Quins són els tipus comuns d'anodes de titani
Com a material d’elèctrodes clau en les reaccions electroquímiques, els anodes de titani s’utilitzen àmpliament en electroploblació, electròlisi, tractament de l’aigua, clor-alcali, electrodeposició i altres camps industrials a causa de la seva excel·lent resistència a la corrosió, l’activitat electrocatalítica i la resistència mecànica. La seva estructura central es compon normalment d’un substrat de titani i un recobriment actiu de superfície, i diferents tipus de capes actives determinen directament el rendiment i el rang d’aplicació de l’ànode.
A continuació, es mostren diversos tipus comuns d'anodes de titani i les seves característiques tècniques:
Ànode recobert de ruteni-iridi (ànode de titani Ru-ir)
Aquest és un dels tipus d'anodes de titani més utilitzats. La seva superfície està recoberta d’òxids de metall preciós compost principalment per ruteni (Ru) i iridium (IR), que tenen una forta activitat electrocatalítica i són adequats per treballar en ambients d’ions de clorur d’alta concentració.
Aplicacions típiques: electròlisi hipoclorita de sodi, desinfecció de la piscina, producció industrial de clor-alcali, electròlisi d’aigua de mar, etc.
Característiques: potencial de baixa evolució de clor, forta resistència a la corrosió i llarga vida útil.
Ànode recobert d'iridium-tàntal (ànode Ir-ta Titanium)
Aquest tipus d’ànode s’utilitza principalment en l’entorn de la reacció d’evolució d’oxigen (OER). La superfície es compon principalment d’òxids d’iridium i tàntal. Té una forta estabilitat i resistència a l’àcid i és particularment adequat per a sistemes de corrosió forts com l’àcid sulfúric.
Aplicacions típiques: electròlisi d’aigua per produir oxigen, tractament d’aigües residuals orgàniques, electrodeposició de metalls preciosos, oxidació anòdica, etc.
Característiques: potencial de baixa evolució d’oxigen, forta resistència a l’àcid i bona estabilitat.
Anode d'òxid d'animació de llauna (ànode de titani SN-SB)
També conegut com a ànode conductor conductor sense plom, és un producte de recobriment metàl·lic no preciós amb un bon rendiment electrocatalític i és particularment adequat per a la protecció ambiental i el tractament d’aigües residuals.
Aplicacions típiques: oxidació avançada electroquímica (EAOP), tractament electrolític de les aigües residuals orgàniques, oxidació electrocatalítica, etc.
Característiques: baix cost, adequat per a la promoció a gran escala, però la vida útil és lleugerament més curta que la dels metalls preciosos.
Ànode de titani recobert de platí (ànode de titani PT)
El platí pur es recobreix uniformement a la superfície del substrat de titani mitjançant electroplicació o sinterització. Com a metall inert, el platí té una resistència a la corrosió extremadament alta i és adequat per a ambients durs.
Aplicacions típiques: producció d’hidrogen, extracció de metalls preciosos, electroplicació, electroquímica analítica, etc.
Característiques: excel·lent estabilitat, però elevat cost, adequat per a escenaris d'aplicacions de gamma alta.
Anode d'òxid de metall preciós ternari (Ru-ir-sn, Ru-ir-ta, etc.)
Per tal de millorar el rendiment complet i la vida útil de l’elèctrode, alguns productes utilitzen recobriments compostos multi-components per aconseguir un control coordinat de l’oxigen i l’evolució del clor i la resistència a la corrosió a llarg termini.
Aplicacions típiques: sistemes d’electròlisi industrial a gran escala, indústria de clor-alcali, equips de tractament d’oxidació profunda.
Característiques: rendiment equilibrat, àmplia gamma d'aplicacions i capacitats de disseny personalitzades.
La selecció de l’anode de titani s’ha de basar en diversos factors com el tipus de reacció d’electròlisi real, el medi utilitzat, la temperatura, la densitat de corrent i la vida útil. Per a les indústries que electrolitzen clor o hipoclorit de sodi, es prefereixen els anodes recoberts de ruteni-iridi; Per a processos com l’electròlisi d’aigua, les aigües residuals de metalls pesants i l’oxidació electrocatalítica, els anodes d’iridium-tàntal o d’anàlisi d’estany. Per a entorns de gamma alta i altament corrosius, es poden considerar solucions de recobriment de platí o anodes compostos multi-components.
Durant la fase de disseny o contractació del projecte, es recomana realitzar una avaluació col·laborativa amb un fabricant professional d’anodes de titani per seleccionar el tipus i la fórmula de recobriment adequades basades en l’entorn del procés objectiu, per tal d’aconseguir els beneficis integrals del funcionament estable, el consum mínim d’energia i la màxima vida.
