石墨氈電極用于還原染料間接電化學(xué)還原染色的應(yīng)用研究.pdf

1、傳統(tǒng)的還原染料和硫化染料在染色過(guò)程中通常使用保險(xiǎn)粉-連二亞硫酸鈉，不可循環(huán)利用,且它在還原過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生含硫化合物，這些副產(chǎn)物會(huì)以硫化氫的形式污染大氣。同時(shí)，還會(huì)造成大量高濃度亞硫酸鹽和硫酸鹽污染水質(zhì)。因此，不能滿足現(xiàn)在的環(huán)境要求。還原染料的間接電化學(xué)還原作為一種新的途徑已經(jīng)開(kāi)始在實(shí)驗(yàn)室的電解槽內(nèi)進(jìn)行研究，但較低的電流效率是目前存在的較大問(wèn)題，如何解決這一問(wèn)題成為本課題主要研究對(duì)象。
　　本課題打算石墨氈用于陰極電極在堿性條件下，采

2、用間接電化學(xué)還原的方法來(lái)還原還原染料，并以F e(III)-三乙醇胺(T EA)作為氧化還原媒介。石墨氈電極的表面結(jié)構(gòu)和特定的表面區(qū)域，以及還原過(guò)程的電化學(xué)行為將通過(guò) S EM，循環(huán)伏安法，紫外分光光度儀來(lái)進(jìn)行測(cè)試及分析。
　　課題首先涉及了 H型反應(yīng)槽。通過(guò)分析電解時(shí)的電流效率來(lái)分析間接電化學(xué)還原的靛藍(lán)染料的機(jī)理。結(jié)果證明石墨氈電極有較高的有效孔徑率，大約在7289c m2/g。說(shuō)明還原靛藍(lán)的很好的電極材料，需要適中的電流強(qiáng)度，

3、時(shí)間和靛藍(lán)濃度。同時(shí)，通過(guò)一系列正交實(shí)驗(yàn)和單因素分析實(shí)驗(yàn)討論了各種因素對(duì)染色K/S值的影響，并制定出了最佳工藝。
　　本課題以 Fe(Ⅲ)-三乙醇胺(TEA)作為間接電化學(xué)還原染色的媒介。通過(guò)分光光度法和循環(huán)伏安法實(shí)驗(yàn)K/S值測(cè)定等方法來(lái)對(duì)本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。所得最佳工藝為：
　　NaOH濃度15g/L，TEA濃度35g/L，F(xiàn)e2(SO4)3濃度5g/L，染料濃度2％owf，還原電壓3V，陰極電極面積100cm2，還原時(shí)間