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基于响应面法优化同槽电积锰和二氧化锰工艺研究 被引量:1
1
作者 张悦 宋小三 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2024年第2期41-48,共8页
针对目前生产锰和电解二氧化锰行业能耗大、污染严重的问题,设计了一种同槽电沉积锰和二氧化锰工艺,在提高阴阳极电流效率的同时使得能耗最低,达到节能降耗的目的。结合响应面法对阴极硫酸铵浓度、阳极硫酸浓度、中隔室硫酸浓度、温度... 针对目前生产锰和电解二氧化锰行业能耗大、污染严重的问题,设计了一种同槽电沉积锰和二氧化锰工艺,在提高阴阳极电流效率的同时使得能耗最低,达到节能降耗的目的。结合响应面法对阴极硫酸铵浓度、阳极硫酸浓度、中隔室硫酸浓度、温度四个因素与阴阳极电沉积效率之间的交互作用进行分析,得到二次回归拟合模型,确定同槽电积的最佳条件为:阴极硫酸铵浓度为107.11 g/L,阳极硫酸浓度投加量为2.8 mol/L,中隔室硫酸浓度为0.516%,温度为40.2℃。阴极电流效率可达到84.79%、阳极电流效率可达到68.43%。分析表明,硫酸铵和温度对阴极电流效率交互影响最大、硫酸浓度和温度对阳极电流效率交互影响最大。电沉积得到的金属锰沉积紧密。电解二氧化锰粒径均一,形貌良好。 展开更多
关键词 同槽电积 电解二氧化锰 响应面法
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电解二氧化锰对亚甲基蓝和甲基橙染料吸附性能的研究 被引量:11
2
作者 郝晓丹 魏杰 +1 位作者 张钱丽 王东田 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期23-27,31,共6页
以电解二氧化锰(EMD)为吸附剂,分析了吸附剂投加量、pH和吸附时间等因素对EMD吸附亚甲基蓝(MB)和甲基橙(MO)的影响;亚甲基蓝是一种典型的阳离子型染料,性质很稳定;甲基橙是一种酸碱指示剂,分子中带有磺酸基-SO3-。结果表明,最佳吸附条... 以电解二氧化锰(EMD)为吸附剂,分析了吸附剂投加量、pH和吸附时间等因素对EMD吸附亚甲基蓝(MB)和甲基橙(MO)的影响;亚甲基蓝是一种典型的阳离子型染料,性质很稳定;甲基橙是一种酸碱指示剂,分子中带有磺酸基-SO3-。结果表明,最佳吸附条件为吸附MB和MO时EMD的最佳用量分别为33.33 g/g和55.56g/g,pH为2、吸附时间为300 min时吸附效果最好。EMD对MB和MO的吸附过程较符合Langmuir等温式和拟二级动力学方程,吸附速率常数分别为0.002 3和0.006 4 g/(mg.min)。EMD对染料的去除机理为吸附和氧化综合作用的结果。 展开更多
关键词 吸附 电解二氧化锰 亚甲基蓝 甲基橙
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电解二氧化锰制备技术的研究进展 被引量:10
3
作者 尹文新 韩跃新 舒方霞 《金属矿山》 CAS 北大核心 2007年第3期10-14,共5页
介绍了电解二氧化锰制备技术的发展和现状,对电解二氧化锰的生产工艺、掺杂改性、阳极材料等方面进行了详细的评述,并展望了电解二氧化锰工业的发展趋势。
关键词 电解二氧化锰 改性 阳极材料
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掺铋电解二氧化锰可充性研究 被引量:10
4
作者 童庆松 甘晖 +1 位作者 连锦明 张其昕 《电池》 CAS CSCD 北大核心 1997年第1期14-17,共4页
利用日本TOYO SODA有限公司的粉状电解二氧化锰与含铋离子的溶液混合的物理方法制备掺铋的电解二氧化锰。掺铋样品的化学分析、循环伏安扫描及模拟电池的充放电实验表明:在浅度和深度放电时,掺杂样的充放电性能均有一定的改善,掺入的铋... 利用日本TOYO SODA有限公司的粉状电解二氧化锰与含铋离子的溶液混合的物理方法制备掺铋的电解二氧化锰。掺铋样品的化学分析、循环伏安扫描及模拟电池的充放电实验表明:在浅度和深度放电时,掺杂样的充放电性能均有一定的改善,掺入的铋对放电在—0.33V至—0.62V(vs.Hg/HgO)范围的二氧化锰可充性改善更加明显,充放电反应机理也有一定的改变。 展开更多
关键词 二氧化锰 电解二氧化锰 金属导电材料
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电解二氧化锰复合涂层修饰钛基阳极的制备与性能 被引量:4
