PBO2 kaetud titaannood

PBO2 -l on suurepärase juhtivuse eelised, hea pöördumise ja tühjenemise pöörduvus ning madal hind. Seda kasutatakse laialdaselt pliihappe akude positiivse elektroodina. Praegu ei ole pliiakude positiivse elektroodi aktiivne materjal plii dioksiidi kasutuskiirus kõrge, tavaliselt ei ületa 50%. Hapniku evolutsioonipotentsiaal on kõrge, üldiselt 1,75 V (võrreldes Calomeli elektroodi suhtes) ja sellel on tugev lagunev võimsus orgaaniliste ainete (COD) jaoks.
Hapniku evolutsioonikeskkonnas on inimestel välja töötatud pliidioksiidielektroodid (PBO2): see on mittetohhiomeetriline ühend, millel on hapnikuvaegus ja liigne plii. Sellel on mitmesuguseid kristallvorme. -Pbo2, mis on kaetud anoodilise elektripositsiooniga: sellel on antioksüdatsiooni omadused, korrosioonikindlus (tugev stabiilsus tugeva happega H2S04 või HN03), kõrge hapniku ülemäärane oskus, hea juhtivus, tugev side, tugev sidemed, tugev oksüdeerumisvõime, kui nad on vesikirjades elektrolüüsitud, ja see võib läbi viia suured arendused, mis on suured arengud. Seda on laialdaselt kasutatud elektroplaanimisel, sulatamisel, reoveepuhastusel ja muudel põldudel ning see on paljude muude elektroodimaterjalide (näiteks DSA, plii ja titaaniplaatimine) asendamatu.

Teoreetiline alus plii dioksiidi elektroodide valmistamiseks

PBO2 pinna aktiivne kiht valmistatakse tavaliselt elektripositsioonil. Sellel on ja kristallvormid. -PBO2 on hea korrosioonikindlus ja juhtivus ning seda kasutatakse tavaliselt elektroodi pinna aktiivse kihina. Kuid -PBO2 -l on tugev sidumisjõud ja selle OO aatomikaugus on "alumise kihi" ja -pbo2 vahel, mis võib mängida puhverdavat sulandumisrolli, vähendada elektripositsioonide depositsioone ja suurendada pinna ja alumise kihi vahelist afiinsust. Seetõttu saab elektroplaadimisprotsessis kõigepealt deponeerida -tüüpi PBO2 ladestuda tugevates aluselistes tingimustes ja seejärel saab happelistes tingimustes ladestuda pBO2, et suurendada elektroodi kasutusaega.
PBO2 Electrodepositsioon tekitab kõigepealt hapnikuvormid, näiteks keskosas keemiliselt adsorbeeritud OHAD -id, millele järgneb lahustuvate vaheühendite moodustumine nagu PB (OH) 2+, ja oksüdeerub lõpuks PBO2 katte moodustamiseks. Reaktsiooniprotsess on: plii dioksiidi anood

H2O → Ohads+H ++ e−

Pb 2++ ohads → pb (OH) 2+

Pb (OH) 2++ h2o → pbo 2+3 h ++ e− e−

Musiani jt. loetles anodilise oksüdatsiooni võrrand suspendeeritud metalliioonilahuses järgmiselt: mn ++ osakesed-me → mo (m+n)/2- maatriks
Plii dioksiidi titaanielektroodi kasutamine

Hapniku evolutsioonikeskkonnas töötati välja plii dioksiidi elektrood. PBO2 on mitte stöhhiomeetriline ühend, millel on hapnikuvaegus ja liigne plii. Sellel on mitmesuguseid kristallvorme. Anodilise elektripositsiooniga kaetud -pbo2-l on antioksüdatsiooni omadused, korrosioonikindlus (tugev stabiilsus tugeva happega H2S04 või HN03), kõrge hapniku ülemäärane üleminekul, hea juhtivus, tugev sidumine, tugev oksüdeerumisvõime, tugeva oksüdeerumisvõime korral, kui nad on vesikonnas elektrolüüsitud, ja see võib läbi viia suured voolud, mis on suure arenguga. Praegu on seda laialdaselt kasutatud elektroplaanimisel, sulatamisel, reoveepuhastusel, katoodi korrosioonikaitses ja muude põldudena ning seda ei saa asendada paljude teiste elektroodide materjalidega (näiteks DSA, plii, titaanplaatimine).

