钛阳极介绍
钛阳极概述：
钛阳极是以钛基金属为载体，表面涂覆贵金属氧化物，通过高温热分解烧结而成的一种不溶性阳极（又称MMO阳极、DSA阳极、型稳阳极）。根据其表面催化涂层不同分别具有析氧功能、析氯功能。一般电极材料要具有良好的导电性，极距变化小，耐腐蚀性强，机械强度和加工性能好，寿命长，费用低，对电极反应具有良好的电催化性能，目前钛是ZUI能满足以上综合要求的金属，一般采用工业纯钛TA1、TA2
钛阳极上的金属氧化物涂层的作用是：电阻率低，具有良好的导电性(钛本身导电性能不好)，贵金属涂层的化学组成稳定，晶体结构稳定，电极尺寸稳定，耐蚀性好，寿命长，具有良好的电催化性能，有利于降低析氧、析氯反应的过电位，节约电能。
钛阳极特点
1、钛阳极工作寿命长，隔膜法生产氯碱工业中，金属阳极耐氯和碱的腐蚀，阳极寿命己达6年以上，而石墨阳极仅为8个月。
2、可克服石墨阳极和铅阳极溶解问题，避免对电解液和阴极产物的污染，因而可提高金属产品纯度。
3、可提高电流密度。隔膜法生产氯碱中，石墨阳极的工作电流密度为8A/dm2，钛阳极可成倍地增加，达17A/dm2，这样在电解厂房、电解槽相同的条件下，产量可增加1倍，提高了单槽生产能力，有效地提高了劳动生产效率。在高工作电流密度下进行电解时，使用钛阳极比较适宜。
4、由于采用了金属阳极，氯酸盐电解槽的高温、高电流密度操作成为可能。金属阳极的采用使电解槽构造得以改善，降低了电能消耗，加快了次氯酸盐生气氯酸盐的化学反应，从而提高了生产性能。
5、采用了DSA，水银法及隔膜法食盐电解槽的设计概念和操作条件得以改进，能耗得以降低。DSA低的过电位特性，电极间表面及电极的气泡容易排除，是金属阳极电解槽槽电压降低的重要原因。
6、阳极尺寸稳定，电解过程中电极间距离不变化，可保证电解操作在槽电压稳定情况下进行。
7、可避免铅阳极变形后的短路问题，因而可提高电流效率。
8、钛阳极重量轻，可减轻劳动强度。
9、开关制作容易，可高精度化。
10、工作电压低，因此电能消耗小，可节省电能消耗，直流电耗可降低10%～20%。
11、氯碱生产中，使用钛阳极后，产品质量高，氯气纯度高，不含CO2,碱浓度高，可节省加热用蒸汽，节省能源消耗。
12、耐腐蚀性强，可在许多腐蚀性强，有特殊要求的电解介质中工作。
13、基体金属钛可多次反复使用。
14、金属阳极的出现，使用氯碱工业中近期涌现出的ZUI新离子膜电解技术得以设计和实现工业化。
钛阳极工作电压低的主要原因：
1) 活性涂层钛阳极对氯和氧的过电位均比较低。盐水电解生产氯碱时，钛阳极对氯过电位低，在1A/cm2时比石墨阳极低140mV;
2) 可降低“气泡屏蔽效应”，金属阳极表面生成的气泡比较细小，且脱离迅速，这样电极间充气度大为降低，两极间欧姆降大约为700mV，气泡直径约为3mm;
3) 降低了阳极结构的电阻;
4) 缩短了极间距离。
MMO、DSA涂层钛阳极应用的领域:
氯碱工业、氯酸盐生产、次氯酸盐生产、高氯酸盐生产、过硫酸盐电解、电解有机合成、电解提取有色金属、电解银催化剂的生产、电解法制造铜箔、电解氧化法回收汞、水电解、二氧化氯的制取、医院污水处理、电镀厂含氰废水处理、生活用水和食品用具的消毒、发电厂冷却循环水的处理、毛纺厂染整废水的处理,工业用水的处理、电解法制取酸碱离子水,铜板镀锌、镀铑、镀钯、镀金、镀铅、电渗析法淡化海水、电渗析法制取四甲基氢氧化铵、熔融盐电解、电池生产、阴极保护、生产负极箔、铝箔的阳极氧化等。应用广泛涉及化工、冶金、水处理、环保、电镀、电解有机合成及其它领域。陕西臻诚泰材料有限公司可根据每种电极的实际运行工况条件为客户推荐适用的类型，确保其在任何介质或用途下都可以达到ZUI佳效果。
