熔盐电解法分离钐、钆、镝的研究

发布时间：2021-12-11 02:53

　　本论文采用熔盐电解工艺,通过直接沉积法、共还原法、阴极合金化法对稀土元素钐（Sm）、钆（Gd）、镝（Dy）的氯化物和氧化物进行了电解分离。利用循环伏安法、方波伏安法、开路计时电位法对三种稀土离子的电化学行为进行了研究,根据离子的电子转移数及析出电位差计算分离系数。通过恒电位电解的方法进行稀土分离,并根据稀土离子浓度计算分离效率,借助于ICP-AES、XRD、SEM、EDS等测试手段分析分离产物的成分及结构。在KCl-LiCl熔盐中以惰性W为阴极采用了共还原法研究了Sm₂O₃、Dy₂O₃、Gd₂O₃的电解分离。由于氧化稀土不溶于氯化物熔盐,通过添加MgCl₂在熔盐中对氧化稀土进行氯化。利用电化学手段、结合熔盐组分和结构的分析与测定研究了氯化镁对Sm₂O₃、Dy₂O₃和Gd₂O₃的氯化作用,并通过热力学计算证...

【文章来源】： 哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：120 页

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 本文主要研究目的和意义
    1.2 稀土分离方法概述
    1.3 熔盐电解法分离稀土的研究现状
        1.3.1 熔盐电解法的特点及分离原理
        1.3.2 熔盐电解法用于稀土分离的研究进展
    1.4 本文主要研究内容
第2章 实验部分
    2.1 实验原料和仪器
        2.1.1 实验原料
        2.1.2 实验仪器
        2.1.3 实验装置
    2.2 实验方法
        2.2.1 实验流程
        2.2.2 电极的选择
        2.2.3 电解质体系的选择
    2.3 测试与表征
        2.3.1 电化学测试
        2.3.2 电感耦合等离子体原子发射光谱仪
        2.3.3 X-射线衍射分析
        2.3.4 扫描电子显微镜分析
第3章 SmCl₃和DyCl₃、Sm₂O₃和Dy₂O₃在惰性电极上的电解分离
    3.1 引言
    3.2 SmCl₃和DyCl₃在钨电极上电解分离的研究
        3.2.1 SmCl₃在钨电极上的电化学行为
        3.2.2 DyCl₃在钨电极上的电化学行为
        3.2.3 SmCl₃和DyCl₃在钨电极上的电化学行为及分离的研究
    3.3 Sm₂O₃和Dy₂O₃在氯化镁的氯化作用下的电解分离
        3.3.1 Sm₂O₃在KCl-LiCl-MgCl₂熔盐中的电化学行为及氯化镁的氯化作用
        3.3.2 Dy₂O₃在KCl-LiCl-MgCl₂熔盐中的电化学行为及氯化镁的氯化作用
        3.3.3 Sm₂O₃和Dy₂O₃在KCl-LiCl-MgCl₂熔盐中的电化学行为及分离
        3.3.4 分离产物的表征与分离效率
    3.4 本章小结
第4章 SmCl₃和GdCl₃、 Sm₂O₃和Gd₂O₃在惰性电极上的电解分离
    4.1 引言
    4.2 SmCl₃和GdCl₃在钨电极上电解分离的研究
        4.2.1 GdCl₃在钨电极上的电化学行为
        4.2.2 SmCl₃和GdCl₃在钨电极上的电化学行为及分离的研究
    4.3 Sm₂O₃和Gd₂O₃在氯化镁的氯化作用下的电解分离
        4.3.1 Gd₂O₃在KCl-LiCl-MgCl₂熔盐中的电化学行为及氯化镁的氯化作用
        4.3.2 Sm₂O₃和Gd₂O₃在KCl-LiCl-MgCl₂熔盐中的电化学行为及分离
        4.3.3 分离产物的表征与分离效率
    4.4 本章小结
第5章 Sm、Dy和Gd在惰性和活性电极上的电解分离
    5.1 引言
    5.2 SmCl₃、DyCl₃和GdCl₃在钨电极上电解分离的研究
    5.3 SmCl₃、DyCl₃和GdCl₃在镁电极上的分离
        5.3.1 SmCl₃、DyCl₃和GdCl₃在镁电极上的电化学行为及分离
        5.3.2 分离产物的表征与分离效率
    5.4 Sm₂O₃、Dy₂O₃和Gd₂O₃在氯化镁的氯化作用下在钨电极上的电解分离
        5.4.1 Sm₂O₃、Dy₂O₃和Gd₂O₃在KCl-LiCl-MgCl₂熔盐中的电化学行为及分离
        5.4.2 分离产物的表征与分离效率
        5.4.3 分离极限条件的探索
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3533880