Аноды на титановой основе

Из многочисленных предложений и вариантов по созданию анодов на титановой основе с нанесенным на нее активным слоем наибольший интерес представляют аноды с активным слоем из смешанных окислов рутения и титана, условно называемые металлическими анодами. Такие аноды в последние годы находят большое применение в промышленности как для метода электролиза с ртутным катодом, так и в электролизерах с диафрагмой [53]. В электролизерах с ртутным катодом такие аноды позволяют увеличить плотность тока до 12—15 кА/м без повышения напряжения и даже с некоторым снижением его против практически имеющегося на электролизерах с графитовыми анодами. Помимо этого, стабильные во времени размеры анодов исключают необходимость периодического опускания анодов, что позволяет упростить конструкцию электролизеров. [c.22]

К недостаткам ОРТА можно отнести их сравнительно высокую стоимость. Хотя титан сейчас стал вполне доступным техническим металлом, однако по сравнению со стоимостью графитовых анодов аноды на титановой основе обычно намного дороже. Этим объясняются предлож ения по использованию в качестве основы для анодов с активным покрытием из двуокиси рутения графита вместо титана [90]. Однако практическое использование имеют пока только ОРТА с титановой или биметаллической основой. [c.208]

В промышленном производстве хлоратов широко использовали в качестве анодного материала платину, магнетит и искусственный графит. В последние годы после разработки малоизнашивающихся анодов на титановой основе эти материалы интенсивно вытесняются титановыми анодами с активным слоем из платины, сплавов платины с иридием или на основе оксидов рутения, содержащих также оксиды неблагородных металлов (титана, железа, олова и др.). Оксидно-рутениевые титановые аноды (ОРТА) с успехом применяются в производстве хлората натрия как в нашей стране, так и за рубежом. [c.42]

При использовании малоизнашивающихся анодов на титановой основе применение титанового катода упрощает конструкцию биполярного электро- [c.49]

Окиснорутениевые аноды на титановой основе, кроме малого износа, имеют еще ряд преимуществ перед графитовыми анодами, а именно более низкий потенциал разряда хлора, отсутствие в хлор-газе двуокиси углерода (появление которой обусловлено окислением графитовых анодов) эти аноды более стойки к воздействию амальгам, чем платинированные, и разрушаются только при коротких замыканиях, продолжающихся более 30 с. Истинная поверхность ОРТА в 700—800 раз больше видимой. [c.54]

Оксидно-рутениевые аноды на титановой основе (ОРТА) позволили существенно интенсифицировать процесс электролиза с твердым катодом и фильтрующей диафрагмой и повысить плотность тока от 1,0—1,5 кА/м=, для графитовых анодов до 1,5— 3,0 кА/м . [c.184]

Основным недостатком этого метода является разрушение активного слоя анодных пластин, выполненных с применением неблагородных металлов. В последнее время, как уже было сказано, для электролиза рекомендуются аноды на титановой основе с покрытиями из оксидов кобальта и марганца, магнетита и других металлов. Обычно эти покрытия слабо связаны с титановой основой, из-за чего создается значительное сопротивление переходного слоя между основой и покрытием. [c.204]

В работе [217] исследованы аноды, приготовленные из смеси окислов титана и рутения. Эти окислы химическим путем наносились на титановую подложку. Электрохимическое поведение окислов можно назвать удовлетворительным, вопрос о целесообразности применения таких анодов в техническом электролизере следует решить положительно. В США более 60% электролизеров снабжены анодами на титановой основе [197]. По состоянию на сегодняшний день, по-видимому, наилучшими анодами являются окисно-рутениево-титановые (ОРТА). [c.36]

Быстрому развитию метода электролиза с твердым катодом и диафрагмой способствуют усовершенствование конструкций электролизеров и создание новых электролизеров с металлическими анодами на титановой основе, стойких к агрессивному действию влажного хлора и хлорсодержащего рассола, а также применение модифицированных диафрагм с хорошей фильтрующей способностью [6—9]. [c.6]

Хлор-газ, получаемый в диафрагменном хлорном электролизере с оксидно-рутениевыми анодами на титановой основе, содержит (в пересчете на высушенный газ), % (об.) С1.2 98,0 О2 0,42 N. 0,22. Выходящие щелока содержат, г/л NaOH 132 Na IO., 0,20. Потери тока, связанные с растворением хлора в рассоле и восстановлением этой части растворенного хлора на катоде (через промежуточную стадию образования гипохлоритов и хлоратов), а также обусловленные утечками тока, составляют 0,30 %. Среднее напряжение иа одну ванну (с учетом потерь напряжения во внешних шинопроводах) равно 3,23 В. [c.129]

В промышленных электролизерах для получения в качестве анодных материалов широко использовались платина, магнетит и графит. В настоящее время эти материалы заменяются анодами на титановой основе с активным слоем из платины или ОРТА. Использование ОРТА обеспечивает высокий выход по току хлората (92—947о при достижении остаточной концентрации Na l 45—60 кг/м ), однако повышенное значение потенциала анода в хлоратном электролизере (по сравнению с анодным потенциалом в хлорных электролизерах) снижает полезное использование закладки рутения в ОРТА. В этой связи более пер- [c.149]

Рис. 1.14. Поляризационные кривые для магнетитового анода на титановой основе в 2 М Na l при плотности тока 2,5 А/м

