黄原酸钾盐介质中黄铁矿的电化学行为Ⅱ:疏水性产物双黄药的吸附及其稳定性研究

利用恒电位和恒电流的电化学研究方法 ,研究了黄原酸钾溶液中黄铁矿表面的电化学行为。研究表明 ,随着pH值提高 ,电极表面的双黄药吸附层变薄 ;双黄药在黄铁矿电极表面的还原动力学方程式表明 ,高碱条件下 (pH=11.0) ,双黄药易于还原解离。     

乙基黄药与黄铁矿相互作用行为的紫外光谱研究

乙基黄药与黄铁矿作用行为是在有氧的条件下通过紫外光谱进行测定的。黄药同黄铁矿作用时产生一定的双黄药，其量随溶液的ｐＨ值增加而降低。用硫酸铜活化黄铁矿，体系中的乙基黄药是以双黄药、一价铜和二价铜的黄原酸盐形式存在。加入亚硫酸钠等药时，产生双黄药的量同不加时的同ｐＨ值比较要低，且双黄药防搅拌时间的延长而降低；在亚硫酸钠和亚硫酸氢钠存在的溶液中，发现有过黄原酸盐。     

三价锑的电沉积机理研究

采用恒电流阶跃法及交流阻抗法等电化学方法,研究了H2SO4-NH4F-SbF3体系中三价锑的阴极还原机理。电势~时间暂态曲线出现二步反应特征,表明Sb3+还原分两步进行。由恒电流阶跃曲线中iτ1/2~i关系可知Sb3+阴极还原存在前置化学转化。Sb3+阴极还原的交流阻抗测定结果进一步验证Sb3+还原是存在化学前置转化步骤的二步反应,且电活性中间产物吸附在电极表面,吸附反应对两步电子转移步骤的影响不同。     

生物发电浸出中黄铁矿阳极的交流阻抗

文章采用双电池体系研究了生物发电浸出过程中黄铁矿阳极电极电位随时间的变化,并用电化学三电极体系研究了黄铁矿碳糊电极体系在氧化亚铁硫杆菌（A.f菌）中的界面过程,建立了黄铁矿生物发电浸出过程的模拟等效电路,通过交流阻抗分析软件对黄铁矿电极在不同电极电位下交流阻抗Nyquist图进行了拟合和分析。研究结果表明：反应初期黄铁矿阳极电极电势迅速增加,反应6小时后,阳极电极电势在0.6V附近趋于平稳;电极电势从0.4V增加到0.7V,A.f菌在黄铁矿表面都能氧化单质硫;电极电势为0.4V和0.5V时,微生物作用还不显著,黄铁矿浸出过程由电化学极化和浓差极化混合控制;电极电势为0.6V和0.7V时,黄铁矿浸出主要由生物电化学极化反应控制。     

黄铁矿硫化钠诱导浮选的研究

本文给出了黄矿铁硫化钠诱导浮选行为的基本曲线：上浮率－ｐＨ关系，上浮率－硫化钠浓度关系和上浮率－矿浆电位（Ｅｐｔ）关系。结果表明，硫化钠能诱导黄铁矿表面疏水，黄铁矿具有良好硫化钠诱导浮选行为。通过ＨＳ－离子吸附量测定、矿物表面中性硫的溶剂提取－化学分析、浮选试验、伏安曲线和量子化学计算，阐明了ＨＳ－离子在黄铁矿表面电化学吸附的机理，解释了黄铁矿硫化钠诱导浮选好的原因。     

