Vistas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2022-08-05 Origen:Sitio
¿Qué es un anodo de titanio? El nombre completo del ánodo de titanio es el ánodo de titanio recubierto de óxido de metal a base de titanio [MMO]. También llamado ánodo DSA. [Ánodo dimensional y estable de forma]. Utiliza titanio como sustrato, y cepilla el recubrimiento de metal noble en el sustrato de titanio, para que tenga buena actividad electrocatalítica y conductividad eléctrica.
Clasificación de los ánodos de titanio: de acuerdo con la evolución del gas del ánodo en la reacción electroquímica, el ánodo de evolución del cloro se llama ánodo de evolución de cloro, como el electrodo de titanio de recubrimiento de rutenio: el ánodo de evolución de oxígeno se llama ánodo de evolución de oxígeno, como el titanio de rutanio de iridio Electrodo y platino Electrodo Titanium Mesh/Placa.
Anodo de cloro [Electrodo de titanio de recubrimiento de rutenio]: alto contenido de iones de cloruro en el electrolito: generalmente en el entorno del ácido clorhídrico, la electrólisis del agua de mar y la electrólisis de agua salada. Como el ánodo Ruthenium Iridium Titanium, el ánodo de titanio de estaño de Ruthenium Iridium.
Anodo de evolución de oxígeno [electrodo de titanio recubierto de iridio]: el electrolito es generalmente un ambiente de ácido sulfúrico. Los productos correspondientes de nuestra empresa son el ánodo de Iridium tantalum, el ánodo de estaño de Iridium tantalum y el anodo de Iridium alto.
Anodo platino [platino titanio de titanio/placa de titanio de platino]: el titanio es el material base. La superficie está chapada con metal precioso platino, y el grosor del recubrimiento es generalmente 1-5um [micras]. El tamaño de la malla de la malla de titanio de platino es generalmente de 12.7*4.5 mm o 6*3.5 mm.
En la actualidad, los ánodos domésticos de titanio se cepillan principalmente. Tales electrodos tienen una amplia gama de aplicaciones. Los ánodos de titanio también se conocen como ánodos DSA debido a su proceso de fabricación ligero y flexible. En comparación con los anodos similares, los ánodos de titanio tienen las siguientes ventajas;
1. El tamaño del ánodo es estable, y la distancia entre los electrodos no cambia durante el proceso de electrólisis, lo que puede garantizar la electrólisis
La operación se realizó con el voltaje de celda estable.
2. Bajo voltaje de trabajo, bajo consumo de energía, consumo de energía de CC se puede reducir en un 10-20%.
3. El ánodo de titanio tiene una larga vida laboral y una fuerte resistencia a la corrosión.
4. Puede superar el problema de disolución del ánodo de grafito y el ánodo de plomo, evitar la contaminación de los productos de electrolitos y cátodos y, por lo tanto, mejorar la pureza de los productos metálicos.
5. Alta densidad de corriente, pequeña actividad catalítica y sobrepotencial, alta catalítica del electrodo, puede capturar efectivamente una alta producción
eficiencia.
6. Puede evitar el problema del cortocircuito después de la deformación del ánodo de plomo y mejorar la eficiencia de la corriente.
7. La forma es fácil de hacer y es posible una alta precisión.
8. La base de titanio es reutilizable.
9. Bajas características sobrepotenciales, fácil eliminación de burbujas en la superficie entre electrodos y electrodos, lo que puede reducir efectivamente el voltaje de la célula electrolítica.
La extracción de metal de electrowining es un método para recuperar los iones metálicos que se extraerán en el electrolito lixiviado y purificado en el cátodo para obtener metal puro. Composición de capa activa.
