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《氯化物熔盐体系中gd的电化学行为及提取效率的评估》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、物理化学学报(WuliHuaxueXuebao)920ActaPhys.-Chim.Sin.2015,31(5),920-926May[Article]doi:10.3866/PKU.WHXB201503251www.whxb.pku.edu.cn氯化物熔盐体系中Gd的电化学行为及提取效率的评估11,2,*1121杨晓南颜永得张密林李星薛云韩伟(1哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院,超轻材料与表面技术教育部重点实验室,哈尔滨150001;2哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室,哈尔滨150001)摘要:研究了773K时GdCl3在LiCl-KCl
2、熔盐体系中在Mo和Al电极上的电化学行为和热力学特性.利用开路计时电位曲线得到了Gd(III)/Gd(0)体系在723-873K温度范围的平衡电极电位和表观电极电位.结果表明:平衡电极电位和表观电极电位随着温度的升高而变正.通过吉布斯自由能变进一步计算得到了GdCl3在LiCl-KCl熔盐体系中不同温度下的活度系数.结合稳态极化曲线,求得去极化值,并通过热力学计算,求得773K时Gd的理论提取效率.在773K时,在LiCl-KCl-GdCl3体系中,以Al为工作电极在-1.5V左右通过恒电位电解提取Gd,电解20h后实际电解提取效率为94.22%.对电解沉积物
3、进行X射线衍射(XRD)分析,检测到了Al3Gd合金相.关键词:熔盐;吉布斯自由能变;活度系数;提取效率;电解提取中图分类号:O646ElectrochemicalBehaviorandExtractionEfficiencyEvaluationofGdinChlorideMoltenSaltSystem11,2,*1121YANGXiao-NanYANYong-DeZHANGMi-LinLIXingXUEYunHANWei(1KeyLaboratoryofSuperlightMaterialsandSurfaceTechnology,MinistryofEd
4、ucation,CollegeofMaterialsScienceandChemicalEngineering,HarbinEngineeringUniversity,Harbin150001,P.R.China;2FundamentalScienceonNuclearSafetyandSimulationTechnologyLaboratory,HarbinEngineeringUniversity,Harbin150001,P.R.China)Abstract:Theelectrochemicalbehaviorandthermodynamicproper
5、tiesofGdCl3inLiCl-KClmoltensaltsystemonbothMoandAlelectrodesat773Kwereinvestigated.AnopencircuitchronopotentiogramwasusedtodeterminetheequilibriumpotentialsandstandardapparentpotentialsoftheGd(III)/Gd(0)systeminthetemperaturerange723-873K.Theresultsshowedthattheequilibriumpotentials
6、andapparentstandardpotentialsbecamepositivewithincreasingtemperature.TheactivitycoefficientsofGdCl3werecalculatedatdifferenttemperatures.Thedepolarizationvalueswerecalculatedbysteadystatepolarizationtests,andthetheoreticalextractionefficiencywasobtainedat773K.Potentiostaticelectroly
7、siswasperformedtoextractgadoliniumfromLiCl-KCl-GdCl3moltensaltonAlelectrodesat-1.5V.Theextractionefficiencywasabout94.22%after20h.TheAl3GdphasewasidentifiedinthedepositbyX-raydiffraction(XRD).KeyWords:Moltensalt;Changeofgibbsfreeenergy;Activationcoefficient;Extractionefficiency;Elec
8、trolyticextractionR
