高出0.53g,较钛基电极金属析出量高出0.71g;新型电极材料在电流效率方面较铅基电极电流效率高出3%,较钛基电极电流效率高出4%;新型铝基电极材料较铅基电极电能消耗减少168k W·h/t,较钛基电极电能消耗减少326k W·h/t。结果表明新型电极在一定程度上性能有所改善,达到了节能的效果。
陈晨[3](2021)在《二氧化钛纳米管改性活性节能阳极可控制备与电化学性能》文中研究说明本论文针对湿法炼锌工业上铅银合金阳极高析氧过电位和高能耗等问题提出了一种新型节能阳极的合成路径。以钛为基体,首先通过“阳极氧化-退火改性-电化学还原改性”技术原位合成导电性良好的TiO2-NTs阵列,再采用复合电沉积制备碳纳米管和二氧化锰掺杂的PbO2涂层,最终成功制备出能够提高电流效率和降低锌电积能耗的Ti/TiO2-NTs/PbO2-CNTs-MnO2新型复合阳极。首先,研究了“阳极氧化-退火改性-电化学还原改性”技术对TiO2-NTs形貌物相的调控规律以及对复合阳极的修饰改性。在阳极氧化中,体系含H2O对TiO2-NTs的形成是必要的;操作电压增加,管径增大;温度升高,管径增大且管长增加;时间过长能够导致顶部坍塌;额外的阳极氧化降低了析氧过电位。在450℃下退火使无定形TiO2-NTs转变成了锐钛矿型。电化学还原使四价钛部分被还原,增加了纳米管的导电性,进而降低了复合阳极的过电位。最终,制备了管径约120 nm、管长约8μm且均匀排列的纳米管阵列。此外,TiO2-NTs阵列的引入消除了PbO2涂层裂纹,细化了晶粒,增加了电化学比表面积,降低了电荷转移电阻,增强了复合材料的耐腐蚀性和电催化活性。其次,研究了PbO2电沉积对复合阳极电催化活性的影响规律。在最优条件下(0.2 M Pb2+、p H 3、40℃、20 m A/cm2、1h)制备的Ti/TiO2-NTs/PbO2展现了良好的电催化活性和耐腐蚀性。CNTs的单独掺杂对增强电催化活性作用有限,当和MnO2共掺杂时,CNTs的电沉积行为被改变。在3 g/L MnO2和0.7 g/L CNTs下制备的Ti/TiO2-NTs/PbO2-CNTs-MnO2呈现了最小的电荷转移电阻,最大的比表面积和最优的电催化活性。析氧过电位(451 m V)和Pb-0.76 wt%Ag相比降低了511 m V(150 g/L H2SO4、50 g/L Zn2+、50 m A/cm2、35℃),这主要归因于纳米管阵列的高电子迁移率和大的比表面积,促进了界面的电子传输;颗粒共掺杂细化了PbO2晶粒,促进了涂层表面三维空间结构的形成。最后,研究了复合阳极在长周期锌电积中的表现,其中Ti/TiO2-NTs/PbO2-CNTs-MnO2展现了一个最优的节能效果。和Pb-0.76wt%Ag相比,槽电压降低了0.38 V,电流效率提高了3.1%,电耗降低了456.220 k W·h/t,理论服务寿命达到了2800天。因此,Ti/TiO2-NTs/PbO2-CNTs-MnO2也许能够作为一种理想的锌电积阳极材料。
于伯浩[4](2019)在《MnO2与CNTs增强PbO2复合阳极的电沉积制备与电化学特性》文中认为目前,湿法炼锌电积过程普遍选用Pb-(0.5-1.0wt%)Ag合金作为阳极,相较铅阳极具有导电性好、硬度高的特点,但同时客观存在析氧电催化活性较弱、能耗较高、耐腐蚀性差、机械强度较低等问题。二氧化铅(PbO2)是一种具有金属导电性质的惰性金属氧化物,电催化活性高、导电性好、耐腐蚀性强,能够很好地满足锌电积工业生产中强腐蚀性硫酸介质的要求,是一类具有重要探索和研究价值的有色金属电积用阳极材料。本论文采用阳极复合电沉积技术,在Pb-0.6wt%Sb(PS)表面实现了甲磺酸-甲磺酸铅体系中α-PbO2与β-PbO2(活性颗粒MnO2、CNTs弥散掺杂)的分步可控制备。拟充分利用基质金属氧化物与第二相活性颗粒的协同效应,达到提高锌电积过程析氧电催化活性、降低直流电耗、延长使用寿命等目的。研究得到了国家自然科学基金面上项目、云南省科技计划重点项目等支持。首先,采用旋转圆盘电极,运用流体动力学伏安法在甲磺酸-甲磺酸铅体系中研究了PbO2电沉积的反应、控制、扩散、沉积与生长等过程的动力学规律,通过Levich方程iL(28)0.62nFAD02/3v-1/6w1/2C0*,确定了PbO2电沉积过程的反应速率常数与扩散系数。PbO2的电沉积过程为明显的可逆反应,反应由扩散过程和电化学过程混合控制;增加Pb(Ⅱ)与甲磺酸浓度、升高溶液温度,反应速率常数呈现出先增大后减小的趋势;Pb(Ⅱ)和甲磺酸浓度的增加对溶液中的Pb(Ⅱ)向圆盘电极表面的扩散传输起到抑制作用,降低扩散系数,但升高溶液温度会增大扩散系数;在甲磺酸-甲磺酸铅体系中电沉积制备的PbO2主要为斜方晶型的α-PbO2,伴有少量立方晶型的β-PbO2。升高溶液温度有利于促进β-PbO2的生成。其次,采用阳极复合电沉积技术,在甲磺酸-甲磺酸铅体系PS基体表面制备了α(β)-PbO2,重点考察了Pb(Ⅱ)浓度、MSA浓度、电流密度、溶液温度等对PS/α(β)-PbO2在硫酸-硫酸锌溶液中析氧电催化活性、腐蚀特性、晶型结构、表面微观组织特征等的影响规律。探明了甲磺酸-甲磺酸铅体系中制约PbO2电沉积过程晶型结构的导向因素,结果表明:电流密度和溶液温度分别决定PbO2电沉积时的电子转移过程和扩散过程,影响其形核速率与生长速率,从而出现甲磺酸-甲磺酸铅体系中制备出的PbO2存在α-PbO2和β-PbO2两种晶型结构的差异。25℃下制备的沉积层以α-PbO2晶型为主,显微硬度最高,达到426.2 Hv。升高溶液温度有利于促进亚稳态α-PbO2晶型向β-PbO2晶型发生转变及β-PbO2的沉积和生长,在溶液温度为60℃时制备的沉积层以β-PbO2晶型为主,对应的复合阳极在锌电积摸拟溶液中的可逆性最佳(i0:9.128×10-8A·cm-2),耐腐蚀性最强(icorr:3.76×10-4A·cm-2),析氧电催化活性最好,在电流密度为300 A·m-2、400 A·m-2、500 A·m-2下对应的阳极析氧过电位分别为0.844 V、0.907 V、0.928 V。