En la metalurgia electrolítica, puede reemplazar el ánodo de aleación de plomo convencional. En las mismas condiciones, puede reducir el voltaje y ahorrar el consumo de energía. Por ejemplo: la producción electrolítica de zinc siempre ha utilizado ánodos de aleación de plomo que contienen pequeñas cantidades de plata, antimonio o calcio. A menudo ocurren los siguientes problemas: el electrodo de aleación de plomo es de tamaño inestable; El potencial de evolución de oxígeno es demasiado alto (aproximadamente 800mV); La corrosión ocurre cuando el ánodo está polarizado; Los iones de plomo se disuelven en el electrolito y se depositan en el cátodo, contaminando el zinc metálico y afectando la calidad del producto. Los ánodos de titanio para los metales de electrowining pueden superar las desventajas de los ánodos de aleación de plomo, y son adecuados para una operación de alta densidad de corriente y condiciones estrechas de espaciado de electrodos; No solo para los sistemas de sulfato, sino también para los sistemas de cloruro, así como el sistema mixto de cloruro de sulfato.
Al cubrir con diferentes recubrimientos, se mejoran la conductividad eléctrica y la actividad electrocatalítica, se promueve el proceso de reacción electrolítica y se prolonga la vida útil del ánodo en diferentes entornos de uso, para lograr el efecto de uso esperado.
Problemas de grosor de recubrimientos de óxido de metal en ánodos de titanio
La reacción catalítica electroquímica es principalmente el metal precioso en el recubrimiento. Solo el contenido del metal precioso cumple con los requisitos para garantizar el funcionamiento normal del producto anódico. El grosor es solo una apariencia, que está determinada principalmente por el número de tiempos de cepillado y la concentración del solvente, y el contenido del metal precioso. No hay conexión directa, y es más probable que el recubrimiento sea demasiado grueso.
1. Características técnicas: excelente rendimiento de corrosión antibacteriana; vida útil larga de electrodos; Alta densidad de corriente y alta eficiencia de corriente. Densidad de corriente operativa: 10000a/m2 pertenece al ánodo de evolución de oxígeno con titanio puro industrial como capa base.
2. Alta actividad catalítica: en comparación con el electrodo de sulfato mercuroso], la zona de evolución de oxígeno del ánodo es más propensa a la evolución del oxígeno. Por lo tanto, durante la electrólisis, el voltaje de la celda también es relativamente bajo, lo que ahorra electricidad. Este fenómeno se ha expresado claramente en la pared chapada de cobre alcalino después del tratamiento de aluminio de cobre.
3. Sin contaminación. MMO El óxido es un óxido bastante estable y el recubrimiento del ánodo es un óxido cerámico del precioso metal Iridium. Es casi insoluble en cualquier ácido y álcali, y el recubrimiento de óxido es de aproximadamente 20-40 μm. El contenido general de óxido de recubrimiento es pequeño. Por lo tanto, el ánodo MMO no contaminará la solución de enchapado, que es básicamente la misma que el electrodo platino chapado.
4. Rendimiento de alto costo: el precio del ánodo MMO es aproximadamente el 80% del del electrodo platino chapado. El electrodo MMO tiene una mejor estabilidad electroquímica en el electrolito de electroplacas de cobre alcalino, y ha mantenido la misma vida útil del electrodo platino (espesor de recubrimiento de 3.5 mm). . Al mismo tiempo, tiene una excelente actividad electrolítica y durabilidad. ]
5. El cloruro en el electrolito de ácido sulfúrico existe en este entorno actual. El uso de ánodos dimensionalmente estables evita este fenómeno y permite que la tecnología de ánodos insolubles alcance con éxito las ventajas de rendimiento en esta aplicación.
6. El mantenimiento del ánodo es mínimo. No es necesario evitar que la producción limpie y reponga los ánodos, reemplace las bolsas de ánodos y los ánodos de recubrimiento (mayor productividad, tasas de trabajo reducidas).
