離子膜陰極電沉積鎳板同時陽極電溶高冰鎳的研究.pdf

1、將離子膜電解引入電解鎳制備工藝中，分別進(jìn)行了離子膜不溶性陽極電解法制備金屬鎳；離子膜電解法電溶高冰鎳造液及離子膜陰極電沉積鎳板同時陽極電溶解高冰鎳工藝的研究，得到了較佳的工藝技術(shù)條件。
　　以NiSO4為主鹽，在不添加Cl-的條件下，研究了Ni2+濃度、陰極電解液pH、陰極電流密度以及添加劑等因素對離子膜不溶性陽極法電沉積鎳的電流效率、能耗以及形貌等均有影響。實驗結(jié)果表明pH值是電解鎳陰極電流效率高低的主要因素。正交試驗得出最佳電

2、解工藝條件為：Ni2+濃度60g/L；電流密度250A/m2；電解液pH值6.0；極距35mm；硼酸濃度35g/L~40g/L；電解液溫度40~45℃；靜態(tài)電沉積，上述電解條件下，電流效率98％，能耗3224kWh/t。
　　電流密度、溫度、硫酸濃度等因素對離子交換膜陽極電溶高冰鎳的電流效率、能耗有較明顯的影響。通過正交實驗得到最佳陽極溶解工藝條件為：硫酸濃度2mol/L；攪拌速度650rpm；電流密度為250A/m2；電解溫度4

3、0℃；Cu2+濃度3g/L。在此條件下，陽極電流效率為75.45%，槽電壓為1.84V，能耗為2227KWh/t。電化學(xué)分析表明：高冰鎳溶解是典型的分步溶解，硫酸濃度和溫度對其溶解過程均有一定影響。
　　結(jié)合膜電解法制鎳及膜電解造液的特性及相關(guān)數(shù)據(jù)，通過正交實驗研究了同時改變陰、陽兩極的工藝條件對離子膜電解鎳同時陽極電溶高冰鎳的影響。分析兩極因素對同槽電解陰、陽極電流效率和能耗的影響，得出最佳工藝條件為：陰極液Ni2+濃度為55g