再次,在PS基体表面电沉积出α-PbO2的基础上,继续在甲磺酸-甲磺酸铅体系中制备出了第二相颗粒MnO2、CNTs弥散掺杂的β-PbO2。提出了MnO2、CNTs与β-PbO2的共沉积改性机理,研磨处理的MnO2与NaF处理的CNTs的表面在甲磺酸-甲磺酸铅体系中带有负电荷,在解决了活性颗粒团聚问题的同时促进了其在电场力作用下向阳极表面的移动和吸附,提高了β-PbO2在α-PbO2表面的异相形核和生长速率,将第二相颗粒包覆后形成了交错分布的空间网络结构;利用基质金属氧化物(二氧化铅)与活性颗粒(MnO2、CNTs)本身特性及相互的协同效应,沉积层晶粒间隙得到填补,尺寸得到细化,组织更加致密均匀。当MnO2与CNTs在β-PbO2中弥散嵌入后,复合阳极的电催化活性在锌电积模拟溶液中电流密度为300 A·m-2、400A·m-2、500A·m-2下的阳极析氧过电位分别降低到0.613 V、0.677V、0.693 V。同时,腐蚀电位提高,腐蚀电流密度降低,耐腐蚀性得到增强。最后,考察了新型复合阳极在锌电积模拟溶液中电积8天的电流效率、直流电耗、槽电压、腐蚀寿命等电化学特性。α-PbO2沉积时间长的复合阳极的耐腐蚀性更强,β-PbO2沉积时间长的复合阳极的析氧电位更低,电催化活性更高;在电积过程中新型阳极表面伴随着微量β-PbO2薄膜的生成,其析氧电催化活性又得到进一步提高。与Pb-0.8wt%Ag合金相比,PS/α-PbO2/β-PbO2-MnO2-CNTs复合阳极在硫酸-硫酸锌模拟溶液中电积8天后的槽电压降低299 mV,电流效率提高2.1%,直流电耗降低323.54 kWh/(t·Zn)。同时,在大电流密度20000 A·m-2下的加速运转寿命达到68.2 h,转化为正常使用电流密度500 A·m-2下的寿命达到109120 h。
张靖实[5](2018)在《锌电积用复合惰性阳极材料的制备及电化学性能》文中指出Pb-Ag(0.75-1.0wt%)合金作为阳极材料在酸性溶液中具有较好的稳定性和耐腐蚀性,目前被普遍广泛使用在锌电积工业中。但该阳极材料仍客观存在析氧过电位高、导电性差、机械强度低等缺点。本论文基于Co3O4、MnO2和PbO2的高电催化活性,以Pb粉为基体,Co3O4、MnO2、PbO2颗粒为增强相,采用真空热压技术制备出不同组元的锌电积用铅基复合惰性阳极材料。探究了加热温度、保温时间、负载压力和不同配比等工艺条件对复合惰性阳极材料电化学性能的影响。最后测试了复合惰性阳极材料在锌电积模拟溶液中的槽电压、电流效率、电耗及强化腐蚀寿命等。得到如下主要研究结论:(1)采用真空热压技术制备单体组元颗粒Co3O4和MnO2掺杂的铅基复合惰性阳极材料,研究了制备工艺条件对其性能的影响规律,发现在真空热压过程中,铅粉部分熔融后形成均匀致密的基体,Co3O4和MnO2颗粒保持了良好的电催化活性;随着加热温度的升高,Pb-Co3O4和Pb-MnO2复合惰性阳极材料的电催化活性也随着增强,但过高的加热温度不利于铅基复合惰性阳极材料在一定压力下成型;60 min的保温时间有利于电催化活性的提升,但过长的保温时间对性能提高不明显;Pb-Co3O4和Pb-MnO2复合惰性阳极材料的较佳制备条件均为加热320℃,保温60 min,负载65 MPa,Pb:Co3O4=1:0.20,Pb:MnO2=1:0.20。(2)采用真空热压技术制备多组元颗粒掺杂的铅基复合惰性阳极材料,测试了其在锌电积模拟溶液中的析氧电催化活性、耐腐蚀性等电化学性能,发现Pb-Co3O4-MnO2复合惰性阳极材料较Pb-Co3O4(MnO2)-PbO2复合惰性阳极材料具有更高的析氧电催化活性、更低的析氧过电位、更强的耐腐蚀性。并且所制备的多组元复合惰性阳极材料的电化学性能皆优于Pb-0.8wt%Ag合金阳极。(3)测试了真空热压技术制备多组元颗粒掺杂的铅基复合惰性阳极材料在锌电积模拟溶液中的槽电压、电流效率、电耗及强化腐蚀寿命,发现Pb-Co3O4-MnO2复合惰性阳极材料的槽电压为2.80 V,较Pb-0.8wt%Ag合金阳极降低了0.41 V;电耗为2483.8 kWh/(t·Zn),较Pb-0.8wt%Ag合金阳极降低了406.6 kWh/(t·Zn),有良好的节能作用。Pb-Co3O4-MnO2复合惰性阳极材料强化腐蚀寿命为25小时,换算为一般工业电流密度500 A·m-2下的使用寿命为40000小时。
韩莎[6](2017)在《钴离子共沉积二氧化铅复合阳极材料的制备与性能》文中认为锌电积工业目前普遍使用Pb-(0.75~1.0)wt%Ag合金作为阳极,但仍存在析氧过电位高、导电性差、机械强度低等不足。新型复合二氧化铅惰性阳极因具有耐腐蚀性能强、导电性好等优点而受到关注。本论文首先使用旋转圆盘电极探讨了 β-PbO2-CoOx电沉积行为,获得合成β-Pb02的最优条件。然后在恒电流条件下用复合电沉积技术制备了新型复合惰性阳极材料Pb-Sn-Sb/α-PbO2/β-PbO2-CoOx,并通过测试其析氧电催化活性以及耐腐蚀性优化了沉积条件。最后测试了新型复合惰性阳极材料在模拟锌电积体系中的电化学稳定性。通过实验,得到如下主要结论:在酸性镀液中,当Co(NO3)2·6H2O浓度为30g·L-1,Pb(NO3)2浓度为200g·L-1,硝酸的浓度为15 g·L-1,沉积温度为30 ℃时,二氧化铅的沉积速率和沉积量达到最大值。稳态极化曲线显示沉积二氧化铅的最合适电流密度为0.006 A·cm-2。SEM测试结果显示,与β-PbO2相比,β-PbO2-CoOx复合镀层具有更小的晶颗粒。β-PbO2 镀液中 Co(NO3)2·6H20 浓度为 40 g·L-1,Pb(NO3)2 浓度为 200 g·L-1,沉积温度为30℃,沉积电流为0.040A·cm-2时,获得的Pb-Sn-Sb/α-PbO2/β-PbO2-CoOx复合阳极在模拟锌电积溶液中具有最高的析氧电催化活性和最强的耐腐蚀性能。随着镀液中Co(NO3)2·6H20浓度的增大,β-PbO2的晶粒变小。同时,Co2+共沉积可以提高β-PbO2沉积层的截面显微硬度以及电极表面硬度。在锌电积模拟溶液中,500 A·m-2电流密度下,Pb-Sn-Sb/α-PbO2/β-PbO2-CoOx稳态析氧电位为1.81 V,比Pb-0.8wt%Ag合金阳极降低0.06 V;槽电压为2.9 V,比Pb-0.8wt%Ag合金阳极降低0.4V;电流效率为92.6%,比传统锌电积用Pb-0.8wt%Ag 合金阳极提高 1.3%;其电耗为 2567.0kW·h·(t·Zn)-1,比 Pb-0.8wt%Ag合金阳极的电耗降低387.7 kW·h·(t·Zn)-1。在高电流密度(20000 A·m-2)下进行加速腐蚀寿命实验,电极失效时间为19h左右。
