膜法電解硫酸鎳溶液的實(shí)驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2023-04-23 07:12
隨著社會(huì)的發(fā)展,鎳的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,我國(guó)鈷、鎳、銅等有色金屬精煉的企業(yè)隊(duì)伍非常龐大,在生產(chǎn)過(guò)程仍然采用傳統(tǒng)的電積工藝,即采用高濃高純的金屬電解液,以電化學(xué)陰極還原的方式,使電解液中的金屬離子在陰極上被還原,從而得到高純度的金屬。目前這種傳統(tǒng)的生產(chǎn)鎳的工藝過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的含鎳廢水,而且鎳是一種重金屬離子,具有毒性和難降解性,如果不經(jīng)處理排入水體會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。而且對(duì)鎳也是一種資源的浪費(fèi)。由于鎳的需求量不斷在增加,同時(shí)鎳價(jià)比較高,因此無(wú)論是電積精煉金屬鎳,還是對(duì)鎳廢水進(jìn)行回收處理,在保護(hù)環(huán)境的同時(shí)能為企業(yè)帶來(lái)一定的經(jīng)濟(jì)效益。 本實(shí)驗(yàn)中所使用的實(shí)驗(yàn)裝置為實(shí)驗(yàn)室自制,主要使用材料是無(wú)機(jī)玻璃板、硅膠墊和螺絲。電解裝置形狀為矩形,工藝尺寸為:B×L×H=120mm×150mm×100mm。 論文中首先進(jìn)行實(shí)驗(yàn)原理分析及方案的確定,得出采用單陰膜在理論上效果更好。實(shí)驗(yàn)第一部分即驗(yàn)證驗(yàn)證單陰膜與單陽(yáng)膜的基本工藝優(yōu)勢(shì)。實(shí)驗(yàn)第二部分是鎳的電積實(shí)驗(yàn)。對(duì)硫酸鎳電積液進(jìn)行電解,實(shí)驗(yàn)中采用單陰膜電解法,使用控制變量法分別就電積液濃度,膜材料的類(lèi)型,電流強(qiáng)度,電極材料等重要影響因素進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析,確定最佳的工...
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目錄
1 緒論
1.1 鎳冶金
1.1.1 鎳的性質(zhì)及用途
1.1.2 鎳的危害
1.1.3 國(guó)內(nèi)鎳工業(yè)現(xiàn)狀
1.1.4 世界鎳工業(yè)現(xiàn)狀
1.2 鎳電積與鎳回收
1.2.1 鎳電積
1.2.2 鎳回收
1.2.3 鎳回收意義
1.3 膜法電積硫酸鹽引入介紹
1.3.1 金屬電沉積概述
1.3.2 離子交換膜技術(shù)概述
1.3.3 電解法概述
1.3.4 膜電解法概述
1.3.5 單膜雙室法電積硫酸鎳概述
1.4 課題研究?jī)?nèi)容及研究目的
1.4.1 課題研究的目的
1.4.2 課題研究的內(nèi)容
1.5 本章小結(jié)
2 實(shí)驗(yàn)方案及方法的確定
2.1 實(shí)驗(yàn)原理及方案確定
2.1.1 實(shí)驗(yàn)原理分析
2.1.2 實(shí)驗(yàn)方案
2.2 實(shí)驗(yàn)裝置
2.2.1 實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介
2.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)物簡(jiǎn)介
2.3 實(shí)驗(yàn)儀器及藥劑
2.3.1 實(shí)驗(yàn)儀器
2.3.2 實(shí)驗(yàn)藥劑
2.3.3 實(shí)驗(yàn)操作準(zhǔn)備
2.4 實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法
2.4.1 實(shí)驗(yàn)方法
2.4.2 實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)曲線
2.5 實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
2.5.1 電極材料的選擇
2.5.2 pH 的控制
2.5.3 離子交換膜的選用
2.6 本章小結(jié)
3 膜法電解硫酸鎳溶液的實(shí)驗(yàn)研究
3.1 膜種類(lèi)實(shí)驗(yàn)
3.1.1 單陽(yáng)膜實(shí)驗(yàn)
3.1.2 單陽(yáng)膜實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及分析
3.1.3 單陰膜實(shí)驗(yàn)
3.1.4 單陰膜實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及分析
3.2 電積液濃度實(shí)驗(yàn)
3.2.1 鎳離子濃度實(shí)驗(yàn)(500mA)
3.2.2 鎳離子濃度實(shí)驗(yàn)(1000 mA)
3.2.3 實(shí)驗(yàn)小結(jié)
3.3 陰膜類(lèi)型實(shí)驗(yàn)
3.3.1 陰膜實(shí)驗(yàn)(1000 mA)
3.3.2 陰膜實(shí)驗(yàn)(2000 mA)
3.3.3 實(shí)驗(yàn)小結(jié)
3.4 電流強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)