5
作者 温玉清 尚伟 +3 位作者 谢宝慧 何楚斌 王媛媛 孔丹 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期85-91,共7页
在电解二氧化锰体系中,使用的阳极板通常具有易变型,电流密度低,电耗高等缺点。为了解决这些问题,文中选用工业纯钛作为基体,二氧化锰和二氧化锡作为复合活性涂层,采用简易的热分解方法制备出钛基复合涂层阳极。通过SEM测试涂层表面形貌... 在电解二氧化锰体系中,使用的阳极板通常具有易变型,电流密度低,电耗高等缺点。为了解决这些问题,文中选用工业纯钛作为基体,二氧化锰和二氧化锡作为复合活性涂层,采用简易的热分解方法制备出钛基复合涂层阳极。通过SEM测试涂层表面形貌,发现该阳极的涂层致密、呈较平整的层状。采用循环伏安曲线测试并计算积分面积和极化曲线对涂层配方进行研究,发现烧结温度为450℃,锡/锰比为6∶4时的阳极性能最优。与铅阳极和铅银合金阳极对比,用该复合涂层阳极电解得到的二氧化锰纯度更高,但其槽压比其它阳极低了约0.2 V左右,电流效率得到了提高,从而节约了电解过程中的能耗。因此,该复合涂层阳极适合做大型电极的阳极板。 展开更多
关键词 钛基阳极 复合涂层 电解二氧化锰
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用钛钌阳极从氯化锰溶液电解二氧化锰的研究 被引量:5
6
作者 尹文新 韩跃新 +1 位作者 刘瑶 舒方霞 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期855-858,共4页
为了研究在氯盐溶液中用钛钌阳极电解二氧化锰的新技术,运用恒流水溶液电解方法考察了电解温度、电流密度和电解液组成对二氧化锰电流效率、槽电压及产品质量的影响.试验结果表明,在电解温度75℃、电流密度100 A/m2、锰离子质量浓度50 ... 为了研究在氯盐溶液中用钛钌阳极电解二氧化锰的新技术,运用恒流水溶液电解方法考察了电解温度、电流密度和电解液组成对二氧化锰电流效率、槽电压及产品质量的影响.试验结果表明,在电解温度75℃、电流密度100 A/m2、锰离子质量浓度50 g/L、盐酸质量浓度10 g/L的条件下,二氧化锰的电流效率达96%,槽电压为2.0 V,产品中二氧化锰的含量为92.32%,电解二氧化锰晶型为γ型.通过在氯盐溶液中用钛钌阳极电解二氧化锰,不仅产品质量能达到电池用电解二氧化锰标准,而且电解温度低(75℃),优于硫酸盐溶液体系(95℃). 展开更多
关键词 电解二氧化锰 化锰-盐酸体系 钛钌阳极 电流效率 γ-MnO2
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电解二氧化锰的掺钛研究 被引量:7
7
作者 童庆松 连锦明 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1997年第4期380-384,共5页
在硫酸锰和氯化锰体系中加入浓度相同的钛(Ⅲ)盐,可制得掺钛量不同的电解二氧化锰(EMD)。BET比表面积测定、X光电子能谱、红外光谱分析、阴极电位扫描和恒电流放电实验表明:掺钛EMD的空腔内表面积变大,钛离子在EMD... 在硫酸锰和氯化锰体系中加入浓度相同的钛(Ⅲ)盐,可制得掺钛量不同的电解二氧化锰(EMD)。BET比表面积测定、X光电子能谱、红外光谱分析、阴极电位扫描和恒电流放电实验表明:掺钛EMD的空腔内表面积变大,钛离子在EMD颗粒表层被大大富集。掺进的TiO2进入EMD的晶格,钛使得Mn-O键强度下降。含钛量为0.25~0.4%的EMD(化学式为MnOx)在碱液中放电时,当x>1.80,钛对MnOx放电无明显的影响;当x>1.75,且放电深度为放电的第一步时,钛使EMD的放电极化变小。 展开更多
关键词 EMD 掺钛 电解二氧化锰 碱锰电池 阴极材料
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热处理对电解二氧化锰性能的影响 被引量:4
8
作者 何英 周曲律 李诚芳 《电池》 CAS CSCD 北大核心 1999年第3期107-109,共3页
经200℃热处理的电解二氧化锰,通过热分析、X射线衍射分析、红外光谱分析以及表面pH值和表面积的测定,说明与未处理的电解二氧化锰相比性质发生了变化。经200℃热处理的电解二氧化锰失去部分结合水而使其红外吸收峰和X射线... 经200℃热处理的电解二氧化锰,通过热分析、X射线衍射分析、红外光谱分析以及表面pH值和表面积的测定,说明与未处理的电解二氧化锰相比性质发生了变化。经200℃热处理的电解二氧化锰失去部分结合水而使其红外吸收峰和X射线衍射峰位移,晶面间距减小,Mn-O键力增强,O—H键力减弱,表面pH值降低,比表面积增大,于是出现放电容量增大。 展开更多
