Основна вредност и технички састав титанијумских анода у хлор{0}}алкалној индустрији

Основна вредност и технички састав титанијумских анода у хлор{0}}алкалној индустрији

У хлор{0}}алкалној индустрији, основни процес је електролиза засићеног сланог раствора за производњу хлора, каустичне соде и водоника. Анода, као кључна компонента процеса електролизе, директно одређује потрошњу енергије, ефикасност и радну стабилност. Титанијумска анода, опште позната као димензионално стабилна анода (ДСА), у потпуности је заменила традиционалне графитне аноде као индустријски стандард од 1970-их због свог револуционарног технолошког напретка.

Суштина титанијумске аноде је композитни материјал електроде. Његова подлога је направљена од индустријског чистог титанијума (разреда ТА1/ТА2), формираног у мрежицу ​​или плочу да обезбеди механичку подршку и проводљивост. Функционално језгро је електрокаталитичка активна превлака на нивоу микрона- која се наноси на површину титанијумске подлоге кроз процесе као што је оксидација термичком разградњом. Овај премаз се првенствено састоји од оксида племенитих метала, најчешће система на бази рутенијума-титанијума (нпр. РуО₂-ТиО₂) и система на бази иридијума-тантала (нпр. ИрО₂-Та₂О₅).

Ова структура пружа основне предности. Прво, титанијумски супстрат пасивизира под условима електролизе, трпећи минималну промену димензија. Ово обезбеђује-дугорочни стабилни електродни размак у електролизеру, спречавајући континуирано повећање напона изазвано потрошњом електрода. Друго, активни премаз показује одлична каталитичка својства за реакцију еволуције хлора, значајно смањујући електрохемијски препотенцијал и на тај начин постижући значајне уштеде у потрошњи једносмерне струје. Коначно, његова висока каталитичка селективност ефикасно потискује споредну реакцију еволуције кисеоника. Ово не само да побољшава чистоћу производа од хлора, већ и продужава његов радни век са неколико месеци за графитне аноде на шест година или више. Тренутно, конвенционални процеси са ћелијском мембраном углавном користе исплатив премаз на бази рутенијума-титанијума, док процеси са јаким споредним реакцијама еволуције кисеоника (нпр. они упарени са технологијом деполаризоване катоде кисеоника- или производњом хлората) морају користити стабилнији премаз на бази 2}иридијума{1} на бази иридијума{1}