一、“铕的电解还原工艺及设备研究”项目通过鉴定（论文文献综述）
许恒斌[1]（2021）在《镧系元素与锡、铅、钴、铝在熔盐体系中形成合金的沉积电位规律研究》文中研究表明随着核能的广泛应用,以安全、经济、不扩散的方式管理核燃料是核能可持续发展的最重要问题之一。大部分锕系元素具有放射性,对研究其化学性质具有挑战性。此外,很多锕系元素的沉积电位是未知的,导致从乏燃料中提取锕系元素更是现在的研究难题。然而,锕系元素与镧系元素具有相似的化学性质,目前,镧系元素的沉积电位是已知的,为了从理论上探明镧系元素合金的去极化、欠电位沉积机理和规律,本论文针对镧系元素与锡、铅、钴、铝等在KCl-LiCl熔盐体系中共沉积的沉积电位和电化学过程开展实验和理论研究。根据不同温度下的电化学行为以及电解过程动力学和热力学。利用多种电化学方法表征合金元素共沉积的电化学过程并获得相关电化学参数,采用微观分析方法（包括XRD和SEM）等对合金进行分析测试。研究发现金属合金电解时半径较大元素的沉积电位绝对值明显大于半径较小的元素,这说明金属半径可以影响合金形成的沉积电位。用镧系元素电解析出的沉积电位作为函数,原子半径作为变量,对沉积电位与镧系元素原子半径和阴极原子半径之间的关系进行模拟,建立出电解镧系元素在阴极沉积析出的沉积电位与镧系元素半径、阴极金属半径之间相互关系的数学模型,即ERE-alloy=f（r1,r2）,推导出公式:1/（E*R3）=a（x1lnx1+x2lnx2）+b。总结镧系元素与Sn、Pb、Co、Al、Ni和Cu共沉积的沉积电位规律,进一步对其与镧系元素半径的数学函数关系式进行推导,得出具有普适性的数学方程。根据已知阴极金属和镧系元素的半径可以预测合金电解时的电位值,通过电化学测试验证方程的准确性和普适性。Sn与镧系元素共沉积的沉积电位与原子半径之间经过拟合后得到的方程为Y=9.11+13.85X（R2=0.998）。根据该方程对Sn-Ce、Sn-Nd、Sn-Yb和Sn-Lu合金化合物的沉积电位进行预测,对比预测值和实验值发现误差小于0.33%,并且通过方程预测的电位对Sn-Ce金属间化合物电解,XRD测试表明产物是由CeSn3合金组成的。基于建立的数学方程,将其进一步实际应用于在多种元素中提取Nd元素。基于方程预测的电位进行恒电位电解,通过方波伏安图记录电解不同时间之后的电流变化,电解40 h后,计算电化学提取的效率为97.6%。另外,XRD结果表明合金主要由Nd Sn3金属间化合物组成。研究Pb与La、Ce、Pr、Gd和Dy在KCl-LiCl熔盐体系共还原的电化学行为,确定形成Pb-La、Pb-Ce、Pb-Pr、Pb-Gd和Pb-Dy合金化合物的沉积电位,并以该沉积电位作为参考进行合金电解,分别获得的合金是La4Pb5、Ce1.88Pb2.12、Pb3Pr和Dy2.41Pb1.59。根据建立的数学模型总结原子半径与沉积电位的关系,经过拟合曲线得到的方程为Y=45.15+66.12X（R2=0.998）。在873、923、973和1023 K温度下研究发现该数学方程不受温度的影响。根据数学方程预测Pb-Yb和Pb-Lu合金化合物的沉积电位,预测值与实验值相差无几。Co与不同镧系元素共沉积的沉积电位与半径之间经过拟合后得到的方程为Y=0.1402X-0.6457（R2=0.992）,根据测试的沉积电位对Co-Ce、Co-Pr、Co-Gd、Co-Dy和Co-Er合金化合物进行恒电位电解,XRD表明电解出的样品分别为Co2Gd、Ce5Co19、Co2Pr、Co5Dy、Co2Dy和Co2Er合金。此外,镧系元素与Cu和Ni形成合金化合物的沉积电位与原子半径也同样符合建立的数学模型,拟合后的线性方程分别为Y=13.044X+8.609（R2=0.994）和Y=15.817X+10.407（R2=0.996）。在研究Ni与Ce共沉积的电化学行为时,发现二元合金相图与电位存在关联,对沉积电位与熔盐中镧系元素原子百分比之间的关系建立数学模型C=e（E-a）/b,通过确定的沉积电位以及原子百分比拟合,拟合后方程为C=e（E+2.016）/-0.403,R2=0.998。通过该方程预测相图中未记录的合金Ce4Ni、Ce3Ni、Ce7Ni3、Ce3Ni2、Ce2Ni3、Ce3Ni7合金构型,随后进一步研究Ni与La、Pr、Nd、Gd形成合金化合物的沉积电位与原子百分比的关系,均符合lnC=（E-a）/b数学模型。通过该方程建立原子百分比、沉积电位和合金种类的三维相图。根据模型分析,通过元素的原子百分比我们不仅可以预测未知合金的相图构型,还可以预测非整数比的二元合金的沉积电位。这项工作中发现的规律有益于电解出相图中没有的合金相并深入了解二元合金相形成条件,所提出的方法和概念对解决相图构成中的理论难题具有指导意义。镧系元素与Al共沉积的沉积电位与半径之间经过拟合后的方程为Y=26.17X+17.59,R2=0.992。根据拟合的方程,通过锕系元素的半径预测Al-U、Al-Pu、Al-Th、Al-Np金属间化合物的沉积电位,与先前报道文献的结果比较,具有较小误差,说明可以通过使用拟合的数学方程来合理地预估镧系元素和锕系元素在活性阴极上的电化学,这为镧系元素在基于电解的热加工中的行为提供了初步的模型和理论基础。并且可以根据任意两种元素的半径推断出形成的合金在某一特定温度下电解析出的沉积电位。该方程的发现会对元素周期表中的合金的电解制备研究提供简明而可靠的判据。
刘子廒[2]（2020）在《DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐的电解合成》文中认为随着社会的发展,传统化学制造业存在的高消耗、低产出、高排放等问题对人类的生存环境产生不可逆性的破坏,使各国的经济和自然环境遭到了前所未有的挑战,绿色化学概念成为化工行业发展的新方向。有机电化学以电子为试剂,在常温、常压和低电压下即可高选择性地获得目标产物,是绿色化学重要的发展方向。电化学法合DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐相比于传统化学法,具有反应过程温和、操作简单、反应环保、转化率高等优势。本文以DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐的电化学合成工艺为研究对象,通过对电解相关材料、设备及工艺条件的优化,为该技术的工业化应用奠定基础,为电化学合成技术在精细化工领域的应用提供示范。主要研究内容及结果如下:以DL-高胱氨酸为原料,盐酸溶液为溶剂,在板框电解槽中以改性石墨电极为阴、阳极进行合成DL-高半胱氨酸的研究。考察了阴极电流密度、电解温度、DL-高胱氨酸浓度、电解液流速和阴极液盐酸浓度等工艺因素对电解过程的影响,结果表明:随着阴极电流密度和电解液流速的升高,电流效率呈现先升高后降低的变化,电流效率随着电解液中DL-高胱氨酸浓度的升高而增大,但随DL-高胱氨酸与盐酸物质的量之比的升高而下降。此外,还发现在所研究的温度范围内,DL-高胱氨酸电解效率与温度基本无关。基于上述研究结果,获得最优反应条件为:DL-高胱氨酸浓度为1.5 mol/L、盐酸与DL-高胱氨酸物质的量比为1∶3、电流密度为20 m A/cm2、流速为60 m L/min。电解结束后,电解液通过蒸发浓缩、低温结晶、过滤、提纯精制和真空干燥等步骤即可获得目标产物。为了对电解工艺进行优化,基于高效液相色谱建立了相应的分析测试方法,对原料、中间产物和目标产物进行检测和定量分析,具体如下:流动相为V（磷酸盐缓冲溶液）:V（乙腈）=85∶15,紫外检测器波长为220 nm,柱温为28°C,流动相流速为1 m L/min,进样量为20μL。同时以采用核磁及红外对目标产物进行了表征,以进一步验证目标产物的结构。在上述小试基础上,考察了DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐电解合成技术的放大效应。基于放大试验结果设计了年产1000 t DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐的电化学反应器,并进一步对年产1000 t DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐工业生产项目进行了物料衡算和技术经济分析,为该技术的工业化应用奠定基础。
关尹双[3]（2020）在《三维石墨烯负载镍钴催化剂的制备及在临汾褐煤电催化还原中的应用》文中提出本论文结合水热还原法和冷冻干燥技术制备出三维石墨烯负载镍钴双金属电催化剂（3D Ni-Co/G）,并以负载不同金属的石墨烯复合材料作为工作电极,采用循环伏安法和电流-时间曲线法,在三电极体系下,H型隔膜密闭电解池中,系统地研究了该催化剂对煤模型化合物和山西临汾褐煤（LL）电化学还原反应的催化活性和稳定性。主要研究结果如下:（1）用X射线衍射、扫描电子显微镜（SEM）和高分辨透射电子显微镜结合能谱分析等方法表征合成的催化剂。结果显示,所制备的催化剂为三维结构的镍钴双金属/石墨烯复合材料,具有高达498.11 m2/g的比表面积且以介孔结构为主。通过调控镍/钴前驱体的比例和煅烧温度,制得不同粒径（11 nm左右）的金属催化剂。（2）将3D Ni-Co/G催化剂制成相应的溶液涂在玻碳电极（GCE）表面作为工作电极,以DMF作为溶剂、EtOH为氢源、Bu4NBr为支持电解质,研究3D Ni-Co/G催化1-乙酰萘、二苄醚和蒽三种模型化合物在GCE上的循环伏安行为,并用高分辨质谱仪和气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）对还原产物进行定性分析以评价催化剂的电化学加氢效果,同时考察了催化剂组成、溶剂配比、电解电位和电解温度等对反应的影响。实验结果表明所制备的3D Ni-Co/G应用于煤模型化合物电催化加氢的思路行之有效,反应物经电催化后会生成相应的加氢产物。（3）利用微波法制备了8种咪唑型离子液体（IL）,采用傅里叶红外光谱（FTIR）和液体氢谱核磁对其进行表征。在常温常压下,以溶胀度和煤的结构变化为依据考察了IL对LL的溶胀性能,结果表明,[Bmim]Br是对LL溶胀溶解较好的溶剂。FTIR和SEM显示,经IL溶胀后,LL的分子结构发生改变且表面呈现疏松的状态,有利于电解反应的进行。（4）将制备的3D Ni-Co/G压在泡沫镍上作为工作电极,以NaOH作为溶剂、H2O为氢源、Bu4NBr为支持电解质,对经IL溶胀预处理后的LL进行电催化还原研究,分离并纯化所得到的固体产物和液体产物。利用GC-MS分析了液体产物的组成;对所得固体产物进行FTIR、固体碳谱核磁和元素分析,研究电解前后煤中官能团及元素的组成变化。结果表明,3D Ni-Co/G对LL的电解还原不仅具有裂解效果,也有部分加氢的效果。与原煤相比,电解煤中苯酚、烷烃、醇和环烷烃等化合物的相对含量有较大提升,且当镍钴比例为1:1时,对煤的电还原效果最好。该论文有图70幅,表10个,参考文献118篇。
