当前位置:首页 > 新闻中心 > 技术资讯

钛阳极的发展历史

发布时间: 2022-07-02 浏览:479

  代工业的发展,要求电极科学技术的不断创新,而电极材料和电极反应工程学科的进步,又有力地支持了现代工业的发展,同时也使学科的理论进一步得到完善。

  钛电极诞生以来,在经济发展中发挥了巨大的作用。当电极反应工程进入钛电极时代后,业界对电极材料的研究更加深入、系统,对电极材料的应用也更加广泛,由此诞生了电极学。通过对电极材料的精心选择,达到电化学工艺的最优化,是电极学研究的最终目的。

  钛阳极的发展史

  1786年,L.Galvani发现了电解过程是将电能直接转换成化学能,至今已有200多年了。

  食盐(NaCl)水溶液电解抽取氯气和烧碱的工业是最大规模的水溶液电解工业。随着氯碱生产技术的发展,以及国民经济对氯碱需要量的扩大,其所使用的电极材料也在不断进步。盐水电解的发展过程正好是一部典型的电极材料发展史。

  盐水电解开始在实验室进行时,最早使用过铂电极、天然炭素电极、天然石墨电极,还使用过磁性氧化铁电极、二氧化铅电极。

  1896年E.G.Acheson用电热结晶法成功地制得人造石墨,并用在盐水电解工业生产中,因而成为开发电解工业用电极材料的创始人。

  1968年钛基铂族氧化物电极诞生,石墨电极时代宣告结束,历时70年之久。

  人类历史进入20世纪60年代后,石油化学工业快速发展,在各地建立起许多大型乙烯工厂,有机氯化物合成生产大幅度增加,这就要求氯碱产量要有一个较大的飞跃。

  为了适应形势的要求,要提高水银法的生产效率,对石墨阳极就要来个较大的改进。提高生产效率,就是要提高电流密度,这样将电极板下面产生的氯气迅速排走便成了关键。为此,需要在石墨电极板上钻眼或开沟。但是,石墨材料不能随意进行机械加工,开孔率达不到要求;而且石墨电极随意电解进行而逐渐消耗,改变了原有最合理的开关。因此,急需要用金属电极材料代替非金属的石墨材料。

  1968年意大利De Nora公司首先将H.Beer的钌钛涂层研究成果实现了工业化。

  涂层钛阳极首先成功用在水银法生产上,水银法生产时不产生氧气,故H.Beer配方RuO2 TiO2涂层可以很好地使用。

  涂层钛电极在水银法生产显示的优越性,使它很快地又应用在隔膜法、离子膜法生产上,现在已广泛应用在电化学和电冶金两大工业部门中。可以说,只要是在水溶液电解领域都有可能研究和使用涂层钛电极,电极已进入钛电极时代。

  1972年底我国在上海、北京等地进行钛阳极电槽试验,并于1974年通过金属阳极的技术鉴定。至1987年上半年,全国已有30平方米工业槽1600多台投入生产,生产能力达全国烧碱总产量的1/3。