多孔Fe-Si电极电催化还原硝酸根离子

水体硝酸盐污染已成为一个日益严重的问题。以多孔Fe和Fe-Si合金为阴极,Ti/IrO_2为阳极构建电解系统,对模拟废水(100 mg·L~(-1)NO_3~--N+500 mg·L~(-1)NaCl+500 mg·L~(-1)Na2SO4)进行电解以去除其中的硝酸根离子,并研究了多孔Fe-Si合金在电解过程中的稳定性。实验结果表明,增大电流密度有利于提高NO_3~--N和总氮的去除效率。当电流密度为40 mA·cm~(-2)时,以多孔Fe为阴极,几乎无副产物产生,NO_3~--N和总氮去除率均为94.3%,但电解完成之后Fe电极腐蚀严重,溶液中铁离子浓度达1 418 mg·L~(-1)。而以多孔Fe-Si为阴极时,随合金中硅含量增加,NO_3~--N和总氮去除率均呈下降趋势,但电极稳定性显著提高,电解完成之后溶液中Fe离子浓度显著下降。当Fe-Si合金中硅原子百分比为50%时,NO_3~--N和总氮去除率均为78.8%,此时溶液中Fe离子浓度仅为41 mg·L~(-1)。多孔Fe-Si合金作为阴极还原硝酸根离子时,具有较高的硝酸根去除率和良好的稳定性,应用前景较好。     

不锈钢酸洗过程中NOx的产生机制及控制

为降低奥氏体不锈钢混酸(HNO_3+HF)酸洗过程中产生的NO_x量,利用自制的酸洗-吸收装置研究了HNO_3和HF质量浓度及抑制剂和促进剂加入量对NO_x生成量的影响,探讨了NO_x的产生机制。结果表明,奥氏体不锈钢酸洗的优化工艺条件为:酸洗温度20～50℃,HNO_3质量浓度90～110 g/L,HF质量浓度40 g/L,抑制剂加入量30 g/L,促进剂加入量1～2 g/L。抑制剂的加入降低了NO_x的生成量,促进剂的加入减少了氧化皮酸洗时间,提高了酸洗效率。酸洗产生的NO_x来源于两部分:一是氧化皮与酸洗液反应,约占NO_x生成量的70%,二是裸露基体与酸洗液反应,约占NO_x生成量的30%。