Panoramica dello sviluppo dell'anodo di titanio

L'elettrodo è un componente importante nell'ingegneria elettrolisi. Le sue prestazioni influenzano direttamente il livello di efficienza dell'elettrolisi, il costo e la qualità dei prodotti di elettrolisi e il materiale dell'elettrodo determina le prestazioni dell'elettrodo. Pertanto, nel processo di sviluppo dell'industria elettrochimica, lo sviluppo di nuovi materiali elettrodi con prestazioni eccellenti è sempre stato apprezzato da ricercatori e ingegneri provenienti da tutto il mondo. Lo sviluppo di materiali elettrodi ha attraversato più stadi di elettrodi di grafite, elettrodi di ossido di ferro, elettrodi in lega a base di piombo, elettrodi metallici preziosi ed elettrodi rivestiti a base di titanio. Nel 1896, E.G.Acheson produsse con successo la grafite artificiale mediante cristallizzazione elettrotermica e la applico nella produzione di elettrolisi dell'acqua salata. Da allora, l'industria dell'elettrolisi è entrata nell'era degli elettrodi di grafite. L'elettrolisi dell'acqua salata richiede che i materiali degli elettrodi abbiano buone prestazioni elettrocatalitiche per la precipitazione del cloro, una buona durata e la capacità di inibire la precipitazione dell'ossigeno. Quando la concentrazione di acqua salata è elevata, l'elettrodo di grafite può soddisfare pienamente i requisiti di cui sopra, ma l'anodo di grafite presenta le seguenti carenze nella produzione a lungo termine: grande resistenza e grande consumo energetico; con l'avanzamento del processo di reazione elettrochimica, la perdita dell'elettrodo aumenta e il passo dell'elettrodo Si sono verificati cambiamenti, con conseguente produzione di elettrolisi instabile, e la superficie attiva della reazione di evoluzione del cloro è difficile da mantenere stabilmente.

Al fine di superare le carenze di elettrodi di grafite di cui sopra, è urgente sostituire i materiali degli elettrodi di grafite non metallici con materiali di elettrodi metallici. In questo caso, le persone hanno inventato elettrodi in lega a base di piombo per sostituire gli elettrodi di grafite. Gli elettrodi in lega a base di piombo hanno i vantaggi del basso prezzo, della facile formatura, della riparazione automatica degli ossidi superficiali anche se danneggiati e del funzionamento stabile nell'elettrolita. Tuttavia, presenta le seguenti carenze fatali nella pratica di produzione a lungo termine: (1) L'elettrodo è di grande peso e bassa resistenza, ed è soggetto a deformazione durante l'uso, causando cortocircuiti e riducendo l'efficienza della corrente. (2) La conduttività dell'elettrodo non è sufficiente e il consumo energetico è relativamente elevato. Pertanto, è urgente trovare un nuovo elettrodo per sostituire l'elettrodo di lega a base di piombo.

Negli anni '60, l'olandese Henri Bernard Beer, dopo anni di duro lavoro, trovò un nuovo tipo di anodo con lunga durata, alte prestazioni catalitiche elettrochimiche e nessun inquinamento secondario - un substrato di titanio rivestito con anodo insolubile a base di ossido di rutenio (noto come DSA) e raggiunto l'industrializzazione nel 1968. L'aspetto dell'anodo di titanio rivestito supera le carenze degli elettrodi tradizionali in grafite e lega a base di piombo, risolve molti problemi incontrati nella vita quotidiana e nella pratica produttiva e migliora notevolmente l'aspetto del settore dell'industria elettrolitica. È conosciuta come l'industria dei cloro-alcali. Una grande tecnologia. Da allora, lo sviluppo di elettrodi è entrato nell'era degli elettrodi in titanio.