高碳铬铁在氢氧化钠水溶液中电化学氧化过程

• 作者: 冯海涛 张波 李武 李波 李玲 田森 董亚萍 韩平
• 来源期刊: 应用化学
• 学科: 化学
• 关键词: 高碳铬铁 金属铬 NaOH溶液 电化学氧化 阳极极化
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 709-718
• 页数: 10页
• 分类号: O646
• 字数: 5918字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11944/j.issn.1000-0518.2020.06.190333

摘要

铬铁电化学氧化法是一种新的制备铬酸钠的方法,然而高碳铬铁在NaOH水溶液中的电化学氧化过程尚不明确.采用循环伏安法(CV)、稳态极化法(LSV)等电化学测试方法对金属铬、高碳铬铁在NaOH水溶液中的电化学氧化过程进行研究,通过扫描电子显微镜(SEM)、能量散射谱(EDS)和X射线光电子能谱(XPS)对高碳铬铁电解后固相产物表征,判断固相产物的组成.结果表明,高碳铬铁不同于金属铬的电氧化过程,它在NaOH溶液中通过Cr(0)→Cr(Ⅵ)的电氧化方式生成铬酸钠,中间产物Cr(OH)3和Fe(0)发生电化学反应生成稳定的FeCr2 O4.随着NaOH浓度的增加,电势较低时,受高碳铬铁中Fe(0)的影响,高碳铬铁容易在NaOH水溶液中发生钝化;当电势足够正时,钝化膜溶解,生成铬酸钠、氢氧化铁和亚铬酸亚铁,同时,阳极表面有氧气析出.高碳铬铁电化学氧化制备铬酸钠的适宜条件:碱浓度≥2 mol/L,阳极电势≥1.6 V(vs.SCE).