Lo sviluppo dell'anodo di titanio
Gli anodi di titanio implicano diversi processi che vengono eseguiti con cura per garantire anodi di alta qualità con prestazioni e durata ottimali. Ecco un diagramma.
Lo sviluppo dell'anodo risale a più di 200 anni fa, nel 1786. Il processo di elettrolisi converte l'energia elettrica in energia chimica. L'industria più rappresentativa della soda caustica, l'industria dell'elettrolisi acquosa, può ben illustrare la storia dello sviluppo dei materiali per elettrodi.
Inizialmente in laboratorio, l'elettrolisi della salamoia utilizzava elettrodi di platino, elettrodi di carbonio naturale, elettrodi di grafite naturale, elettrodi di ossido di ferro magnetico ed elettrodi di biossido di piombo. Questi sono i primi materiali per elettrodi testati.
Piastra anodica in rutenio iridio titanio
L'elettrolisi della salamoia richiede che il materiale dell'anodo abbia buone prestazioni catalitiche per la precipitazione del cloro, una buona durata e la capacità di inibire la precipitazione dell'ossigeno. Il primo elettrodo utilizzato nella produzione industriale era l'elettrodo di grafite. Gli elettrodi di grafite possono soddisfare pienamente i requisiti di cui sopra quando la concentrazione di acqua salata è elevata. Tuttavia, gli anodi di grafite presentano i seguenti difetti durante la produzione a lungo termine: elevata resistenza elettrica e quindi elevato consumo di energia elettrica; man mano che il processo di reazione elettrochimica avanza, gli elettrodi di grafite presentano grandi perdite. Il passo dell'elettrodo cambia, determinando una produzione di elettrolisi instabile; la superficie attiva della reazione di rilascio del cloro è difficile da mantenere.
Anodo di titanio MMO
Dopo gli anni '60, l'industria petrolchimica si sviluppò rapidamente e ovunque furono costruiti molti impianti di etilene su larga scala e la sintesi di cloruri organici aumentò in modo significativo. Ciò richiede un grande passo avanti nella produzione di cloro-alcali. In questo momento, l'anodo di grafite deve avere capacità di lavorazione meccanica. Per aprire fori nell'anodo di grafite, le prestazioni di lavorazione dell'anodo di grafite stesso non sono molto buone e sono necessari nuovi materiali per sostituirlo. Particolarmente importante è lo sviluppo degli anodi metallici. Lo sviluppo degli anodi metallici ha una lunga storia. I primi anodi metallici erano principalmente anodi di platino, ma il loro costo era elevato e non erano ampiamente utilizzati.
Dal 1910 al 1940, la produzione della spugna di titanio fu completata con il metodo di riduzione termica del magnesio e con il metodo di riduzione termica del sodio. E produzione di massa. Il titanio viene utilizzato come materiale di base affinché l'anodo mostri la sua testa. Il titanio è anche chiamato: metallo a valvola, che ha uno strato di ossido stabile per proteggerlo, in modo che l'elettrodo dell'anodo non possa passare, quindi ha una buona durata e stabilità in condizioni di elettrolisi dell'acqua salata. Il metallo titanio può essere lavorato a piacimento.
Oltre allo sviluppo di elettrodi rivestiti negli anni '60, furono ampiamente utilizzati nell'ingegneria chimica, nella protezione ambientale, nell'elettrolisi dell'acqua, nel trattamento dell'acqua, nell'elettrometallurgia, nella galvanoplastica, nella produzione di lamine metalliche, nell'elettrosintesi organica, nell'elettrodialisi e nella protezione catodica.
La produzione di anodi di titanio consiste nel spazzolare o spruzzare ossidi di metalli preziosi a base di materiali di titanio. In questa fase gli anodi interni in titanio vengono prevalentemente spazzolati. Tali elettrodi hanno una gamma molto ampia di applicazioni. Gli anodi di titanio sono anche chiamati anodi DSA per via del loro processo di produzione leggero e flessibile. Rispetto ad anodi simili, gli anodi di titanio presentano i seguenti vantaggi:
La dimensione dell'anodo è stabile e la distanza tra gli elettrodi non cambia durante il processo di elettrolisi, il che può garantire che l'operazione di elettrolisi venga eseguita in condizioni di tensione della cella stabile. La tensione di funzionamento è bassa, il consumo energetico è ridotto e il consumo energetico CC può essere ridotto del 10-20%. L'anodo di titanio ha una lunga durata e una forte resistenza alla corrosione. Può superare il problema della dissoluzione dell'anodo di grafite e dell'anodo di piombo ed evitare l'influenza dell'elettrolita
E la contaminazione del prodotto catodico. La densità di corrente è elevata, il sovrapotenziale è ridotto e l'attività catalitica dell'elettrodo è elevata, il che può effettivamente raggiungere un'elevata efficienza produttiva. Può evitare il problema del cortocircuito dopo che l'anodo di piombo è stato deformato e migliorare l'efficienza corrente. La forma è facile da realizzare e la precisione può essere migliorata. La matrice in titanio può essere riutilizzata. 9. Con caratteristiche di bassa sovratensione, le bolle sulla superficie tra gli elettrodi e gli elettrodi vengono facilmente eliminate, il che può ridurre efficacemente la tensione della cella elettrolitica.
