중국 티타늄계 이산화납 양극 공급업체 - 전기화학 응용 분야를 위한 내구성 뛰어난 Ti/PbO₂ 제조 시설
주요 특징 및 핵심 성능
1 구조 설계: 다층 복합성이 핵심입니다
티타늄 기반 이산화납 양극은 단순한 코팅이 아니라, "샌드위치" 구조:
- 티타늄 매트릭스: 기계적 강도를 지지합니다.
- 중간 접착층: 전해 과정에서 티타늄 표면이 산화되어 절연성 TiO₂ 패시베이션 막이 형성되어 고장을 일으키는 것을 방지하기 위해, 주석황화물, 백금족 금속 산화물 또는 탄탈륨과 같은 사전 코팅된 중간층을 적용합니다. 긴 수명을 위한 핵심 요소 전극의.
- 표면 활성층(PbO₂): 실제 기능성 층은 α-PbO₂와 β-PbO₂로 나뉘며, 성능 최적화를 위해 일반적으로 이들을 조합하여 사용합니다.
2 핵심 성능
- 높은 촉매 능력과 강력한 산화 능력: 높은 산소 발생 전위(약 1.75V)로 인해 전기분해 과정에서 산소 방출보다는 유기 물질의 산화 및 분해가 우선적으로 일어납니다.
- 뛰어난 내식성: 황산이나 질산과 같은 강산을 비롯한 산화성 매체에서 매우 안정적입니다.
- 우수한 전도성과 안정성: PbO₂ 자체는 전도성이 우수하고, 티타늄 기판과 함께 사용하면 전극 저항이 낮아져 셀 전압을 기존 양극보다 5~8% 낮출 수 있습니다. 또한 불용성 양극이므로 크기가 안정적입니다.
- 경제: 재료비는 백금이나 다른 귀금속 양극보다 훨씬 저렴합니다.
3 주요 제한 사항
- 부동태화 실패로 인한 열화: 중간층이 손상되면 티타늄 기판의 산화로 인해 코팅이 벗겨지게 됩니다.
- 납 용출 가능성: 극한 조건이나 코팅 품질이 좋지 않은 경우, 미량의 납 이온이 용출될 위험이 있으며, 이는 특정 고순도 제품 분야에서의 적용을 제한할 수 있습니다.
- 복잡한 준비 과정: 다층 구조 제작(예: 전처리, 중간층 증착, PbO₂ 전기 도금)은 높은 기준을 요구하며 품질 편차가 큽니다.
제품 전시
주요 응용 분야 분석
🔬 난분해성 유기 폐수 처리(가장 널리 사용되는 응용 분야)
습식야금 및 전기화학 산업
· 비철금속 전기 도금: 이 공정은 아연, 구리, 망간과 같은 금속의 전기분해 추출에 사용되며, 에너지 소비를 줄이고 제품 순도를 향상시킬 수 있습니다.
· 화학 제품의 전기화학적 합성: 이는 염소산염, 과산화수소(H₂O₂) 및 4-피리딘카르복실산과 같은 유기 화합물의 전기분해 합성에 사용됩니다.
· 화학 제품의 전기화학적 합성: 이는 염소산염, 과산화수소(H₂O₂) 및 4-피리딘카르복실산과 같은 유기 화합물의 전기분해 합성에 사용됩니다.
기타 전기화학적 공정
전기 도금, 고순도 물 생산 및 음극 보호와 같은 분야에서 이들은 기존의 흑연이나 납 합금 양극에 비해 산소 또는 염소 발생을 위한 대체 양극으로 사용됩니다.
요약 및 사용 제안
✅ 선택 및 사용 방법
- 선호하는 시나리오: 복잡하고 생분해되지 않는 유기 폐수를 처리하거나 강산성 환경에서 전기분해 작업을 수행할 때 사용합니다.
- 주요 평가 지표: 가속 수명 시험 데이터에 주의를 기울이고, 중간층의 특정 재료(예: 주석-셀레늄 산화물, 탄탈륨 등)와 공정을 이해해야 합니다.
