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鈦陽極在水處理領域中的應用

發(fā)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(yōu)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(qū)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(tǒng)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(fā)生數(shù)量級上的變化。所以,選擇適當?shù)碾姌O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(fā)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?jié)衤刃阅苁瞧渌饘俨牧蠠o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(fā)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(jié)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(tài)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(tài)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(wěn)定性。

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