В 19 -1973гг, в нашем институте была разработана промышленная технология изготовления окиснорутениевых анодов на титановой основе (OPIA), отработана технология изготовления усовершенствованных диафрага и исследован процесс электролиза в электролизерах с ОРТА, [c.3]

Центральным электрохимическим исоледовательским институтом в Бомбее разработаны металлические аноды на титановой основе (так называемые Т51А), в качестве покрытия которых может быть использована платина, сплав платины с родием или иридием или смесь одного и более металлов платиновой группы с окислами плен- [c.35]

В электролизных цехах работающие металлические аноды на титановой основе и токонесущие коммуникации и детали электролизеров находятся под воздействием долговременной гальваностатичес-кой поляризации, и поэтому, когда плотность анодного тока на каком-либо участке превышает критическую величину то, неизбежно, через определенный отрезок времени достигается потенциал пробен и появляе-хся очаг коррозионного разр гшения и тем скорее чем выше анодная плотность тока. [c.22]

Первое промышленное использование МИА началось в наиболее развитых капиталичтиеских странах. В 1%9г. в США фирма "Олин" разработала анод на титановой основе с покрытием окисью металла платиновой группы и электрогидравлической системой регулирования межэлектродЕОГС расстояния. Промышленное применение эти разработки нашли в 1972г. на заводе в г. Огаста, Джорджия, мощностью 65 тыс.т в год, оборудованном электролизерами с ртутным катодом типа "E-II" на нагрузку 125 кА /14, 15/. [c.10]

Окисно-рутениевые аноды на титановой основе (ОРТА) приготовляют напеканием на титановые листы смеси окислов рутения и титана. Преимущество таких анодов по сравнению с графитовыми— примерно на порядок больший срок службы. Существенным [c.345]

Существенным затруднением является то, что при малых межэлектродных расстояниях возникают короткие замыкания между электродами, приводящие к увеличению потерь платины. В значительной мере это удалооь устранить в окиснорутениевых анодах на титановой основе (ОРТА). Они менее чувствительны к коротким замыканиям кроме того, расход рутения небольшой, он составляет около 0,1 г на 1 т едкого натра. Такими анодами не только снабжаются новые конструкции электролизеров, но и старые конструкции переоборудуются на ОРТА. [c.104]

Применение окиснорутениевых анодов на титановой основе потребовало более тщательной системы регулирования положения анодов, так как при коротком замыкании они не выдерживают более 30 с и прогорают. Фирма De Nora, первой перешедшая к широкому использованию металлооксидных анодов, разработала систему защиты применительно к групповой подвеске анодов, использовавшейся еще в ваннах с резиновой крышкой и графитовыми анодами. По этой системе контролируется сила тока, приходящаяся на группу анодов, объединенных общей рамой подвески анодов. При превышении заданной силы тока данная группа анодов автоматически поднимается. Система, хотя и не исключает ручного регулирования отдельных анодов, в основном, действует как групповая и не позволяет поддерживать оптимальное межэлектродное расстояние для каждого анода. Кроме того, при такой системе около 20% анодов прогорает и требует ремонта. [c.181]

При повышении анодного потенциала может быть достигнут потенциал пробоя защитной оксидной пленки на титане, после чего наступает быстрое разрушение титановой основы электрода. Потенциал пробоя зависит от состава электролита и температуры процесса. Обычно он значительно превышает анодный потенциал в производстве химических продуктов электрохимическим способом, но сильно снижается в концентрированных хлоратных или перхло-ратных растворах при низких концентрациях хлорида и повышенных температурах. Путем правильного выбора условий электролиза процессы получения хлора, хлоратов, перхлоратов, перекиси водорода и других продуктов можно проводить при потенциале анода ниже критического потенциала пробоя, что делает аноды на титановой основе пригодными для использования в перечисленных процессах. [c.24]

При изготовлении остальных деталей электролизеров постепенно отказываются ot традиционных малойтойких материалов, продукты разрушения которых забивают поры диафрагмы и сокращают срок ее службы. Так, в новых конструкциях электролизеров вместо 1)1ементных масс для изготовления крышек электролизеров все чаще применяют стеклопластики и гуммированную сталь при использовании анодов на титановой основе отпала необходимость в защите анодных контактов покрытием из битума и слоем бетона. В новых конструкциях электролизеров с МИА и нижним подводом тока защита анодного контакта и находящихся внутри электролизера деталей может осуществляться за счет покрытия днища токонепроводящим коррозионно-стойким слоем 165] либо плакирования днища [166] корпуса электролизера 167], а также токоподводов из меди, алюминия или-стали слоем титана [168, 169]. [c.204]

В последнее время при электролитическом производстве хлора и его кислородных соединений все большее распространение находят малоизнашивающиеся аноды на титановой основе в качестве основы также рекомендуются цирконий, тантал и ниобий [ИЗ, 121], но эти материалы являются труднодостунными для практических целей. Для активного покрытия используются или рекомендуются магнетит, сплавы на основе серебра, платиноиридиевые [113], оксиды железа, свинца, марганца, кобальта и палладия [39, 113, 121]. В технологии водоочистки наибольшее распространение нашли металлоокисные аноды ОРТА —титановая основа с активным поверхностным покрытием смесью изоморфных окислов рутения и титана. Толщина слоя покрытия не более 10 мк, истинная поверхность его в 750—800 раз превосходит видимую. [c.145]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология