多电极电解制备高铁酸盐及参数条件优化

来源：上海理工大学学报杂志2022年第4期北京时间：

作者：李聪，黄赛凯

单位：上海理工大学 环境与建筑学院，上海200093,上海理工大学 环境与建筑学院，上海200093

摘要：采用自制多电极高铁酸盐电化学装置，运用单一变量法研究了多个电解条件对高铁酸盐生成的影响，并对电解条件参数进行优化。结果表明，电解液流动性有利于阳极OH?的补充和氢气的外溢，有助于高铁酸盐的生成；电极板采用3阳极2阴极布置方式可提高电子传递效率和降低还原氢的分布，促进高铁酸盐的生成；极板间距可影响电路效率和析氢程度，进而影响高铁酸盐生成；电流密度适当增加可促进高铁酸盐的生成，而过高会导致析氧副反应增强，抑制高铁酸盐的生成；电解液温度的增加能够提高高铁酸盐生成速率，但也会降低其稳定性；电解液浓度增加促进高铁酸盐生成的同时，阳极钝化也会逐渐严重。采用多电极电解时最优极板间距为2 cm、电流密度55 mA/cm2、温度55 ℃、电解液浓度16 mol/L，在最优条件下高铁酸盐浓度为19 mmol/L，电流效率为66%。本次研究为进一步实现高铁酸盐多电极电解制备及应用提供了理论基础。

关键词：多电极;高铁酸盐;电化学;优化;电流效率

基金资助：国家自然科学基金资助项目（51778565）；上海市自然科学基金资助项目（20ZR1438200）