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Grundkenntnisse und Anwendung von Titananode

Anzahl Durchsuchen:0     Autor:Site Editor     veröffentlichen Zeit: 2022-08-05      Herkunft:Powered

Detaillierte Erklärung der Titananode

Was ist a Titananode? Der vollständige Name der Titananode ist titanbasierte Metalloxid-beschichtete Titananode [MMO]. Auch als DSA -Anode bezeichnet. [Dimensionale und formstabile Anode]. Es verwendet Titan als Substrat und bürstet die edle Metallbeschichtung auf dem Titan -Substrat, so dass es eine gute elektrokatalytische Aktivität und elektrische Leitfähigkeit aufweist.

Klassifizierung von Titananoden: Nach der Gasentwicklung der Anode in der elektrochemischen Reaktion wird die Chlorentwicklungsanode als Chlorentwicklungsanode bezeichnet Elektrode und Platinelektrode Titan -Netz/Platte.

Chloranode [Rutheniumbeschichtung Titanelektrode]: Hochchlorid -Ionengehalt im Elektrolyten: Im Allgemeinen in der Umgebung von Salzsäure, Elektrolyse des Meerwassers und Elektrolyse von Salzwasser. Wie Ruthenium Iridium Titan Anode, Ruthenium Iridium Tin Titanium Anode.

Sauerstoffentwicklungsanode [Iridium-beschichtete Titanelektrode]: Der Elektrolyt ist im Allgemeinen eine Schwefelsäureumgebung. Die entsprechenden Produkte unseres Unternehmens sind Iridium Tantal -Anode, Iridium Tantal -Zinnanode und hohe Iridium -Anode.

Platin-plattierte Anode [Platin-Titan-Netz/Platin-Titanplatte]: Titan ist das Grundmaterial. Die Oberfläche ist mit Edelmetallplatin plattiert, und die Dicke der Beschichtung beträgt im Allgemeinen 1-5um [Mikron]. Die Netzgröße des Platin -Titan -Netzes beträgt im Allgemeinen 12,7*4,5 mm oder 6*3,5 mm.

Die Vorteile der Titananode

Gegenwärtig werden häusliche Titan -Anoden hauptsächlich gebürstet. Solche Elektroden haben einen sehr breiten Anwendungsbereich. Titananoden sind aufgrund ihres leichten und flexiblen Herstellungsprozesses auch als DSA -Anoden bekannt. Im Vergleich zu ähnlichen Anoden haben Titan -Anoden die folgenden Vorteile;Beste platinisierte Elektrode - Qinhuangwater

1. Die Anodengröße ist stabil, und der Abstand zwischen den Elektroden ändert sich während des Elektrolyseprozesses nicht, was die Elektrolyse sicherstellen kann

Die Operation wurde mit dem Zellspannungsstall durchgeführt.

2. Niedrig funktionierende Spannung, geringem Stromverbrauch und DC-Stromverbrauch können um 10-20%reduziert werden.

3. Titananode hat ein langes Arbeitsleben und eine starke Korrosionsbeständigkeit.

4. Es kann das Auflösungsproblem von Graphitanoden und Bleianode überwinden, die Kontamination von Elektrolyt- und Kathodenprodukten verhindern und somit die Reinheit von Metallprodukten verbessern.

5. Hohe Stromdichte, kleine überpotentiale, hohe katalytische Aktivität der Elektrode kann effektiv hohe Produktion fangen

Effizienz.

6. Es kann das Kurzschlussproblem nach der Verformung der Bleianode verhindern und die aktuelle Effizienz verbessern.

7. Die Form ist leicht zu erstellen und es ist eine hohe Präzision möglich.

8. Die Titanbasis ist wiederverwendbar.

9. Niedrige überpotentiale Eigenschaften, einfache Entfernung von Blasen auf der Oberfläche zwischen Elektroden und Elektroden, die die Spannung der Elektrolytzelle effektiv reduzieren können.

Die Elektro -Metall -Extraktion ist eine Methode zur Wiederherstellung der Metallionen, die im ausgelaugten und gereinigten Elektrolyten am Kathode extrahiert werden sollen, um reines Metall zu erhalten. Aktive Schichtzusammensetzung.

