Chem.J.ChineseUniversities,2023,44(2),2022052820220528(1/8)CHEMICALJOURNALOFCHINESEUNIVERSITIES高等学校化学学报研究论文电吸附除氯过程的电化学阻抗谱及动力学研究孙竹梅1，2，傅杰1，李鑫1，王海芳1，卢静1，童天星2，朱明飞2，舒余德2，王云燕2，3（1.中北大学环境与安全工程学院,太原030051；2.中南大学冶金与环境学院,长沙410083；3.国家重金属污染防治工程技术研究中心,长沙410083）摘要借助三电极体系,基于电化学交流阻抗谱图,提出了一种对已吸附Cl−的活性炭再次吸附一个Cl−弛豫时间的测定方法,根据弛豫时间确定速率控制步骤.研究了阳极电势、预处理时间和预处理浓度对电化学过程的影响,基于得到的电化学交流阻抗谱图上的参数,求出不同条件下电吸附Cl−的弛豫时间及覆盖度.结果表明,不同条件下得到的复数平面图均由一个容抗弧和一个感抗弧构成,分别代表Cl−在阳极上发生电荷转移的过程和Cl−在活性炭电极上的吸附过程.增加阳极极化可有效缩短弛豫时间,阳极极化时,弛豫时间为2.0×10−5s;增加预处理时间,弛豫时间逐渐增加,预处理时间为180min时,弛豫时间增加到4.9×10−5s;预处理浓度对弛豫时间的影响可忽略.弛豫时间分析结果表明，Cl−吸附速率比扩散速率小,吸附是电吸附过程的速率控制步骤.电极表面的覆盖度较低,仅有10−4数量级.关键词氯离子；电容去离子；电化学交流阻抗谱图；动力学参数；弛豫时间中图分类号O646.5文献标志码Adoi：10.7503/cjcu20220528ElectrochemicalImpedanceSpectroscopyandKineticsofChlorideIonRemovalbyElectroadsorptionSUNZhumei1，2，FUJie1，LIXin1，WANGHaifang1，LUJing1，TONGTianxing2，ZHUMingfei2，SHUYude2，WANGYunyan2，3*（1.SchoolofEnvironmentalandSafetyEngineering，NorthUniversityofChina，Taiyuan030051，China；2.SchoolofMetallurgyandEnvironment，CentralSouthUniversity，Changsha410083，China；3.ChineseNationalEngineeringResearchCenterforControlandTreatmentofHeavyMetalsPollution，Changsha410083，China）AbstractThedynamicsofelectroadsorptionfacestheproblemoflargeexperimentalworkload，andcan’tdirectlyrevealtheratecontrolsteps.Inthisstudy，amethodtodeterminetherelaxationtimeofCl−adsorbedonactivatedcarbonwasproposedbasedonelectrochemicalimpedancespectroscopy.Thespeedcontrolstepwasdeterminedaccordingtotherelaxationtime.Theeffectsofa...