Pliidioksiidi elektroodil on madala takistuse, stabiilsete keemiliste omaduste, hea korrosioonikindluse, hea juhtivuse omadused ja see võib läbida suure voolu. Seda kasutatakse laialdaselt mitmesuguste orgaaniliste ja anorgaaniliste ainete elektrolüütilises valmistamisel, reoveepuhastuses ja kõrge puhtusarja vee valmistamise protsessides ning sellel on lai valik rakendusi.
3.1 Anorgaaniline keemiatööstus

3.1.1 Halogenaate, pbo2 elektroode on pikka aega kasutatud kloraadi tööstuses. Bromaadi ja jootme tootmine PBO2 elektroodidega on suhteliselt küps, eriti jode. PBO2 elektroodide pinnastruktuuri tõttu mängib see lisaks elektrokeemilistele reaktsioonidele ka katalüütilist rolli.

3.1.2 H2O2 elektrolüüs

PT -d kasutatakse tavaliselt Elektroodina H2O2 elektrolüütiliseks tootmiseks. Mõned inimesed on uurinud MNO2, FE3O4, grafiidi jms kasutamist anoodmaterjalidena, kuid ükski neist pole olnud edukas. Kuid PBO2 kui anood on saavutanud head majanduslikku kasu. Kuna PBO2 elektroodi ülepotentsiaal hapnikuni on pisut madalam kui PT -l, on inimesed uurinud PT -elektroodi asendamiseks PBO2 elektroodi kasutamist. Teise maailmasõja ajal puudus Jaapanis plaatina ja H2O2 oli hädavajalik sõjaliseks kasutamiseks, nii et 1944-1945 korral saavutati H2O2 tootmise industrialiseerimine, asendades PT maatriksivaba PBO2 elektroodiga ühes fell.

3.2 orgaaniline keemiatööstus

PBO2 elektroodide rakendamine orgaanilises sünteesis ei ole nii küps kui anorgaanilise sünteesi korral ja paljusid on endiselt uurimise all.

3.2.1 Haloform. Haloformi valmistamisel asendatakse kallis PT -elektrood PBO2 elektroodiga ja efekt on väga ideaalne. Kloroformi elektrosünteesi jaoks kõige sobivamad tingimused on: NaCl 3 0 0g/L, EtOH 25ml/L, pH 8 ~ 10, temperatuur 60 ~ 70 kraadi; Anoodi voolutihedus 0. 3-0. 5a/m2, voolu efektiivsus 80%~ 90%, rakupinge 5V, muundamise määr 98%~ 99%, puhtus 99,5%~ 99,9%. Bromoformi ettevalmistamisel on praegune efektiivsus 92,5%, plaatina on 87%ja grafiit 86%. Joodvormi elektrosünteesis on PBO2 kõige tõhusam anoodimaterjal, praeguse efektiivsusega 90% ja ebaoluline anoodkaotus.

3.2.2 Isobutüürhape

Tööstuslikult toodetakse isobutüürihapet isobutanooli destilleerimisega pärast oksüdatsiooni KMNO4 -ga aluselise söötmega. Lisaks peamisele tooraine isobutanoolile on 1T isobüürhappe tootmiseks vaja umbes 3,2tkmno4, 1,6th2SO4, 0. 3TNA2CO3 ja muud lisamaterjalid. Maksumus on kõrge ja toodetakse ligi 2tmNO2 jäätmeid, mis saastavad keskkonda. Pliipõhiste plii-dioksiidi elektroodide kasutamine isobutanooli kaudseks elektroksüdeerimiseks isobutanoolikate tootmiseks vähendab keskkonnareostust.

3.2.3 reoveepuhastus

Titaanipõhiseid PBO2 elektroode kasutatakse raskesti biodekstriitiliste orgaaniliste saasteainete, biotoksiliste saasteainete ja kõrge temperatuuriga orgaanilise reovee raviks. 10 mg/l metüüloranži lahuse lagundamiseks kasutati titaanipõhist PBO2 elektroodi. Tulemused näitasid, et metüüloranži eemaldamiskiirus oli peaaegu 100%, kui voolutihedus oli 12 minutit 36mA/cm, millel oli kõrge elektrokatalüütiline aktiivsus. Nitrobenseeni reovee töötlemiseks kasutati uut PBO2 elektroodi. Leiti, et võrreldes tavaliste grafiidielektroodidega oli PBO2 elektroodil suurem COD eemaldamiskiirus. Pärast 5 -tunnist elektrolüüsi võib COD eemaldamiskiirus ulatuda kuni 65%-ni.

Kuum tags: PBO2 kaetud titaan -anood, Hiina PBO2 kaetud titaan -anooditootjad, tarnijad, tehas