王炯[7](2017)在《锰离子共沉积二氧化铅复合阳极的制备与性能》文中研究指明锌电积工业目前普遍使用Pb-(0.75~1.0)wt%Ag合金作为阳极,但仍存在析氧过电位高、导电性差、机械强度低、使用过程中易产生畸变造成短路,阳极溶解降低阴极产品质量等不足。本论文基于PbO2和MnO2的高电催化活性,采用复合电沉积技术在Pb-0.6wt%Sn-0.6wt%Sb 合金基体表面制备了 Pb-Sn-Sb/α-PbO2/(β-PbO2-MnO2)复合阳极。利用旋转圆盘电极研究PbO2和MnO2共沉积电化学行为,探究了Mn(NO3)2浓度、电流密度和镀液温度等工艺条件对复合阳极电化学性能的影响,测量了复合阳极在模拟锌电积体系中的槽电压、电流效率、电耗及强化腐蚀寿命。主要研究结论如下:(1)采用旋转圆盘电极,通过循环伏安法研究了Mn(NO3)2浓度、HNO3浓度、Pb(NO3)2浓度和溶液温度对PbO2和MnO2共沉积的影响规律,发现PbO2的沉积和MnO2的沉积之间存在竞争关系;HNO3可以同时促进PbO2和MnO2的生成,但过量的酸会抑制其沉积过程;温度越高越有利于MnO2的生成,PbO2的沉积量也随温度升高而增大,但温度超过40 ℃时,由于Pb2+部分水解其沉积量会略微下降。探究旋转圆盘电极转速对PbO2和MnO2共沉积的影响,发现其共沉积行为主要受电化学控制。(2)测试Mn2+共沉积PbO2复合阳极在模拟锌电积体系中的析氧电催化活性、耐腐蚀性、传荷电阻等电化学性能得出,(β-PbO2-MnO2)层的最优沉积条件为Mn(NO3)2:70 g·L-1,电流密度:15 mA·cm-2,40 ℃。Pb-Sn-Sb/α-PbO2/(β-PbO2-MnO2)复合阳极较Pb-Sn-Sb/α-Pb02/β-Pb02复合阳极具有更高的析氧电催化活性、更低的析氧过电位和更好的电极反应可逆性。(3)测量复合阳极在模拟锌电积体系中的槽电压、电流效率、电耗及强化腐蚀寿命,发现500 A·m-2电流密度下Pb-Sn-Sb/α-PbO2/(β-Pb0O-MnO2)复合阳极的槽电压为 2.77 V,较 Pb-0.8wt%Ag 合金阳极降低了 0.34 V;电耗为 2480.1 kWh/(t·Zn),较Pb-0.8wt%Ag合金阳极降低了 343.2 kWh/(t·Zn),节能效果显着。Pb-Sn-Sb/a-PbO2/(β-PbO2-MnO2)复合阳极强化腐蚀寿命为6h,一般工业电流密度500 A·m-2下使用寿命为400天。
高可攀[8](2017)在《氢气扩散阳极的制备及其在锌电积过程中的应用研究》文中提出目前,锌电积阳极材料使用较多的是铅基多元合金,其析氧电位高是亟待解决的重要难题之一。本文在分析国内外锌电积阳极研究现状的基础上,重点对氢气扩散阳极(Hydrogen Diffusion Anode,简称HDA)的制备及其锌电积过程进行了研究。对传统阳极及HDA反应进行了理论对比分析,两者阴极反应均为Zn2++2e=Zn,而 HDA 反应由 H2O-2e=1/2O2↑+2H+变为H2-2e=2H+,避免了析氧电位的产生,将大大降低槽电压。采用化学镀的方法制备了 Pt/C、Pd/C和Pt Pd/C电催化剂,通过TEM、EPMA和电化学测试对其进行了表征。在三种催化剂中,贵金属粒子均很好地覆盖在了碳粉表面,Pt/C催化剂性能最好,其交换电流密度j0=0.094mA/cm2。制备了 HDA的平板基底、送气栅格、气体扩散层、气体反应层和特殊膜五部分。设计并加工了多种HDA平板基底,以此为基对HDA进行了组装。其中气体扩散层,对制备所用的碳纸进行了处理前后的表征,结果表明:碳纸在处理前以柱状纤维的形态存在,它可以让H2和H2O通过;通过处理,柱状纤维细化消失,阻止了 H2O的通过,具有疏水性。本论文用HDA对比传统铅银合金阳极电积锌,研究了不同Zn2+浓度,H2SO4浓度,异极距,电流密度,温度,时间对锌电积槽电压、电流效率、直流电能单耗的影响。结果表明:HDA应用于锌电积过程的槽电压,直流电能单耗明显低于Pb-Ag合金阳极,HDA应用于锌电积过程的电流效率略高于Pb-Ag合金阳极;HDA相对于传统Pb-Ag合金阳极,稳定性稍差,30min以后性能逐渐变差。
周中华,苏腾飞[9](2015)在《降低锌电积成本的研究》文中指出在湿法炼锌过程中,锌电积单位生产成本约占吨锌生产总成本的50%。在有色金属市场持续低迷的情况下,降低锌电积单位生产成本对湿法炼锌工艺具有重要意义。本文结合我公司锌电积节能改造工程介绍了提升锌电积产能、降低槽电压、提高电效、错峰生产等降低锌电积单位生产成本的措施。通过以上的改造,电费年化收益达到8001 000万元,同时由于产量提升带来的边际效益约2 200万元。
李国江,罗永光,张利波,谢庭芳[10](2014)在《锌电积节能系统评价与技术研究》文中研究表明湿法炼锌电积单元是一个复杂的控制过程和体系,本文利用专家评议法(Delphi)对电积体系的能源利用情况进行了详细的分析和论述,根据生产情况,找出了影响节能的措施和方法。实践表明这些成果有较好的生产指导性,能带来可观的经济效益。锌电积电流效率由改进前的84.7%提高到87.6%;锌电积直流电单耗由改进前的3 250 kWh/t片降为3 196 kWh/t片,每吨锌片节能54 kWh。
二、浅析锌电积过程节能措施(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、浅析锌电积过程节能措施(论文提纲范文)
