应用双极膜辅助电动法去除铬渣中铬的研究

发布时间：2020-05-19 06:11

【摘要】：铬渣是铬盐生产过程中产生的一种危险固体废物。电动法具有高效率、环境友好的特点,被认为是处理铬渣的有效方法。但由于电动法的电流效率低、能耗高,限制了该方法的应用。为了解决上述问题,本研究采用电动法与双极膜结合的方法去除铬渣中的铬,主要结论如下:多个铬渣室串联的电解槽去除Cr(Ⅵ),可降低去除铬所需单位能耗,提高电流效率。在铬渣室初始pH为3.00,电流密度为3.0 mA/cm2,阳极室电解液为1.0 mol/L NaNO3,阴极室电解液为0.8 mol/L HNO3的条件下,有三个铬渣室的电解槽电解处理300 h后,Cr(Ⅵ)去除率分别为88.55、85.7%、95.8%。同时,单位能耗降低至0.395 kW·h/g,电流效率提高至2.305%。利用双极膜辅助电动法去除铬渣中的Cr(Ⅲ)的实验结果表明:铬渣中的Ca对Cr(Ⅲ)的去除有明显的抑制作用。在电流密度为2.0 mA/cm2,阳极室电解液为0.8 mol/L HNO3,阴极室电解液为1.0 mol/L NaN03时,三种电解槽各铬渣室的Cr(Ⅲ)的去除率基本接近。有三个铬渣室串联的电解槽,在电解处理288 h后,Cr(Ⅲ)去除率分别为27.9%、15.7%、25.9%,单位能耗降低至0.033 kW·h/g,总电流效率升高至29.226%。电解槽中的铬渣室以“背靠背”的方式连接,同时去除铬渣中Cr(Ⅲ)、Cr(Ⅵ),电流效率明显提高。当靠近双极膜阴离子交换膜层一侧的铬渣室pH为3.00,电流密度为2.0 mA/cm2,阳极室电解液为1.0 mol/L NaN03,阴极室电解液为0.8 mol/L HNO3时,有三组“背靠背”铬渣室串联的电解槽C3,处理300h后,Cr(Ⅵ)的去除率分别为 75.6%、78.2%、85.0%,;Cr(Ⅲ)的去除率分别为 29.3%、29.6%、24.7%,单位能耗为0.070 kW·h/g,总电流效率可提高至39.129%。
【图文】：

第一章应用双极膜辅助电动法去除铬渣中Ｃｒ（ＶＩ）的研宄逡逑解出来，先对铬渣进行酸化处理，使铬渣中部分颗粒在酸的作用下溶解，将其中的逡逑铬离子洗脱出来，以便后续处理。电解槽氏为两个铬渣室与两个金属室交替串联，逡逑电解槽Ｑ为三个铬渣室和三个金属室交替串联，其原理与电解槽Ａ！相同。逡逑

第一章应用双极膜辅助电动法去除铬渣中Ｃｒ（ＶＩ）的研宄逡逑解出来，先对铬渣进行酸化处理，使铬渣中部分颗粒在酸的作用下溶解，将其中的逡逑铬离子洗脱出来，以便后续处理。电解槽氏为两个铬渣室与两个金属室交替串联，逡逑电解槽Ｑ为三个铬渣室和三个金属室交替串联，其原理与电解槽Ａ！相同。逡逑
【学位授予单位】：福建师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X705

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