Přehled vývoje titanové anody

Elektroda je důležitou součástí elektrolýzy. Jeho výkon přímo ovlivňuje úroveň účinnosti elektrolýzy, náklady a kvalitu elektrolýzových produktů a materiál elektrody určuje výkon elektrody. Proto ve vývojovém procesu elektrochemického průmyslu byl vývoj nových elektrodových materiálů s vynikajícím výkonem vždy oceňován výzkumníky a inženýry z celého světa. Vývoj elektrodových materiálů prošel několika fázemi grafitových elektrod, elektrod oxidu železa, elektrod slitin na bázi olova, elektrod drahých kovů a elektrod na bázi titanu. V roce 1896 E.G.Acheson úspěšně vyrobil umělý grafit elektrotermální krystalizací a aplikoval ho při výrobě elektrolýzy slané vody. Od té doby vstoupil elektrolýza do éry grafitových elektrod. Elektrolýza slané vody vyžaduje, aby elektrodové materiály měly dobrý elektrokatalytický výkon pro srážení chloru, dobrou trvanlivost a schopnost inhibovat srážení kyslíku. Když je koncentrace slané vody vysoká, grafitová elektroda může plně splňovat výše uvedené požadavky, ale grafitová anoda má v dlouhodobé výrobě následující nedostatky: velký odpor a velká spotřeba energie; s průběhem procesu elektrochemické reakce se zvyšuje ztráta elektrody a došlo ke změnám rozteče elektrod, což vede k nestabilní produkci elektrolýzy a aktivní povrch evoluční reakce chloru je obtížné stabilně udržovat.

Aby bylo možné překonat výše uvedené nedostatky grafitových elektrod, je naléhavě nutné nahradit nekovové grafitové elektrodové materiály materiály kovových elektrod. V tomto případě lidé vynalezli elektrody ze slitiny olova, aby nahradili grafitové elektrody. Elektrody z olovnaté slitiny mají výhody nízké ceny, snadného tváření, automatické opravy povrchových oxidů, i když jsou poškozeny, a stabilního provozu v elektrolytu. Má však následující fatální nedostatky v dlouhodobé výrobní praxi: (1) Elektroda má velkou hmotnost a nízkou pevnost a je náchylná k deformaci během používání, což způsobuje zkraty a snižuje účinnost proudu. (2) Vodivost elektrod není dostatečně dobrá a spotřeba energie je poměrně velká. Proto je naléhavě nutné najít novou elektrodu, která nahradí elektrodu ze slitiny olova.

V šedesátých letech našel Holanďan Henri Bernard Beer po letech tvrdé práce nový typ anody s dlouhou životností, vysokým elektrochemickým katalytickým výkonem a bez sekundárního znečištění - titanový substrát potažný nerozpustnou anodou na bázi ruthenia (označovanou jako DSA) a dosáhl industrializace v roce 1968. Vzhled potažené titanové anody překonává nedostatky tradičních grafitových a olověných slitinových elektrod, řeší mnoho problémů, s nimiž se setkáváme v každodenním životě a výrobní praxi, a výrazně zlepšuje vzhled odvětví elektrolytického průmyslu. To je známé jako chlor-alkalický průmysl. Velká technologie. Od té doby vstoupil vývoj elektrod do éry titanových elektrod.

Mohlo by se Vám také líbit

Odeslat dotaz