⚖️ 수평적 비교 및 발전
- 스테인리스강/니켈 양극 대비: 이들은 주로 알칼리성 또는 약한 부식성 환경에서 음극이나 용해성 양극으로 사용되는 반면, 티타늄 기반 이산화납은 부식성이 강하고 산화성이 높은 환경에서 사용되는 불용성 양극으로, 기능이 완전히 다릅니다.
- 이리듐-탄탈륨 코팅 DSA 대비: 후자는 염소 발생 반응에서 우수하지만, 높은 산소 발생 가능성과 강력한 산화성 유기 폐수 처리에서는 티타늄 기반 이산화납이 더 큰 비용 이점을 제공합니다.
⚠️ 사용 시 주의사항:
• 강알칼리성 환경에서 장기간 사용하지 마십시오 (PbO₂가 용해될 수 있습니다).
• 전해액에 불소 이온이 포함되어 있지 않은지 확인하십시오 (불소 이온은 티타늄 기판을 심하게 부식시킵니다).
• 새 전극을 재활성화하거나 장기간 사용하지 않은 경우, 먼저 낮은 전류에서 분극 처리를 하는 것이 좋습니다.
• 강알칼리성 환경에서 장기간 사용하지 마십시오 (PbO₂가 용해될 수 있습니다).
• 전해액에 불소 이온이 포함되어 있지 않은지 확인하십시오 (불소 이온은 티타늄 기판을 심하게 부식시킵니다).
• 새 전극을 재활성화하거나 장기간 사용하지 않은 경우, 먼저 낮은 전류에서 분극 처리를 하는 것이 좋습니다.
장점과 단점
| 티타늄계 이산화납 양극과 납 양극의 장단점 비교 | ||||
| 아니요. | 기술 사양 | 납 합금 양극 | 티타늄 기반 이산화납 양극 | |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 구리의 품질 | 99.8617% (납 이온은 기준치를 쉽게 초과할 수 있습니다) | 99.9972% | |
| 2 | 부하 전류 밀도 | 260 암페어/제곱미터 | 400 암페어/제곱미터 | |
| 3 | 양극 진흙 | 한 달에 한 번씩 틈새를 청소하세요. | 슬롯을 통해 깨끗하게 통과하지 않고 | |
| 4 | 수동 작동 | 무게가 무거워 쉽게 파손되는 전도성 콩 들어올리기 | 가볍고 부식되지 않음 | |
| 5 | 황산 농도 | 180~250g/리터 | ||
| 6 | 작동 온도 | |||
| 7 | 서비스 수명 | 12~36개월 | 36개월 이상 | |
| 8 | 수리가 가능한지 여부 | 수리 불가능 | 재도금 가능 | |
| 9 | 염소 이온 함량 | |||
| 10 | 불소 이온 함량 | |||
| 11 | 전류 효율 | 90%~95% | 88%~92% (납 합금보다 약 3% 낮음) | |
| 12 | 국내 가격 | 3400~3800위안/PC | 개당 3600~4000위안 (납 합금보다 15~20% 더 비쌈) | |
| 13 | 개당 무게 | 개당 약 120kg | 개당 40~50kg (1인 작업 기준) | |
| 에이 | 14 | 구조 양식 | 슬래브 솔리드 구조 | 네트워크 구조, 우수한 액체 흐름 |
| 15 | 부식 | 액체와 기체 상의 계면은 부식되기 쉽습니다. | 인터페이스는 부식되지 않습니다. | |
| 16 | 보드면 높이 | 슬롯에서 3~6개월 동안 벗어나 있으면 수동 재보정이 필요합니다. | 비변형 | |
자주 묻는 질문(FAQ)
- 큐 티타늄 기반 이산화납 양극은 무엇이며 어떤 구조를 가지고 있습니까?티타늄계 이산화납 양극은 세 가지 핵심 층으로 구성된 다층 복합 전극입니다. 첫 번째 층은 기계적 강도를 제공하는 티타늄 기지층이고, 두 번째 층은 부동태화로 인한 손상을 방지하는 중간 결합층(예: 주석-황화물 또는 탄탈륨)이며, 세 번째 층은 기능성 전기화학적 층 역할을 하는 표면 활성 PbO₂ 층(α-PbO₂와 β-PbO₂의 조합)입니다. 이러한 "샌드위치" 구조 덕분에 우수한 성능과 긴 수명을 누릴 수 있습니다.