关键词 电解二氧化锰 热处理 锌锰电池 碱性电池
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电感耦合等离子体串联质谱法测定电解二氧化锰废渣浸出液中的重金属元素 被引量:6
9
作者 李坦平 吴宜 +2 位作者 曾利群 娄晓明 李爱阳 《岩矿测试》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期682-689,共8页
电解二氧化锰废渣中的重金属元素在雨水淋滤下,通过地表径流对下游水生态系统及农业生态系统造成不同程度的环境污染和安全隐患,因此,准确测定电解二氧化锰废渣浸出液中的重金属元素含量具有重要的现实意义。电解二氧化锰废渣浸出液中... 电解二氧化锰废渣中的重金属元素在雨水淋滤下,通过地表径流对下游水生态系统及农业生态系统造成不同程度的环境污染和安全隐患,因此,准确测定电解二氧化锰废渣浸出液中的重金属元素含量具有重要的现实意义。电解二氧化锰废渣浸出液中的重金属元素含量通常很低,采用原子吸收光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法测定,检出限通常难以满足测定要求。采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定,消除复杂质谱干扰面临挑战。本文采用电感耦合等离子体串联质谱(ICP-MS/MS)测定电解二氧化锰废渣浸出液中的重金属元素含量。电解二氧化锰废渣中6种重金属元素Cr、Ni、As、Cd、Hg、Pb经硫酸和硝酸混合酸浸出后直接采用ICP-MS/MS进行测定,利用串联质谱的O 2反应模式消除分析过程中Cr、Ni、As、Cd受到的质谱干扰,通过考察不同分析模式下52 Cr、60 Ni、75 As、111 Cd的背景等效浓度(BEC),评价质谱干扰对分析结果的影响。结果表明:在MS/MS模式下选择O 2为反应气,采用质量转移法和原位质量法可以消除52 Cr、60 Ni、75 As、111 Cd的所有质谱干扰。Cr、Ni、As、Cd、Hg、Pb检出限分别为3.06、9.31、3.50、2.72、2.03、1.89ng/L,加标回收率在95.6%~106.2%之间,相对标准偏差(RSD)≤3.9%。所建立的方法已应用于电解二氧化锰废渣浸出液中重金属元素的测定。 展开更多
关键词 电解二氧化锰废渣 浸出液 重金属元素 电感耦合等离子体串联质谱法 质谱干扰 O 2反应气
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掺杂改性电解二氧化锰的研究现状 被引量:3
10
作者 林乡伟 张延军 包玺琳 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期121-123,共3页
综述了电解二氧化锰(EMD)掺杂铋、钛、铅、铜及稀土等元素的掺杂改性的进展,总结了掺杂改性对EMD性能改进的机理的研究。
关键词 电解二氧化锰(EMD) 掺杂 碱锰电池 可充碱锰电池
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现场紫外-可见吸收光谱研究电解二氧化锰的还原过程 被引量:2
11
作者 朱立才 袁中直 李伟善 《电化学》 CAS CSCD 2004年第2期168-174,共7页
 应用现场紫外 可见吸收光谱研究碱性溶液中电解MnO2(EMD)放电机理.结果表明,对EMD电极的放电还原,包括两个单电子过程,其第1电子还原又分为3步:①还原MnO2颗粒表面和阳离子空位附近的Mn4+离子,②还原斜方锰矿中的Mn4+离子,③还原软锰...  应用现场紫外 可见吸收光谱研究碱性溶液中电解MnO2(EMD)放电机理.结果表明,对EMD电极的放电还原,包括两个单电子过程,其第1电子还原又分为3步:①还原MnO2颗粒表面和阳离子空位附近的Mn4+离子,②还原斜方锰矿中的Mn4+离子,③还原软锰矿中的Mn4+离子.第2电子还原是将溶解的Mn3+还原成Mn2+,进一步转化成Mn(OH)2和Mn3O4. 展开更多
关键词 电解二氧化锰 紫外-可见吸收光谱 还原过程 放电机理
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电解二氧化锰表面包覆铋镍和铋镍锰复合物 被引量:1
12