袁震[4]（2020）在《“内电解-碱解-生物”集成技术高效处理HNIW生产废水》文中研究指明火炸药废水成分复杂、难降解大分子有机物含量高、生物毒性高、可生化性差,常采用物化法进行预处理。生化法具有处理效果稳定、二次污染小等特点,因此将物理法与生化法结合,研究适合于处理火炸药废水的组合工艺,具有十分重要的意义。本文以六硝基六氮杂异伍兹烷（HNIW）生产废水为研究对象,该废水主要由HNIW、乙酸乙酯和氯仿等污染物组成。首先研究乙酸乙酯和氯仿对厌氧系统降解性能的影响;其次开发“内电解-碱解-上流式厌氧污泥反应器（UASB）-曝气生物滤池（BAF）”组合工艺,实现对HNIW生产废水的高效处理;最后通过运行“内电解-碱性-UASB-BAF”组合工艺处理HNIW生产废水,探究组合工艺的稳定性并且对生化处理工段进行优化。厌氧系统降解有机溶剂的序批实验结果表明,厌氧微生物对低浓度乙酸乙酯有一定的降解能力,高浓度乙酸乙酯和氯仿会抑制厌氧微生物活性,尤其是对Methanobrevibacter菌属产生强烈的毒害作用,使得体系p H降低,ORP逐渐升高,细胞分泌的胞外聚合物（EPS）减少,造成污泥颗粒逐渐解体,不利于厌氧微生物还原降解乙酸乙酯和氯仿。“内电解-碱性-UASB-BAF”组合工艺处理HNIW生产废水,实验结果表明,经过内电解还原后,废水中的HNIW可完全去除,BOD5/COD的比例从0.006增加到0.20。对于碱解工段,在最佳条件下:p H值为11和HRT在4 h左右,乙酸乙酯和氯仿的去除率分别达到约99.7%和97.5%。HNIW生产废水经过预处理后流入生化组合工艺,残留的乙酸乙酯和氯仿可完全被降解,出水COD、总硝基化合物含量等指标均达到了《兵器工业水污染物排放标准火工药剂》（GBl4470.2-2002）所要求的排放标准。在预处理最佳条件下运行“内电解-碱性-UASB-BAF”组合工艺来探究其稳定性。实验结果表明,在低水力停留时间、高进水浓度的条件下仍可保持比较稳定良好的处理效果。对处理后HNIW生产废水进行斑马鱼毒性实验,鱼类可长期存活。通过以上实验证明“内电解-碱性-UASB-BAF”组合工艺具有良好的运行稳定性,在HNIW生产废水的处理方面具有巨大的应用前景。
张维[5]（2020）在《新型含氧铜催化剂的设计与电催化二氧化碳还原反应研究》文中进行了进一步梳理电催化二氧化碳还原反应（CO2RR）可以通过可再生能源电能将温室气体二氧化碳转化为有价值的化学物质和燃料,对可再生能源的存储和缓解气候变化都至关重要,从而吸引了众多科学家的注意力。特别地,电催化CO2RR生成高能量密度的多碳醇类或烃类（C2或C2+）产物的过程尤其吸引了广大科研人员的研究兴趣,因为这个过程可以帮助提高电催化CO2RR的能源效率。对于电催化CO2RR生成C2或C2+产物的过程,C-C偶联反应是非常关键的中间限速步骤,这个中间过程需要催化剂的表面牢固地结合*CO中间体,以建立足够的*CO覆盖范围,从而进一步进行*CO二聚。含氧铜结构（含有Cuδ+）被认为是有效进行*CO二聚反应的关键,但是,由于含氧铜在电催化还原体系中的不稳定性,引起了人们对其作用的质疑。因此,准确鉴定含氧铜的结构与作用,从而合理设计出选择性高、活性好、稳定性强的Cu基催化剂,这对于促进电催化CO2还原领域的发展意义重大。针对上述问题,本论文以含氧铜材料作为研究对象,首先,制备了能在电催化还原体系下稳定存在的含氧铜结构,用于电催化CO2还原反应。其次,我们通过合理搭建原位和准原位表征装置以及探索相关表征技术和方法,系统和详细地对催化剂结构进行表征,结合密度泛函理论（DFT）计算,深入地研究了电催化CO2还原过程中的“构效关系”,并在此基础上设计出更高效的电催化剂。由此,我们开展了如下具体研究内容:首先,我们设计了一种分级孔和富晶界结构的新型含氧铜纳米线,制备出的新型含氧铜催化剂能在电催化还原体系中稳定存在,并在最佳的负偏压电势下对C2H4表现出独特的催化选择性,而不会形成CO或CH4等C1产物。以下三个方面是该部分研究内容取得的主要结果:（1）在电化学原位还原条件下,研究了新型含氧铜纳米线的结构演变过程,并发现利用具有分级孔和富晶界结构的CuO前驱体成功合成了稳定的新型含氧铜结构。（2）探索和搭建了一系列原位和准原位材料表征技术和方法,包括原位拉曼（Raman）、准原位X-射线光电子能谱（XPS）和原位高能X-射线吸收谱（XAS）。并且结合原位和非原位表征手段,深入探索了这种新型含氧铜结构,最终确定了这种新型含氧铜结构为亚稳态低值氧化铜Cu4O。（3）通过DFT计算,证实了该新型含氧铜催化剂表面增强了*CO的吸附以及二聚反应,从而促进了 C-C偶联。深刻理解了该体系在电催化CO2还原过程中的“结构（新型含氧铜结构）—活性（CO2RR）关系”。其次,通过研究我们发现分级孔和富晶界结构的含氧铜纳米线能够在持续电解催化还原CO2中稳定存在,结构没有被破坏,并且能够一直维持催化还原CO2的活性。然而,其循环活性较差,反复氧化和还原含氧铜之后,也就是氧原子在反复多次地在铜晶体中插入和脱出后,含氧铜纳米线会变成纳米颗粒,沉积在铜泡沫基底上。分级孔和富晶界纳米线结构的消失,导致含氧铜结构的随之消失,最后使电催化还原CO2的活性大幅降低。这一结果初步表明,分级孔和富晶界的纳米线结构是维持新型含氧铜结构的关键。最后,根据上述研究,我们确定了“含氧铜”结构的作用与特点,在此规律基础上,探索了另外一种能够制备出更加稳定的和高效的“含氧铜”催化剂的方法。即我们通过室温“喷雾”法构建了一种准金属有机框架（准MOFs）晶体,经过电化学重组后,也制备出具有“含氧铜”结构的电催化剂。并且该催化剂具有良好的CO2吸附能力,表现出更加优异的电催化CO2RR性能,烃类产物总法拉第效率最佳时可达85%。通过与普通“浸泡”制备方法对比,利用我们这种首创的“喷雾”法,通过对反应时间的控制,可以观察到所制备样品从准MOFs到完整MOFs晶体的转变,实现了催化剂结构的可控。结合光谱表征技术、基于X射线的表征技术、电子显微技术等表征手段,研究材料的形貌结构、表面基团以及电子结构特征,实验结果表明所制备MOFs为HKUST-1,以及准MOFs晶体（QMOF样品）具有残缺的[Cu2（COO）4]次级构筑单元和有机连接体。除此之外,我们还利用原位（原位XAS和原位Raman等）和准原位的材料表征手段,研究了所制备的准HKUST-1和纯HKUST-1晶体在电化学过程中的结构重组过程。不同于纯HKUST-1结构电化学重构出高价态的含氧铜物种,准HKUST-1结构能够重构出类似于低值氧化铜结构的低价态含氧铜物种（Cuδ+）,从而增强了催化剂的C2H4活性和选择性。
戴富书[6]（2019）在《固相电解法回收废铅酸蓄电池中的铅膏研究》文中研究指明近年来,随着铅矿资源储量不断下降,铅酸蓄电池报废量的增加,环境问题的严峻,对废铅酸电池的回收提出了很大的挑战。其中,废铅膏的处理工艺作为回收过程当中最重要一步也是最关键一步,其清洁可行性和经济可行性必是其发展重点。目前,火法回收废铅膏不可避免高温、铅尘问题,而湿法回收存在工艺复杂、使用大量化学试剂等问题。本文使用一种简便的零排放电化学直接电解策略,用于从废铅膏中结合脱硫技术回收金属铅,该工艺中废铅膏的脱硫和还原在阴极同时进行,具有工艺简单、流程短、试剂消耗少等特点。首先,通过阴极极化曲线、恒电位阶跃等电化学测试计算出了废铅膏主要成分硫酸铅固相电还原的动力学参数。然后,利用HSC Chemistry 6.0软件制作E-pH图从热力学上证明了硫酸盐体系下废铅膏固相电解还原的可能性。最后,采用单因素条件实验系统地研究了电解时间、工作温度、电流密度和电解质组成对电解的影响,通过XRD、XPS、化学滴定法测定了电解产物的物相组成,计算得到了电流效率和能量消耗等的变化。实验结果表明,在直接电解过程中,废铅膏可以通过脱硫和电化学还原行为很好地转化为金属铅。主要研究结果如下:（1）在40℃下200 g·L-1（NH4）2SO4溶液中硫酸铅电解还原过程遵循扩散控制下的三维瞬时成核与生长机理,交换电流密度为1.69×10-5 A cm-2,表观传递系数为0.1305,电流密度为200 A/m2时析铅过电位为0.733 V,在-1.3 V电势极电位下,表观活化能E为8.23 KJ/mol。同时,温度对硫酸铅还原有较大影响,温度越高,其过电位越低。（2）模拟硫酸铅在200 A m-2的电流密度40℃下200 g·L-1（NH4）2SO4溶液中的固相电解实验证明了硫酸铅固相电解还原的可行性,结果表明电解产物中铅元素质量含量占比为97.2%。即使在还原后期有析氢反应发生,电流效率仍可达到85.57%,对应的每吨硫酸铅固相电解能耗为609.6 kWh。（3）在热力学上,HSC Chemistry 6.0软件计算得到的E-pH图证明了废铅膏中主要成分PbSO4、PbO2、PbO在酸性和碱性的硫酸盐体系中都能够固相电还原为金属铅。（4）阴极极化曲线表明,二氧化铅通过俩步还原转化为金属铅。（5）废铅膏固相电解实验表明,废铅膏的固相电解还原沿栅板网格逐渐进行,温度越高越有利于降低电解的能耗,电流密度越大能耗越大。在最佳工艺参数(40℃下200 g L-1（NH4）2SO4溶液中200 A m-2)下,电解产物中的铅含量高达95.80%。即使在还原过程的后期发生析氢反应,但电流效率仍可保持87.63%,直接电解过程中相应的能耗为每吨铅膏597 kWh,金属铅的回收率高达99.46%。综上表明,固相电解法回收再生铅的经济可行性。该方法为一种可行的用于回收铅酸电池中废铅膏中的金属铅提供技术支持,具有简便的工艺流程和清洁的生产途径,对废弃物综合回收利用的循环经济做出贡献。