钛阳极生产工艺流程
1、选购TA1 型号钛基材，确定板质表面光洁平整，无深划痕和残缺。
2、对所选购钛基体进行机械加工，加工为客户所需要的规格尺寸。
3、以＞500℃的温度对钛基材进行退火校平处理。(以消除应力，保证平整度。)
4、退火校平处理时钛基材表面会形成致密的氧化钛层，以机械或人工的方式将其进行打磨，使其表面呈钛的金属光泽。
5、用草酸对钛基材进行酸洗腐蚀，在微沸状态下进行数小时，使其表面氧化层蚀刻为氢化钛表面。
6、按客户所应用阳极环境进行合理的贵金属溶液的定性和定量配置。
7、检测酸洗钛基材合格，即表层为灰色均匀的麻面结构，然后进行人工涂履，按设定合适的温度进行烧结，烧结出炉后自然冷却，冷却至常温时进行第二次涂履，依次类推，直至17~20 余次将配置溶液涂履完。
8、以上加工件烧结完成后，以随炉试片进行寿命实验测试，测试合格包装发货。
钛电极使用注意事项
1、钛电极经氧化烧结完成后为二氧化钌和二氧化铱或者二氧化铱和五氧化二钽的黑色表面，黑色一面对应阴极使用；不涂层表面呈 蓝色或灰色的二氧化钛表面，此面不具有电极性能。
2、钛电极基体一旦酸洗完成，以后所有的生产加工工序及使用工序中，必须严格小心进行，挪运和安装及拆卸时戴干净手套卡住阳极两端或边缘处，ZUI好接触在不涂层的部分，涂层表面严禁任何异物划伤。
注：钛基体本身不导电，其外层涂履贵金属氧化物涂层才具有电催化活性、导电性、抗氧化性，但其厚度只有20 微米左右，如遭到划伤或破坏，则在电解过程中，电极不但会从损伤处腐蚀，进而影响整个电极的使用质量和效果，而且钛阳极会因为瞬间强电流的加载而大大降低使用寿命。
3、电解液保持稳定性，尤其不能含有氰离子和氟离子，这些杂质会严重腐蚀钛基体；
4、电解液进入电解槽前加过滤装置，不能含有直径大于0.1mm 的金属粒子，以防止聚集过多而导致阴阳极短路。
5、电解回收铜、镍、金、银、钴等金属时，阴极附着物不得过厚，钛电极初始使用时，导电活性ZUI佳，提铜效率高，因此刚开始时尤其要重视剥铜时机，以防止极间距过小或者金属刺生成导致阴阳极短路击穿。
6、阴阳极间距可根据实际生产设定，一般在3-25mm。总体来讲，极距大会增加电压降，但不宜过小，否则阴极表面产生的阴极垢容易造成极板短路，从而造成阳极阴极表面蜂窝状电腐蚀；
7、避免倒极使用。贵金属氧化物涂层一旦作为阴极使用，表面产生还原反应，易转变成金属单质，就无法与钛基有效的结合，造成涂层脱落；纯钛材如当作阳极使用，表面激烈的氧化反应会使得钛材料特别容易被融解。
8、停机时不宜长时间以断电模式浸泡在溶液中，ZUI好加载一个5A 左右的小电流来保护极板。
9、停机或其他检修状况时，加稀酸或用清水清洗电极表面，但不得用尼龙或机械物质等冲刷。
10、电解液工作时温度不宜过高，理想温度25-40℃，有条件可加换热装置以保持电极ZUI佳使用环境。
11、正常工作电流密度 2000A/m²以内，电流过大造成反应太激烈，缩短阳极寿命；
12、开机时，给电解槽加载电流时循序渐进，不要一次性升到位，停机时亦然。
13、在生产使用当中保持阳极洁净，不能沾染油污或其他附着物，以免影响电解效果和电极寿命。
14、在同一电解环境下，不同的钛阳极具有不同的电导率。贵金属的添加量越多，则阳极的导电性、催化活性、抗氧化性能都会大大提高，所以在工业操作中，尤其是阳极初次使用阶段，要求操作工人密切观察，掌握规律，不使发生阴极附着物过多或过快生长而造成极间击穿的状况发生。
15、阳极有生命，保障生产稳定性更有益于延长使用周期。
