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電積鎳出現夾層的原因及預防方法
- 2018-12-18 -

普通來說,電積鎳消費中,招致陰極呈現夾層的緣由通常有以下幾種:

①電解過程中,陰極表面被污染,或由于供液條件改動使得局部pH過高,因此在陰極上產生氫氧化物,或由于雜質的影響產生了局部爆皮,這些現象都將招致夾層的呈現。

②當溶液中有機物過高,金屬含鐵、鋅,或析氫嚴重時,使得堆積物內應力增大而爆皮卷曲。

③始極片下槽前表面未處置干凈,仍留有有機物,或掩蓋有一層氧化物、鎳鹽等薄膜,致使電解時新堆積的鎳不能與始極片很好地黏合而產生分層。

④電解過程中,電流提升過急或斷電時間過長均易構成夾層。

國內某鎳電積消費線的消費理論標明,“夾層”電積鎳主要以濕夾層為主,鎳板上、下邊沿及側邊呈現啟齒裂開,部分板面完好無開裂但表面氣孔處有溶液淌出。試消費過程中呈現的幾次電積鎳夾層問題具有共同的特征,即爆皮及夾層電積鎳均呈如今高pH的隔膜袋內(pH≥5.0),觀察隔膜袋內壁均有嚴重的堵塞現象,內壁黏附一層綠色固體顆粒。因此,隔膜袋內溶液pH偏高是構成電積鎳夾層的主要緣由。

消費中呈現的夾層電積鎳情況

確保隔膜袋內溶液pH穩定,將有效減少夾層鎳板的產出。消費過程中,影響隔膜袋內溶液pH變化的要素很多,如隔膜袋材質、陽極造酸反響、新液成分,等等,且許多要素相互作用、相互影響,因此消費控制中需綜合思索。

①隔膜袋材質的影響。鎳電解中通常對隔膜袋的潤濕性、過濾性能、材質有一定的懇求。隔膜袋在運用前都必需經過預處置,以進步(a)夾層電積鎳;(b)隔膜袋內壁糊袋現象

其性能和除去隔膜袋上對電解過程有影響的物質。有些隔膜袋由于質量達不到懇求,常常在處置后仍然影響電解產品的質量,隔膜袋滲透才干弱,H+無法反滲,而在陰極上消耗H+的速度大于補充的速度時,袋內的pH就會逐漸升高,最終招致電鎳表面發黑或生成堿式鹽,影響電鎳質量。從目前滌棉或新型涂膜的隔膜袋運用情況看存在較大的差別。表9-3是幾種不同材質和編制方法消費的隔膜袋在相同的消費條件下中止現場實驗的結果。 經過實驗對比,不同材質或編制方法消費的隔膜袋內溶液pH存在較大的差距,且pH高的袋內均呈現夾層電積鎳;關于滲透才干較強的隔膜袋,隔膜袋內外液位差消逝,陽極區的H+在濃差和電引力的作用下滲入隔膜袋,袋內pH大幅降落,反而構成電鎳產生氣孑L。因此消費中需選擇滲透性適中的隔膜袋,確保隔膜袋內陰極液pH穩定在技術條件范圍內,消弭隔膜袋材質對電積鎳夾層的影響。 ②電流密度的影響。根據塔費爾方程77=n+ blgj(叼為過電位,J為電流密度,口、6為常數)可看出,超電位與電流密度呈直線關系,增加電流密度,可同時增加鎳和氫的超電位。當電流密度降低時,析氫過電位必然降低,從而也有利于析氫反響的中止。但電流密渡過高,會使鎳的超電位比氫的超電位增加得快,有利于氫的析出。

消費理論標明,當電流密度小于130 A/rTi2時,關于新開的槽子,隔膜袋不論滲透性好與壞,通電后經過4~5 h的電解消費,隔膜袋內溶液pH均由通電前的2.5—3.0上升為5.O以上。若在低電流密度下維持一段時間后,袋內壁就會生成一層綠色固體顆粒,隨之會呈現電鎳爆皮及夾層現象。


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