李尚书[7]（2019）在《含钛复杂矿物电化学制备钛合金/碳化物/复合材料的基础研究》文中认为我国拥有丰富的钛矿资源,但由于矿相组成复杂、共生元素多样以及碱土元素含量高等原因,导致钛资源并未得到有效的利用。传统提钛工艺包括钛矿的富集、氯化、还原等流程,这些流程往往面临着能耗高、污染严重、工艺复杂等问题,从而导致了钛材价格居高不下,进而限制了钛的广泛应用,同时也不利于绿色可持续发展。熔盐电解法是一种简单、绿色的材料制备方法,该方法通过直接电解固体氧化物制备金属或合金,可有效降低生产成本。本文基于复杂含钛矿物组元间相互作用和不同矿物元素组成特点,提出直接从含钛矿物中制取两元合金到多元碳化物和复合材料的电化学合成技术路线。本文研究了含钛矿物中杂质元素（如Si、Al）与Ti元素的基本反应行为,通过适当调整各元素的含量,首先利用熔盐电解法提取制备二元Ti5Si3和TiAl3合金;然后通过外配碳进一步制备三元碳化物（如Ti3AlC2）和复合材料（如TisSi3/TiC、Ti5Si3/Ti3SiC2、Fe-TiC）;最后还初步研究了利用“熔盐电解-化学/电化学刻蚀”两步法制备特殊结构二元碳化物（如TiCx和Ti3C2Tx）的可行性,论文得到以下有意义的结论:1)首先以含钛高炉渣为主要原料,电解含钛高炉渣/TiO2前驱体制备Ti5Si3合金。电解过程中发生的主要反应包括:透辉石矿相（Ca（Mg,Al）（Si,Al）2O6）的分解、中间物相（如CaTi03、Ca12Al14O33、CaSi2O5、Mg2SiO4等）的还原、以及终产物（Ti5Si3、TiC、Ti3SiC2）的生成。对渣中主要杂质元素行为的分析表明:在电解过程中,含钛高炉渣中元素Ca和Mg均可被有效去除,且Ca的脱除速率比Mg快,但元素Al很难被完全去除,这是因为Al会和Ti反应生成Ti-Al相而存在于产物中。接着以Ti-Al二元系为出发点,进一步从理论分析和实验研究证明了电解制备TiAl3合金的可行性,并在电解Ti02/Al203前驱体制备TiAl3的基础上进行了电解高钛渣/Al2O3前驱体制备TiAl3的研究。电解过程中主要发生的反应包括:CaTiO3和Ca12Al14O33的生成、含钛氧化物（如CaTiO3、TiO2）和含铝氧化物（如Ca12Al4O33、Al2O3）的还原、以及TiAl3的生成。其中,Ti比Al优先生成,电解过程中生成的Ti-Al合金由富Ti相向富Al相转变,并最终生成TiAl3。由于高钛渣中FeOx的含量较高,还原生成的Fe会与Ti和Al反应生成Ti0.75Fe0.25Al3,而多余的Ti会和Si生成Ti5Si3,所以电解高钛渣/Al2O3前驱体的产物主要为TiAl3和Ti0.75Feo.25Al3,以及微量的TisSi3。此外,初步研究表明:向Ti02/Al203前驱体中添加NaCl作为填充剂进行电解可得到多孔TiAl3片体。2)基于对Ti-Al二元系合金的研究,进一步探索Ti-Al-C三元系碳化物的电化学合成。以制备Ti3AlC2为目标,首先进行了 Ti02/Al203/C前驱体的电解研究。结果表明前驱体组成会影响产物的物相组成以及产物中Ti3AlC2的晶体结构。其中,前驱体中C含量的增加会导致产物中Ti3AlC2的晶格参数c呈线性变化,最佳的前驱体组成（摩尔比）为TiO2:Al2O3:C=3:0.5:1.5和2:0.5:1。电解过程中主要发生的反应包括:i)CaTiO3和Ca12Al14O33的生成;ii)CaTiO3、TiO2等含钛氧化物的还原和TiCxOy的生成;iii)TiCxOy和Ca12Al14O33、Al203等含铝氧化物的还原;iv)Ti3AlC2的生成。电解制备的Ti3AlC2颗粒表现为典型的片状形貌。在电解TiO2/Al2O3/C前驱体的基础上,进行了高钛渣/Al2O3/C前驱体的电解研究。结果表明电解温度和熔盐电解质对电解产物具有一定的影响,可以通过调整熔盐体系和温度使杂质元素Fe和Si分别富集到Fe-Al合金和Ti3AlC2相（即形成Ti3Al1-xSixC2固溶体）,并进一步利用酸浸法除去Fe-Al杂质相以提高产物纯度。通过熔盐电解-酸浸法处理高钛渣/Al2O3/C前驱体,在最佳电解条件下可获得Ti3AlC2含量高达98.16wt%的产物。此外,可分别利用化学刻蚀法和电化学刻蚀法从电解制备的Ti3AlC2中提取制备出具有疏松层状结构的Ti3C2Tx和具有多层状结构的TiCx。3)将含钛矿物外配碳后直接电解制备碳化物复合材料,结果表明:电解含钛高炉渣/TiO2/C前驱体可制备Ti5Si3/TiC和Ti5Si3/Ti3SiC2复合材料;电解钛铁矿/C前驱体可制备Fe-TiC复合材料。含钛高炉渣/TiO2/C前驱体电解过程的物相变化、产物特征以及杂质元素行为均与含钛高炉渣/TiO2前驱体电解过程相同,终产物表现为结节状的微观结构。钛铁矿/C前驱体电解过程主要发生的反应包括:Fe和CaTiO3的生成、CaTiO3的还原和TiCxOy的生成、以及TiCxOy的还原和TiC的生成。电解前期生成的Fe具有良好的导电性,进而能强化阴极片的电化学还原。电解中优先生成的Fe和后生成的TiC会相互包裹或隔离,从而限制了同一物相颗粒之间的烧结长大,实现了对产物形貌和尺寸的控制。基于此,通过熔盐电解-化学刻蚀（酸浸）法直接从钛铁矿/C前驱体中制备得到纳米TiC颗粒,制备的TiC颗粒的平均粒径为89nm。采用不同阳极进行电解的对比实验研究发现:SOM基阳极过程相比于石墨阳极过程具有更快的还原速率以及更高的电流效率,这是因为SOM基阳极过程采用了更高的电解电压和电解温度,并且该方法可有效避免由碳污染引起的电流效率较低的问题。4)理论分析了含钛矿物中各氧化物组元在电解过程中的反应行为,结果表明:各氧化物的还原活性存在明显差异;当熔盐中氧离子浓度处于较高水平时,Ca2+和O2-会结合并与阴极氧化物反应生成复杂中间物相,随着氧离子浓度不断降低,稳定的中间物相才会逐渐还原。基于三相界线反应原理,建立熔盐电解过程宏观动力学模型,表明电解过程主要受氧离子在阴极片中的扩散控制,同时孔隙率、氧离子浓度、反应面积等对氧离子的扩散均有影响。
武明雨[8]（2016）在《多价态难熔金属氧化物在NaKClF熔盐中的溶解和电化学还原规律》文中研究说明难熔金属具有特殊的性质和性能,在冶金、航空、航天等领域得到了广泛的应用。目前,制备难熔金属的方法有许多,但都存在一些问题。通过研究难熔金属氧化物在NaCl-KCl-NaF（简称NaKClF）体系的溶解行为和电沉积特性,创造一种电沉积制备难熔金属的新方法。采用等温饱和法研究了V2O5在熔融的NaKClF体系中的溶解特性,结果表明:在650℃时,V2O5在该体系中溶解达到饱和至少需要7h;在此温度下继续升温30℃,V2O5溶解重新达到饱和至少需要60min;V2O5的溶解度随体系温度的升高而增大,随着体系NaF含量的增加而增大。在采用Fact Sage7.0热力学软件对该体系可能发生的反应进行分析的基础上,结合对熔融盐急冷试样的XRD分析结果,确定了V2O5在NaKClF熔盐体系中的溶解机理:V2O5在NaKClF熔盐体系中的溶解为化学溶解,其反应过程为4V2O5+6NaF=6NaVO3+2VF3+O2。把他人对其它难熔金属氧化物在该熔盐体系中的溶解特性的研究结果结合起来,发现多价态难熔金属氧化物主要以化学溶解为主,单一价态难熔金属氧化物主要以物理溶解为主。采用循环伏安法、计时电位法和计时电流法对V离子在NaKClF体系中的电化学还原机理及电结晶过程进行了研究,结果表明:在NaCl-KCl-NaF-V2O5（简称NaKClF-V2O5）体系中VO3-离子的还原反应为一步得5个电子的可逆反应;钒的电结晶过程为扩散控制的半球形三维生长的瞬间形核过程。以碳钢为阴极、石墨为阳极,在NaKClF-V2O5体系中成功沉积出金属钒。最佳条件:熔盐成分为XNaCl=0.45、XKCl=0.45、XNa F=0.1;沉积温度为710℃;电流密度为150m A/cm2;沉积时间为120min;沉积电流为双脉冲电流。在电沉积条件下,金属钒原子在碳钢基体中的扩散速度较慢,提高温度和电流密度有助于促进金属钒在基体中的扩散。