In der elektrolytischen Metallurgie kann es die herkömmliche Anode der Bleilegierung ersetzen. Unter den gleichen Bedingungen kann es die Spannung verringern und Stromverbrauch sparen. Zum Beispiel: Die elektrolytische Produktion von Zink hat immer Blei -Legierungs -Anoden verwendet, die kleine Mengen Silber, Antimon oder Kalzium enthalten. Die folgenden Probleme treten häufig auf: Die Elektrode der Bleilegierung ist in der Größe instabil; Das Sauerstoffentwicklungspotential ist zu hoch (ca. 800 mV); Korrosion tritt auf, wenn die Anode polarisiert ist; Bleiionen werden im Elektrolyten gelöst und auf der Kathode abgelagert, um metallischem Zink zu verschmutzen und die Produktqualität zu beeinflussen. Titan -Anoden für Elektrosmetalle können die Nachteile von Blei -Legierungs -Anoden überwinden und für den Betrieb mit hoher Stromdichte und schmale Elektrodenabstandsbedingungen geeignet sind. Nicht nur für Sulfatsysteme, sondern auch für Chloridsysteme sowie für Sulfat, Chlorid -gemischtes System.

Welche Rolle spielt die Metalloxidbeschichtung auf der Titananode?

Durch die Abdeckung mit verschiedenen Beschichtungen werden die elektrische Leitfähigkeit und die elektrokatalytische Aktivität verbessert, der elektrolytische Reaktionsprozess wird gefördert und die Lebensdauer der Anode in verschiedenen Gebrauchsumgebungen verlängert, um den erwarteten Gebrauchseffekt zu erzielen.

Dickeprobleme von Metalloxidbeschichtungen auf Titananoden

Die elektrochemische katalytische Reaktion ist hauptsächlich das Edelmetall in der Beschichtung. Nur der Inhalt des Edelmetalls entspricht den Anforderungen, um den normalen Betrieb des Anodenprodukts zu gewährleisten. Die Dicke ist nur ein Erscheinungsbild, das hauptsächlich durch die Anzahl der Bürstenzeiten und die Konzentration des Lösungsmittels und den Gehalt des Edelmetalls bestimmt wird. Es gibt keine direkte Verbindung, und die zu dicke Beschichtung fällt eher ab.

Der Unterschied zwischen MMO -Titanplatte und platinisierter Titananode

1. Technische Merkmale: hervorragende antibakterielle Korrosionsleistung; Langes Elektrodenlebensleben; hohe Stromdichte und hoher Strom -Effizienz. Betriebsstromdichte: 10000A/m2 gehört zur Sauerstoffentwicklungsanode mit industriellem reinem Titan als Basisschicht.

2. Hohe katalytische Aktivität: Im Vergleich zur Quecksilbersulfat -Elektrode ist die Sauerstoffentwicklungszone der Anode anfälliger für die Sauerstoffentwicklung. Daher ist die Zellspannung während der Elektrolyse ebenfalls relativ niedrig, was Strom spart. Dieses Phänomen wurde nach einer Kupferfolienbehandlung eindeutig in der alkalischen Kupferwand exprimiert.

3. Keine Umweltverschmutzung. MMO Das Oxid ist ein ziemlich stabiles Oxid und die Anodenbeschichtung ist ein Keramikoxid des Edelmetall -Iridiums. Es ist in jeder Säure und Alkali fast unlöslich und die Oxidbeschichtung beträgt etwa 20-40 μm. Der Gesamtbeschichtungsoxidgehalt ist gering. Daher verschmutzt die MMO-Anode die Plattierungslösung nicht, die im Grunde genommen der Platin-plattierte Elektrode entspricht.

4. Hohe Kostenleistung: Der Preis für MMO-Anode beträgt etwa 80% der von platingesteuerten Elektroden. Die MMO-Elektrode weist eine bessere elektrochemische Stabilität im alkalischen Kupferelektroplolyt-Elektrolyt auf und hat die gleiche Lebensdauer der platinverlagten Elektrode (Beschichtungsdicke 3,5 mm). . Gleichzeitig hat es eine ausgezeichnete elektrolytische Aktivität und Haltbarkeit. ]

5. Chlorid im Schwefelsäurelektrolyten existiert in dieser aktuellen Umgebung. Die Verwendung von dimensional stabilen Anoden verhindert dieses Phänomen und ermöglicht es unlöslicher Anoden -Technologie, in dieser Anwendung erfolgreich Leistungsvorteile zu erzielen.

6. Die Anodenwartung ist minimal. Es ist nicht erforderlich, die Produktion zu stoppen, um Anoden zu reinigen und aufzufüllen, Anodenbeutel und Rekatanoden zu ersetzen (erhöhte Produktivität, reduzierte Arbeitsraten).

