Baoji Dynamic Trading Co., Ltd.

Bagaimanakah anod titanium digunakan dalam bidang perindustrian seperti elektrolisis klor-alkali?

Sep 20, 2024

Gmail:alisa@jmyunti.com

Anod titaniumbiasanya dipanggil DSA (Dimensionally Stable Anod), iaitu anod yang stabil secara dimensi. Ia dicipta pada akhir 1960-an. Anod titanium pertama kali digunakan dalam pengeluaran klor-alkali dan kini digunakan secara meluas dalam industri kimia, perlindungan alam sekitar, elektrolisis air, rawatan air, elektrometalurgi, kunci elektrik, pengeluaran seruling logam, elektrosintesis organik, elektrodialisis, perlindungan katodik dan bidang lain. Didorong oleh penyelidik, pengetahuan teori seperti sains elektrod, kejuruteraan tindak balas elektrod, kinetik proses elektrod, dan sains elektrokatalitik juga sentiasa berinovasi dan memperkaya.

 

info-1200-600

 

Kelahiran anod titanium telah banyak menggalakkan pembangunan pengeluaran elektrolisis garam dan merupakan revolusi teknologi utama dalam industri klor-alkali. Penciptaan DSA adalah salah satu ciptaan utama industri elektrokimia pada abad ke-20 dan sumbangan penting kepada bidang elektrokimia.

1. Penggunaan anod titanium dalam pengeluaran klor-alkali

Sebagai bahan elektrod asas, kelebihan terbesar titanium ialah ketahanan kimia yang baik dan prestasi pemprosesan mekanikal yang baik. Prestasi pemprosesan mekanikal yang sangat baik adalah sangat penting untuk reka bentuk sel elektrolitik.

Filem oksida yang sangat nipis, sangat padat, dan sangat tahan kakisan dihasilkan pada permukaan titanium. Apabila terdapat anion dengan aktiviti klorida yang kuat, ia mempunyai rintangan kakisan yang baik walaupun di bawah keadaan potensi berlebihan yang tinggi.

Memandangkan tindak balas elektrod berlaku pada permukaan elektrod, matriks elektrod tidak memerlukan aktiviti pemangkin, tetapi hanya memainkan peranan rintangan kakisan dan kekonduksian. Tidak banyak substrat elektrod, dan ia terhad kepada logam jenis injap seperti titanium. Dalam persekitaran polarisasi anodik, permukaan titanium teroksida dan ditutup dengan filem bukan konduktif yang sangat nipis, menjadikannya matriks tahan kakisan. Walaupun rintangan logam titanium adalah 30 kali ganda berbanding tembaga, kekonduksiannya mencukupi untuk proses elektrolisis am. Dengan cara ini, pemangkin yang sangat nipis yang dilekatkan pada matriks titanium boleh menjadi elektrod praktikal, dan kumpulan platinum dan oksida logam ruthenium iridium boleh digunakan sebagai pemangkin aktif. Elektrod bersalut platinum dan ruthenium iridium tidak digunakan dan tidak berubah bentuk.

2. Anod titanium lain untuk elektrolisis klorin

Elektrolisis klorin lain termasuk klorat, elektrolisis air laut, pengeluaran natrium hipoklorit, dsb.

3. Anod titanium untuk elektrolisis oksigen

Dalam elektrolisis membran ion, garam Glauber dielektrolisis untuk memulihkan asid dan alkali. Oksigen dimendakan pada anod elektrolisis asid sulfurik. Elektrod platinum bersalut titanium digunakan pada mulanya. Oleh kerana hayat anod yang singkat, DSA digunakan sebagai ganti. Pada masa itu, ketahanan DSA tidak dapat memenuhi keperluan proses. Selepas penambahbaikan, DSA praktikal dengan rintangan pemendakan oksigen dilahirkan.

DSA bersalut iridium oksida dan tantalum oksida, yang digunakan sebagai anod untuk elektrolisis asid sulfurik, masih mengekalkan kebanyakan salutan apabila anod tidak boleh digunakan. Ia boleh disimpulkan bahawa ketahanan anod bertambah baik disebabkan oleh kemerosotan pengoksidaan atau kakisan titanium pada antara muka antara salutan dan substrat titanium. Lapisan oksida campuran adalah sama dengan lapisan aktif pemangkin dan disediakan oleh penguraian terma.

Kemudian, plat keluli kunci elektrik, pembuatan kotak tembaga, pembentukan elektrokimia kotak aluminium dan plat keluli tahan karat jeruk semuanya menggunakan DSA untuk evolusi oksigen.
4. Elektrod baru untuk elektrolisis industri

1) Elektrod berlian

2) Elektrod resapan gas

3) Pembuatan hidrogen peroksida

4) Elektrod platinum tersinter (elektrod aloi platinum-iridium tersinter)

Sejak 1990-an, penjana air ion elektrolitik isi rumah telah dibangunkan. Minum air ion beralkali secara tetap boleh meneutralkan radikal bebas metabolit berasid berbahaya dalam badan dan secara langsung merawat penyakit gastrousus yang disebabkan oleh asid gastrik yang berlebihan. Air ion berasid mempunyai kesan pembasmian kuman dan kecantikan. Air berasid yang kuat boleh membunuh mikroorganisma dengan cepat dan mempunyai kesan bakteria yang kuat, menyediakan pencucian dan pembasmian kuman. Untuk menyediakan peranti elektrolisis air ion, untuk mengelakkan hablur kalsium daripada mendakan di dalam air dan menjejaskan aliran air yang lancar, kekutuban elektrod sering diubah, katod menjadi anod, dan anod menjadi katod, iaitu, bahan elektrod diperlukan untuk dapat menghantar arus dalam arah songsang, dan elektrod yang sama boleh digunakan sebagai anod atau katod.

Pada masa lalu, pemilihan bahan elektrod lebihan oksigen tinggi dianggap elektrod Pt, elektrod platinum titanium, elektrod plumbum dioksida dan elektrod plumbum. Semasa proses elektrolisis, elektrod plumbum dioksida dan elektrod plumbum akan larut, menghasilkan bahan yang berbahaya kepada persekitaran elektrolisis. Elektrod Pt dan elektrod platinum titanium adalah mahal.

Elektrod Pt tersinter dan Pt tersinter--Elektrod aloi ir bukan sahaja mengekalkan ciri potensi evolusi oksigen tinggi elektrod platinum, tetapi juga mempunyai kelebihan katod dan anod, dan harganya tidak jauh berbeza daripada titanium bersalut tradisional elektrod. Elektrod Pt tersinter dan anod Ruthenium-iridium telah digunakan dalam 5 jenis peranti elektrolisis air, termasuk peranti elektrolisis air ion dan peranti elektrolisis air super berasid, dan industri elektrolisis lain.

DSA ialah tindak balas elektrolisis dan elektrod universal. Kini elektrolisis industri berpusat pada DSA, dibantu oleh elektrod berfungsi, elektrod berlian, elektrod resapan gas baharu, elektrod Pt tersinter, dan anod Ruthenium-iridium mempunyai rangkaian aplikasi yang lebih luas.

 

Syarikat: Baoji Dynamic Trading Co., Ltd

Negara:China

Tambah: Jalan Baoti, Jintai, bandar Baoji, Shaanxi, China

Cel:+86 18391896637(WHATSAPP)/18391894207

Gmail:alisa@jmyunti.com

laman web: www.jm-titanium.com