陈华林[9]（2012）在《氯化物熔盐电解固态Ta2O5制备超细钽粉的基础研究》文中研究指明金属钽具有优异的性能,在电子、冶金、机械、化工以及航天航空等方面得到广泛应用。特别是电子工业中,用钽制成的电解电容器因其容量大、体积小和可靠性好而颇受重视。目前,国内外工业生产钽粉方法主有氟钽酸钾钠热还原法和氧化钽碳热还原法,其生产效率低、周期长、能耗大、污染环境。熔盐中直接电化学还原固态五氧化二钽制备金属钽这一全新、快速、低碳、非氟化熔盐的电解制备钽粉的方法为工业生产钽粉提供了一个崭新的思路。与传统的钽粉制备工艺相比,该方法工序流程短、能耗低、对环境友好,但此前相关研究并不深入。本论文利用金属钼腔电极深入研究了Ta205在不同氯化物熔盐中的还原机理,建立了固态阴极电解的传质动力学模型,并且成功制备了纳米级超细金属钽粉。主要研究内容和结论如下：1.利用金属通腔电极研究了Ta20s粉末在CaCl2熔盐中的循环伏安行为和计时电流曲线,并利用SEM和EDX对钼腔电极中相同区域的Ta205粉末电解前后的形貌和成分进行了对比分析,结合XRD、TEM和选取电子衍射对产物中复合氧化物进行结构鉴定,从微观角度研究了在CaCl2熔盐中Ta205粉末的还原历程以及电位和电解时间对金属钽粉烧结的影响。实验结果表明其还原过程为：Ta205脱氧生成Ta或低价TaO,与此同时,氧化物中脱出的O2-与熔盐中的Ca2+和还未反应的Ta205发生化学反应而生成CaTa2O6和Ca2Ta2O7等复合氧化物,随着电位的负移,电解的进行,钙钽氧复合物和低价TaO中的O2-继续脱出,直到其中的O2-全部被脱出还原为金属Ta。从较宏观的角度观察电解生成的金属Ta粉,产物形貌与原料保持一致,但从微观角度看,产物是多孔的,是由原生粒径约几十纳米的小颗粒连接团聚成珊瑚状的。电位越负,电解时间越长,金属Ta颗粒中的氧含量越低,钽粉越容易烧结而导致产物颗粒尺寸增大。2.研究了固态氧化物阴极还原过程中的速控机理,从阴极脱氧的传质动力学出发建立了氯化物熔盐电解固态氧化物制备金属过程中的阴极结构的氧离子扩散模型（PRS模型,前驱体孔隙率P,金属/氧化物摩尔体积比R,阴极体积收缩量S）,此模型能够准确的预测固态氧化物阴极在氯化物熔盐中直接电化学还原时的最优化孔隙率（Popt=3R+S-1/3R×100%）以及电解时间。通过实验对其检验表明Popt对给定氧化物具有确定值。比如,预测的Ti02和Ta205阴极电解的Popt值分别是67%和25%,如果阴极孔隙率偏离Pop,值很远的时候可能会严重阻碍电化学脱氧。这个理论模型与电解氧化物制备Si,Ti和Ta的实验结果相吻合。3.在700℃的CaCl2-NaCl混盐中电解还原两种不同粒径大小的Ta205粉末制备了原生粒径约70nm,氧含量约0.7wt%的钽粉,比表面积约2.9499m2·g-1。研究了Ta205粉末在混盐中的循环伏安行为,通过恒电位电解、恒槽压电解,利用XRD.SEM.EDX以及元素分析的方法探讨了Ta205粉末在CaCl2-NaCl混盐中的还原机理。结果显示电化学还原过程要经历Ca2+与02-和氧化钽生成钙钽氧复合化物的过程,中间产物可能有CaTa4O11,Ca2Ta2O7和Ca4Ta2O9。随着电解的继续进行,氧离子从钙钽氧中脱出生成金属Ta。当槽压大于2.2V即可直接电解氧化钽试片制得金属钽。两种不同颗粒尺寸的氧化物前驱体得到相近粒径的产物表明了前驱体颗粒尺寸与产物的粒径大小无直接关系。4.在700℃MgCl2-KCl-NaCl混盐中通过对Ta205前驱体添加导电剂和改变其孔隙率大小提高了还原速度,改善了产物形貌,制备了颗粒细小,分布均匀,相互团聚成珊瑚状的钽粉。在700℃LiCl熔盐中电解Ta205成功制备了纳米级的钽粉并推导其还原步骤为部分Ta205还原为Ta和O2-,与此同时未脱氧的Ta205与Li+和02-化合生成LiTaO3,随着电位的负移,电解时间的延长,进一步脱氧还原生成Ta。
王兵[10]（2012）在《可控氧流电解提铁及ZrO2基氧离子膜侵蚀性研究》文中认为采用可控氧流外加电势法，以碳饱和铁液做阳极，铁坩埚作阴极，通过构建电解池体系：石墨棒︱[O]Fe+C饱和︱ZrO2（MgO）︱（FeO）slag︱Fe，于SiO2-CaO-Al2O3-MgO-FeO五元渣系中外加4V电压，电解还原提取了金属铁。结果表明，铁坩埚壁上析出的金属Fe枝晶的长大、阴极活性面积的改变，及熔渣中离子扩散都会影响电化学反应速度；熔渣中Fe2+的电解还原主要在铁坩埚壁阴极区析出的Fe枝晶上，由于氧化锆管存在电子电导，在氧化锆管/熔渣界面也有少量Fe2+被还原；流过氧化锆管中的电子电流对渣中FeO的还原有一定促进作用，但后期会降低电流效率；熔渣中FeO的总还原率可达到98.72%以上。通过Factsage热力学软件的平衡计算，得到了含FeO熔渣与氧化锆材料在高温时平衡状态，并总结了在静态条件下含FeO熔渣对氧化锆材料的侵蚀变化趋势：熔渣对氧化锆的溶解和渗透随温度的升高和FeO含量的增大而增大；在低碱度时，熔渣与氧化锆之间会生成ZrSiO4，反之，高碱度时，会生成CaZrO3；温度升高会减小固相ZrSiO4的含量，直到ZrSiO4完全分解进入熔渣中。根据计算分析得出，对氧化锆侵蚀较小的熔渣碱度在0.23-0.80之间。通过开路、外加电势等条件下的侵蚀对比实验，借助SEM和EDS等分析手段，研究了可控氧流电解还原后的熔体（铁碳熔体、熔渣）对氧化锆管的侵蚀特性。结果表明：在开路条件下熔渣对氧化锆管的侵蚀主要是溶解和渗透作用，且比外加电势下侵蚀严重，熔渣/氧化锆管界面没有新相ZrSiO4生成；开路条件下铁碳熔体对氧化锆管基本不侵蚀。在不同外加电势作用下，电解后熔渣/氧化锆管界面都存在化学侵蚀，有新相ZrSiO4生成，ZrSiO4虽能减小外加电势下熔渣对氧化锆管的渗透和溶解侵蚀，但是会增大电池内阻；在外加电势条件下铁碳熔体对氧化锆管侵蚀程度比开路条件下严重。另外，非电解条件下熔渣对氧化锆管的侵蚀比电解条件下的严重；碱度过大容易造成局部渗漏，导致氧化锆管内部侵蚀更严重。因此，可控氧流电解时为减低熔体对氧化锆管的侵蚀，可以采取的措施有：采用外加电势法还原；更换铁碳熔体阳极；熔渣碱度控制在0.43左右；熔渣中FeO含量不超过20%等。
二、“铕的电解还原工艺及设备研究”项目通过鉴定（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、“铕的电解还原工艺及设备研究”项目通过鉴定（论文提纲范文）
（1）镧系元素与锡、铅、钴、铝在熔盐体系中形成合金的沉积电位规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 乏燃料的产生 |
| 1.2 乏燃料的处置 |
| 1.3 熔盐电解工艺 |
| 1.4 熔盐电解法制备稀土合金 |
| 1.5 熔盐电解法生产稀土金属基本原理及工艺技术 |
| 1.5.1 稀土氯化物熔盐电解的基本电极过程 |
| 1.5.2 稀土氟化物熔盐电解的基本电极过程 |
| 1.6 稀土金属的基本物理化学性质 |
| 1.6.1 稀土原子和离子的电子构型 |
| 1.6.2 镧系元素的物理化学性质 |
| 1.6.3 镧系元素的应用 |
| 1.6.4 镧系元素性质的递变规律 |
| 1.7 本文的研究意义及主要研究内容 |
| 1.7.1 本文的研究意义 |
| 1.7.2 本文主要研究内容 |
| 第2章 实验材料与表征方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验仪器与设备 |
| 2.2 实验流程 |
| 2.2.1 熔盐体系的制备与纯化 |
| 2.2.2 电化学装置以及电化学体系 |
| 2.3 实验过程 |
| 2.3.1 电解池 |
| 2.3.2 预电解和电解 |
| 2.3.3 产品后处理及分析 |
| 2.4 研究表征方法 |
| 2.4.1 电化学分析 |
| 2.4.2 扫描电子显微镜及能谱(SEM-EDS) |
| 2.4.3 X射线粉末衍射仪(XRD) |
| 2.4.4 电感耦合等离子体-发射光谱测试(ICP-AES) |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 Sn-Ln合金沉积电位与原子半径规律研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 Sn-Pr金属间化合物沉积电位测试 |
| 3.2.2 Sn-La金属间化合物沉积电位测试 |
| 3.2.3 Sn-Er金属间化合物沉积电位测试 |
| 3.2.4 Sn-Gd金属间化合物沉积电位测试 |
| 3.2.5 Sn-Dy金属间化合物沉积电位测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 沉积电位与原子半径之间数学模型的建立 |
| 3.3.2 Sn-Ce合金化合物的恒电位电解及表征 |
| 3.4 通过共还原法提取Nd |
| 3.4.1 KCl-LiCl熔盐体系中电沉积分离的原理 |
| 3.4.2 循环伏安测试 |
| 3.4.3 方波伏安测试 |
| 3.4.4 开路计时电位测试 |
| 3.4.5 共还原法提取钕 |
| 3.5 本章小节 |
| 第4章 Pb-Ln合金沉积电位与原子半径规律研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 Pb-Gd金属间化合物沉积电位测试 |
| 4.2.2 Pb-La金属间化合物沉积电位测试 |
| 4.2.3 Pb-Ce金属间化合物沉积电位测试 |
| 4.2.4 Pb-Pr金属间化合物沉积电位测试 |
| 4.2.5 Pb-Dy金属间化合物沉积电位测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 沉积电位与原子半径之间数学模型的建立 |
| 4.3.2 不同温度对数学模型的影响研究 |
| 4.3.3 基于数学模型预测其它合金沉积电位 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 Co-Ln合金沉积电位与原子半径规律研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 Co-Gd金属间化合物沉积电位测试 |
| 5.2.2 Co-Ce、Co-Pr、Co-Dy和 Co-Er金属间化合物沉积电位测试 |