磨矿和浮选过程中黄铁矿电化学行为的研究进展

综述了黄铁矿在选矿过程中有关的电化学行为及工作机理,重点讨论了黄铁矿结构特性、溶液中氧化、金属离子作用和抑制剂对黄铁矿电化学行为的影响;此外,还讨论了磨矿过程中电偶相互作用、研磨介质形状、介质材料和研磨气氛对研磨中黄铁矿电化学行为的影响。其中黄铁矿晶体结构的不同对黄铁矿表面的氧化具有较大影响,从而间接的影响黄铁矿的可浮性,半导体性质对黄铁矿的导电率具有显著的影响;同时适度的氧化有利于黄铁矿的无捕收剂浮选,而强烈的还原电位或氧化电位会抑制黄铁矿的浮选;电位的增加,对铜活化黄铁矿有不利影响,主要原因是电位增加导致活化Cu+的浓度降低,同时黄铁矿表面被铁氧化物覆盖阻碍了铜离子的吸附。抑制剂的加入可以直接参与捕收剂与黄铁矿之间的氧化还原反应,从而抑制黄铁矿的浮选;同时磨矿介质及气氛条件的不同也会影响黄铁矿电化学行为。      

机械活化黄铁矿在有机电解质中的电化学行为

通过机械活化的方法制备了黄铁矿粉末,以黄铁矿粉末微电极为工作电极,无水乙醇为电解液,加入适量阳离子表面活性剂(十六烷基氯化吡啶)作为离子导体,采用循环伏安法比较研究了机械活化黄铁矿粉末与未机械活化黄铁矿粉末在无水乙醇中的电化学行为。根据Nernst方程,对黄铁矿电极反应的可逆性进行了讨论;通过数值分析法解Fick第二定律,得出循环伏安曲线峰电流、峰电势、半峰电势等参数的关系,对黄铁矿电极在有机电解液中的液相传质过程进行了论证。     

组合抑制剂CCSL浮选分离PbS、ZnS与单斜Fe1-x S的研究

进行了组合抑制剂CCSL分离方铅矿、闪锌矿与磁黄铁矿的浮选研究.单矿物浮选实验结果表明,浮选过程添加该组合抑制剂时,磁黄铁矿基本不浮,而方铅矿与闪锌矿的可浮性很好.方铅矿与磁黄铁矿混合矿浮选实验结果表明,添加该组合抑制剂时,方铅矿的浮选回收率可达90%以上,而磁黄铁矿基本不浮,从而很好地实现两种矿物的分离;闪锌矿与磁黄铁矿混合矿浮选实验结果表明,添加该抑制剂时也能实现两种矿物的分离,但分离效果不及方铅矿与磁黄铁矿.X射线光电子能谱、红外光谱、Zeta电位测试表明,CCSL处理后的磁黄铁矿表面的醋酸根吸附不是单纯的物理吸附.紫外吸收光谱扫描结果表明,CCSL中的醋酸根并没有阻碍磁黄铁矿表面双黄药的生成,磁黄铁矿可浮性下降仅仅是由于醋酸根对其造成的亲水性大于双黄药造成的疏水性.CCSL中的醋酸根既与磁黄铁矿中的Fe3+发生亲合,又与水中的H+形成氢键,最终增强了磁黄铁矿的亲水性;而醋酸根对方铅矿和闪锌矿基本没有影响,这是组合抑制剂CCSL能够分离方铅矿、闪锌矿与磁黄铁矿的原因.      

KCl—NaCl熔盐体系中电镀钛的基础研究（一）

本文采用循环伏安法研究了KCl-NaCl熔盐体系中低价钛的电化学还原过程。研究表明其过程为Ti~(3+)+e→Ti~(2+);Ti~(2+)+2e→Ti两步可逆电化学还原过程,且离子扩散为速度控制步骤。沉积的钛可部分溶于铂电极和铁电极上。     

硫酸锰电解还原动力学研究

在MnSO4-(NH4)2SO4-H2O电解体系中,采用循环伏安(CV)和线性扫描(LSV)电化学测试技术研究了不锈钢电极上锰沉积的电化学性质。循环伏安法表明:二氧化硒的加入可抑制不锈钢电极表面上氢气的析出;锰还原过程中有晶核产生。不同硫酸锰浓度条件下的极化曲线表明:硫酸锰浓度不同,Mn2+还原反应的电子传递系数(α)不同,交换电流密度(i0)也不同;根据不同温度下的极化曲线,计算出扫描电位在-1.14V和-1.20V时,Mn2+还原的表观活化能分别为37.11kJ/mol和30.87kJ/mol。     