7. Die Lebensdauer der unlöslichen Anode hängt von der Art, der Arbeitsstromdichte und dem Kontakt mit verschiedenen elektroplierenden Chemikalien ab. Da Kupferionen leicht im Rand Teil des Lochs (Fläche mit hoher Stromdichte) konzentriert sind und sich schnell ansammeln und der zentrale Teil des Lochs (d. H. Region mit niedriger Stromdichte] die Packrate relativ viel langsamer ist. Dies führt zu einer sehr sehr Verteilung der ungleichmäßigen Kupferverpackung: Das Verhalten, das als "Hundeknochen" -Operation bei moderaten Stromdichten bezeichnet wird Leiterplatten. Die Verwendung von Platin-Titan-unlöslichen Anoden wird in Schwefelsäurelektrolyten verwendet, und in dieser galvanischen Umgebung ist auch Chlorid vorhanden. Chlorid ist vorhanden und kann dazu führen,

Berücksichtigung der Grundlage für die Gestaltung von Titanelektrodenentypen

1. Anforderungen an Anoden bei der Installation von Titanelektrodenelektrolyzern;

2. Titanelektroden -Prozessbedingungen wie Elektrolyt (flüssige) Zusammensetzung, Temperatur, Stromdichte, Lebensdauer usw.;

3. Mechanische Belastung von Titanelektroden;

4. Leitfähigkeit des Materials der Titanelektrodenbasis.

6. Was sind die Hauptfaktoren, die die Lebensdauer von Anoden beeinflussen?

1. Aktuelle Dichte: Die aktuelle Dichte ist umgekehrt proportional zur Anodenlebensdauer. Je größer die Strömung, desto kürzer ist das Anodenleben.

2. Titan -Substrat: Das Substrat der Anode ist im Allgemeinen reines Titan und muss über dem Material von TA1 liegen. Wenn die Reinheit des verwendeten Substrats nicht ausreicht, wird der Korrosionswiderstand stark reduziert, was einen großen Einfluss auf die Lebensdauer der Anode hat.

3. Elektrolyt: Es ist verboten, Fluoridionen, Cyanidionen und Schwefelion im Elektrolyten zu enthalten, wenn es vorhanden ist, hat es einen großen Einfluss auf das Leben der Anode.

4. Sprung :.

5. Häufige Leistungsausfälle: In Abwesenheit eines Stromflusses wird die Beschichtung durch längeres Eintauchen in die Lösung stark beschädigt.

6. Künstliche Schädigung: Die Oberfläche der Anode sollte nicht beschädigt werden. Wenn ein Teil der Beschichtung beschädigt ist, wird sogar ein kleiner Kratzer dazu führen, dass die Anode schnell korrodiert/passiviert ist und schließlich zu einem Versagen führt.

7. Kurzschluss: Es ist verboten, die Kathode und die Anode zu kontaktieren, wenn die Leistung eingeschaltet ist. Der durch den Kurzschluss verursachte momentane Strom ist sehr groß, was die Platte verbrennen kann.

Sieben, Iridium gemischtes Metalloxid beschichtetes Titananode, die Aufmerksamkeit benötigen

1. Iridium -Metalloxid -beschichtete Titan -Anoden (als Iridium MMO beschichtete Titananoden bezeichnet) sollten unter den empfohlenen Elektrolysebedingungen installiert werden.

2. Verhindern Sie, dass Öl oder Fett Iridium -MMO -Beschichtungen kontaminiert.

3. Die Iridium -MMO -Beschichtung ist eine Keramikbeschichtung mit einer porösen Oberfläche und einer größeren spezifischen Oberfläche und hat gute elektrochemische Eigenschaften. Iridium MMO ist sehr leicht zu kratzen oder beschädigt zu werden, wenn ein hartes Objekt an seiner Oberfläche reibt oder klopft: Es ist verboten, die Iridium -MMO -beschichtete Oberfläche direkt auf die Metalloberfläche zu platzieren, und ein Schutzpapier oder ein Plastikfilm sollte auf der Hart bedeckt sein auftauchen; Ziehen oder schieben Sie die mit Iridium MMO beschichtete Oberfläche auf jeder harten Oberfläche; Wenn auf der von Iridium MMO beschichteten Oberfläche Schmutz oder Sediment vorhanden ist, verwenden Sie keine schleifenden mechanischen Mittel, um sie zu reinigen. Verwenden Sie keine Methoden wie Drahtbürsten, Schleifen, Schleifpapier oder Hochdruckwasserjets, um die Anodenoberfläche zu reinigen.

4. Wenn die Titananode aus dem Plattentank entfernt wird, sollte er sofort mit Wasser gespült werden. Um saure Korrosion zu verhindern, nimmt die Säurekonzentration zu, wenn der Elektrolyt auf der Beschichtungsoberfläche austrocknet.