(1)模拟仿真在湿法炼锌和炼铜中的应用(论文提纲范文)
1 模拟仿真在湿法炼锌中的应用 |
1.1 电流效率预测方程在湿法炼锌中的应用 |
1.2 相关参数方程在湿法炼锌中的应用 |
1.3 流场模拟在湿法炼锌应用 |
1.4 电场模拟在湿法炼锌中的应用 |
1.5 锌电积模拟关键工艺参数在湿法炼锌中的应用 |
2 模拟仿真在湿法炼铜中的应用 |
2.1 流场模拟在湿法炼铜中的应用 |
2.2 电场模拟在湿法炼铜中的应用 |
3 结论与展望 |
(2)Al/TiB2+Ti4O7复合基表面电镀PbO2节能电极的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 锌电积过程及能耗 |
1.2.1 湿法炼锌过程 |
1.2.2 能耗分析 |
1.2.3 节能措施 |
1.3 湿法冶金用阳极材料的发展 |
1.3.1 铅及铅基合金电极 |
1.3.2 钛基活性电极 |
1.3.3 石墨基涂层电极 |
1.3.4 铝基涂层电极材料 |
1.4 表面修饰剂在电极制备中的应用 |
1.4.1 电极制备中常用表面修饰剂概述 |
1.4.2 表面修饰剂在阳极电沉积中的应用 |
1.5 本论文研究的技术思想 |
1.6 论文研究内容与意义 |
1.6.1 研究内容 |
1.6.2 研究意义 |
第二章 实验与研究方法 |
2.1 试剂和仪器 |
2.2 修饰剂改性Al/TiB_2+Ti_4O_7/PbO_2阳极的制备 |
2.2.1 Al/TiB_2+Ti_4O_7基体前处理 |
2.2.2 PbO_2镀层的制备 |
2.2.3 表面修饰剂的添加 |
2.3 二氧化铅镀层表征 |
2.3.1 扫描电子显微镜 |
2.3.2 X射线衍射仪 |
2.4 电化学实验 |
2.4.1 电化学实验装置 |
2.4.2 电极的电化学性能测试 |
2.4.3 PbO_2电沉积行为研究 |
2.5 电化学测量方法 |
2.5.1 线性扫描伏安法 |
2.5.2 循环伏安法 |
2.5.3 Tafel曲线 |
2.5.4 开路电位 |
2.5.5 电化学阻抗谱 |
2.6 锌电积模拟实验 |
2.7 本章小结 |
第三章 Al/TiB_2+Ti_4O_7电镀β-PbO_2组织形貌及电化学性能的研究 |
3.1 化学性能分析 |
3.1.1 开路电位测试 |
3.1.2 Tafel曲线的测试 |
3.1.3 电化学阻抗谱(EIS) |
3.1.4 线性扫描伏安曲线 |
3.1.5 新型复合电极材料的电化学活性的研究 |
3.2 表面活性涂层的物相分析 |
3.3 表面活性涂层的微观形貌 |
3.4 本章小结 |
第四章 Al/TiB_2+Ti_4O_7/PbO_2+MnO_2组织形貌及电化学性能的研究 |
4.1 PbO_2+MnO_2共沉积电化学性能分析 |
4.1.1 开路电位测试 |
4.1.2 Tafel曲线的测试 |
4.1.3 电化学阻抗谱(EIS) |
4.1.4 线性扫描伏安曲线 |
4.1.5 新型复合电极材料的电化学活性的研究 |
4.2 表面活性涂层的物相分析 |
4.3 PbO_2+MnO_2共沉积阳极形貌分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 Al/TiB_2+Ti_4O_7/PbO_2+CeO_2组织形貌及电化学性能的研究 |
5.1 PbO_2+CeO_2共沉积电化学性能分析 |
5.1.1 开路电位测试 |
5.1.2 Tafel曲线的测试 |
5.1.3 电化学阻抗谱(EIS) |
5.1.4 线性扫描伏安曲线 |
5.1.5 新型复合电极材料的电化学活性的研究 |
5.2 表面活性涂层的物相分析 |
5.3 PbO_2+CeO_2共沉积阳极形貌分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 铝基电极性能比较及锌电积模拟实验研究 |
6.1 铝基电极性能比较 |
6.2 模拟生产实验的过程 |
6.3 实验结果的分析讨论 |
6.3.1 电沉积金属Zn过程中槽电压(V)的变化 |
6.3.2 电沉积金属Zn过程中阴极金属上板量(G)的变化 |
6.3.3 电沉积金属Zn过程中电流效率(η)的变化 |
6.3.4 电沉积金属Zn过程中电能消耗(W)的变化 |
6.4 铝基复合电极材料对电沉积过程影响的机理分析 |
6.5 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A 攻读硕士学位期间的科研成果 |
附件B 攻读硕士学位期间参与的科研情况 |
附件C 攻读硕士期间获得奖励情况 |
(3)二氧化钛纳米管改性活性节能阳极可控制备与电化学性能(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 湿法炼锌能耗分析 |
1.2 锌电积阳极材料的研究进展 |
1.2.1 铅基合金阳极 |
1.2.2 涂层阳极 |
1.3 二氧化铅的性质和制备 |
1.4 二氧化铅涂层阳极的改性 |
1.4.1 基体前处理和中间层的添加 |
1.4.2 二氧化铅涂层的改性 |
1.5 选题依据,研究内容,创新点 |
1.5.1 选题依据 |
1.5.2 研究内容 |
1.5.3 创新点 |
第二章 实验方法 |
2.1 实验药品和设备 |
2.2 复合阳极的制备 |
2.2.1 基体的预处理 |
2.2.2 二氧化钛纳米管的制备 |
2.2.3 二氧化铅涂层的沉积 |
2.4 电化学测试及物理表征 |
2.4.1 材料的电催化活性测试(LSV) |
2.4.2 循环伏安曲线测试(CV) |
2.4.3 电化学阻抗测试(EIS) |
2.4.4 耐腐蚀性测试(Tafel) |
2.4.5 物理表征 |
第三章 TiO_2-NTs对复合阳极性能影响的研究 |
3.1 复合阳极制备 |
3.2 Ti/TiO_2-NTs/PbO_2复合阳极的电催化活性 |
3.2.1 阳极氧化对复合阳极电催化活性的影响 |
