סיבות ומאפיינים של אנודת טיטניום המועדפים על ידי השוק
Jan 04, 2024
השם המלא של אנודת טיטניום הוא אנודת טיטניום מצופה תחמוצת מתכת בסיס טיטניום, הידועה גם בשם אנודה DSA (אנודה יציבה בצורת ממדים). הוא משתמש בטיטניום כחומר הבסיס ויש לו ציפוי מתכת יקר על לוח הטיטניום. אנודת טיטניום, צלחת אנודה מצופה טיטניום עשויה רוטניום, אירידיום, טנטלום ומלחי מתכות יקרות אחרות המצופים על מצע טיטניום על ידי סינטר בטמפרטורה גבוהה, אשר נמצא בשימוש נרחב בציפוי אלקטרוני (ציפוי נחושת גבוה וציפוי בתעשיית PCB חורים עמוקים), סינתזה אלקטרוליטית , הידרומטלורגיה, רדיד אלומיניום, הגנה קתודית, טיפול בשפכים, תברואה וחיטוי, חידוש ומיחזור של תמיסת תחריט נחושת, ואנודת טיטניום כבר די בשלה בהכנה וביישום.
אנודה טיטניום כאנודה מצופה תחמוצת מתכת בסיס טיטניום, מאשר חומרי האלקטרודה הכלליים יש תכונות קטליטיות טובות, שינויים קטנים, עמידות בפני קורוזיה, חוזק מכני וביצועי עיבוד, פופולרי בתחומים רבים. ולפתח את השוק החם כל כך שלו, אבל גם בזכות הסיבות הבאות:
חיי שירות ארוכים של אנודת טיטניום, קורוזיה של כלור ואלקלי בתהליך של דיאפרגמת אנודה מתכת בייצור תעשייתי כלור-אלקלי. על פי www.lh-ti.com介绍, בהשוואה לאנודת גרפיט 8 חודשי שימוש בלבד, תוחלת החיים של אנודת טיטניום היא יותר מ-6 שנים. מודל השירות יכול להתגבר על בעיית הפירוק של אנודת גרפיט ואנודת עופרת, למנוע זיהום של מוצרי אלקטרוליט וקתודה ולשפר את הטוהר של מוצרי מתכת. בשל האימוץ של אנודות מתכת, אלקטרוליזר הכלורט יכול לפעול בטמפרטורה גבוהה ובצפיפות זרם גבוהה. אימוץ אנודת מתכת יכול לשפר את מבנה האלקטרוליזר, להפחית את צריכת האנרגיה החשמלית ולהאיץ את התגובה הכימית של חומצה היפוכלורית בהיפוכלוריט, ובכך לשפר את ביצועי הייצור.



שנית, שפר מאוד את צפיפות הזרם של תהליך ייצור הכלור-אלקלי בסרעפת, ניתן להגדיל את צפיפות זרם האנודה של גרפיט עבור אנודת טיטניום 8A/dm2 מספר פעמים, כגון 17A/dm2, בחנות האלקטרוליזה, מיכלי אלקטרוליזה באותם תנאים, ניתן להגדיל את התפוקה פי 1, כדי להגדיל את הקיבולת של מיכל בודד, לשפר ביעילות את פריון העבודה. צוות תעשיית טיטניום כוח אמר כי השימוש באנודת טיטניום מתאים יותר באלקטרוליזה בצפיפות זרם גבוהה. בנוסף, גודל אנודת הטיטניום יציב, והמרחק בין האלקטרודות אינו משתנה במהלך האלקטרוליזה.
שלישית, מתח העבודה נמוך, כך שצריכת החשמל קטנה, מה שיכול לחסוך בצריכת אנרגיה, וניתן להפחית את צריכת החשמל ב-10% עד 20%. הסיבות העיקריות למתח העבודה הנמוך של אנודת טיטניום הן: 1) פוטנציאל היתר של אנודת טיטניום מצופה אקטיבית לכלור וחמצן נמוך. ייצור אלקטרוליזה של מי מלח כלור-אלקלי, פוטנציאל יתר של אנודת טיטניום לכלור נמוך, 1A/cm2 נמוך ב-140mV מאנודת גרפיט; 2) זה יכול להפחית את "אפקט מיגון הבועה", יצירת בועות מתכת משטח האנודה היא קטנה, והפריקה מהירה, כך שמידת ההתפשטות בין האלקטרודות נמוכה, ומפל המתח האוהמי בין-קיטוב הוא כ-700mV . קוטר הבועות הוא כ-3 מ"מ; 3) הוא יכול להפחית את מתח העבודה של האנודה, שהוא בערך 10-20%. 3 מ"מ; 3) להפחית את ההתנגדות של מבנה האנודה; 4) קצר את המרחק בין האלקטרודות.
ניתן לשפר את תפיסת העיצוב ותנאי ההפעלה ולהפחית את צריכת האנרגיה באמצעות DSA, כספית ואמבט מלח סרעפת. קל לשלול מאפיינים של פוטנציאל יתר נמוך של DSA, משטח אלקטרודה ובועות אלקטרודה. מדווח כי בשנות ה-60, תעשיית אלקטרוליזת המלח העולמית צורכת כ-150 מיליארד מעלות חשמל בשנה, והשימוש באנודות מתכת יכול לחסוך כ-300 מיליון מעלות אנרגיה בשנה. יחד עם זאת, אנודת טיטניום היא קלת משקל, מה שיכול להפחית את עוצמת העבודה.







