同心円筒型流動層電極槽における電流-電位曲線の実験的検討
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概要
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硫酸酸性の0.1mol・dm<SUP>-3</SUP>硫酸銅水溶液からの銅の電析を行い, 粒径2.9mmの銅めっきガラス粒子からなる同心円筒型流動層電極 (CFBE) の電気化学的特性を研究した.実験には, 外筒および内筒径がそれぞれ7cmと0.9cm (cell A), 7cmと2.2cm (cell B) および4.2cmと2.2cm (cell C) の3つの電解槽を用いた.<BR>CFBEにおける作用極でのみかけの電流密度<I>j<SUB>W</SUB></I>は, 隔膜表面積×流動層厚さの体積に含まれる粒子の全表面積と隔膜表面積に相当する作用極面積との和を基準電極面積として計算された.この<I>j<SUB>W</SUB></I>を用いてCFBEの作用極での電流-電位曲線 (<I>j<SUB>W</SUB></I>-<I>η<SUB>W</SUB></I> 曲線) を表した.また, CFBEの電流-電位曲線 (<I>j<SUB>K</SUB></I>-<I>η<SUB>W</SUB></I>曲線) は, CFBEのみかけの電流密度<I>j<SUB>K</SUB></I>すなわち<I>j<SUB>W-K</SUB></I> (<I>r<SUB>W</SUB></I>/<I>r<SUB>K</SUB></I>) を用いて表した.ここで<I>r<SUB>W</SUB></I>/<I>r<SUB>k</SUB></I>は作用極半径<I>r<SUB>W</SUB></I>とCFBEの第<I>K</I>番目の区間の中点での半径<I>r<SUB>K</SUB></I>との比であり, <I>j<SUB>W-K</SUB></I>は<I>j<SUB>W</SUB></I>-<I>η<SUB>W</SUB></I>曲線の<I>η<SUB>W</SUB></I>の代わりに<I>η<SUB>K</SUB></I>を用いて得られるみかけの電流密度である.これらの電流-電位曲線とCFBEの各位置での過電圧とを用いて推算した全反応電流は, 実験に用いた槽電流と2〜5% の誤差で一致した.
- 社団法人 化学工学会の論文
著者
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安田 守宏
新潟大学 工学部
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安田 守宏
新潟大学工学部機能材料工学科
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安川 三郎
新潟大学工学部化学工学科
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安川 三郎
新潟工短大
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安川 三郎
新潟大学工学部
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関根 太郎
木更津工業高等専門学校
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安田 守宏
新潟大学工学部
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安田 守宏
新潟大学工学部 化学工学科
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