3.2.2 退火对复合阳极电催化活性的影响 |
3.2.3 电化学还原对复合阳极电催化活性的影响 |
3.3 TiO_2-NTs阵列的作用和乙酸铅介质的选择 |
3.3.1 材料制备 |
3.3.2 物相结构和表面形态 |
3.3.3 复合阳极的电化学表现 |
3.4 本章小结 |
第四章 PbO_2电沉积对复合阳极性能影响的研究 |
4.1 二氧化铅涂层的制备 |
4.2 Ti/TiO_2-NTs/PbO_2复合阳极的电化学性能 |
4.2.1 Pb~(2+)浓度对复合阳极电化学性能的影响 |
4.2.2 pH值对复合阳极电化学性能的影响 |
4.2.3 电流密度对复合阳极电化学性能的影响 |
4.2.4 温度对复合阳极电化学性能的影响 |
4.2.5 时间对复合阳极电化学性能的影响 |
4.3 颗粒掺杂对复合阳极性能的影响 |
4.3.1 颗粒掺杂对复合阳极物理性能的影响 |
4.3.2 CNTs浓度复合阳极电化学性能的影响 |
4.3.3 MnO_2浓度复合阳极电化学性能的影响 |
4.3.4 CNTs和 MnO_2共掺杂对复合阳极电化学性能的影响 |
4.4 对比研究 |
4.5 本章小结 |
第五章 复合阳极的锌电积模拟实验 |
5.1 稳定性 |
5.2 槽电压 |
5.3 电流效率和电耗 |
5.4 加速腐蚀寿命 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
一 攻读硕士学位期间发表的论文 |
二 攻读硕士期间参与的项目 |
三 攻读硕士期间获得的奖励 |
(4)MnO2与CNTs增强PbO2复合阳极的电沉积制备与电化学特性(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 锌冶金概况 |
1.2 湿法炼锌工艺能耗分析 |
1.3 湿法炼锌工艺用阳极材料的国内外研究进展 |
1.3.1 铅及铅基阳极材料 |
1.3.2 二氧化铅阳极材料 |
1.4 复合电沉积方法概况 |
1.4.1 复合电沉积的分类及特点 |
1.4.2 复合电沉积的原理及模型 |
1.5 二氧化铅电沉积的机理及改性 |
1.5.1 二氧化铅电沉积的机理 |
1.5.2 二氧化铅电沉积的改性 |
1.6 本论文的选题依据、研究内容和创新点 |
1.6.1 论文的选题依据 |
1.6.2 论文的研究内容 |
1.6.3 论文的创新点 |
第二章 实验方法 |
2.1 实验材料及设备 |
2.2 复合阳极的制备 |
2.2.1 基体的制备 |
2.2.2 沉积液的制备 |
2.2.3 沉积层的制备 |
2.3 复合阳极的电化学性能测试 |
2.3.1 析氧电催化活性测试 |
2.3.2 循环伏安曲线测试 |
2.3.3 耐腐蚀性测试 |
2.3.4 交流阻抗谱测试 |
2.4 复合阳极的物理性能测试 |
第三章 旋转圆盘电极表面电沉积PbO_2过程动力学规律 |
3.1 旋转圆盘电极表面电沉积PbO_2实验 |
3.1.1 旋转圆盘电极表面电沉积PbO_2实验装置 |
3.1.2 旋转圆盘电极表面电沉积PbO_2实验原理 |
3.2 旋转圆盘电极表面电沉积PbO_2过程动力学规律初探 |
3.3 电沉积工艺对旋转圆盘电极表面电沉积PbO_2过程动力学参数的影响 |
3.3.1 Pb(Ⅱ)浓度对旋转圆盘电极表面电沉积PbO_2过程动力学参数的影响. |
3.3.2 MSA浓度对旋转圆盘电极表面电沉积PbO_2过程动力学参数的影响. |
3.3.3 溶液温度对旋转圆盘电极表面电沉积PbO_2过程动力学参数的影响 |
3.4 旋转圆盘电极表面电沉积PbO_2过程动力学规律探讨 |
3.5 本章小结 |
第四章 Pb-0.6wt%Sb基体表面电沉积α(β)-PbO_2沉积层的制备及性能 |
4.1 Pb-0.6wt%Sb基体表面电沉积α(β)-PbO_2沉积层实验初探 |
4.2 电沉积工艺对基体表面PbO_2沉积层物化性能的影响 |
4.2.1 Pb(Ⅱ)浓度对Pb-0.6wt%Sb基体表面PbO_2沉积层电化学性能的影响 |
4.2.2 Pb(Ⅱ)浓度对Pb-0.6wt%Sb基体表面PbO_2沉积层物理性能的影响 |
4.2.3 MSA浓度对Pb-0.6wt%Sb基体表面PbO_2沉积层电化学性能的影响 |
4.2.4 MSA浓度对Pb-0.6wt%Sb基体表面PbO_2沉积层物理性能的影响 |
4.2.5 电流密度对Pb-0.6wt%Sb基体表面PbO_2沉积层电化学性能的影响 |
4.2.6 电流密度对Pb-0.6wt%Sb基体表面PbO_2沉积层物理性能的影响 |
4.2.7 溶液温度对Pb-0.6wt%Sb基体表面PbO_2沉积层电化学性能的影响 |
4.2.8 溶液温度对Pb-0.6wt%Sb基体表面PbO_2沉积层物理性能的影响 |
4.3 本章小结 |
第五章 活性颗粒共沉积改性β-PbO_2复合阳极的制备及性能 |
5.1 Pb-0.6wt%Sb基体表面电沉积α(β)-PbO_2沉积层初期生长行为 |
5.1.1 电流密度对Pb-0.6wt%Sb基体表面PbO_2沉积层初期生长行为的影响 |
5.1.2 溶液温度对Pb-0.6wt%Sb基体表面PbO_2沉积层初期生长行为的影响 |
5.2 活性颗粒改性PS/α-PbO_2/β-PbO_2-MnO_2复合阳极的制备 |
5.2.1 活性颗粒MnO_2的超声分散优化 |
5.2.2 MnO_2浓度对PS/α-PbO_2/β-PbO_2-MnO_2复合阳极电化学性能的影响 |
5.2.3 MnO_2与β-PbO_2共沉积改性机理 |
5.3 活性颗粒改性PS/α-PbO_2/β-PbO_2-CNTs复合阳极的制备 |
5.3.1 活性颗粒CNTs的超声分散优化 |
5.3.2 CNTs浓度对PS/α-PbO_2/β-PbO_2-CNTs复合阳极电化学性能的影响 |
5.3.3 CNTs与β-PbO_2共沉积改性机理 |
5.4 活性颗粒改性PS/α-PbO_2/β-PbO_2-MnO_2(CNTs)复合阳极的制备 |
