Titan matritsali anodlarning ishlash xususiyatlari va qo'llanilishi
Titan va uning qotishmalari mukammal korroziyaga chidamlilik, yaxshi elektrokatalitik xususiyatlar, yuqori mexanik kuch, uzoq xizmat muddati va boshqa afzalliklarga ega. Substrat sifatida titandan foydalanadigan titaniumli anodlar elektroliz sanoatida keng qo'llaniladi. Keling, titan asosidagi anodlarning turli sohalarda qo'llanilishini ko'rib chiqaylik.
1. Xlor-ishqor sanoati
Xlor-ishqor sanoatida ionli membrana elektrolizatorida elektroliz reaktsiyasi davom etar ekan, anod kamerasining o'zgaruvchan va murakkab muhiti tufayli elektrolizator Cl2, CI, CIO toksik va zararli moddalarni ishlab chiqarishni davom ettiradi. Harorat (85C) ko'tarilganda, bu moddalarning mavjudligi titanium anod plastinkasining korroziyasini kuchaytiradi. Anod kamerasidagi gaz-suyuqlik aylanishi ham elektrod va titan plastinkasini qattiq tozalaydi. Ion membranasi singandan so'ng, katod eritmasi (kislotali, gidroksidi) anod kamerasiga oqib o'tadi, bu titanium plastinkaning qattiq korroziyasini keltirib chiqaradi va keyin elektrolizatorning oqishi va teshilishiga olib keladi. Ion tanki korroziyasining morfologiyasiga ko'ra, u asosan o'tkazgich qoplamalarida, gaz-suyuqlik ajratgichlarida, titanium plitalarida va boshqa joylarda paydo bo'lishini ko'rish mumkin. Shu sababli, yuqori korroziyaga chidamli ionli membran elektrolizatorini qanday ishlab chiqish eng muhim masalaga aylandi.
Ion tankining anod xonasi ko'pincha titanium plitalarini ishlatadi, chunki metall materiallarda titanium metallning narxi nikel metalliga qaraganda ancha past. Xarajatlarni kamaytirish bilan birga, u bir xil foyda keltiradi. Xavfsiz va ishonchli ishlab chiqarishni va yashil atrof-muhitni muhofaza qilishni ta'minlash sanoat ishlab chiqarishida sifat va miqdorni ta'minlashning kalitidir. Titan metalli va uning qotishmalari mukammal korroziyaga chidamliligi, kuchli passivatsiya qobiliyatiga ega, barqaror passivatsiya plyonkasini shakllantirish oson, elektron o'tkazilishiga to'sqinlik qiladi va uskunaning xizmat qilish muddatini uzaytirish, oqishning oldini olish, ishlab chiqarish samaradorligini oshirish, energiya tejash va atrof-muhitni muhofaza qilishda kafolatlar beradi.
2. Kanalizatsiyani tozalash
Kanalizatsiyani tozalashni o'rganish orqali biologik jarayonlar oqava suvlarni tozalash qiyin ekanligi aniqlandi. Asosiy muammolar uzoq muddatli davolanish davri, past rangni yo'qotish tezligi va qiyin buzilishdir. Elektrokimyoviy usulga keng e'tibor berildi. U quyidagi afzalliklarga ega:
1) Funksional xilma-xillik, ya'ni suyuqliklar va chiqindilarni organik birikmalarni to'g'ridan-to'g'ri yoki bilvosita oksidlash, metallarni qaytarish va elektrodepozitsiyalash orqali tozalash mumkin.
2) Davolash jarayoni oddiy va uni oqim va kuchlanishning nazorat parametrlarini kiritish orqali yakunlash mumkin.
3) Yuqori qo'llanilishi mumkin, reagentlar qo'shilishi shart emas va uni faqat ion almashinuvi bilan yakunlash mumkin.
Titan asosidagi yuqori anodik korroziyaga chidamliligi va mukammal jismoniy va kimyoviy xususiyatlarga ega. Kanalizatsiyani tozalashda titanium metall asosan matritsa sifatida ishlatiladi, ya'ni o'lchovli barqarorlik titanium anod, bu umumiy fenolik birikmalar, TOC, absorbans va toksiklikni kamaytirishga yordam beradi. Shu bilan birga, u katta o'ziga xos sirt maydoni, kuchli katalitik qobiliyat, past yo'qotish va korroziya sharoitida kuchli barqarorlik afzalliklariga ega. U kanalizatsiya tozalash sohasida keng qo'llanilgan.