5. Titan-Anoden, die längere Zeit gespeichert werden müssen, sollten sorgfältig in luftgefüllte Plastikverpackungen verpackt werden, um Kratzer auf der Oberfläche der Iridium-MMO-Beschichtung oder Staub zu vermeiden.

6. Durch das Auftragen einer Iridium -MMO -Beschichtung auf den aktiven Teil der Titananode kann elektrischer Strom durch die Titananodenbeschichtungsfläche in den Elektrolyten geleitet werden, während die unbeschichtete Titanoberfläche inert bleibt. Wenn die Iridium-MMO-Beschichtung in kleinem Raum mechanisch beschädigt wird, ist das Titan unter der Beschichtung direkt mit dem Elektrolyten in Kontakt und die Titananode kann weiterhin normal funktionieren. Sexualoxidfilm.

7. Es sollte immer einen kleinen Abstand zwischen den Elektroden geben. Ein versehentlicher Kurzschluss zwischen der Titananode und dem plattierten Teil kann eine irreversible Schädigung der Iridium -MMO -Beschichtung verursachen und auch das Titan -Substrat beschädigen. Bei einem schweren Kurzschluss kann die Titananode vollständig zerstört werden.

8. Die Titananode muss sich in einem anodierten Zustand befinden, solange sie in oder in direkten Kontakt mit dem Elektrolyten eingetaucht ist. Wenn die Titananode nicht mit Energie versorgt wird, kann eine niedrige positive Spannung (Restspannung) auf die Titananode angewendet werden. Dies wendet einfach 2 Volt zwischen der Anode und der Kathode an, ohne eine Stromversorgung und viel Strom zu verwenden. Iridium MMO-beschichtete Titan-Anoden dürfen sich jederzeit in einem elektrodengeführten Zustand befinden.

9. Verunreinigungen wie Blei, Eisen und Barium im Elektrolyten sollten kontrolliert werden. Dies erzeugt nicht eine große Menge an Anodenablagerungen. Anodenablagerungen können die Oberfläche der Titananode verstopfen und eine ungleiche Anodenstromverteilung verursachen.

10. dem Elektrolyten werden organische Zusatzstoffe hinzugefügt, und verschiedene Zusatzstoffe haben unterschiedliche Auswirkungen auf die Lebensdauer der Titananode. Die Lebensdauer von Iridium-MMO-beschichteten Titan-Anoden kann insbesondere unter dem Einfluss von Additiven oder zu zusätzlichen Oxiden mit synthetischen Eigenschaften erheblich verkürzt werden.

11. Entfernung von Iridium -MMO -beschichteten Titan -Anoden -Oberflächenablagerungen

Salzsäure-diese Säure ist sehr effektiv, um alle Formen rostartiger Ablagerungen und calciumhaltigen Ablagerungen zu entfernen. Aufgrund seiner Wiederherstellungsmerkmale kann es nur bei Raumtemperatur betrieben werden, und eine verdünnte Lösung mit einer Konzentration von 37% Salzsäure ist für nicht mehr als 10% nach Volumen erforderlich. Da Titananoden immer noch leicht angegriffen werden, indem Säuren wie Salzsäure reduziert werden, sollte die Zeit, in der die Anoden mit ihnen in Kontakt stehen, auf mindestens 10 Minuten gehalten werden. Um den Grad des Salzsäureangriffs zu verringern, kann vor dem Reinigen der Reinigungslösung 0,1% Eisen Chlorid zugesetzt werden. Hinweis: Nach der Reinigung mit Salzsäure sollte die Titananode gründlich mit Wasser gereinigt werden, vorzugsweise mindestens 10 Minuten lang vollständig in Wasser eingetaucht.

Zitronensäure --- Bei 40-50 ° C kann 5-10% Zitronensäure in Wasser verwendet werden, um eisenhaltige Ausfälle zu entfernen. Spülen Sie den Anode wieder mit Wasser nach dem Reinigen vorsichtig aus.

Salpetersäure - Da Salpetersäure eine oxidierende Säure ist, sind Iridium -MMO -Beschichtungen bei jeder Temperatur und Konzentration gegen Salpetersäure resistent. Da jedoch hohe Konzentrationssäure bei hoher Temperatur stark oxidierende Eigenschaften aufweist, wird auf der Oberfläche des Titan-Substrats ein Titanoxidfilm gebildet, und die Leitfähigkeit dieses Films ist sehr schlecht. Salpetersäure, aber Salpetersäure bei niedrigen Konzentrationen und niedrigen Temperaturen ist sehr nützlich, um viele Niederschläge zu entfernen, die lösliche Nitrate bilden können, wie z. B. kommerzielle Salpetersäure auf weniger als 10% und bei Raumtemperatur.

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