5.4.1 PS/α-PbO_2/β-PbO_2-MnO_2(CNTs)复合阳极的电化学性能测试 |
5.4.2 PS/α-PbO_2/β-PbO_2-MnO_2(CNTs)复合阳极的物理性能测试 |
5.5 本章小结 |
第六章 复合阳极在锌电积模拟过程前后物化性能的变化规律 |
6.1 锌电积模拟系统装置及原理 |
6.2 不同PbO_2沉积时间复合阳极电解模拟过程前后物化性能的变化 |
6.2.1 不同PbO_2沉积时间复合阳极电解模拟过程前物化性能的对比 |
6.2.2 不同PbO_2沉积时间复合阳极电解模拟过程后物化性能的对比 |
6.3 最优复合阳极与传统铅银阳极的性能对比 |
6.3.1 最优复合阳极与传统铅银阳极电化学性能的对比 |
6.3.2 最优复合阳极与传统铅银阳极物理性能的对比 |
6.3.3 最优复合阳极与传统铅银阳极应用性能的对比 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(5)锌电积用复合惰性阳极材料的制备及电化学性能(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 锌电积发展概况 |
1.1.1 锌电积工艺简介 |
1.1.2 锌电积能耗分析及节能措施 |
1.2 锌电积用惰性阳极材料发展现状 |
1.2.1 铅基及铅合金阳极材料 |
1.2.2 金属基涂层阳极材料 |
1.2.3 二氧化铅阳极材料 |
1.3 二氧化铅阳极材料改性研究现状 |
1.3.1 四氧化三钴(Co_3O_4)的性质及应用 |
1.3.2 二氧化锰(MnO_2)的性质及应用 |
1.4 论文研究的内容及创新点 |
1.4.1 论文研究的内容 |
1.4.2 论文的创新点 |
第二章 实验方法 |
2.1 实验所用材料及设备 |
2.2 复合惰性阳极材料制备方法及原理 |
2.2.1 粉末冶金及真空热压法 |
2.2.2 真空热压炉 |
2.2.3 真空热压技术制备复合惰性阳极材料方法 |
2.3 新型复合惰性阳极材料的测试方法 |
2.3.1 电化学性能测试表征 |
2.3.2 锌电积模拟试验 |
2.3.3 表面形貌组织成分分析及其他测试 |
第三章 单一组元复合惰性阳极材料制备工艺及电化学性能 |
3.1 加热温度对Pb-Co_3O_4和Pb-MnO_2复合惰性阳极材料电化学性能的影响 |
3.1.1 加热温度对析氧电催化活性的影响 |
3.1.2 加热温度对耐腐蚀性能的影响 |
3.2 保温时间对Pb-Co_3O_4和Pb-MnO_2复合惰性阳极材料电化学性能的影响 |
3.2.1 保温时间对析氧电催化活性的影响 |
3.2.2 保温时间对耐腐蚀性能的影响 |
3.3 不同配比对Pb-Co_3O_4和Pb-MnO_2复合惰性阳极材料电化学性能的影响 |
3.3.1 不同配比对析氧电催化活性的影响 |
3.3.2 不同配比对耐腐蚀性能的影响 |
3.4 单一组元复合惰性阳极材料的表面形貌和物相组分分析 |
3.4.1 单一组元复合惰性阳极材料的表面形貌 |
3.4.2 单一组元复合惰性阳极材料的物相组分 |
3.5 本章结论 |
第四章 多组元复合惰性阳极材料制备及电化学性能 |
4.1 多组元复合惰性阳极材料的制备 |
4.2 多组元复合惰性阳极材料的电化学性能及与Pb-0.8wt%Ag合金阳极电化学性能对比分析 |
4.2.1 析氧电催化活性测试 |
4.2.2 耐腐蚀性能测试 |
4.2.3 复合惰性阳极材料与Pb-0.8wt%Ag合金阳极物理性能分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 复合惰性阳极材料在锌电积中的模拟实验 |
5.1 恒电流极化 |
5.2 槽电压 |
5.3 电流效率及电耗 |
5.3.1 电流效率 |
5.3.2 电耗 |
5.4 强化腐蚀寿命 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(6)钴离子共沉积二氧化铅复合阳极材料的制备与性能(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 锌电积发展概况 |
1.1.1 锌电积过程 |
1.1.2 锌电积过程节能措施 |
1.2 锌电积用惰性阳极材料 |
1.2.1 铅及铅基合金 |
1.2.2 二氧化铅阳极 |
1.3 二氧化铅阳极改性 |
1.4 旋转圆盘电极 |
1.5 论文研究意义与内容 |
1.5.1 论文研究意义 |
1.5.2 论文研究内容 |
第二章 实验原理及其测试方法 |
2.1 电化学分析测试技术 |
2.1.1 循环伏安法 |
2.1.2 析氧电催化活性测试 |
2.1.3 耐腐蚀性测试 |
2.2 其它测试 |
2.3 二氧化铅阳极材料的制备 |
2.4 实验材料及设备 |
第三章 PbO_2-CoO_x沉积层旋转圆盘电极制备工艺研究 |
3.1 六水合硝酸钴浓度对β-PbO_2-CoO_x电沉积过程的影响 |
3.2 硝酸铅浓度对β-PbO_2-CoO_x电沉积过程的影响 |
3.3 硝酸浓度对β-PbO_2-CoO_x电沉积过程的影响 |
3.4 镀液温度对β-PbO_2-CoO_x电沉积过程的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 锌电积用复合阳极材料的制备及电化学性能 |
4.1 Pb-Sn-Sb/α-PbO_2/β-PbO_2-CoO_x复合惰性阳极材料的制备 |
4.2 Pb-Sn-Sb/α-PbO_2/β-PbO_2-CoO_x复合惰性阳极材料的电化学性能 |
4.2.1 Co(NO_3)_2·6H_2O浓度对Pb-Sn-Sb/α-PbO_2/β-PbO_2-CoO_x电化学性能的影响 |
4.2.2 Pb(NO_3)_2浓度对Pb-Sn-Sb/α-PbO_2/β-PbO_2-CoO_x电化学性能的影响 |
4.2.3 镀液温度对Pb-Sn-Sb/α-PbO_2/β-PbO_2-CoO_x的电化学性能的影响 |
