电解制备焦磷酸锰(Ⅲ)盐工艺条件及动力学研究

论文摘要

首次采取二极室在焦磷酸介质中电解制备可溶性三价锰盐。分别研究了电流密度、焦磷酸浓度、电解温度等因素对电极反应制备可溶性三价锰盐浓度和电流效率的影响。通过单因素条件实验进行了工艺参数的优化,对工艺的影响因素进行了具体的解释分析,并对焦磷酸介质下锰（Ⅲ）/锰（Ⅱ）在石墨电极上的动力学参数进行了计算。最佳工艺条件:电解时间为5 h左右,电流密度为10.87 mA/cm2,电解温度为0℃,电解液为0.3 mol/L磷酸二氢锰+3 mol/L焦磷酸。在最佳工艺条件下电解制备可溶性三价锰的浓度最高,而且电流效率也较高。通过电化学测试的参数进行动力学计算,锰（Ⅲ）/锰（Ⅱ）在0.3 mol/L磷酸二氢锰+3 mol/L焦磷酸电解液中为准可逆过程,过程的条件电极电位为1.315 V vs.NHE,二价锰离子在这个体系中的扩散系数为8.347×10-6cm2/s。

论文目录

• 1 实验部分
•   1.1 原料和仪器
•   1.2 实验方法
•     1.2.1 电解槽及电极板的制作
•     1.2.2 考察焦磷酸浓度对可溶性三价锰浓度的影响
•     1.2.3 考察磷酸二氢锰浓度对可溶性三价锰浓度和电流效率的影响
•     1.2.4 考察电流密度及时间对可溶性三价锰浓度和电流效率的影响
•     1.2.5 考察电解温度对可溶性三价锰浓度的影响
•     1.2.6 电解过程的动力学研究
• 2 结果与讨论
•   2.1 XRD和UV-Vis分析
•   2.2 焦磷酸浓度对可溶性三价锰浓度的影响
•   2.3 磷酸二氢锰浓度对可溶性三价锰浓度和电流效率的影响
•   2.4 电流密度及时间对可溶性三价锰浓度和电流效率的影响
•   2.5 电解温度对可溶性三价锰浓度的影响
•   2.6 电解过程的动力学研究
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘思浩,陈金芳,王岩

关键词: 可溶性三价锰,焦磷酸,电解,动力学

来源: 无机盐工业 2019年09期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 无机化工

单位: 武汉工程大学化工与制药学院绿色化工过程教育部重点实验室

基金: 国家自然科学基金项目(No.20876118)

分类号: TQ137.12

页码: 24-29

总页数: 6

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