- 큐 티타늄계 이산화납 양극의 주요 응용 분야는 무엇입니까?가장 널리 사용되는 분야는 난분해성 유기 폐수 처리입니다. 또한, 습식 제련(아연, 구리, 망간의 전해 추출), 화학 제품(염소산염 및 과산화수소 등)의 전기화학적 합성, 전기 도금, 고순도 용수 생산, 그리고 기존의 흑연이나 납 합금 양극을 대체하는 우수한 음극 보호 시스템 등 다양한 분야에서 광범위하게 사용됩니다.
- 큐 티타늄 기반 이산화납 양극은 기존 납 합금 양극과 어떻게 비교됩니까?납 합금 양극과 비교했을 때, 티타늄 기반 이산화납 양극은 훨씬 높은 부하 전류 밀도(400 A/m² vs. 260 A/m²), 훨씬 긴 수명(36개월 이상 vs. 12~36개월), 더 높은 구리 제품 순도(99.9972% vs. 99.8617%), 더 가벼운 무게(개당 40~50kg vs. 약 120kg), 양극 슬러지 발생 없음, 그리고 시간이 지나도 변형되지 않는다는 장점을 제공합니다. 초기 가격은 15~20% 더 높지만, 전반적인 운영 비용 절감과 유지 보수 감소를 통해 비용 효율성이 더욱 높아집니다.
- 큐 티타늄 기반 이산화납 양극을 사용할 때 주요 제한 사항 또는 위험 요소는 무엇입니까?주요 제한 사항은 다음과 같습니다. (1) 부동화 실패 - 중간 결합층이 손상되면 티타늄 기판이 산화되고 코팅이 벗겨집니다. (2) 납 용출 가능성 - 극한 조건이나 코팅 품질이 좋지 않은 경우 미량의 납 이온이 용출되어 고순도 제품 응용 분야에서 사용이 제한될 수 있습니다. (3) 복잡한 준비 - 다층 제조 공정은 높은 정밀도를 요구하며 공급업체 간에 품질이 크게 다를 수 있습니다.
- 큐 티타늄계 이산화납 양극을 사용할 때 어떤 예방 조치를 취해야 합니까?세 가지 중요한 주의 사항을 준수해야 합니다. (1) PbO₂가 이러한 조건에서 용해되므로 강알칼리 환경에서 장기간 사용을 피하십시오. (2) 전해액에 불소 이온이 포함되지 않도록 하십시오. 불소 이온은 티타늄 기판을 심하게 부식시킬 수 있습니다. (3) 새 전극이나 장기간 사용하지 않은 전극의 경우, 완전 작동 전에 항상 저전류 분극 처리를 수행하여 전극 표면을 컨디셔닝하십시오.
- 큐 티타늄 기반 이산화납 양극은 이리듐-탄탈륨 코팅 DSA 전극과 비교했을 때 어떤 차이가 있습니까?이리듐-탄탈륨 코팅 DSA(치수 안정형 양극) 전극은 염소-알칼리 산업에서 사용되는 것과 같은 염소 발생 반응에 탁월한 성능을 보이며 매우 긴 작동 수명을 제공합니다. 그러나 높은 산소 발생 전위와 강력한 산화 능력이 요구되는 응용 분야, 특히 난분해성 유기 폐수 처리에 있어서는 티타늄 기반 이산화납 양극이 유사한 전기화학적 성능을 제공하면서도 훨씬 더 큰 비용 절감 효과를 제공합니다.