Baoji Dynamic Trading Co, Ltd

Com s'aplica l'ànode de titani en camps industrials com l'electròlisi clor-àlcali?

Sep 20, 2024

Gmail:alisa@jmyunti.com

Ànode de titanis'anomena generalment DSA (Dimensionally Stable Anode), que és un ànode dimensionalment estable. Va ser inventat a finals dels anys 60. L'ànode de titani es va utilitzar per primera vegada en la producció de clor-àlcali i ara s'utilitza àmpliament a la indústria química, protecció del medi ambient, electròlisi d'aigua, tractament d'aigua, electrometal·lúrgia, pany elèctric, producció de flautes metàl·liques, electrosíntesi orgànica, electrodiàlisi, protecció catòdica i altres camps. Impulsat pels investigadors, els coneixements teòrics com la ciència dels elèctrodes, l'enginyeria de la reacció dels elèctrodes, la cinètica del procés d'elèctrodes i la ciència electrocatalítica també s'innoven i enriqueixen constantment.

 

info-1200-600

 

El naixement de l'ànode de titani ha promogut molt el desenvolupament de la producció d'electròlisi de sal i és una gran revolució tecnològica en la indústria del clor-àlcali. La invenció del DSA és un dels principals invents de la indústria electroquímica del segle XX i una contribució històrica al camp de l'electroquímica.

1. Aplicació de l'ànode de titani en la producció de clor-àlcali

Com a material bàsic de l'elèctrode, el major avantatge del titani és una bona durabilitat química i un bon rendiment de processament mecànic. Un excel·lent rendiment de processament mecànic és extremadament important per al disseny de cèl·lules electrolítiques.

A la superfície de titani es genera una pel·lícula d'òxid molt prima, molt densa i altament resistent a la corrosió. Quan hi ha anions amb una forta activitat de clorur, té una bona resistència a la corrosió fins i tot en condicions d'alt potencial.

Tenint en compte que la reacció de l'elèctrode té lloc a la superfície de l'elèctrode, la matriu de l'elèctrode no necessita activitat catalítica, sinó que només té el paper de resistència a la corrosió i conductivitat. No hi ha molts substrats d'elèctrodes i es limiten a metalls de tipus vàlvula com el titani. En un entorn de polarització anòdica, la superfície de titani s'oxida i es cobreix amb una pel·lícula no conductora molt fina, la qual cosa la converteix en una matriu resistent a la corrosió. Tot i que la resistència del metall de titani és 30 vegades superior a la del coure, la seva conductivitat és suficient per als processos generals d'electròlisi. D'aquesta manera, un catalitzador molt prim unit a la matriu de titani pot convertir-se en un elèctrode pràctic, i el grup de platí i els òxids metàl·lics de ruteni iridi es poden utilitzar com a catalitzadors actius. Els elèctrodes recoberts de platí i de ruteni amb iridi no es consumeixen i no es deformen.

2. Altres ànodes de titani per a l'electròlisi del clor

Altres electròlisis de clor inclouen clorat, electròlisi d'aigua de mar, producció d'hipoclorit de sodi, etc.

3. Ànode de titani per a l'electròlisi d'oxigen

A l'electrolitzador de membrana iònica, la sal de Glauber s'electròliza per recuperar l'àcid i l'àlcali. L'oxigen es precipita a l'ànode de l'electròlisi de l'àcid sulfúric. Al principi es van utilitzar elèctrodes de platí xapats de titani. A causa de la curta vida de l'ànode, es va utilitzar DSA. En aquell moment, la durabilitat de DSA no podia complir els requisits del procés. Després de la millora, va néixer la pràctica DSA amb resistència a la precipitació d'oxigen.

DSA recobert d'òxid d'iridi i d'òxid de tàntal, que s'utilitza com a ànode per a l'electròlisi d'àcid sulfúric, encara conserva la major part del recobriment quan l'ànode no es pot utilitzar. Es pot deduir que la durabilitat de l'ànode es millora a causa del deteriorament de l'oxidació o la corrosió del titani a la interfície entre el recobriment i el substrat de titani. La capa d'òxid mixt és la mateixa que la capa activa catalítica i es prepara per descomposició tèrmica.

Més tard, les plaques d'acer de pany elèctric, la fabricació de caixes de coure, la formació electroquímica de la caixa d'alumini i les plaques d'acer inoxidable en vinagre van adoptar DSA per a l'evolució d'oxigen.
4. Nous elèctrodes per a electròlisi industrial

1) Elèctrode de diamant

2) Elèctrode de difusió de gas

3) Fabricació de peròxid d'hidrogen

4) Elèctrode de platí sinteritzat (elèctrode d'aliatge de platí-iridi sinteritzat)

Des de la dècada de 1990, s'han desenvolupat generadors d'aigua d'ions electrolítics domèstics. El consum regular d'aigua d'ions alcalines pot neutralitzar els radicals lliures dels metabòlits àcids nocius al cos i tractar directament les malalties gastrointestinals causades per un excés d'àcid gàstric. L'aigua d'ions àcids té l'efecte de desinfecció i bellesa. L'aigua àcida forta pot matar ràpidament els microorganismes i té un fort efecte bactericida, proporcionant rentat i desinfecció. Per preparar dispositius d'electròlisi d'aigua iònica, per evitar que els cristalls de calci precipitin a l'aigua i afectin el flux suau de l'aigua, sovint es canvia la polaritat de l'elèctrode, el càtode es converteix en ànode i l'ànode es converteix en càtode, és a dir, El material de l'elèctrode és necessari per poder passar el corrent en sentit invers, i el mateix elèctrode es pot utilitzar com a ànode o càtode.

En el passat, la selecció de materials d'elèctrodes amb sobrepotencial d'oxigen es considerava elèctrode Pt, elèctrode de titani platí, elèctrode de diòxid de plom i elèctrode de plom. Durant el procés d'electròlisi, l'elèctrode de diòxid de plom i l'elèctrode de plom es dissolen, produint substàncies nocives per a l'entorn de l'electròlisi. L'elèctrode Pt i l'elèctrode de titani platí són cars.

L'elèctrode de Pt sinteritzat i l'elèctrode d'aliatge de Pt{0}}Ir sinteritzat no només conserven les característiques de potencial d'evolució d'oxigen de l'elèctrode de platí, sinó que també tenen els avantatges del càtode i l'ànode, i el preu no és molt diferent del del titani recobert tradicional. elèctrode. L'elèctrode de Pt sinteritzat i l'ànode de ruteni-iridi s'han utilitzat en 5 tipus de dispositius d'electròlisi d'aigua, inclosos dispositius d'electròlisi d'aigua iònica i dispositius d'electròlisi d'aigua súper àcida i altres indústries d'electròlisi.

DSA és una reacció d'electròlisi i un elèctrode universal. Ara l'electròlisi industrial es centra en el DSA, assistit per elèctrodes funcionals, elèctrodes de diamant, nous elèctrodes de difusió de gas, elèctrodes de Pt sinteritzat i l'ànode de ruteni-iridi té una gamma més àmplia d'aplicacions.

 

Empresa: Baoji Dynamic Trading Co., Ltd

País: Xina

Afegiu: carretera de Baoti, Jintai, ciutat de Baoji, Shaanxi, Xina

Cel:+86 18391896637(WHATSAPP)/18391894207

Gmail:alisa@jmyunti.com

Lloc web: www.jm-titanium.com