Ir_(1-x)Ru_xO_2/Ti析氧阳极的电催化活性研究

以氯铱酸为主要的前驱体,采用加热分解法制备了不同Ru含量的Ir1-xRuxO2/Ti析氧阳极,并采用扫描电镜,循环伏安,恒电流电解,线性极化等测试手段对电极进行表征和测试。电化学测试结果表明当Ir,Ru的摩尔比为3∶2时,500mA.cm-2恒电流水解电位最低,为1.4V(vs.SCE);循环伏安测试表明,Ir0.6Ru0.4O2/Ti的伏安电量亦达到最高,达到1271mC.cm-2,析氧电催化活性点最多。SEM表面形貌进一步证实了Ru的加入使得电极的表面的多孔结构更加明显,当Ir,Ru摩尔比为3∶2时,电极表面颗粒最小,孔隙率最高,亦表明该电极的电化学活性表面积最大,电催化活性最高。     

LiCl-KCl熔体中PrCl_3的电化学还原

本文用循环伏安、计时电流和x射线能谱分析等方法研究了450℃下LiCl-KCl共晶熔体中PrCl_3的电化学还原。研究结果表明,Pr~(3+)在钨电极上的电化学还原机理为一步还原的准可逆过程:Pr~(3+)+3e→Pr,-3.10V(相对标准氯电极)。而Pr~(3+)在铁电极上还原为金属时可逆性较差。     

钛离子在低碳钢电极上电化学还原过程

采用循环伏安法及卷积伏安法研究了 LiCl-KCl 熔盐体系中低价钛离子的电化学还原过程。研究表明,低价钛离子在低碳钢电极上的阴极还原过程为产物可溶的电化学极接近可逆反应。同时还发现,在制备低价钛的过程中可能有杂质产生,这种杂质估计是钛的氯氧化物。     

某选矿厂工业回水中离子对黄铁矿浮选的影响机制

通过黄铁矿纯矿物浮选实验、紫外分光光度计(UV-Vis)分析、Zeta电位测定和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析研究了工业回水中超标离子(NH+4,Mg~(2+),Ca~(2+),F-)对黄铁矿浮选的作用机制。结果表明,回水中NH_4~+可以提高矿物表面的电位,扩大黄铁矿浮选的pH值范围,红外光谱表明其能促进黄铁矿与黄药发生化学吸附,且矿物表面黄药吸附量随着NH+4的增加而增加,经NH_4~+活化后,黄铁矿浮选回收率提高15.5%。而回水中Ca~(2+),Mg~(2+),F-会抑制黄铁矿对黄药的吸附,浮选回收率平均下降10%。其中,Ca~(2+),Mg~(2+)在黄铁矿表面易形成亲水膜,阻碍黄铁矿对黄药的表面吸附;Zeta电位测试发现F-吸附在矿物表面导致矿物表面带负电,与同为阴离子的黄原酸根离子形成竞争吸附,减少了黄原酸盐在黄铁矿表面的吸附量,降低了其可浮性。     

硫酸介质中Ti／MnOx型阳极的电化性能

本文用ＳＥＭ和ＥＤＳ研究了Ｔｉ／ＳｎＯ２＋ＲｕＯ２＋ＭｎＯｘ／ＭｎＯｘ电极的表面形貌和表面元素相对含量，考察了电极在２０％Ｈ２ＳＯ４中的使用寿命，并用双位垒模型讨论了该电极的电化学性能，结果表明电极具有优良的电化学性能和较长的使用寿命。     

