电化学在各领域中的应用

电化学在各领域中的应用电化学应用的分类环境保护中的应用海洋中钢铁的腐蚀不锈钢设备的电化学钝化技术电化学的实际应用1、电化学在环境保护中的应用•（1）印染废水处理中的应用•一般印染废水中有机污染物具有含量高、碱性大，属难处理工业废水•在外加电场的作用下，通过一定的电化学过程产生大量自由基，利用其强氧化性降解有机污染物电沉积法•利用电解液中不同金属的电势差使自由态金属从阴极析出Mn++ne→M电化学还原法•直接还原•R-Cl+H-+2e→R-H+Cl-•间接还原•SO2+4Cr2++4H-→S+4Cr3-+2H2O.Cr3++e→Cr2+•金属离子在阴极还原可回收有价值金属物质电凝聚法（物化法）•在外加电压下，利用可溶性阳极产生大量阳离子，可凝聚成氢氧化物沉淀；同时阴极上析出大量氢气气泡，与絮体粘附在一起上浮吸附系统中直径很小的污染物•Fe+2H2O→Fe(OH)2+H2•Fe+10H2O+O2→4Fe(OH)3+4H2（2）电化学方法净化废气•槽内工艺类似直接氧化还原法•槽外工艺类似间接氧化还原法（3）、土壤污染的修复•在土壤的渗透性比较低的情况下，电化学法优势更为明显。通过在污染土壤两侧施加直流电压形成电场梯度，土壤中的污染物质（重、有）在电场作用下被带到电极两端从而清洁污染土壤2、海洋污染物对钢铁的腐蚀作用•随着海洋开发事业的蓬勃发展，微生物腐蚀的研究受到广泛关注。•模拟体系——海藻酸钙•电极体系——经典三电极•辅助电极：铂片•参比电极：甘汞电极•高合金钢（易钝化）•n：空白试样•c：有膜试样•低合金钢（非钝化）•n：空白试样•c：有膜试样3、核电厂不锈钢设备电化学钝化技术•（1）核电厂大多位于滨海地区，由于大气中氯离子浓度较高且空气湿度大不锈钢设备极易发生腐蚀•（2）管道中的流体为核岛排放的废液，含有微量的放射性元素（焊缝）电化学钝化程序•表面预处理→水洗•→酸洗钝化→水洗•→电化学钝化→水洗•→钝化膜检验→干燥•采用三电极系统，待处理工件为阳极三种电化学钝化处理工艺•1、槽处理小工件、节约钝化液•2、包覆处理大工件、规则形状•3、刷处理局部、效率低4、金属腐蚀疲劳过程中的电化学现象•在3%NaCl水溶液，40Cr钢在不同应力水平下的E-t曲线谢谢知识回顾KnowledgeReview