氧化物在熔鹽中的溶解度及熔鹽電解法制備碳化物衍生碳.pdf

1、本文首先在873-1173K溫度范圍內(nèi)分別制備了MgO、Al2O3和Fe2O3的飽和CaCl2和CaCl2-NaCl熔鹽，并用酸堿滴定法研究上述氧化物在熔鹽CaCl2和CaCl2-NaCl中的溶解度，獲得上述氧化物在熔鹽中的溶解度與溫度的變化規(guī)律。在所測定的溫度范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，溶解度是增加的，并且溶解度和溫度之間存在良好的線性關(guān)系，為氧化物的熔鹽電解過程提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
　　本論文初步探索了熔鹽電解法制備碳化物衍生碳(CD

2、C)過程，圍繞對制備過程有重要影響的參數(shù)，如成型壓力、燒結(jié)溫度、電解溫度、電解電壓等因素進(jìn)行了研究。通過對實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行優(yōu)化，得出20MPa下成型的TiC陽極片在950℃下燒結(jié)4小時(shí)后的電化學(xué)性能最佳，實(shí)驗(yàn)以等摩爾KCl-NaCl熔鹽作為電解體系，電解溫度為800℃，電解電壓為1.5V。根據(jù)此條件以碳化鈦為原料制備出CDC，并對產(chǎn)物CDC進(jìn)行XRD、SEM、EDS和TG-DSC分析，確定了產(chǎn)物的成分為CDC，說明采用熔鹽電解法制備CDC是

3、可行的。
　　研究了制備的CDC對甲基橙染料的吸附過程。結(jié)果表明:100min內(nèi)CDC對不同濃度甲基橙的吸附均能達(dá)到平衡;甲基橙染料的起始濃度越大，產(chǎn)生的驅(qū)動力也越大，飽和吸附容量就越大，去除率反而降低;CDC對甲基橙的吸附量隨溫度的升高而降低，說明此吸附過程是放熱的。同時(shí)對其吸附熱力學(xué)和動力學(xué)進(jìn)行了討論，發(fā)現(xiàn)Langmuir吸附等溫式比Freundich吸附等溫式更能描述本實(shí)驗(yàn)的熱力學(xué)過程，并計(jì)算得到熱力學(xué)參數(shù)，顯示出吸附過程為