我国钛阳极开发应用现状及水平.pdfVIP

稀有金属材料与工程990601 稀有金属材料与工程 RARE METAL MATERIALS AND ENGINEERING 1999年　第28卷　第6期　Vol.28 No.6 1999 我国钛阳极开发应用现状及水平* 潘会波 2 ， 摘　要　我国有金属阳极电槽12多万台，大约有37万支隔膜阳极，离子膜阳极有17 000 m 6 400台单元槽，阳极用钛约4 000 t。国内氯碱阳极与国外同类阳极性能仍有差距，主要表现 在寿命短，单耗高，运行电流密度及电流效率都低等。国内还开展了特种阳极研究，并在 次氯酸钠发生器，外加电流阴极保护，海水电解防污，PS版生产中得到应用，此类阳极性 能水平与国外差距不大，但铜箔生产用阳极的性能远不如国外的。 关键词　钛阳极　电解槽　隔膜　离子膜　多元氧化物 Current Status of Development and Applications of Ti Anodes in China Pan Huibo Abstract　 2 m Chinese anodes used in copper foil production. 1　钛金属阳极的回顾 　　电解工业用石墨作阳极已有100年的历史了，随着工业的发展，石墨阳极的耗能高、寿 命短等局限性暴露得越来越明显，人们总想研制一种更理想的阳极材料来取而代之。早在 1901年，就发表了Pb上镀铂的专利，1909年又发表了石墨上镀铂的专利。1950年，荷兰人亨 利. 文章，美国Olin公司以工业生产为目的，从1957年开始了实验室研究，并于1960年与Ici合 涂制阳极的专利权。1968 作，将其研究成果用于水银电解槽。比尔于1965年又取得了RuO 2 年比尔的RuO -TiO涂层的研究成果，在意大利的de Nora公司的氯碱厂实现了工业化，这 2 2 50%氯碱工业都用DSA替代了石墨阳极，目前有70%的电槽已改成金属阳极电槽 ［1～3］ 。 　　我国从1972年开始了金属阳极电槽研究，1974年水银电槽在天津通过了鉴定，1975年在 稀有金属材料与工程990601 2 上海通过了20 m的金属阳极电槽的鉴定，到1987年上半年，30型工业电槽已达到1 600多 台，生产能力已占1/3天下，使我国烧碱产量居世界第5位。到1996年，我国的烧碱产量达 532万吨，位居世界第3位。用金属阳极电槽生产的产量已占总产量的80%以上。 　　DSA在氯碱工业上表现出的节能(＞23%)，生产率高，节省维修费用、减轻劳动强度及 环境效益明显等优点，引起了其它电化学工作者的兴趣。进行了大量的新型阳极涂层材料 和应用开发研究，至今已在水处理、金属箔的制取、氯酸盐制备、金属的表面处理、阴极 保护、电镀、海水去污等多种领域得到了应用。我国的电化学和材料工作者也作了大量的 工作。 2　钛阳极的制备工艺 2.1　钛基体的表面处理 　　为了增加基体的有效面积，增强涂层与钛基体的结合力，通常用10%～15%碱或洗衣粉 煮沸去油，然后用10%～15%的草酸煮沸刻蚀。 2.2　涂敷与烧制 　　根据不同用途要求，将Ru，Ir，Sn，Ti，Pd，Ta，Co，Ni等的卤化物按不同比例配成 醇的溶液→涂敷→烘干→氧化烧制，并反复多次制成所需的阳极→质量检验→出厂。 3　我国钛阳极的研制现状及水