| 5.2.3 恒电位电解Co-Ce、Co-Pr、Co-Dy和 Co-Er合金 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 沉积电位与原子半径之间数学模型建立 |
| 5.3.2 Ni-Ln和 Cu-Ln合金沉积电位与原子半径规律研究 |
| 5.4 相图中Ni-Ln合金的种类与沉积电位的关系研究 |
| 5.4.1 引言 |
| 5.4.2 Ni-Ce合金化合物的种类与电位之间的关系 |
| 5.4.3 Ni-La、Ni-Pr、Ni-Nd、Ni-Gd合金化合物的种类与电位之间的关系 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 Al-Ln合金沉积电位与原子半径规律研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 Al-La、Al-Ce、Al-Pr和 Al-Nd金属间化合物沉积电位测试 |
| 6.2.2 Al-Eu、Al-Gd、Al-Tb和 Al-Dy金属间化合物沉积电位测试 |
| 6.2.3 Al-Ho、Al-Er、Al-Tm、Al-Yb和 Al-Lu金属间化合物沉积电位测试 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 Al-Ln金属间化合物的沉积电位与原子半径的数学模型的建立 |
| 6.3.2 Al-An金属间化合物的沉积电位预测 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（2）DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐的电解合成（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐的性质与用途 |
| 1.2.1 氨基酸的概述 |
| 1.2.2 DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐性质及用途 |
| 1.3 DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐制备方法 |
| 1.3.1 传统化学法 |
| 1.3.2 不对称变换法 |
| 1.3.3 电还原法 |
| 1.4 有机电合成简介 |
| 1.4.1 有机电合成的原理 |
| 1.4.2 有机电合成的分类 |
| 1.4.3 有机电合成的优点及应用 |
| 1.4.4 有机电还原反应 |
| 1.5 电化学反应器 |
| 1.5.1 电化学反应器的定义 |
| 1.5.2 电化学反应器的基本特征 |
| 1.5.3 电化学反应器分类 |
| 1.5.4 板框式电化学反应器 |
| 1.6 论文选题目的 |
| 第二章 DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐电合成工艺研究 |
| 2.1 实验药品及仪器 |
| 2.1.1 实验药品 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.1.3 实验装置 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.3 检测方法 |
| 2.3.1 高效液相色谱法 |
| 2.3.2 红外光谱法 |
| 2.3.3 核磁共振光谱法 |
| 2.4 液相检测方法的建立 |
| 2.4.1 检测波长 |
| 2.4.2 流动相组成 |
| 2.4.3 流速和柱温 |
| 2.4.4 标准曲线 |
| 2.4.5 检出限和测定下限 |
| 2.4.6 稳定性和重复性 |
| 2.5 DL-高胱氨酸电解还原工艺研究 |
| 2.5.1 DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐电解合成理论基础 |
| 2.5.2 电解合成的正交实验 |
| 2.5.3 DL-高胱氨酸浓度对电解实验的影响 |
| 2.5.4 电流密度对电解实验的影响 |
| 2.5.5 电解液流速对电解实验的影响 |
| 2.5.6 阴极盐酸浓度对电解实验的影响 |
| 2.5.7 温度对电解实验的影响 |
| 2.6 DL-高半胱氨酸脱水环化工艺研究 |
| 2.6.1 活性炭吸附实验 |
| 2.6.2 DL-高半胱氨酸脱水环化实验 |
| 2.7 产品表征及电解效率分析 |
| 2.7.1 液相色谱分析 |
| 2.7.2 红外光谱分析 |
| 2.7.3 核磁共振波谱分析 |
| 2.7.4 电流效率的计算 |
| 2.7.5 直流电耗(能耗) |
| 2.7.6 产率 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐电合成中试实验 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验药品及仪器 |
| 3.2.1 实验药品 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.3 中试实验工艺研究 |
| 3.3.1 实验条件 |
| 3.3.2 电解液流速的影响 |
| 3.3.3 电流密度的影响 |
| 3.3.4 DL-高胱氨酸浓度的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 年产1000tDL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐化工设计 |
| 4.1 间歇式电解合成工艺路线 |
| 4.2 电化学反应器的设计 |
| 4.2.1 电解槽规模确定 |
| 4.2.2 电解槽结构 |
| 4.2.3 电极材料选择 |
| 4.2.4 反应器的工作方式 |
| 4.3 经济可行性分析 |
| 4.3.1 工艺数据的链接 |
| 4.3.2 工艺参数 |
| 4.3.3 生产组织方案 |
| 4.3.4 物料衡算 |
| 4.3.5 设备选型 |
| 4.3.6 经济核算 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 1 作者简历 |
| 2 发明专利 |
| 学位论文数据集 |
（3）三维石墨烯负载镍钴催化剂的制备及在临汾褐煤电催化还原中的应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 煤的预处理与电催化剂的选择 |
| 1.4 研究意义与内容 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 药品与试剂 |
| 2.2 催化剂制备与表征 |
| 2.3 煤的预处理 |
| 2.4电催化实验 |
| 3 催化剂表征结果 |
| 3.1 GO和RGO的表征 |
| 3.2 3D Ni-Co/G的表征 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 离子液体对煤的溶解溶胀性能研究 |
| 4.1 溶胀预处理对LL的影响 |
| 4.2 本章小结 |
| 5 煤相关模型化合物的电催化还原 |
| 5.1 1-乙酰萘在3D Ni-Co/G上的电还原 |
| 5.2 二苄醚在3D Ni-Co/G上的电还原 |
| 5.3 蒽在3D Ni-Co/G上的电化学氢化 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 临汾褐煤的电催化还原 |
| 6.1 电化学测试 |
| 6.2 3D Ni-Co/G催化的煤电解还原产物分析 |
| 6.3 煤电解还原机理分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与创新点 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（4）“内电解-碱解-生物”集成技术高效处理HNIW生产废水（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 火炸药废水的特点 |
| 1.1.1 污染物成分复杂 |
| 1.1.2 污染物难降解 |
| 1.1.3 污染物毒性高 |
| 1.1.4 研究课题的提出 |
| 1.2 火炸药废水的处理现状 |
| 1.2.1 物理法 |
| 1.2.2 化学法 |
| 1.2.3 生物法 |
| 1.2.4 物化-生物组合法 |
| 1.3 零价铁还原技术处理废水简介 |
| 1.3.1 零价铁还原技术的机理 |
| 1.3.2 零价铁还原技术的影响因素 |
| 1.3.3 零价铁还原技术在废水中的应用 |
| 1.3.4 零价铁还原技术与生物技术的结合 |
| 1.4 研究目的、意义及主要内容 |
| 1.4.1 研究目的与意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 研究路线 |
| 2 厌氧系统降解有机溶剂性能研究 |
| 2.1 实验材料与方法 |
| 2.1.1 实验仪器 |
| 2.1.2 实验药品 |
| 2.1.3 接种污泥 |
| 2.1.4 实验方法 |
| 2.1.5 测量及分析方法 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 有机溶剂对厌氧系统pH和ORP的影响 |
| 2.2.2 有机溶剂对厌氧系统EPS的影响 |
