反溶对锌电解过程影响的数值模拟与分析

摘要：

针对锌电解过程中阴极板上锌反溶对电解能耗、电流效率及析出锌产量影响难以确定的问题,基于有限元分析的方法,结合流体动力学方程及电极反应动力学方程,分别建立考虑锌反溶和不考虑锌反溶情况下的锌电解过程数学模型,利用多物理场仿真软件COMSOL建立锌电解槽的三维有限元模型,模拟计算锌电解槽中极板上的电解能耗、电流效率及析出锌产量变化的分布.结果表明:在给定实验条件下,与不考虑锌反溶反应的模型相比,锌电解过程电流效率的相对误差降低3％～4％,阴极板上析出锌产量的相对误差降低2％～5％;验证锌电解模型中考虑锌反溶的必要性.为进一步研究锌电解的优化奠定基础.

关键词：锌反溶、电极反应动力学、数值模拟、COMSOL

所属期刊栏目：28

分类号：TF813(有色金属冶炼)

资助基金：国家自然科学基金资助项目61673400;国家自然科学基金创新研究群体项目61621062;中南大学中央高校基本科研业务费专项资金资助项目2017zzts499

在线出版日期：2019-03-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2366-2375