作者 李晓峰 黄志刚 +2 位作者 董会超 夏同驰 宋延华 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期960-962,1005,共4页
采用液相沉淀法在电解二氧化锰(EMD)表面包覆Bi-Ni及Bi-Ni-Mn复合物,以改善其电化学性能,尤其是循环性能。恒电流充放电测试表明,包覆铋镍复合物能明显改善EMD电极的充放电性能和循环稳定性,综合考虑容量、大电流和循环性能,复合物的最... 采用液相沉淀法在电解二氧化锰(EMD)表面包覆Bi-Ni及Bi-Ni-Mn复合物,以改善其电化学性能,尤其是循环性能。恒电流充放电测试表明,包覆铋镍复合物能明显改善EMD电极的充放电性能和循环稳定性,综合考虑容量、大电流和循环性能,复合物的最佳组成为Bi0.5-Ni0.5。包覆组成为Mn0.3-Bi0.35-Ni0.35的铋镍锰复合物后,电极的0.2C、1 C和3 C放电性能均明显提高,但循环稳定性无改善。而包覆10%Mn0.3-Bi0.175-Ni0.525复合物后不仅能保持EMD电极的初始容量,也能大幅度提高其循环性能:1 C循环50次后容量保持率达到80%,而空白电极只有49%。 展开更多
关键词 电解二氧化锰 表面包覆 铋镍复合物 铋镍锰复合物
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电解二氧化锰粒度对Li/MnO_2电池性能的影响 被引量:2
13
作者 杨伟 薛建军 +1 位作者 胡新发 夏信德 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期29-30,共2页
将热处理后的电解二氧化锰(EMD)进行10 h球磨,粉碎为200目、250目及300目等不同粒径,作为正极活性材料制备CR123A型锂/二氧化锰电池。使用200目、250目及300目EMD制备的电池,在60℃高温下存储7 d后的平均内阻分别为305.4 mΩ、296.1 mΩ... 将热处理后的电解二氧化锰(EMD)进行10 h球磨,粉碎为200目、250目及300目等不同粒径,作为正极活性材料制备CR123A型锂/二氧化锰电池。使用200目、250目及300目EMD制备的电池,在60℃高温下存储7 d后的平均内阻分别为305.4 mΩ、296.1 mΩ和272.4 mΩ,30 m A恒流放电容量均约为1 300 m Ah,1.8 A恒流放电容量分别为748 m Ah、927 m Ah和998 m Ah。 展开更多
关键词 电解二氧化锰(EMD) 粒度 锂/二氧化锰(Li/MnO2)电池
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锌、二氧化锰分步电解新工艺 被引量:1
14
作者 李军旗 江声扬 《有色金属(冶炼部分)》 CAS 北大核心 1997年第3期7-9,共3页
采用硫化锌精矿、软锰矿同时浸出,硫酸锌、硫酸锰混合液经净化后,先高温低电流密度电解二氧化锰;后低温高电流密度电解锌的电解制度,实现了锌、二氧化锰的分步提取。
关键词 锌电积 电解二氧化锰 同时浸出 分步电解
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FAAS法连续测定电解二氧化锰中微量铜铅钴镍 被引量:1
15
作者 张玲 《理化检验(化学分册)》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期243-243,246,共2页
关键词 FAAS法 连续测定 电解二氧化锰 微量分析 电池 材料 火焰原子吸收光度法
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电解二氧化锰在MgSO_4溶液中的电化学行为
16
作者 余丹梅 司玉军 +2 位作者 陈昌国 刘渝萍 刘艳 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期341-344,共4页
应用循环伏安法、恒流充放电、X射线衍射研究了电解二氧化锰在MgSO4溶液中的可充性和充放电过程晶体结构的变化.结果表明:电解二氧化锰具有一定的电化学循环性能;经过初始几次充放电循环后,达到稳定状态;充放电过程电解二氧化锰的γ-MnO... 应用循环伏安法、恒流充放电、X射线衍射研究了电解二氧化锰在MgSO4溶液中的可充性和充放电过程晶体结构的变化.结果表明:电解二氧化锰具有一定的电化学循环性能;经过初始几次充放电循环后,达到稳定状态;充放电过程电解二氧化锰的γ-MnO2晶体结构可逆地发生变化,保证了电解二氧化锰的可充性. 展开更多