7. La vida útil del ánodo insoluble depende del tipo, la densidad de corriente de trabajo y el contacto con varios productos químicos de electroplante; Dado que los iones de cobre se concentran fácilmente en la parte del borde del orificio (área de alta densidad de corriente) y se acumulan rápidamente, y la parte central del orificio (es decir, región de baja densidad de corriente] la velocidad de empaque es relativamente más lenta. Esto da como resultado una muy Distribución de empaquetado de cobre no uniforme: comportamiento llamado "perra-hueso " a densidades de corriente moderadas da como resultado un hueso de perro, a densidades de corriente más bajas grietas en el barril y a densidades de corriente más altas se produce. Tableros de circuito. El uso de ánodos insolubles de platino-titanio se usa en electrolitos de ácido sulfúrico, y también nace los ánodos de revestimiento de pulso inverso. El cloruro está presente en este entorno galvánico y puede hacer que la capa de platino se despegue después de un período de tiempo.
1. Requisitos para los ánodos en la instalación de electrolizeros de electrodos de titanio;
2. Condiciones del proceso de electrodo de titanio, como la composición de electrolitos (líquido), temperatura, densidad de corriente, vida útil, etc.;
3. Carga mecánica de electrodos de titanio;
4. Conductividad del material base del electrodo de titanio.
6. ¿Cuáles son los principales factores que afectan la vida útil de los ánodos:
1. Densidad de corriente: la densidad de corriente es inversamente proporcional a la vida útil del ánodo. Cuanto mayor sea la corriente, más corta es la vida del ánodo.
2. sustrato de titanio: el sustrato del ánodo es generalmente titanio puro, y se requiere que esté por encima del material de TA1. Si la pureza del sustrato utilizado no es suficiente, la resistencia a la corrosión se reducirá considerablemente, lo que tendrá un gran impacto en la vida útil del ánodo.
3. Electrolito: está prohibido contener iones de fluoruro, iones de cianuro y iones de azufre en el electrolito, si lo existe, tendrá una gran influencia en la vida del ánodo.
4. Pase:.
5. Otrajes de energía frecuentes: en ausencia del flujo de corriente, el recubrimiento se dañará en gran medida por la inmersión prolongada en la solución.
6. Daño hecho por el hombre: la superficie del ánodo no debe dañarse. Si parte del recubrimiento está dañado, incluso un pequeño rasguño hará que el ánodo sea corroído/pasivado rápidamente y, finalmente, conducir a la falla.
7. Cortocircuito: está prohibido contactar al cátodo y al ánodo cuando la alimentación está encendida. La corriente instantánea causada por el cortocircuito es muy grande, lo que puede quemar la placa.
Siete, el ánodo de titanio recubierto de óxido de metal mixto de Iridium es importante que necesiten atención
1. Los ánodos de titanio recubiertos con óxido de metal de iridio (denominados ánodos de titanio recubiertos con Iridium MMO) deben instalarse en las condiciones de electrólisis recomendadas.
2. Evite que el aceite o la grasa contaminen los recubrimientos MMO de Iridium.
3. El recubrimiento de Iridium MMO es un recubrimiento de cerámica con una superficie porosa y una superficie específica más grande, y tiene buenas propiedades electroquímicas. Iridium MMO es muy fácil de rayarse o dañarse cuando un objeto duro se frota o golpea su superficie: está prohibido colocar la superficie recubierta de Iridium MMO directamente sobre la superficie del metal, y un papel protector o una película de plástico debe cubrirse en la dura superficie; Arrastre o deslice la superficie recubierta de Iridium MMO en cualquier superficie dura; Si hay suciedad o sedimento en la superficie recubierta de Iridium MMO, no use ningún medio mecánico abrasivo para limpiarla. No use métodos como cepillado de alambre, lijado, papel de lija o chorros de agua de alta presión para limpiar la superficie del ánodo.
4. Cuando el ánodo de titanio se retira del tanque de revestimiento, debe enjuagarse con agua de inmediato. Para prevenir la corrosión ácida, la concentración de ácido aumenta a medida que el electrolito se seca en la superficie de recubrimiento.
5. Los ánodos de titanio que deben almacenarse durante un período de tiempo más largo deben envasarse cuidadosamente, por ejemplo, envases de plástico lleno de aire para evitar rasguños en la superficie del recubrimiento MMO de Iridium o polvo.