企业优势
1、公司自有钛基材和原装贵金属三氯化钌和氯铱酸，从源头保障了原料品质的可靠性。
2、公司位于钛资源基地宝鸡，自有数控车床等机加工设备，有效保障生产工期和精度控制。
3、公司不断改进烧结装置，完善操作环境，保障了生产的稳定性。
4、公司积累多年阳极生产经验，并拥有一批熟练的操作技术工人，并在此基础上不断优化工艺过程，使产品在市场更具有竞争性。
5、为保障客户及终端厂商生产应用，公司在原企业标准的基础上提高贵金属用量，所以钛电极的涂层厚度可以达到30 微米以上，有效增强了导电率、抗氧化性以及阳极的催化活性。
钛阳极分类：
1、钌系涂层钛电极（简介）
该类电极具有低的析氯过电位和高的析氧过电位，主要用于各种析氯场合，例如氯碱工业、阴极保护等。该类电极涂层包括ZUI初的钌钛涂层（Ru-Ti）以及在此基础上开发的Ru-Ir-Ti、Ru-Co-Ti、Ru-Co- Sn-Ti、Ru-Sn-Ti、Ru-Si-Ti、Ru-Ti-Zr、Ru-Ti-La、Ru-Ti-Ce 等涂层。
基体金属：Gr1,Gr2,TA1, TA2
特点：防腐性能高，电极重量轻；工作寿命长，电流密度大；电流效率高，生产效率高； 电极失去活性以后，基体可以修复
电流密度范围：<3000A/m2
温度范围：<60℃
盐酸含量：<20%
氟离子含量：<50mg/L 涂层材料：RuO2+X
金属含量：8-25g/m2
PH 值：1-12
应用：生产苛性钠﹑隔膜法制碱﹑氯酸盐工业、有机合成﹑次氯酸钠生产﹑海水电解、电解提取有色金属，电解制氯，金属电镀
2、铱系涂层钛阳极（简介）
在某些电解工艺中，如电解提取有色金属、电镀行业、电化学还原制取有机物等，阳极的设计反应是析氧反应，铱系涂层钛电极正是在此背景下发展起来的。
该类电极涂层包括Ir-Co、Ir-Ta、Ir-Sn、Ir-Ta-Co、Ir-Ru-Pd-Ti 等涂层。
阳极基材：工业纯钛（TA1）
涂层氧化物：IrO2+X
电流密度范围: ≤2000A/M2
贵金属含量:≥12g/m2
涂层厚度：8～12微米
涂敷次数：18～22
特点: 1、高防腐性能 2、电流效率高 3、工作寿命长 4、电极失去活性以后，基体可以重复使用 5、电流密度大，生产效率高 6、电极的重量轻.
应用：金属制箔、高速电镀、辅助阳极、阴极保护、有机物合成，酸性水电解，金属表面处理、电渗析、贵金属电解制取，水平电镀脉冲电镀，稀，贵金属电解制取。
3、镀铂钛阳极（简介）
镀铂钛阳极属不溶性阳极，铂镀层与钛基底结合牢固，使用性能稳定，可取代纯金、纯铂阳极，用于金及其它贵金属镀槽中。
外观形状有:
网状、板状、管状、棒状、丝状（ZUI小直径1毫米）等，ZUI大加工尺寸：1200*1500mm；表面银白色、有金属光泽；
技术特性：
电流效率高
优良抗腐蚀性能
电极使用寿命长
电极的形状的可以根据用户需求设计
电极基体可以多次重新使用
对介质不会产生污染(电解情况)
可以承受更高的电流密度
技术参数：
适用PH值：0.1—14
铂层厚度：0.5-25微米,根据用户用途而定
运行电流密度：< 2000A/m2
电极类型：析氧型电极
电极基材：纯钛
应用领域:
1、有色金属生产和回收
电沉积生产铜、镍、钴
电解生产高纯金属．
2、电镀
贵金属电镀(金、银、铑、铂和钌)
表面化学镀铜、镍、锌、镉
电镀铬
印制电路板化学电镀
3、金属回收
电镀液废水处理
4、电化学合成
电解海水
海水淡化
过硫酸盐制取
氧化剂再生
放射性污染物处理
5、阴极保护
管道的阴极保护
热交换器阴极保护
滨海钢结构建筑
输水管道和海水泵阀