4.2.4 电流密度对Pb-Sn-Sb/α-PbO_2/β-PbO_2-CoO_x的电化学性能的影响 |
4.3 Pb-Sn-Sb/α-PbO_2/β-PbO_2-CoO_x与传统铅银合金阳极的性对比 |
4.3.1 析氧电催化活性的对比 |
4.3.2 Pb-Sn-Sb/α-PbO_2/β-PbO_2-CoO_x的物理性能 |
4.4 本章小结 |
第五章 新型复合阳极材料的锌电积模拟实验 |
5.1 恒电流极化 |
5.2 槽电压 |
5.3 电流效率及电耗 |
5.3.1 电流效率 |
5.3.2 电耗 |
5.4 强化腐蚀寿命 |
5.5 镀层与溶液成分变化 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(7)锰离子共沉积二氧化铅复合阳极的制备与性能(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 锌电积过程及其能耗 |
1.1.1 锌电积工艺简介 |
1.1.2 锌电积能耗分析 |
1.2 锌电积用阳极材料 |
1.2.1 铅合金阳极 |
1.2.2 金属基涂层阳极 |
1.3 二氧化铅涂层阳极的改性研究现状 |
1.4 论文研究内容 |
第二章 实验方法 |
2.1 实验仪器及试剂 |
2.2 旋转圆盘电极实验 |
2.3 复合阳极的制备 |
2.3.1 基体的选取 |
2.3.2 Pb-Sn-Sb/-PbO_2/β-PbO_2复合阳极的制备 |
2.3.3 Pb-Sn-Sb/-PbO_2/(β-PbO_2-MnO_2)复合阳极的制备 |
2.3.4 Pb-Sn-Sb/-PbO_2/(β-PbO_2)-MnO_2复合阳极的制备 |
2.4 复合阳极在模拟锌电积体系中的电化学测试 |
2.4.1 析氧电催化活性测试 |
2.4.2 耐腐蚀性测试 |
2.4.3 传荷电阻测试 |
2.5 锌电积模拟实验 |
第三章 PbO_2-MnO_2沉积层旋转圆盘电极制备工艺初探 |
3.1 循环伏安法 |
3.1.1 Mn(NO_3)_2浓度对PbO_2-MnO_2共沉积行为的影响规律 |
3.1.2 HNO_3浓度对PbO_2-MnO_2共沉积行为的影响规律 |
3.1.3 Pb(NO_3)_2浓度对PbO_2-MnO_2共沉积行为的影响规律 |
3.1.4 镀液温度对PbO_2-MnO_2共沉积行为的影响规律 |
3.2 旋转圆盘电极转速对PbO_2-MnO_2共沉积行为的影响 |
3.3 铂盘电极上沉积层的物相组成及表面形貌 |
3.3.1 铂盘电极上沉积层的SEM及EDS |
3.3.2 铂盘电极上沉积层的XRD |
3.4 本章小结 |
第四章 (β-PbO_2-MnO_2)沉积层的制备及电化学性能研究 |
4.1 Mn(NO_3)_2浓度对Pb-Sn-Sb/α-PbO_2/(β-PbO_2-MnO_2)复合阳极电化学性能的影响 |
4.1.1 析氧电催化活性测试 |
4.1.2 耐腐蚀性测试 |
4.1.3 传荷电阻测试 |
4.2 电流密度对Pb-Sn-Sb/α-PbO_2/(β-PbO_2-MnO_2)复合阳极电化学性能的影响 |
4.2.1 析氧电催化活性测试 |
4.2.2 耐腐蚀性测试 |
4.2.3 传荷电阻测试 |
4.3 镀液温度对Pb-Sn-Sb/α-PbO_2/(β-PbO_2-MnO_2)复合阳极电化学性能的影响 |
4.3.1 析氧电催化活性测试 |
4.3.2 耐腐蚀性测试 |
4.3.3 传荷电阻测试 |
4.4 不同Mn(NO_3)_2浓度下(β-PbO_2-MnO_2)沉积层表面形貌及物相成分 |
4.4.1 不同Mn(NO_3)_2浓度下(β-PbO_2-MnO_2)沉积层的SEM |
4.4.2 不同Mn(NO_3)_2浓度下(β-PbO_2-MnO_2)沉积层的XRD |
4.5 F~-对Pb-Sn-Sb/α-PbO_2/(β-PbO_2-MnO_2)复合阳极的改性研究 |
4.5.1 F~-改性Pb-Sn-Sb/α-PbO_2/(β-PbO_2-MnO_2)复合阳极的电化学性能 |
4.5.2 F~-改性Pb-Sn-Sb/α-PbO_2/(β-PbO_2-MnO_2)复合阳极的表面形貌及物相成分 |
4.6 本章小结 |
第五章 MnO_2对β-PbO_2沉积层电化学性能的影响研究 |
5.1 MnO_2浓度对Pb-Sn-Sb/α-PbO_2/(β-PbO_2)-MnO_2复合阳极电化学性能的影响 |
5.1.1 析氧电催化活性测试 |
5.1.2 耐腐蚀性测试 |
5.1.3 传荷电阻测试 |
5.2 电流密度对Pb-Sn-Sb/α-PbO_2/(β-PbO_2)-MnO_2复合阳极电化学性能的影响 |
5.2.1 析氧电催化活性测试 |
5.2.2 耐腐蚀性测试 |
5.2.3 传荷电阻测试 |
5.3 不同MnO_2浓度下(β-PbO_2)-MnO_2沉积层表面形貌及X射线能谱分析结果 |
5.4 本章小结 |
第六章 复合阳极物理及电化学性能比较 |
6.1 复合阳极物理性能 |
6.2 复合阳极电化学性能 |
6.2.1 析氧电催化活性 |
6.2.2 耐腐蚀性 |
6.2.3 传荷电阻 |
6.3 复合阳极表面形貌及物相组成 |
6.3.1 复合阳极表面形貌 |
6.3.2 复合阳极表层物相组成 |
6.4 本章小结 |
第七章 复合阳极锌电积模拟实验 |
7.1 槽电压 |
7.2 电流效率 |
7.3 电耗 |
7.4 使用寿命 |
7.5 本章小结 |
第八章 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(8)氢气扩散阳极的制备及其在锌电积过程中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 锌电积阳极的研究现状 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 铅基合金阳极材料 |
1.1.3 钛基涂层阳极 |
1.1.4 其他阳极材料 |