3.4.1 不同電流實(shí)驗(yàn)
3.4.2 實(shí)驗(yàn)小結(jié)
3.5 陽(yáng)極板實(shí)驗(yàn)
3.5.1 不同陽(yáng)極板實(shí)驗(yàn)
3.5.2 實(shí)驗(yàn)小結(jié)
3.6 硫酸根離子的復(fù)核實(shí)驗(yàn)
3.6.1 硫酸根離子的測(cè)定
3.6.2 實(shí)驗(yàn)小結(jié)
3.7 實(shí)驗(yàn)小結(jié)
4 市場(chǎng)前景與經(jīng)濟(jì)效益初步分析
4.1 市場(chǎng)前景
4.2 經(jīng)濟(jì)效益初步分析
5 實(shí)驗(yàn)技術(shù)難點(diǎn)
5.1 離子選擇膜
5.2 回收酸濃度控制技術(shù)
5.3 極膜組合式一體化裝置
6 結(jié)論與建議
6.1 結(jié)論
6.2 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果
本文編號(hào):3799352
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目錄
1 緒論
1.1 鎳冶金
1.1.1 鎳的性質(zhì)及用途
1.1.2 鎳的危害
1.1.3 國(guó)內(nèi)鎳工業(yè)現(xiàn)狀
1.1.4 世界鎳工業(yè)現(xiàn)狀
1.2 鎳電積與鎳回收
1.2.1 鎳電積
1.2.2 鎳回收
1.2.3 鎳回收意義
1.3 膜法電積硫酸鹽引入介紹
1.3.1 金屬電沉積概述
1.3.2 離子交換膜技術(shù)概述
1.3.3 電解法概述
1.3.4 膜電解法概述
1.3.5 單膜雙室法電積硫酸鎳概述
1.4 課題研究?jī)?nèi)容及研究目的
1.4.1 課題研究的目的
1.4.2 課題研究的內(nèi)容
1.5 本章小結(jié)
2 實(shí)驗(yàn)方案及方法的確定
2.1 實(shí)驗(yàn)原理及方案確定
2.1.1 實(shí)驗(yàn)原理分析
2.1.2 實(shí)驗(yàn)方案
2.2 實(shí)驗(yàn)裝置
2.2.1 實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介
2.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)物簡(jiǎn)介
2.3 實(shí)驗(yàn)儀器及藥劑
2.3.1 實(shí)驗(yàn)儀器
2.3.2 實(shí)驗(yàn)藥劑
2.3.3 實(shí)驗(yàn)操作準(zhǔn)備
2.4 實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法
2.4.1 實(shí)驗(yàn)方法
2.4.2 實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)曲線
2.5 實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
2.5.1 電極材料的選擇
2.5.2 pH 的控制
2.5.3 離子交換膜的選用
2.6 本章小結(jié)
3 膜法電解硫酸鎳溶液的實(shí)驗(yàn)研究
3.1 膜種類(lèi)實(shí)驗(yàn)
3.1.1 單陽(yáng)膜實(shí)驗(yàn)
3.1.2 單陽(yáng)膜實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及分析
3.1.3 單陰膜實(shí)驗(yàn)
3.1.4 單陰膜實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及分析
3.2 電積液濃度實(shí)驗(yàn)
3.2.1 鎳離子濃度實(shí)驗(yàn)(500mA)
3.2.2 鎳離子濃度實(shí)驗(yàn)(1000 mA)
3.2.3 實(shí)驗(yàn)小結(jié)
3.3 陰膜類(lèi)型實(shí)驗(yàn)
3.3.1 陰膜實(shí)驗(yàn)(1000 mA)
3.3.2 陰膜實(shí)驗(yàn)(2000 mA)
3.3.3 實(shí)驗(yàn)小結(jié)
3.4 電流強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)
3.4.1 不同電流實(shí)驗(yàn)
3.4.2 實(shí)驗(yàn)小結(jié)
3.5 陽(yáng)極板實(shí)驗(yàn)
3.5.1 不同陽(yáng)極板實(shí)驗(yàn)
3.5.2 實(shí)驗(yàn)小結(jié)
3.6 硫酸根離子的復(fù)核實(shí)驗(yàn)
3.6.1 硫酸根離子的測(cè)定
3.6.2 實(shí)驗(yàn)小結(jié)
3.7 實(shí)驗(yàn)小結(jié)
4 市場(chǎng)前景與經(jīng)濟(jì)效益初步分析
4.1 市場(chǎng)前景
4.2 經(jīng)濟(jì)效益初步分析
5 實(shí)驗(yàn)技術(shù)難點(diǎn)
5.1 離子選擇膜
5.2 回收酸濃度控制技術(shù)
5.3 極膜組合式一體化裝置
6 結(jié)論與建議
6.1 結(jié)論
6.2 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果
本文編號(hào):3799352
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3799352.html
最近更新
教材專(zhuān)著