3. Metallurgiya sanoati
An'anaviy qo'rg'oshin qotishma elektrodlari yuqori ortiqcha potentsiallarga ega. Oksid bilan qoplangan materiallar (OCA) batareya kuchlanishini kamaytirishi va qo'rg'oshin qotishma katodlarining tozaligini yaxshilashi mumkin, shuning uchun ular metallurgiya sanoatida elektrodlar sifatida keng qo'llaniladi. Biroq, elektroliz jarayonida korroziya tufayli mahsulot qo'rg'oshin bilan oson ifloslanadi va yuqori xloridlarning mavjudligi qo'rg'oshin anodlaridan foydalanishni cheklaydi. Mamlakatimda energiya tejash, atrof-muhitni muhofaza qilish va uglerod neytralligi bo'yicha ko'rsatmalarning chiqarilishi bilan elektrod materiallari sifatida platina, oltin, palladiy va qo'rg'oshin qotishma grafit elektrodlari kabi qimmatbaho metallar asta-sekin yo'q qilinmoqda.
Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, Ti, Si-C, Al va Pb anod sifatida ishlatilishi mumkin. "21-asr alyuminiyi" deb ataladigan Ti past zichlik, korroziyaga chidamlilik va yuqori biomoslashuv kabi mukammal keng qamrovli xususiyatlarga ega. Bu eng ko'p ishlatiladigan anod (OCA, DSA) substratidir. Titan asosidagi anodlar arzon narxlardagi, yuqori quvvatli, kam energiya iste'moli, barqaror va samarali elektrolitik elektrod reaktsiyasining afzalliklariga ega va haqiqiy ishlab chiqarishda tobora ko'proq foydalanilmoqda.
4. Elektrokaplama sanoati
Titan anodlarining o'lchovli barqaror anodlar (DSA) deb nomlanishining sababi shundaki, ular qo'rg'oshin anodlari va grafit elektrodlariga qaraganda yaxshiroq korroziyaga chidamli bo'lib, elektroliz jarayonida ularning o'lchamlari va shaklini o'zgartirish uchun elektrolitik eritmalar bilan reaksiyaga kirishish oson emas. Ushbu anod turli xil elektrokaplama sanoat qo'llanmalarining ehtiyojlarini qondirishi mumkin, masalan: metall rux, kobalt, nikel, mis, mis folga ishlab chiqarish uchun kislotali mis qoplama, bosilgan elektron platalar (PCB), muvozanatli anodlar, xromning uch valentli elektrokaplamasi, va hokazo.
Elektrokaplama sanoatida titanium anodlar odatda ikki qismdan iborat: titaniumli metall substrat va faol oksidlanish qoplamasi. Umuman olganda, asosiy metall titan (Ti), tantal (Ta), tsirkoniy (Zr), niobiy (Nb) va boshqalar kabi yagona oqim o'tkazish qobiliyatiga ega bo'lishi kerak. foydalanish qiymati. Shu sababli, Ti o'zining oddiy ishlab chiqarish jarayoni, yaxshi korroziyaga chidamliligi, yuqori mexanik quvvati va past haddan tashqari potentsiali bilan ajralib turadi va eng ko'p ishlatiladigan elektrod metall matritsasiga aylanadi. Titan anod ham mavjud milliy siyosat talablariga javob beradigan resurslarni tejaydigan va yashil rangga mos materialdir.
Xulosa qilib aytganda, titanium anod yuqorida sanab o'tilgan sohalarda keng qo'llaniladi va haqiqiy ishlab chiqarish va qo'llash joriy sanoatda etakchi mavqega ega. Titan anod mukammal korroziyaga chidamliligi, yaxshi elektrokatalitik faolligi, yuqori mahsuldorligi, turli xil murakkab va o'zgaruvchan ish muhitlariga moslasha oladi, arzon narx, resurslarni tejash, xizmat muddati 5-10 yilgacha va atrof-muhitni ifloslantirmaydi.