| 2.2.3 厌氧系统TOC浓度的变化 |
| 2.2.4 有机溶剂对厌氧系统生物群落的影响 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 “内电解-碱解-UASB-BAF”组合工艺处理HNIW生产废水 |
| 3.1 实验材料与方法 |
| 3.1.1 实验仪器和药品 |
| 3.1.2 测量及分析方法 |
| 3.1.3 HNIW废水处理工艺流程 |
| 3.1.4 实验方法 |
| 3.2 内电解工艺参数优化 |
| 3.2.1 pH对TOC去除率的影响 |
| 3.2.2 pH对有机物污染去除率的影响 |
| 3.2.3 HRT对内电解效率的影响 |
| 3.3 碱解工艺参数优化 |
| 3.3.1 pH对碱解效率的影响 |
| 3.3.2 HRT对碱解效率的影响 |
| 3.4 “内电解-碱解”预处理效果分析 |
| 3.5 生物降解工艺 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 “UASB-BAF”生化工艺的优化和组合工艺运行稳定性 |
| 4.1 实验材料与方法 |
| 4.1.1 实验仪器和药品 |
| 4.1.2 测量及分析方法 |
| 4.1.3 组合系统装置图 |
| 4.1.4 组合系统的启动和运行 |
| 4.1.5 生化系统的运行参数 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 HRT对生化系统降解性能的影响 |
| 4.2.2 进水TOC浓度对生化系统降解性能的影响 |
| 4.2.3 组合系统的运行稳定性 |
| 4.2.4 组合系统的三维荧光表征 |
| 4.2.5 废水可生化性的鉴定 |
| 4.3 组合工艺成本预估算 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（5）新型含氧铜催化剂的设计与电催化二氧化碳还原反应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言——研究背景及问题提出 |
| 1.2 二氧化碳还原概述 |
| 1.2.1 热催化CO_2还原概述 |
| 1.2.2 光催化CO_2还原概述 |
| 1.2.3 电催化CO_2还原概述 |
| 1.3 电催化CO_2还原 |
| 1.3.1 催化原理 |
| 1.3.2 电催化体系中CO_2分子的初始活化与C_1产物生成机理 |
| 1.3.3 电催化体系中C_2及C_(2+)产物生成机理 |
| 1.3.4 电催化CO_2还原性能的影响因素——催化剂的重要性 |
| 1.4 铜及含氧铜电催化剂的研究进展与挑战 |
| 1.4.1 铜晶面对催化性能的影响 |
| 1.4.2 铜表面氧化态对性能的影响——“含氧铜”概念的提出 |
| 1.4.3 含氧铜结构的形成机制 |
| 1.4.4 含氧铜结构的研究方法 |
| 1.5 选题依据和研究内容 |
| 1.5.1 选题依据 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 催化剂的制备以及表征技术和方法 |
| 2.1 实验试剂与仪器 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 催化剂表征方法 |
| 2.2.1 基于电子的表征技术与方法 |
| 2.2.2 振动光谱表征技术与方法 |
| 2.2.3 基于X射线的表征技术与方法 |
| 2.2.4 气体吸附脱附表征技术与方法 |
| 2.3 电化学分析技术与方法 |
| 2.3.1 工作电极的制备 |
| 2.3.2 电催化行为测试方法 |
| 2.4 电催化CO_2还原产物分析方法 |
| 2.4.1 产物测试 |
| 2.4.2 催化效率的计算 |
| 第三章 氧化铜衍生的新型含氧铜纳米线的制备及其二氧化碳还原性能研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 新型含氧铜纳米线的制备过程 |
| 3.3 新型含氧铜纳米线的结构研究 |
| 3.3.1 新型含氧铜结构演变过程 |
| 3.3.2 新型含氧铜纳米线物理结构研究 |
| 3.3.3 新型含氧铜纳米线的电子结构研究 |
| 3.4 新型含氧铜纳米线电催化性能研究 |
| 3.4.1 电催化CO_2还原产物分析 |
| 3.4.2 电化学行为表征与分析 |
| 3.5 催化机理研究 |
| 3.5.1 催化剂的原位X-射线吸收谱测试 |
| 3.5.2 反应活性的密度泛函理论计算 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 新型含氧铜纳米线的催化失活机制研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 新型含氧铜纳米线的持续电解对活性的影响 |
| 4.2.1 持续电解催化还原CO_2的活性表征 |
| 4.2.2 持续电解催化还原CO_2后的结构表征 |
| 4.3 新型含氧铜纳米线的循环电解对活性的影响 |
| 4.3.1 循环电解催化还原CO_2的活性表征 |
| 4.3.2 循环电解催化还原CO_2后的结构表征 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 金属有机框架衍生而来的新型含氧铜的制备及其二氧化碳还原性能研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 铜基MOFs材料的制备 |
| 5.3 铜基MOFs的结构研究 |
| 5.3.1 铜基MOFs (HKUST-1)晶体生长过程 |
| 5.3.2 铜MOFs团簇表面的物理结构研究 |
| 5.3.3 铜MOFs团簇表面的化学结构研究 |
| 5.3.4 铜MOFs团簇表面的吸附特征研究 |
| 5.4 铜MOFs团簇衍生的含氧铜催化剂的电催化CO_2还原性能研究 |
| 5.4.1 电催化CO_2还原产物分析 |
| 5.4.2 电化学行为表征与分析 |
| 5.5 催化剂电化学重构后的结构表征与机理探讨 |
| 5.5.1 表面结构及价态结构表征 |
| 5.5.2 原位X-射线吸收谱表征 |
| 5.6 催化剂稳定性表征 |
| 5.6.1 催化剂稳定性还原CO_2活性表征 |
| 5.6.2 催化剂稳定性测试后的结构表征 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在校期间发表的论文、科研成果等 |
| 致谢 |
（6）固相电解法回收废铅酸蓄电池中的铅膏研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 废铅酸蓄电池的产生与回收现状 |
| 1.2.1 铅酸蓄电池的报废机理 |
| 1.2.2 废铅酸蓄电池的回收现状 |
| 1.2.3 废铅酸蓄电池的危害与回收政策 |
| 1.3 废铅膏的回收处理工艺 |
| 1.3.1 火法回收再生铅工艺 |
| 1.3.2 湿法回收再生铅工艺 |
| 1.3.3 湿法-火法联合回收再生铅工艺 |
| 1.3.4 固相电解回收工艺现状与应用 |
| 1.4 工艺现状及经济效益分析 |
| 1.5 研究内容及意义 |
| 1.5.1 课题研究的目的和意义 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 1.5.3 主要研究内容论文的创新点及创新性 |
| 第二章 实验 |
| 2.1 试剂及仪器 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 阴极板的制备及溶液配置 |
| 2.2.1 硫酸铅阴极的制备 |
| 2.2.2 二氧化铅阴极的制备 |
| 2.2.3 废铅膏阴极的制备 |
| 2.3 电化学测试 |
| 2.3.1 阴极极化曲线测试 |
| 2.3.2 电极反应过程动力学分析 |
| 2.3.3 恒电位阶跃曲线测试 |
| 2.4 固相电解实验 |
| 2.4.1 固相还原基本理论 |
| 2.4.2 硫酸铅阴极固相电解实验 |
| 2.4.3 废铅膏固相电解实验 |
| 2.5 材料的表征及组分的分析 |
| 2.5.1 X射线衍射仪 |
| 2.5.2 ICP测试 |
| 2.5.3 XPS测试 |
| 2.5.4 EDTA化学法 |
| 第三章 硫酸铅固相电解还原机理及可行性分析 |
| 3.1 硫酸铅固相电解还原动力学测试 |
| 3.1.1 阴极极化曲线测试 |
| 3.1.2 恒电位阶跃测试 |
| 3.2 硫酸铅阴极板的固相电解 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 废铅膏固相电解过程与工艺条件分析 |
| 4.1 废铅膏的成分 |
| 4.2 不同时间废铅膏阴极板的固相电解 |
| 4.2.1 废铅膏阴极板的不同阶段固相电解产物物相分析 |
| 4.2.2 废铅膏阴极板的不同阶段固相电解产物成分的分析 |
| 4.2.3 电流效率与槽电压的分析 |
| 4.3 不同温度废铅膏阴极板的固相电解 |
| 4.3.1 不同温度下废铅膏阴极极化曲线的测试 |
| 4.3.2 废铅膏阴极板的不同温度固相电解产物物相分析 |
| 4.3.3 废铅膏阴极板的不同温度固相电解产物成分的分析 |
| 4.3.4 电流效率与槽电压的分析 |
| 4.4 不同电流密度废铅膏阴极板的固相电解 |
| 4.4.1 不同电流密度固相电解产物相的分析 |
| 4.4.2 不同电流密度固相电解产物成分的分析 |
| 4.4.3 电流效率与槽电压的分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 不同电解液体系下废铅膏的固相电解 |
| 5.1 E-pH图 |
| 5.2 不同电解液下硫酸铅阴极极化曲线测试 |
| 5.2.1 不同电解液下硫酸铅阴极极化曲线的测试 |
| 5.2.2 不同电解液下硫酸铅阴极极化曲线的测试 |
| 5.2.3 不同电解液下废铅膏阴极极化曲线的测试 |
| 5.3 不同电解液下废铅膏的固相电解 |
| 5.4 优化工艺的经济效益分析 |
| 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 攻读硕士学位期间的主要研究成果 |
（7）含钛复杂矿物电化学制备钛合金/碳化物/复合材料的基础研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 本论文的主要创新点 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 钛及钛资源概述 |
| 1.1.1 钛的性质及应用 |
| 1.1.2 钛资源概况 |
| 1.2 钛资源利用现状 |
| 1.2.1 含钛高炉渣资源利用现状 |
| 1.2.2 钦铁矿资源利用现状 |
| 1.2.3 高钛渣资源利用现状 |
| 1.3 钛合金制备技术 |
| 1.4 熔盐电解法 |
| 1.4.1 FFC法 |
| 1.4.2 OS法 |
| 1.4.3 SOM法 |
| 1.4.4 USTB法 |
| 1.5 课题研究的意义及主要内容 |
| 1.5.1 课题研究的意义 |
| 1.5.2 课题研究的主要内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 实验方法及样品表征 |
| 2.1 实验原理 |
| 2.1.1 理论分解电压 |
| 2.1.2 熔盐体系选择 |
| 2.2 实验原料及试剂 |
| 2.3 实验内容 |
| 2.3.1 阴极制备 |
| 2.3.2 阳极制备 |
| 2.3.3 实验过程 |
| 2.4 样品表征 |
| 2.4.1 X射线衍射(XRD)分析 |
| 2.4.2 扫描电镜(SEM)分析 |
| 2.4.3 透射电镜(TEM)分析 |
| 2.4.4 其他表征方法 |
| 参考文献 |
| 第三章 配料含钛矿物直接电解制备TiM_x(M=Si,Al)二元合金 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 含钛矿物电解制备合金热力学分析 |
| 3.3 含钛高炉渣配加TiO_2电解制备Ti_5Si_3合金 |
| 3.3.1 物相组成与变化 |
| 3.3.2 阴极产物形貌特征 |
| 3.3.3 电解过程杂质元素行为分析 |
| 3.3.4 电解过程反应机理分析 |
| 3.4 人为混合钛铝氧化物电解制备TiAl_3合金 |
| 3.4.1 电化学合成TiAl_3合金的可行性 |
| 3.4.2 物相组成与变化 |
| 3.4.3 产物形貌特征与变化 |
| 3.4.4 反应机理分析 |
| 3.4.5 电解制备多孔TiAl_3 |
| 3.5 高钛渣配加Al_2O_3电解制备TiAl_3合金 |
| 3.5.1 物相组成与变化 |
| 3.5.2 产物微观形貌分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 配碳钛铝氧化物直接电解制备Ti_3AlC_2三元碳化物 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 电解3TiO_2/0.5Al_2O_3/xC前驱体制备Ti_3AlC_2 |
| 4.2.1 前驱体组成对电解产物的影响 |
| 4.2.2 物相组成与变化 |
| 4.2.3 电流-时间变化曲线 |
| 4.2.4 宏观和微观形貌变化 |
| 4.2.5 反应机理分析 |
| 4.3 电解2TiO_2/0.5Al_2O_3/C前驱体制备Ti_3AlC_2 |
| 4.3.1 电流-时间变化曲线 |
| 4.3.2 物相组成与变化 |
| 4.3.3 微观形貌变化 |
| 4.4 电解高钛渣/Al_2O_3/C前驱体制备Ti_3AlC_2 |
| 4.4.1 电流特征及物相变化 |
| 4.4.2 产物形貌变化 |
| 4.4.3 电解温度和熔盐电解质对产物的影响分析 |
| 4.5 Ti_3AlC_2衍生碳化物的合成研究 |
| 4.5.1 熔盐电解-化学刻蚀制备Ti_3C_2T_x |
| 4.5.2 熔盐电解-电化学刻蚀制备TiC_x |
| 4.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 配碳含钛矿物直接电解制备碳化物复合材料 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 电解含钛高炉渣/TiO_2/C前驱体制备Ti_5Si_3/TiC |
| 5.2.1 电流特征变化 |
| 5.2.2 物相组成与变化 |
| 5.2.3 产物微观形貌变化 |
| 5.3 电解含钛高炉渣/TiO_2/C前驱体制备Ti_5Si_3/Ti_3SiC_2 |
| 5.3.1 物相组成与变化 |
| 5.3.2 产物形貌特征与尺寸变化 |
| 5.3.3 制备碳化物复合材料过程中的杂质元素含量变化 |
| 5.4 电解钛铁矿/C前驱体制备Fe-TiC |
| 5.4.1 不同阳极电解过程的电流特征 |
| 5.4.2 物相变化分析 |
| 5.4.3 产物形貌分析 |
| 5.4.5 Fe-TiC刻蚀制备纳米TiC |
| 5.4.6 反应机理分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 含钛矿物电解脱氧机理与传质动力学 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 氧化物前驱体电解过程还原机理分析 |
| 6.2.1 E-pO~(2-)电化学优势区图的构建 |
| 6.2.2 不同氧化物体系的电化学还原 |
| 6.2.3 含钛矿物电解过程还原机理 |
| 6.3 电解过程宏观动力学分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 作者在攻读博士学位期间公开发表的论文 |
| 作者在攻读博士学位期间参与的科研项目 |
| 致谢 |
（8）多价态难熔金属氧化物在NaKClF熔盐中的溶解和电化学还原规律（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 难熔金属的概述 |
| 1.1.1 难熔金属的特性 |
| 1.1.2 难熔金属的用途 |
| 1.2 难熔金属的提取 |
| 1.2.1 提取原料 |
| 1.2.2 难熔金属的提取方法 |
| 1.3 难熔金属氧化物在NaKClF中的物理化学特性 |
| 1.3.1 难容金属氧化物在NaKClF中的溶解特性 |
| 1.3.2 难熔金属氧化物在NaKClF中的电化学还原特性 |
| 1.4 熔盐结构的研究方法 |
| 1.5 课题的研究内容和技术路线 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 第2章 V_2O_5在NaKClF体系中的溶解特性 |
| 2.1 实验方法 |
| 2.1.1 实验原料及设备 |
| 2.1.2 V_2O_5溶解饱和时间的确定 |
| 2.2 各因素对V_2O_5溶解度的影响 |
| 2.2.1 温度对V_2O_5溶解度的影响 |
| 2.2.2 NaF含量对V_2O_5溶解量的影响 |
| 2.3 V_2O_5在NaKClF熔盐体系中的溶解机理及结构 |
| 2.3.1 熔盐体系热力学分析 |
| 2.3.2 熔盐的X射线衍射分析 |
| 2.3.3 溶解机理及结构 |
| 2.4 几种难熔金属氧化物在NaKClF体系中的溶解特性分析比较 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 NaKClF-V_2O_5体系的电化学特性 |
| 3.1 实验方法 |
| 3.1.1 实验原料及设备 |
| 3.1.2 电极的选择 |
| 3.1.3 实验步骤 |
| 3.2 体系中V的电化学还原机理 |
| 3.2.1 循环伏安法 |
| 3.2.2 计时电位法 |
| 3.3 钒的电结晶机理 |
| 3.3.1 金属电结晶理论 |
| 3.3.2 计时电流法 |
| 3.4 几种难熔金属的电化学还原和电结晶机理分析比较 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 熔盐电沉积V的研究 |
| 4.1 实验方法 |
| 4.1.1 实验原料及设备 |
| 4.1.2 阴极的材质选择及处理 |
| 4.1.3 实验步骤 |
| 4.1.4 试样检测 |
| 4.2 沉积条件对V沉积层表面形貌和在基体中扩散的影响 |
| 4.2.1 熔盐成分的影响 |
| 4.2.2 沉积温度的影响 |
| 4.2.3 电流密度的影响 |
| 4.2.4 沉积时间的影响 |
| 4.2.5 电流波形的影响 |
| 4.2.6 试样表面和断面的分析 |
| 4.3 温度和电流密度对V在基体中扩散的影响 |
| 4.3.1 V扩散的数学解析 |
| 4.3.2 温度对V在钢中扩散系数的影响 |
| 4.3.3 电流密度对V在钢中扩散系数的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 导师简介 |
| 作者简介 |
| 学位论文数据集 |
（9）氯化物熔盐电解固态Ta2O5制备超细钽粉的基础研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 前言 |
| 1. 难熔金属材料 |
| 1.1 材料概述 |
| 1.2 难熔金属 |
| 2. 钽金属及其合金的性能、应用 |
| 2.1 钽的性质 |
| 2.2 钽的用途 |
| 2.2.1 电容器钽粉及应用 |
| 2.2.2 钽合金及应用 |
| 2.3 钽资源分布情况与生产现状 |
| 3. 钽金属及其合金的制备 |
| 3.1 碳热还原氧化钽法 |
| 3.1.1 钽的氧化物 |
| 3.1.2 碳热还原五氧化二钽 |
| 3.2 氟钽酸钾钠还原法 |
| 3.3 氢化破碎法 |
| 3.4 氮化钽法 |
| 3.5 电容器钽法的制备 |
| 3.6 钽合金的制备 |
| 4. 熔盐电化学 |
| 4.1 熔盐概述 |
| 4.2 传统熔盐电化学冶金 |
| 4.3 熔盐制备金属的方法进展 |
| 4.3.1 金属热还原电解法 |
| 4.3.2 电子媒介反应法(EMR) |
| 4.3.3 直接电解还原固态氧化物法(FFC剑桥法) |
| 5. 熔盐电解还原固态氧化物法研究进展 |
| 5.1 实验技术进展 |
| 5.2 氧化物阴极的还原动力学 |
| 5.3 电解工艺条件的研究 |
| 5.4 固体氧离子膜阳极法(SOM) |
| 5.5 惰性阳极 |
| 6. 本课题研究目的和主要工作 |
| 参考文献 |
| 第二章 五氧化二钽微观还原机理研究 |
| 1. 前言 |
| 2. 实验部分 |
| 2.1 五氧化二钽金属通腔电极制备(MCE-Ta_2O_5) |
| 2.2 电化学测试 |
| 3. 结果与讨论 |
| 3.1 氯化钙熔盐的纯化 |
| 3.2 金属钼电极在CaCl_2熔盐中的电化学窗口 |
| 3.3 MCE-Ta_2O_5在CaCl_2熔盐中的循环伏安行为 |
| 3.4 MCE-Ta_2O_5粉末电极CaCl_2熔盐中恒电位实验 |
| 3.4.1 不同电位计时电流电解 |
| 3.4.2 Ta_2O_5粉末恒电位电解不同时间前后形貌研究 |
| 3.5 经过不同电位电解后的中间产物在高电位下的电解还原研究 |
| 3.5.1 Ta_2_O5试片在低电位下恒电位电解 |
| 3.5.2 中间产物的微观电化学还原行为研究 |
| 4. 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 固态阴极过程的宏观动力学研究 |
| 1. 引言 |
| 2. 理论模型 |
| 3. 对上述PRS模型的讨论 |
| 4. 实验部分 |
| 4.1 Ta_2O_5前驱体的制备 |
| 4.2 Ta_2O_5试片的电解 |
| 4.3 Ta_2O_5试片电解产物的表征 |
| 5. 结果与讨论 |
| 6. 结论 |
| 参考文献 |
| 第四章 低温熔盐电解制备超细钽粉 |
| 1. 前言 |
| 2. 实验部分 |
| 3. 结果与讨论 |
| 3.1 五氧化二钽原料分析 |
| 3.2 Ta/Ta_2O_5电极和MCE-Ta_2O_5粉末电极在CaCl_2-NaCl混盐中的循环伏安行为 |
| 3.3 MCE-Ta_2O_5粉末电极在CaCl_2-NaCl混盐中恒电位电解还原 |
| 3.4 恒槽压电解Ta_2O_5试片 |
| 3.5 添加导电剂对Ta_2O_5试片还原速度的影响 |
| 3.6 原料颗粒大小对还原产物颗粒尺寸的影响 |
| 3.7 钽粉的氧含量分析 |
| 3.8 钽粉的碳含量分析 |
| 3.9 钽粉水洗过程中的氢渗 |
| 4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 基于非氯化钙体系熔盐电解制备钽粉的新技术研究 |
| 1. 引言 |
| 2. 在MgCl_2-NaCl-KCl熔盐体系电解制备Ta粉 |
| 2.1 实验 |
| 2.1.1 原料 |
| 2.1.2 恒槽压电解 |
| 2.2 Ta_2O_5在MgCl_2-NaCl-KCl熔盐体系循环伏安研究 |
| 2.3 前驱体导电性对还原速度的影响 |
| 2.4 前驱体孔隙率对还原速度的影响 |
| 2.5 前驱体的优化设计 |
| 2.6 产物酸洗前后形貌比较 |
| 3. LiCl熔盐电解Ta_2O_5制备金属Ta |
| 3.1 实验 |
| 3.2 循环伏安研究 |
| 3.3 恒电位和恒槽压电解 |
| 4. 本章小结 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读博士学位期间己发表的论文 |
| 致谢 |
（10）可控氧流电解提铁及ZrO2基氧离子膜侵蚀性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 前言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 ZrO_2基固体电解质结构与导电特性 |
| 1.3 可控氧流电解还原研究进展 |
| 1.4 熔体对 ZrO_2基固体电解质的侵蚀性研究 |
| 1.4.1 常用材料侵蚀表征方法 |
| 1.4.2 熔体对含氧化锆材料的侵蚀研究 |
| 1.4.3 熔体对 ZrO_2基氧离子膜的侵蚀研究进展 |
| 1.5 Factsage 热力学计算软件及应用 |
| 1.5.1 Factsage 软件简介 |
| 1.5.2 Factsage 用于侵蚀模型的研究现状 |
| 1.6 本课题的提出 |
| 第二章 实验条件研究 |
| 2.1 渣系的选择 |
| 2.2 原料的准备 |
| 2.3 实验材料 |
| 2.4 实验设备 |
| 2.4.1 实验设备 |
| 2.4.2 MoSi_2棒炉恒温带测定 |
| 2.5 实验过程中气氛的控制 |
| 2.6 高温电阻的测定及总电阻估算 |
| 2.6.1 实验材料 |
| 2.6.2 实验装置 |
| 2.6.3 实验过程 |
| 2.6.4 总电阻的估算 |
| 2.7 电解电压的计算及测定 |
| 2.7.1 电解电压计算 |
| 2.7.2 FeO 电解电压曲线的测定 |
| 2.7.3 实验中外加电势的确定 |
| 2.8 小结 |
| 第三章 可控氧流电解还原提铁研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 熔渣可控氧流电解还原提铁原理 |
| 3.3 实验 |
| 3.3.1 实验条件 |
| 3.3.2 实验过程 |
| 3.3.3 数据处理 |
| 3.4 结果讨论与分析 |
| 3.4.1 还原产物分析 |
| 3.4.2 熔渣电解提铁动力学过程步骤分析 |
| 3.4.3 电流时间曲线变化分析 |
| 3.4.4 等效电路图分析 |
| 3.4.5 FeO 还原率的分析 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 熔渣对 ZrO_2材料的侵蚀热力学模拟计算 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 热力学侵蚀计算 |
| 4.2.1 渣系设定 |
| 4.2.2 热力学计算方法 |
| 4.3 热力学侵蚀模拟计算结果分析 |
| 4.3.1 温度和 FeO 含量变化对侵蚀的影响 |
| 4.3.2 熔渣碱度 R 和温度变化对侵蚀的影响 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 熔体对 ZrO_2基氧离子膜的侵蚀实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 侵蚀实验 |
| 5.3 侵蚀结果分析讨论 |
| 5.3.1 开路条件下实验结果分析 |
| 5.3.2 外加电势条件下实验结果分析 |
| 5.3.3 电解与非电解条件下侵蚀结果分析 |
| 5.4 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 研究生期间发表的论文 |
| 致谢 |
四、“铕的电解还原工艺及设备研究”项目通过鉴定（论文参考文献）
- [1]镧系元素与锡、铅、钴、铝在熔盐体系中形成合金的沉积电位规律研究[D]. 许恒斌. 哈尔滨工程大学, 2021
- [2]DL-高半胱氨酸硫内酯盐酸盐的电解合成[D]. 刘子廒. 浙江工业大学, 2020(02)
- [3]三维石墨烯负载镍钴催化剂的制备及在临汾褐煤电催化还原中的应用[D]. 关尹双. 中国矿业大学, 2020(01)
- [4]“内电解-碱解-生物”集成技术高效处理HNIW生产废水[D]. 袁震. 南京理工大学, 2020(01)
- [5]新型含氧铜催化剂的设计与电催化二氧化碳还原反应研究[D]. 张维. 华中师范大学, 2020
- [6]固相电解法回收废铅酸蓄电池中的铅膏研究[D]. 戴富书. 昆明理工大学, 2019(04)
- [7]含钛复杂矿物电化学制备钛合金/碳化物/复合材料的基础研究[D]. 李尚书. 上海大学, 2019
- [8]多价态难熔金属氧化物在NaKClF熔盐中的溶解和电化学还原规律[D]. 武明雨. 华北理工大学, 2016(03)
- [9]氯化物熔盐电解固态Ta2O5制备超细钽粉的基础研究[D]. 陈华林. 武汉大学, 2012(05)
- [10]可控氧流电解提铁及ZrO2基氧离子膜侵蚀性研究[D]. 王兵. 武汉科技大学, 2012(02)