6. La aplicación de un recubrimiento MMO de Iridium a la porción activa del ánodo de titanio permite pasar la corriente eléctrica a través de la superficie de recubrimiento del ánodo de titanio hacia el electrolito, mientras que la superficie de titanio no recubra permanece inerte. Si el recubrimiento MMO de Iridium de área pequeña está dañado mecánicamente, el titanio debajo del recubrimiento está en contacto directo con el electrolito y el ánodo de titanio puede continuar funcionando normalmente. Película de óxido sexual.
7. Siempre debe haber una pequeña distancia entre los electrodos. Un cortocircuito accidental entre el ánodo de titanio y la parte plateada puede causar daños irreversibles al recubrimiento de Iridium MMO y también puede dañar el sustrato de titanio. En el caso de un cortocircuito severo, el ánodo de titanio se puede destruir por completo.
8. El ánodo de titanio debe estar en un estado anodizado siempre que esté sumergido o en contacto directo con el electrolito. Si el ánodo de titanio no está energizado, se puede aplicar un bajo voltaje positivo (voltaje residual) al ánodo de titanio. Esto simplemente aplica 2 voltios entre el ánodo y el cátodo, sin usar una fuente de alimentación y mucha corriente. Los ánodos de titanio recubiertos con Iridium MMO tienen prohibido estar en un estado invertido en electrodos en cualquier momento.
9. Se deben controlar las impurezas de rastreo como plomo, hierro y bario en el electrolito. Esto no generará una gran cantidad de depósitos del ánodo. Los depósitos del ánodo pueden obstruir la superficie del ánodo de titanio y causar una distribución de corriente de ánodo desigual.
10. Los aditivos orgánicos se agregan al electrolito, y los diferentes aditivos tendrán diferentes efectos en la vida del ánodo de titanio. La vida de los ánodos de titanio recubiertos de Iridium MMO puede acortarse significativamente, especialmente bajo la influencia de aditivos o óxidos agregados con propiedades sintéticas.
11. Eliminación de depósitos en la superficie del ánodo de titanio recubierto de Iridium MMO
Ácido clorhídrico: este ácido es muy efectivo para eliminar todas las formas de depósitos similares a la óxido y depósitos que contienen calcio. Debido a sus características de recuperación, solo se puede operar a temperatura ambiente, y se requiere una solución diluida con una concentración del 37% de ácido clorhídrico que representa no más del 10% en volumen. Debido a que los ánodos de titanio todavía se atacan fácilmente por la reducción de los ácidos como el ácido clorhídrico, el tiempo que los ánodos están en contacto con ellos deben mantenerse al mínimo, generalmente 10 minutos. Para reducir el grado de ataque de ácido clorhídrico, se puede agregar cloruro férrico al 0.1% a la solución de limpieza antes de la limpieza. Nota: Después de limpiar con ácido clorhídrico, el ánodo de titanio debe limpiarse a fondo con agua, preferiblemente sumergido completamente en agua durante al menos 10 minutos.
El ácido cítrico --- a 40-50 ° C, se puede usar ácido cítrico 5-10% en agua para eliminar los precipitados que contienen hierro. Nuevamente, enjuague el ánodo con cuidado con agua después de la limpieza.
Ácido nítrico: debido a que el ácido nítrico es un ácido oxidante, los recubrimientos de Iridium MMO son resistentes al ácido nítrico a cualquier temperatura y concentración. Sin embargo, dado que el ácido nítrico de alta concentración tiene fuertes propiedades oxidantes a alta temperatura, se formará una película de óxido de titanio en la superficie del sustrato de titanio, y la conductividad de esta película es muy pobre. El ácido nítrico, pero el ácido nítrico a bajas concentraciones y bajas temperaturas es muy útil para eliminar muchos precipitados que pueden formar nitratos solubles, como el ácido nítrico comercial diluido a menos del 10% y a temperatura ambiente.
