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鈦陽極在水處理領域中的應用

發布者:2019-04-25 15:19:48
電化學方法用于處理難降解的有機物具有很好的效果,它可以使非生化降解的有機物轉化為可生化降解的有機物。有機物的電化學轉化反應速率一般較慢,所以常用增大電極的過電位,增加電極表面積,選用優秀的電極材料,以及改進電極結構等方法加以提高。在電化學反應中,電極表面區域隨著電荷移動而伴生非均相催化反應,該反應類似于化學催化作用。在一定的電解液中,同樣的過電位下,電極反應速率及反應類型因電極基體材料的不同而變化,這在電化學中統稱為電催化。在電催化反應中,作為電催化劑,不同的電極材料可以使電化學反應速率發生數量級上的變化。所以,選擇適當的電極材料是提高電化學催化反應效率的有效途徑。
在水處理領域中尤其是對水的電解過程中,如生成酸、堿離子水、的過程中水中存在各種強氧化質,如:O3 、H2O2 、HCLO等,而陽極又經常換向,故就必須使用特殊性功能性電極。我公司經過多年研究,開發出適合水處理領域的長壽命電極----鈦金屬涂層電極。這種電極是在純鈦基材上涂制了電催化性能高、抗氧化性能強、導電性能好的鉑族貴金屬氧化物,屬不溶性陽極。該陽極的特性是:
1.鈦具有比重輕、強度好、抗腐蝕、性能好的特點,尤其是抗濕氯性能是其他金屬材料無法比擬的。比如:在水的電解中有微量的氯離子量時,不銹剛極板會很快發生點蝕,使電極壽命縮短,而鈦就不存在這些問題。
2.在涂層中由于加入了多種鉑族貴金屬,因此電流效率高、導電性能好、電催化性能好、抗氧化性強、工作壽命長、節約能源。
3.有很好的倒極性能。
鈦陽極是電解水機器中關鍵部件,金屬電極的好壞直接影響整水機的質量。如何選用電極應按工作性質的不同合理選用,在水處理領域中金屬電極就必須具備以下基本要求:
1.具有良好的導電性。
2.耐腐蝕性強。
3.機械強度和加工性能好。
4.工作壽命長。
5.有良好的電催化性能等。
在電化學反應中,多組分電極也是很重要的一個研究方面。Ti/Sn02·Sb203"Mn02/Pb02·Mn02陽極的制備可作為多組分電極設計的一個示例。鈦陽極失效的主要原因是析氧反應所產生的新生態氧擴散到電極表面,從而在鈦表面生成不導電的Ti02膜。為了使陽極活化,在電極表面加一層PbO2·Mn02活性層;為了減少新生態氧擴散到鈦表面上,在鈦陽極基體與活性層之間加一層SnOz·Sb203·Mn02中間層。在含酚污水的處理中,該陽極有很高的電催化活性和電化學穩定性。

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