[科普中国]-电解溶解去壳法

电解溶解去壳法，同时起去壳和燃料溶解作用，适用于多种金属燃料和壳材料。

介绍它利用在硝酸溶液中，显示一种方向导电的性质称电解阀。溶解器的阳极和阴极，阳极上涂有铂层以防腐蚀。要溶的金属燃料和包壳装在氧化铝陶瓷框架中，框架由锭筐支撑，锭框表面形成一层氧化膜。

框放在阳、阴极之间，亦绝缘隔开。在电解作用下进行阳 极溶解反应。电解溶解法去壳的优点是适用性广，无其他阴离子加入（只有硝酸介质）缺点是壳和燃料同时溶解。壳材溶解增加了废液量。

电解法电解法是利用直流电进行氧化还原反应的方法，原理是电流通过物质而引起化学变化，该化学变化是物质失去或获得电子（氧化或还原）的过程。电解时，把电能转变为化学能的装置为电解槽，电解过程是在电解池中进行的。

电解制取金属粉末的原理是：在电解质溶液中通以直流电流，产生正负离子的迁移，正离子移向阴极，负离子移向阳极，在阳极上发生氧化反应，在阴极上发生还原反应，电解质溶液中的金属正离子在阴极被还原并沉积在阴极板上。这是电解的基本过程。因此，电解是一种借助电流作用而实现化学反应的过程，也是由电能转变为化学能的过程。

电解广泛应用于冶金工业中，如从矿石或化合物提取金属（电解冶金）或提纯金属（电解提纯），以及从溶液中沉积出金属（电镀）。

相关研究电解溶解是一种有效的分离金属的方法，在电解槽中，对金属粉末的溶解研究，阳极溶解实验结果表明，添加硫酸铜、减小电流密度、升高温度和提高搅拌速率有利于降低槽压；增大电流密度和升高温度有利于样品的溶解。优化工艺条件为：电流密度为200A/m2，搅拌转速20rpm，温度为55℃，Cu2+浓度0.3 mol/L，H2SO4浓度1mol/L1。

硅是仅次于氧的最多的元素，它毒性小，为电子元件所应用。硅的处理工艺已达到了一个很高的研制水平。这些优点使硅在陆地光电系统中成了主要的竞争者，在所存在的主要问题是如何以适宜的成本来生产这些电子元件。

电沉积法提供了一种有吸引力的，可以代替三氯烷法的从廉价原料中直接生产硅的方法。生产是单一步骤的过程，并能生产出太阳光电池所需的块状硅或厚度为～100微米的多晶2。

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张静 - 副教授 - 西南大学