Окт 09 2000

ТИОШПИНЕЛИ МЕТАЛЛОВ ПЕРЕМЕННОЙ ВАЛЕНТНОСТИ

Опубликовано в 19:17 в категории Утилизация

ТИОШПИНЕЛИ МЕТАЛЛОВ ПЕРЕМЕННОЙ ВАЛЕНТНОСТИ

В КАЧЕСТВЕ ЭЛЕКТРОКОРРЕЛЯТОРОВ

А. Гавдзик*, С. Гайда*, А. Софронков*, Н. Юрчук

  • *Университет, Ополе, Польша

  • Одесская Государственная Академия Пищевых Технологии

    Вопрос об активности электродов и повышении их химической стойкости важен для разработки электрохимических установок очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов. Как известно, концентрация ионов водорода влияет при флотационном процессе на диссоциацию ионогенных групп собирателя, растворимость сублата, электроповерхностные свойства частиц сублата. Применяемые стальные и никелевые электроды приводят к значительным напряжениям на электродах. Исследуемые катоды на основе тиошпинелей металлов переменной валентности представляются более перспективными в связи с более низкими перенапряжениями выделения водорода и более высокой коррозионной стойкостью.

    Тиошпинели металлов переменной валентности получали металлургическим путем согласно уравнению реакции:

    McI + McII + 2S®MI MII S2

    McI + 2McII + 4S®MI MII2 S4

    Для этого компоненты, взятые в стехиометрических количествах, растирали в агатовой ступке, тщательно перемешивали и помещали в вакуумированные (10-2 мм Нg ст.) кварцевые трубки, которые отжигали в печи при Т=1173 в течение 24ч.

    Полученные таким способом тиошпинели вновь растирали в агатовой ступке и напрессовывали на отожженную медную сетку. Фазовый состав исследуемых систем определяли рентгенографически.

    Электрохимические исследования проводили с помощью потенциостата в ячейке с разделенными катодным и анодным пространством. Активность электродов сравнивали по стационарным кривым выделения водорода в растворе иммитирующем сточные воды: (РН-3-11).

    Наиболее активными являются электроды на основе соединении Сu Ni S2 и Cu Co S2 - максимальное снижение перенапряжения выделения водорода кислых и щелочных электролитах составляет 0,20 - 0,25В. Электроды испытывали на стабильность при РН = 11,0 и плотности тока 10мА/см2 в течение 100 часов работы; потенциал при этом оставался неизменным и убыли массы не наблюдали.

    С целью выяснения концентрации ионов тяжелых металлов (Ni2+, Fe2+, Co2+, Zn2+) на процесс выделения водорода на исследуемых электродах, снимали поляризационные кривые с заданными концентрациями вышеуказанных металлов - 50, 100, 150, 200, 400, 600, 100 мг.л-1. Присутствие указанных ионов до концентрации 150мг.л-1, соответствующие реальным условиям работы электрокоррелятора не сказывается на тафелевских зависимостях (линейный характер с наклоном не зависящим от РН среды и равным 0,06 ±0,01В). При концентрации ионов 1г.л-1 происходит заметное изменение потенциала во времени, что свидетельствует об отравлении электрода.

    Коррозионные испытания (гравиметрический метод) показали, что потеря массы электрода составляет 3 - 5% в кислой среде. В нейтральной и щелочной среде потери массы за время 10 суток не обнаружено.

  • Нет пока ответов

    Комментарии закрыты.