苯并三氮唑和钨酸钠对铜的协同缓蚀效应研究

通过极化曲线和交流阻抗谱研究了苯并三氮唑(BTA)和钨酸钠(Na2WO4)对紫铜在5%Na Cl溶液中电化学行为的影响。研究表明,在5%Na Cl溶液中,BTA和Na2WO4单独使用均能够抑制铜电极的阳极极化和阴极极化,对铜的腐蚀具有阻碍作用。两者复配使用能够进一步增大电荷转移电阻,阻碍铜腐蚀电化学反应的电荷转移过程,抑制铜的溶解和氧在电极表面还原,显示出协同缓蚀效应。     

泡沫镍基Ni-P-W-Mo析氢电极的制备与电化学性能

以硫酸镍、次亚磷酸钠、钨酸钠、钼酸钠等为原料,采用一步恒电流电沉积法在泡沫镍基底上合成Ni-P-W-Mo析氢电极,借助X射线衍射、扫描电镜、能谱仪、X射线光电子能谱以及电化学测试等手段研究材料的表面形貌、元素组成以及电化学析氢性能。结果表明,Ni-P-W-Mo析氢电极在碱性溶液中析氢催化时有出色的催化活性和稳定性,仅需92 mV的过电位即可达到10 mA/cm²的电流密度,比Ni-P电极降低67 mV,电极的双层电容为42.98 mF/cm²,经过2 000次循环伏安(cyclic voltammetry, CV)测试后,析氢活性略微下降。Ni-P-W-Mo电极优异的催化性能可能是由于W、Mo的添加使电极的表面形貌更粗糙,电化学活性表面积和活性位点显著增加,同时自支撑电极结构可以有效降低界面传输电阻,提高电荷传输效率。     

碳化硅改性电极制备及在六价铬还原过程中的作用

六价铬毒性很强,含六价铬的工业废水严重危害人类健康。制备了一种掺杂碳化硅的碳钛网电极,通过扫描电镜、氮气物理吸脱附与循环伏安法对其进行表征,并将其用于模拟六价铬废水电还原。结果表明,掺杂碳化硅使电极的比表面积和孔体积分别增加了4.5%和10.9%。较低的pH值有利于电还原,当pH值为1.5和电压为2.5V时,浓度为40ppm的六价铬溶液可以在45min内被完全还原。循环伏安曲线表明电极在表面双电层与赝电容共同作用下将六价铬还原为三价铬,碳化硅的掺杂增加了电极的电化学活性。对于实际生产中六价铬工业废水的电还原解毒有一定指导意义。     

金纳米颗粒修饰钛电极的制备及其对葡萄糖氧化的电催化活性

利用恒电流电沉积法,制备出金纳米颗粒修饰钛电极（Au／Ti）。利用循环伏安、电位阶跃等电化学技术,研究了碱性溶液中Au／Ti电极对葡萄糖氧化的电催化活性。与多晶金电极相比,葡萄糖在Au／Ti电极上氧化的起始电位更低、电流密度明显增加。实验表明,A11／Ti电极对葡萄糖氧化具有很高的电催化活性。对葡萄糖在Au／Ti电极上的双电位阶跃分析表明,葡萄糖在0．1mol／LNaOH溶液中的电化学氧化反应速率常数为5．79×10^4cm^3／（mol·s）。     

La0.8Mg0.2(Ni2.7Co0.6Al0.1Mn0.1)x贮氢合金的电化学性能分析

采用恒电位法、EIS分析及双电极系统对La0.8Mg0.2(Ni2.7Co0.6Al0.1Mn0.1)x(x=0.9～1.10)系列合金进行电化学性能分析。结果表明,x=1.05的合金具有较好的自放电性能(CR=97.3%),而x=1.10的合金有较高的电化学容量(369 mAh.g-1)。合金电极的电化学阻抗谱(EIS)表明,随着化学计量比x的增大,合金电极的电荷迁移电阻先减小后增大,动力学性能先增强后减弱。线性极化测试表明,随着化学计量比x的增大,合金电极表面的电化学反应速率先增大后减小。通过合金电极阳极电流对时间响应的半对数曲线计算的氢扩散系数D随着化学计量比x的增大先增大后降低,说明合金内部的氢扩散能力先增强后降低。