关键词 电解二氧化锰 可充性 MgSO4电液
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电极制作方法对电解二氧化锰循环伏安行为的影响
17
作者 李敏娇 司玉军 +2 位作者 熊中平 封雪松 陈昌国 《理化检验(化学分册)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第12期993-996,共4页
采用压制泡沫镍、石墨棒模具、粉末微电极三种电极制作方法研究电解二氧化锰在硫酸镁溶液中的循环伏安行为,并用X射线衍射法分析电解二氧化锰放电/充电后结构形态的变化。结果表明:用粉末微电极制作的研究电极在循环伏安扫描过程中反应... 采用压制泡沫镍、石墨棒模具、粉末微电极三种电极制作方法研究电解二氧化锰在硫酸镁溶液中的循环伏安行为,并用X射线衍射法分析电解二氧化锰放电/充电后结构形态的变化。结果表明:用粉末微电极制作的研究电极在循环伏安扫描过程中反应灵敏、解析度好,所得循环伏安谱图中还原、氧化峰的变化与X射线衍射谱图中衍射峰的变化具有较好的对应关系,能更真实地反映电解二氧化锰的电化学性质。 展开更多
关键词 电极制作方法 电解二氧化锰 循环伏安法 电化学行为
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制备电解二氧化锰节能环保新方法 被引量:3
18
作者 徐祺 王三反 +1 位作者 孙百超 李欣怡 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期173-176,共4页
介绍了几种制备电解二氧化锰的节能环保新方法和新材料,如微波焙烧法、微生物浸出法、金属锰与二氧化锰同时电解法、节能降耗新型阳极材料和氧阴极新材料。通过对比传统的制备方法,总结了几种方法和材料的优点,对其研究进展做出了客观... 介绍了几种制备电解二氧化锰的节能环保新方法和新材料,如微波焙烧法、微生物浸出法、金属锰与二氧化锰同时电解法、节能降耗新型阳极材料和氧阴极新材料。通过对比传统的制备方法,总结了几种方法和材料的优点,对其研究进展做出了客观评述。最后为中国电解二氧化锰行业的长久发展提出了一些建议。 展开更多
关键词 电解二氧化锰 节能 环保
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双膜三室同槽电解金属锰和微粒电解二氧化锰的控制因素 被引量:4
19
作者 徐祺 王三反 孙百超 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第14期14016-14022,共7页
采用双膜三室电解法同槽电解金属锰和微粒电解二氧化锰,同时中隔室回收硫酸。分别研究了Mn^2+浓度、电流密度、电解温度、阴极(NH 4)2SO 4浓度、阳极H 2SO 4浓度对电沉积效果的影响。结果表明:在阴极Mn^2+浓度40 g/L、初始pH=6.9、(NH 4... 采用双膜三室电解法同槽电解金属锰和微粒电解二氧化锰,同时中隔室回收硫酸。分别研究了Mn^2+浓度、电流密度、电解温度、阴极(NH 4)2SO 4浓度、阳极H 2SO 4浓度对电沉积效果的影响。结果表明:在阴极Mn^2+浓度40 g/L、初始pH=6.9、(NH 4)2SO 4浓度110 g/L、电流密度400 A/m^2,阳极Mn^2+浓度40 g/L、H 2SO 4浓度2.5 mol/L、电流密度800 A/m^2,极间距90 mm,电解温度45℃,电解时间5 h条件下,阴极电流效率可达77.53%,能耗为6725.28 kW·h/t,阳极电流效率可达84.87%,能耗为3883.91 kW·h/t,酸回收率达到63.2%。阴极产品金属锰表面光滑平整,晶粒为块状,呈层状堆积,阳极产物微粒电解二氧化锰颗粒细小,粒径分布均匀,有较规则的晶体形貌。 展开更多
关键词 微粒电解二氧化锰 双膜三室 电流效率 酸回收率
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现代电解二氧化锰工业发展动向 被引量:7
20
作者 李同庆 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期82-85,共4页
介绍了当代电解二氧化锰的工业现状 ,无汞电池用电解二氧化锰是其主要发展方向 ,阐明了无汞电池专用电解二氧化锰的性能特点 。
关键词 电解二氧化锰 碱性锌锰电池 无汞电池 干电池
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