L'anode en titane est une anode à revêtement d'oxyde à base de titane. Son revêtement catalytique de surface a une fonction de dégagement d'oxygène différente et une fonction de dégagement de chlore différente. Le matériau d'électrode général doit avoir une bonne conductivité, un petit changement de distance, une résistance élevée à la corrosion, une bonne résistance mécanique et des performances de traitement, une longue durée de vie, un faible coût et de bonnes performances électrocatalytiques sur la réaction d'électrode. À l'heure actuelle, le titane est le plus capable de répondre aux exigences de métal complètes ci-dessus, en utilisant généralement du titane pur industriel de grade 1 ou de grade 2.
Le revêtement d'oxyde métallique a les effets suivants sur les anodes en titane : faible résistivité, bonne conductivité électrique (le titane a une faible conductivité électrique), composition chimique de la stabilité du revêtement en métal précieux, structure cristalline stable, stabilité de la taille des électrodes, bonne résistance à la corrosion, longue durée de vie, bonne résistance électrique performances catalytiques, réduction de l'oxygène, de la surtension de chlore et économie d'énergie.
Dans l'industrie métallurgique, les anodes sont classées comme solubles ou insolubles.
Lors de l'électrolyse, l'anode soluble complète les ions métalliques tout en conduisant l'électricité, tandis que l'anode insoluble ne conduit que l'électricité. Les anodes en graphite et en plomb ont été les premières anodes insolubles. Dans les années 1970, les anodes en titane étaient utilisées comme nouvelle technologie dans les industries de l'électrolyse et de la galvanoplastie. Les anodes insolubles sont actuellement classées en deux types : les anodes de chlore et les anodes d'oxygène. L'anode de chromatographie au chlore est principalement utilisée pour les systèmes d'électrolyte au chlorure; l'anode a du chlore gazeux libéré pendant le processus de galvanoplastie, d'où le nom ; l'anode de dégagement d'oxygène est principalement utilisée pour le sulfate, le nitrate, l'hydrocyanate et d'autres systèmes liquides électrolytiques ; l'anode a de l'oxygène libéré pendant le processus de galvanoplastie, d'où le nom. Anode en alliage de plomb anode à dégagement d'oxygène, l'anode en titane a un dégagement d'oxygène, un dégagement de chlore ou les deux fonctions en fonction de leur revêtement catalytique de surface.
Anodes en plomb et alliages de plomb
Les anodes en alliage de plomb sont des anodes à dégagement d'oxygène. L'électrolyte de la réaction de dégagement d'oxygène est l'acide sulfurique et le sulfate, qui sont couramment utilisés dans la métallurgie électrolytique. La taille géométrique de ce type d'anode changera au cours du processus d'électrolyse. La matrice d'anode en plomb est d'abord convertie en sulfate de plomb puis en oxyde de plomb au cours du processus d'électrolyse. Dans les environnements d'acide sulfurique, le sulfate de plomb agit comme un isolant ainsi qu'une barrière chimique pour protéger la matrice de plomb interne. La couche externe d'oxyde de plomb sert d'électrode pratique pour la réaction de dégagement d'oxygène. L'oxyde de plomb a un potentiel de dégagement d'oxygène très élevé qui augmente rapidement avec l'augmentation de la densité de courant. Cette propriété d'une anode en alliage de plomb est déterminée par les propriétés inhérentes de son matériau extérieur, l'oxyde de plomb, qui est un mauvais conducteur électrique. De plus, pendant le processus d'électrolyse, les propriétés électrochimiques de la structure de l'anode en oxyde de plomb sont constamment atténuées, tombant pour produire des couches d'oxyde de contrainte interne. En outre, lorsqu'un sulfate de plomb intermédiaire est converti en oxyde de plomb, le nouvel oxyde externe actif catalytique électrique substance, la couche interne du substrat de plomb par oxydation, la nouvelle couche protectrice intermédiaire de sulfate de plomb est formée. Par conséquent, pendant le processus d'électrolyse, le plomb et ses éléments d'alliage sont continuellement dissous et précipités dans l'électrolyte, entraînant une contamination de la solution (précipitation chimique dans la solution) et une contamination du produit cathodique (électrodéposition de polluants sur la surface de la cathode et la pureté de l'électrolyse du cuivre ne peut être bien garantie).
Anode en titane
Parce que l'anode en titane ne souffre pas d'atténuation de taille mécanique comme l'anode en graphite et l'anode en alliage de plomb, elle est également connue sous le nom d'anode à stabilité de taille. Les anodes en titane présentent les avantages suivants : stabilité géométrique ; variété de formes géométriques; excellente stabilité des performances électrochimiques et chimiques ; excellente anode active électrocatalytique a un faible potentiel et n'est pas sensible aux changements de densité du circuit. Économies d'énergie, durée de vie prolongée de l'électrolyte ; aucun entretien; longue durée de vie (très important); haute qualité de cathode (pas ou très peu d'impuretés, microstructure uniforme, comme le cuivre électrolytique, le zinc, le nickel). Les anodes en titane sont une structure composite à deux couches composée d'une matrice métallique et d'un revêtement sur la matrice. La matrice en titane est un corps conducteur et le revêtement sert de catalyseur électrochimique pour la réaction de dégagement oxygène/chlore. Ce revêtement a un faible potentiel de dégagement d'oxygène/dégagement de chlore, et le potentiel de dégagement d'oxygène/dégagement de chlore ne change presque pas avec la densité de courant. Le matériau conducteur à base de titane est un matériau permanent avec une longue durée de vie du revêtement et la capacité de produire des produits de cathode presque complètement purs sans pollution.
