Публикации участников конференции

Англо-русскоязычный научный химический журнал
"БУТЛЕРОВСКИЕ СООБЩЕНИЯ"
Русский | English

Сведения о статье:

Колесников А. В. Параметры электровосстановления цинка из сульфатных растворов в условиях перемешивания

Данные о статье:
Название статьи:	Параметры электровосстановления цинка из сульфатных растворов в условиях перемешивания
Все авторы публикации в порядке следования:	Колесников А. В.
Аннотация:	Целью работы было получение данных поляризации электродов, скорости и кинетических констант электровосстановления цинка из нейтральных и кислых растворов сульфата цинка в условиях перемешивания. Электрохимические исследования проводили на двух электролитах: электролит 1: 0.25 М ZnSO4 и электролит 2: 0.25 М ZnSO4 + 18 г/л H2SO4. В электрохимическую ячейку дозировали лигносульфонат в количестве 10, 20, 40 и 80 мг/л и катионный флокулянт К6645 в количестве 25 мг/л. Физико-химические характеристики указанных поверхностно-активных веществ указаны в ранних работах. Потенциоста-тические, гальваностатические данные и поляризационные кривые в динамическом режиме были получены на потенциостате «Potentiostat P-30J com. фирмы «Elins» с использованием трех-электродной ячейки. При этом рабочий электрод (катод) был выполнен из цинка марки Ц0А площадью 0.35 см2; вспомогательный (анод) – из платиновой пластинки площадью 0.20 см2, электрод сравнения – хлор-серебряный (AgCl/Ag). Электроды перед работой шлифовали, обезжиривали этиловым спиртом, промывали водой. Вспомогательный электрод протравливали в растворе азотной кислоты (1 : 2 = кислота : вода) в течение 5 секунд и интенсивно промывали дистиллированной водой. Измерения проводили при комнатной температуре без перемешивания и при интенсивном перемешивании магнитной мешалкой. При расчете полной поляризационной емкости в динамическом режиме методом быстрого заря-жения для нейтрального электролита было показано ее возрастание при добавке в электролит катионного ПАВ – флокулянта бесфлок К6645 и анионного ПАВ – лигносульфоната. При добавке ПАВ в кислый электролит однозначного результата полной поляризационной емкости при разных скоростях развертки не было получено. Увеличение скорости развертки потенциала с 100 до 4000 мВ/с уменьшала полную поляризационную емкость с 111.1·10-3 до 1.23·10-3 Ф/см2. Показано, что перемешивание нейтрального электролита увеличивает поляризацию, а кислого раствора снижает. Такой факт свидетельствует о том, что в процессе разряда катионов из кислого электро-лита сульфата цинка в какой-то степени исключается стадия миграции катионов к отрицательному катоду, характерная для нейтрального электролита, и начинает доминировать диффузионная стадия за счет присутствия катионов водорода, обладающих значительно большей подвижностью, чем катионы цинка. Добавка лигносульфоната также увеличивает поляризацию при всех величинах плотности тока как с перемешиванием электролита, так и без перемешивания. Рассчитаны токи обмена и числа переноса для нейтрального и кислого электролита, отмечено, что возрастание чисел переноса увеличивает приведенную поляризацию катодного процесса. Отмечено снижение токов обмена с увеличением добавки ЛСТ в электролит при расчетах по данным гальваноста-тической поляризационной кривой при плотностях тока от 10 до 20 мА/см2, близким к плотностям промышленного электролиза. Показано, что повышение плотности тока при увеличение продолжительности проведения электро-лиза при потенциалах минус 1150 и 1200 мВ (Аg/AgCl) связано с началом протекания разряда катионов водорода параллельно с процессом катодного осаждения цинка. Об этом же свидетельствовали теоретические расчеты.
ROI:	jbc-01/18-53-2-111
DOI:	10.37952/jbc-01/18-53-2-111
Ключевые слова:	сульфат цинка, серная кислота, плотность тока, потенциал, ток обмена, числа переноса, поляризация.
Общий форум статьи:	Смотреть форум
Шапка статьи в pdf:	Скачать [размер файла: 216кб.] Дата: 18.08.2020 16:44:08
Finish english abstract pdf:	Скачать [размер файла: 250кб.] Дата: 06.08.2020 14:44:26
Комментарий: