1.一种用于氯代吡啶甲酸电解还原法脱氯的粉末电极,其特征在于:所述粉末电极由集流体以及集流体表面的催化层组成,所述催化层包括催化材料,所述的催化材料是通过在经过活化处理的贮氢合金粉末表面镀覆银而获得,所述贮氢合金粉末表面镀覆银后,增重为80~120 mg/g;所述贮氢合金为AB5型稀土镍系贮氢合金,所述贮氢合金粉末通过如下方法进行活化处理:在含硼氢化钾的氢氧化钾水溶液中加入贮氢合金粉末,在50 85℃条件~下搅拌处理4 10 h,过滤后水洗至中性,然后真空干燥得到活化处理后的贮氢合金粉末;所~述含硼氢化钾的氢氧化钾水溶液中,硼氢化钾浓度为0.4 1.2 M,氢氧化钾浓度为3 6 M。
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2.如权利要求1所述的用于氯代吡啶甲酸电解还原法脱氯的粉末电极,其特征在于:所述催化层中还包括PVA,作为粘结剂和导电剂。
3.如权利要求1所述的用于氯代吡啶甲酸电解还原法脱氯的粉末电极,其特征在于:所述贮氢合金粉末的尺寸为5‑30 μm。
4.如权利要求1所述的用于氯代吡啶甲酸电解还原法脱氯的粉末电极,其特征在于:所述催化材料通过如下方法制备:先对贮氢合金粉末进行活化处理,然后在以甲醛为还原剂还原银氨溶液制备银纳米颗粒的反应体系中加入活化处理后的贮氢合金粉末,分散均匀后在超声震荡条件下进行还原反应,使生成的银颗粒镀覆到贮氢合金粉末表面,然后经水洗、干燥即得到催化材料。
5.一种如权利要求1‑4任一所述的用于氯代吡啶甲酸电解还原法脱氯的粉末电极的制备方法,其特征在于:所述制备方法包括如下步骤:步骤1:对贮氢合金粉末进行活化处理;
步骤2:通过在经过活化处理的贮氢合金粉末表面镀覆银而获得催化材料;
步骤3:将步骤(2)获得的催化材料加入质量分数在2 10%的PVA水溶液中,搅拌均匀后~得到糊状物质,将糊状物质均匀涂覆在集流体上,静止5 10 min后进行真空干燥,最后压片~成型制得用于氯代吡啶甲酸电解还原法脱氯的粉末电极。
6.如权利要求1‑4任一所述的粉末电极在氯代吡啶甲酸电解还原法脱氯中的应用。
7.如权利要求6所述的应用,其特征在于:所述应用采用隔膜式板框电解槽,所述隔膜式板框电解槽的主体结构包括互不连通的阴极室和阳极室,所述的粉末电极作为阴极;
所述应用包括如下步骤:
步骤①:配置电解液:阴极液为含0.1 1.5 mol/L原料的0.5 2.5 mol/L氢氧化钠水溶~ ~液,所述的原料为氯代吡啶甲酸;阳极液为含1.0 mol/ 3 mol/的氢氧化钠水溶液;并将阴~极液和阳极液分别装入阴极室和阳极室;
步骤②:接通电源,设置反应温度为30‑60℃、三阶段以不同电流密度进行恒电流电解,
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三阶段的电流密度分别为10 15 A/dm,5 10 A/dm,0 5 A/dm ,三阶段的电解电量分别为~ ~ ~
1.0 1.6倍理论电量、0.4 0.8倍理论电量、0.1 0.5倍理论电量,如此连续循环反应至反应~ ~ ~完全,电解结束后过滤出电解液,冷却结晶,过滤烘干,得到脱氯后的产物。
8.如权利要求7所述的应用,其特征在于:所述应用还包括以下步骤:在步骤②进行电解之前,先使用恒电流充放电4‑5次进行活化,使粉末电极达到稳定的贮氢容量。
9.如权利要求7所述的应用,其特征在于:步骤①中,在阴极液中加入催化材料,所述催化材料与粉末电极中的催化材料相同,使阴极液中催化材料的浓度为10 25 g/L。
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10.如权利要求7所述的应用,其特征在于:所述阴极室和阳极室均为侧向进液且下进上出,所述阴极室沿水平方向间隔设置多个布液板,在最下方的布液板和阴极室底部之间沿垂直方向间隔设置多个进液挡板,所述进液挡板和布液板均均匀布设有多个透液孔供液体通过,所述阴极室被最下方的布液板分成两个区域,下方为流体分布区域,上方为反应区域。