1、电化学在各领域中的应用,电化学应用的分类,1、电化学在环境保护中的应用,(1)印染废水处理中的应用 一般印染废水中有机污染物具有含量高、碱性大,属难处理工业废水在外加电场的作用下,通过一定的电化学过程产生大量自由基,利用其强氧化性降解有机污染物,电沉积法,利用电解液中不同金属的电势差使自由态金属从阴极析出Mn+neM,电化学还原法,直接还原 R-Cl+H-+2eR-H+Cl-间接还原 SO2+4Cr2+4H-S+4Cr3-+2H2O.Cr3+eCr2+金属离子在阴极还原可回收有价值金属物质,电凝聚法(物化法),在外加电压下,利用可溶性阳极产生大量阳离子,可凝聚成氢氧化物沉淀;同时阴极上析出大量
2、氢气气泡,与絮体粘附在一起上浮吸附系统中直径很小的污染物Fe+2H2OFe(OH)2+H2 Fe+10H2O+O24Fe(OH)3+4H2,(2)电化学方法净化废气,槽内工艺类似直接氧化还原法 槽外工艺类似间接氧化还原法,(3)、土壤污染的修复,在土壤的渗透性比较低的情况下,电化学法优势更为明显。通过在污染土壤两侧施加直流电压形成电场梯度,土壤中的污染物质(重、有)在电场作用下被带到电极两端从而清洁污染土壤,2、海洋污染物对钢铁的腐蚀作用,随着海洋开发事业的蓬勃发展,微生物腐蚀的研究受到广泛关注。模拟体系海藻酸钙电极体系经典三电极 辅助电极:铂片 参比电极:甘汞电极,高合金钢(易钝化) n:空白试样 c:有膜试样,低合金钢(非钝化) n:空白试样 c:有膜试样,3、核电厂不锈钢设备电化学钝化技术,(1)核电厂大多位于滨海地区,由于大气中氯离子浓度较高且空气湿度大不锈钢设备极易发生腐蚀 (2)管道中的流体为核岛排放的废液,含有微量的放射性元素(焊缝),电化学钝化程序,表面预处理水洗 酸洗钝化水洗 电化学钝化水洗 钝化膜检验干燥采用三电极系统,待处理工件为阳极,三种电化学钝化处理工艺,1、槽处理 小工件、节约钝化液2、包覆处理 大工件、规则形状3、刷处理 局部、效率低,4、金属腐蚀疲劳过程中的电化学现象,在 3% NaCl 水溶液,40Cr 钢在不同应力水平下的E-t曲线,谢谢,