Η άνοδος τιτανίου (επίσης γνωστή ως άνοδος με επικάλυψη οξειδίου μετάλλου με βάση το τιτάνιο, DSA, Διαστατικά Σταθερή Άνοδος) είναι ένα υλικό ηλεκτροδίων υψηλής απόδοσης που χρησιμοποιείται ευρέως στον τομέα της ηλεκτροχημείας. Έχει εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση, υψηλή καταλυτική δράση και μεγάλη διάρκεια ζωής.

1. Βασικά χαρακτηριστικά της ανόδου τιτανίου
- Διαστατική σταθερότητα: Η απόσταση μεταξύ των ηλεκτροδίων παραμένει αμετάβλητη κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ηλεκτρόλυσης, εξασφαλίζοντας σταθερή τάση κυψέλης.
- Ισχυρή αντοχή στη διάβρωση: Κατάλληλο για ισχυρά οξέα, ισχυρά αλκάλια και μέσα που περιέχουν Cl⁻, με αντοχή στη διάβρωση που υπερβαίνει κατά πολύ αυτή των ανόδων γραφίτη και μολύβδου.
- Χαμηλή τάση λειτουργίας: Χαμηλή υπερτάση για έκλυση οξυγόνου/χλωρίου, εξοικονομώντας 10%-20% ενέργεια.
- Μεγάλη διάρκεια ζωής: Στη βιομηχανία χλωροαλκαλίων, η διάρκεια ζωής μπορεί να φτάσει τα 6 χρόνια, ενώ η γραφιτική ανόδιο είναι μόνο 8 μήνες.
- Υψηλή πυκνότητα ρεύματος: Υποστηρίζει 17A/dm² (η άνοδος γραφίτη είναι μόνο 8A/dm²), βελτιώνοντας την αποδοτικότητα της παραγωγής.

2. Κύριοι τομείς εφαρμογής
(1) Βιομηχανία χλωροαλκαλίων
- Η ηλεκτρόλυση άλμης για την παραγωγή χλωρίου και καυστικής σόδας, η άνοδος τιτανίου μπορεί να μειώσει την τάση των κυψελών και να βελτιώσει την καθαρότητα του χλωρίου.
- Αντικαταστήστε την άνοδο γραφίτη για να αποφύγετε τη μόλυνση του ηλεκτρολύτη.
(2) Επεξεργασία λυμάτων
- Ηλεκτροκαταλυτική οξείδωση: Αποικοδόμηση οργανικής ύλης σε λύματα εκτύπωσης και βαφής, φαρμακευτικών προϊόντων και οπτανθρακοποίησης, με ποσοστό απομάκρυνσης COD έως και 90%.
- Γεννήτρια υποχλωριώδους νατρίου: Ηλεκτρολύστε την άλμη για να παράγετε απολυμαντικό, το οποίο χρησιμοποιείται για την επεξεργασία λυμάτων νοσοκομείων και νερού πισίνας.
- Επεξεργασία ραδιενεργών λυμάτων: Ηλεκτρολυτική ανάκτηση ραδιενεργών μετάλλων όπως ουράνιο και πλουτώνιο.
(3) Βιομηχανία ηλεκτρολυτικής επιμετάλλωσης
- Χρησιμοποιείται για επιμετάλλωση με νικέλιο, επιχρωμίωση, επιχρύσωση κ.λπ. για τη βελτίωση της ομοιομορφίας του στρώματος επιμετάλλωσης και τη μείωση της ρύπανσης από το διάλυμα επιμετάλλωσης.
- Η υπερτάση έκλυσης οξυγόνου είναι 0,5V χαμηλότερη από αυτή της ανόδου μολύβδου, γεγονός που εξοικονομεί σημαντικά ενέργεια.
(4) Ηλεκτρολυτική μεταλλουργία
- Εξαγάγετε μέταλλα όπως ο χαλκός, ο ψευδάργυρος και το νικέλιο, αντικαταστήστε την άνοδο του μολύβδου και αποφύγετε τη μόλυνση της καθόδου.
- Κατάλληλο για συνθήκες υψηλής πυκνότητας ρεύματος (όπως 8000A/m²) και στενής απόστασης μεταξύ ηλεκτροδίων (5 mm).
(5) Νέα παραγωγή ενέργειας και υδρογόνου
- Παραγωγή υδρογόνου μέσω ηλεκτρόλυσης νερού: Μείωση της υπερδυναμικής έκλυσης οξυγόνου και βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης.
- Μπαταρία στερεάς κατάστασης: χρησιμοποιείται για την κατασκευή πλακών με βάση το τιτάνιο.
(6) Άλλες εφαρμογές
- Καθοδική προστασία: αντιδιαβρωτική προστασία θαλάσσιων χαλύβδινων κατασκευών, με διάρκεια ζωής άνω των 10 ετών.
- Ηλεκτροχημική σύνθεση: όπως η παρασκευή οργανικών ενώσεων και φαρμακευτικών ενδιαμέσων.

3. Διαδικασία και επιλογή επίστρωσης
- Κοινές επιστρώσεις:
- Ρουθήνιο (RuO₂): κατάλληλο για τη βιομηχανία χλωροαλκαλίων, ανθεκτικό στη διάβρωση Cl⁻.
- Ιρίδιο (IrO₂): ισχυρή αντοχή σε οξύ, κατάλληλο για επεξεργασία λυμάτων.
- Επίστρωση πλατίνας: χρησιμοποιείται για ηλεκτρόλυση τιτανίου υψηλής καθαρότητας, ανθεκτική σε υψηλή θερμοκρασία (600℃).
- Δομική μορφή: πλάκα, σωλήνας, πλέγμα, σύρμα κ.λπ., μπορούν να προσαρμοστούν ανάλογα με τις ανάγκες.

4. Συντήρηση και παράταση ζωής
- Τακτικός καθαρισμός: ξεπλύνετε με απιονισμένο νερό μετά το σβήσιμο για να αποφύγετε την εναπόθεση αλάτων.
- Αποφύγετε μηχανικές βλάβες: η ζημιά στο στρώμα πλατίνας θα προκαλέσει ταχεία διάβρωση του υποστρώματος τιτανίου.
- Ηλεκτρολυτική ενεργοποίηση: αντίστροφη επεξεργασία ρεύματος κάθε 3000 ώρες για την αφαίρεση του στρώματος παθητικοποίησης.

5. Μελλοντικές τάσεις ανάπτυξης
- Σύνθετες επιστρώσεις: όπως οι επιστρώσεις με κλίση πλατίνας-ιριδίου, μειώνουν περαιτέρω την υπερτάση έκλυσης οξυγόνου (το εργαστήριο έχει φτάσει τα 1,25V).
- Έξυπνη παρακολούθηση: οι ενσωματωμένοι αισθητήρες παρακολουθούν την απώλεια επίστρωσης σε πραγματικό χρόνο.
- Προστασία του περιβάλλοντος και νέες ενεργειακές εφαρμογές: όπως μπαταρίες στερεάς κατάστασης και αποτελεσματική παραγωγή υδρογόνου.