1.2 氢气扩散阳极的提出与研究现状 |
1.2.1 氢气扩散阳极的提出 |
1.2.2 质子交换膜的研究现状 |
1.2.3 催化剂的研究现状 |
1.3 研究内容与意义 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究意义 |
1.3.3 课题的创新 |
第二章 理论分析 |
2.1 普通阳极电积锌的电极反应 |
2.1.1 阴极反应 |
2.1.2 阳极反应 |
2.2 HDA电积锌的电极反应 |
2.2.1 阴极反应 |
2.2.2 阳极反应 |
2.3 氢气吸附原理 |
第三章 试验材料、仪器及研究方法 |
3.1 试验材料及仪器 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 试验仪器 |
3.2 试验方法 |
3.2.1 催化剂制备装置 |
3.2.2 催化剂制备工艺流程 |
3.2.3 气体扩散层制备工艺流程 |
3.2.4 催化反应层制备工艺流程 |
3.3 催化剂性能表征 |
3.3.1 电化学测试 |
3.3.2 电子探针(EPMA) |
3.3.3 透射电子显微镜(TEM) |
3.3.4 红外吸收光谱检测 |
3.4 HDA锌电积过程指标表征 |
3.4.1 槽电压 |
3.4.2 电流效率 |
3.4.3 直流电能单耗 |
第四章 氢气扩散阳极的制备 |
4.1 氢气扩散阳极结构 |
4.1.2 平板基底 |
4.1.3 送气栅格 |
4.1.4 气体扩散层 |
4.1.5 气体反应层 |
4.1.6 特殊膜 |
4.2 HDA用催化剂的制备 |
4.2.1 氢分子吸附催化剂的选择 |
4.2.2 催化剂的制备及性能研究 |
4.3 氢气扩散阳极各部分的制备及组装 |
4.3.1 平板基底和送气栅格的制备 |
4.3.2 气体扩散层的制备 |
4.3.3 气体反应层的制备 |
4.3.4 质子交换膜的预处理 |
4.3.5 氢气扩散阳极的组装 |
4.4 小结 |
第五章 HDA应用于锌电积试验与结果讨论 |
5.1 概述 |
5.2 锌离子浓度对锌电积的影响 |
5.2.1 槽电压 |
5.2.2 电流效率 |
5.2.3 直流电能单耗 |
5.3 硫酸浓度对锌电积的影响 |
5.3.1 槽电压 |
5.3.2 电流效率 |
5.3.3 直流电能单耗 |
5.4 异极距对锌电积的影响 |
5.4.1 槽电压 |
5.4.2 电流效率 |
5.4.3 直流电能单耗 |
5.5 电流密度对锌电积的影响 |
5.5.1 槽电压 |
5.5.2 电流效率 |
5.5.3 直流电能单耗 |
5.6 温度对锌电积的影响 |
5.6.1 槽电压 |
5.6.2 电流效率 |
5.6.3 直流电能单耗 |
5.7 时间对锌电积的影响 |
5.7.1 槽电压 |
5.7.2 电流效率 |
5.7.3 直流电能单耗 |
5.8 小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.1.1 电积锌过程 |
6.1.2 催化剂的制备与研究 |
6.1.3 HDA的制备 |
6.1.4 HDA用于锌电积试验 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(9)降低锌电积成本的研究(论文提纲范文)
1 引言 |
2 提升产能降低成本 |
2.1 锌电积产能影响因素分析 |
2.2 高电流密度锌电积 |
2.3 改造极板有效面积 |
3 降低锌电积直流电耗成本 |
3.1 锌电积直流电耗成本影响因素吨锌直流电耗成本计算公式如下: |
3.2 降低槽电压 |
3.2.1 槽电压组成 |
3.2.2 降低硫酸锌分解压 |
3.2.3 降低电解液电压 |
3.2.4 降低阳极泥电压 |
3.2.5 降低接触点电压 |
3.3 提高电流效率 |
3.3.1 新液质量控制 |
3.3.2 电流密度控制 |
3.3.3 加强槽面管理 |
3.3.4 减少系统电损耗 |
3.4 错峰生产 |
4 结语 |
(10)锌电积节能系统评价与技术研究(论文提纲范文)
1 节能措施 |
1.1 目的确定 |
1.2 指标设置 |
1.3 进行专家咨询 |
1.4 咨询结果统计计算 |
1.5 求评价指标的重要性程度W |
1.6 获得评价指标结论 |
2 电积节能过程研究 |
3 节能措施 |
3.1 调整净化技术条件, 实现硫酸锌溶液深度净化 |
3.2 加强电解液中牛胶、锰离子等浓度的跟踪, 优化锌析出时氢的过电位 |
3.3 采用合理的电流密度 |
3.4 减少极板间短路 |
3.5 综合技术参数调整 |
4 结论 |
四、浅析锌电积过程节能措施(论文参考文献)
- [1]模拟仿真在湿法炼锌和炼铜中的应用[J]. 蒋春翔,陈国木,何亚鹏,周中华,黄惠,郭忠诚. 材料科学与工艺, 2021(05)
- [2]Al/TiB2+Ti4O7复合基表面电镀PbO2节能电极的制备与性能研究[D]. 田昌. 昆明理工大学, 2021(01)
- [3]二氧化钛纳米管改性活性节能阳极可控制备与电化学性能[D]. 陈晨. 昆明理工大学, 2021(01)
- [4]MnO2与CNTs增强PbO2复合阳极的电沉积制备与电化学特性[D]. 于伯浩. 昆明理工大学, 2019(06)
- [5]锌电积用复合惰性阳极材料的制备及电化学性能[D]. 张靖实. 昆明理工大学, 2018(04)
- [6]钴离子共沉积二氧化铅复合阳极材料的制备与性能[D]. 韩莎. 昆明理工大学, 2017(01)
- [7]锰离子共沉积二氧化铅复合阳极的制备与性能[D]. 王炯. 昆明理工大学, 2017(01)
- [8]氢气扩散阳极的制备及其在锌电积过程中的应用研究[D]. 高可攀. 昆明理工大学, 2017(01)
- [9]降低锌电积成本的研究[J]. 周中华,苏腾飞. 云南冶金, 2015(03)
- [10]锌电积节能系统评价与技术研究[J]. 李国江,罗永光,张利波,谢庭芳. 云南冶金, 2014(04)