课题考察石墨阳极材料的选择、表面处理和电解质搅拌对析氯电位和过电位的影响,以达到降低锂电解槽电压和能耗的目的。课题首先制备了Ag/AgCl参比电极并对其电化学性能进行了表征,研究结果表明Ag/AgCl参比电极在氯化物体系中在60h范围内具有很好的可逆性与一致性。工作电极与参比之间的距离影响氯的析出电位,在电流密度为50mA/cm2时,通过外推法得到工作电极与参比电极之间的距离为零时,氯的出电位为0.153V。采用电化学方法表征了六种石墨材料的析氯电位以及作为阳极的槽电压,结果表明高功率石墨过电位最小,槽电压最低,是六种材料中最适宜的石墨阳极材料。石墨阳极的表面处理会影响氯气的析出电位。与经过2000目砂纸处理的石墨阳极比较,经过400目砂纸处理的石墨阳极比较粗糙,其作为阳极的槽电压较大且电压波动明显。氧化镧浸渍石墨阳极可以改善石墨材料的电催化性能从而使石墨的析氯电位降低。当在石墨阳极表面加工间距lmm、深度为lmm的槽时,可以降低槽电压。搅拌电解质对氯气析出电位几乎没有影响,但会影响电解槽过电位进而影响槽电压。搅拌速率在0-20r/min时,搅拌能显著降低过电位。随着转速增大,过电位下降开始不明显。在40r/min时,过电位达到最低点。设计了2000A锂电解槽并进行了中试试验,采用经过表面处理的高功率石墨作为阳极,实验测得槽电压为5.9V。