Kādi ir izplatītie titāna anodu veidi
Kā galvenais elektrodu materiāls elektroķīmiskajās reakcijās, titāna anodus plaši izmanto galvanizācijas, elektrolīzes, ūdens apstrādes, hlor-sārmu, elektrodepozīcijas un citu rūpniecisko lauku dēļ, pateicoties to lieliskajai korozijas pretestībai, elektrokatalītiskajai aktivitātei un mehāniskai izturībai. Tās pamatstruktūra parasti sastāv no titāna substrāta un virsmas aktīvā pārklājuma, un dažāda veida aktīvie slāņi tieši nosaka anoda veiktspējas un pielietojuma diapazonu.
Šie ir vairāki izplatīti titāna anodu veidi un to tehniskās īpašības:
Rutēnija-iridija pārklāts anods (ru-ir titāna anods)
Šis ir viens no visplašāk izmantotajiem titāna anodu veidiem. Tās virsma ir pārklāta ar dārgmetālu oksīdiem, kas galvenokārt sastāv no rutēnija (Ru) un iridija (IR), kuriem ir spēcīga elektrokatalītiskā aktivitāte un ir piemērota darbam augstas koncentrācijas hlorīda jonu vidē.
Tipiski pielietojumi: nātrija hipohlorīta elektrolīze, peldbaseina dezinfekcija, rūpnieciskā hlor-sārmu ražošana, jūras ūdens elektrolīze utt.
Īpašības: zems hlora evolūcijas potenciāls, spēcīga izturība pret koroziju un ilgais kalpošanas laiks.
Iridium-tantalum pārklāts anods (IR-TA titāna anods)
Šāda veida anodu galvenokārt izmanto skābekļa evolūcijas reakcijas (OER) vidē. Virsma galvenokārt sastāv no iridija un tantaluma oksīdiem. Tam ir spēcīga stabilitāte un skābes izturība, un tas ir īpaši piemērots spēcīgām korozijas sistēmām, piemēram, sērskābei.
Tipiski pielietojumi: Ūdens elektrolīze skābekļa iegūšanai, organisko notekūdeņu apstrāde, dārgmetāla elektrodepozīcija, anodiskā oksidācija utt.
Īpašības: zems skābekļa evolūcijas potenciāls, spēcīga skābes izturība un laba stabilitāte.
Alvas antimona oksīda anods (SN-SB titāna anods)
Pazīstams arī kā bez svina vadoša oksīda anods, tas ir nepilnīgs metāla pārklājuma produkts ar labu elektrokatalītisko veiktspēju un ir īpaši piemērots vides aizsardzībai un notekūdeņu apstrādei.
Tipiski pielietojumi: elektroķīmiskā progresējošā oksidācija (EAOP), organisko notekūdeņu elektrolītiskā attīrīšana, elektrokatalītiskā oksidācija utt.
Funkcijas: zemas izmaksas, piemērotas liela mēroga reklamēšanai, bet kalpošanas laiks ir nedaudz īsāks nekā dārgmetālu.
Titāna anods (PT titāna anods) pārklāts ar platīnu pārklāts ar titāna anodu (Pt titāna anods)
Tīrs platīns ir vienmērīgi pārklāts uz titāna substrāta virsmas, izmantojot galvanizāciju vai saķepināšanu. Platinum kā inertam metālam ir ārkārtīgi augsta izturība pret koroziju un tas ir piemērots skarbai videi.
Tipiski pielietojumi: ūdeņraža ražošana, dārgmetāla ekstrakcija, galvanizēšana, analītiskā elektroķīmija utt.
Funkcijas: lieliska stabilitāte, bet augstas izmaksas, piemērotas augstas klases lietojumprogrammu scenārijiem.
Trīskāršais dārgmetāla oksīda anods (ru-ir-sn, ru-ir-ta utt.)
Lai uzlabotu visaptverošo elektrodu veiktspēju un kalpošanas laiku, daži produkti izmanto vairāku komponentu kompozītmateriālu pārklājumus, lai panāktu koordinētu skābekļa un hlora evolūcijas kontroli un ilgtermiņa izturību pret koroziju.
Tipiski lietojumi: liela mēroga rūpnieciskās elektrolīzes sistēmas, hlora-sārmu rūpniecība, dziļa oksidācijas apstrādes iekārta.
Funkcijas: līdzsvarota veiktspēja, plašs lietojumprogrammu klāsts un pielāgotas dizaina iespējas.
Titāna anoda izvēlei jābalstās uz vairākiem faktoriem, piemēram, faktisko elektrolīzes reakcijas veidu, izmantoto barotni, temperatūru, pašreizējo blīvumu un kalpošanas laiku. Nozarēm, kas elektrolizē hloru vai nātrija hipohlorītu, dod priekšroku anodiem ar rutēnija-iridija pārklājumu; Tādiem procesiem kā ūdens elektrolīze, smagā metāla notekūdeņi un elektrokatalītiskā oksidācija, ieteicams anodi iridium-tantalum vai alvas antimonim. Augstas klases, ļoti kodīgas vides, platīna pārklājuma vai daudzkomponentu kompozītu anodu šķīdumus var apsvērt.
Projekta projektēšanas vai iepirkuma fāzes laikā ieteicams veikt sadarbības novērtējumu ar profesionālu titāna anoda ražotāju, lai izvēlētos atbilstošo tipa un pārklājuma formulu, pamatojoties uz mērķa procesa vidi, lai sasniegtu stabilas darbības visaptverošus ieguvumus, minimālu enerģijas patēriņu un maksimālo kalpošanas laiku.
