Анод для получения кислорода

Анод для получения кислорода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

АНОД ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КИСЛОРОДА в карбонатных средах, включающий пористую металлическую основу и активное покрытие из смешанного окисла, содержащего кадмий и никель, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат при непользовании анода и его удешевления, пористая металлическая осноЬа вьтолнена из титана, а активное покрытие . дополнительно содержит стронций и кобальт и представляет собой смешанный окисел SrCd со структурой перовскита, нанесенный в количестве 0,18-0,22 кг на м видимой поверхности основы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК эао

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3225868/23-26 (22) 24 12 ° 80 (46) 15.09.83. Вюл. 9 34 (72) А.Г. Рябухин, В.И. Прохорова, В.Г. Гришаенков и Н.Г. Зорина (71) Курганский машиностроительный институт (53) 621.357.1 ;035.221(088.8) (56) 1. Патент США 9 4076611, кл. 240-290, .28.02.78.

2. Авторское свидетельство СССР

9 537126, кл. С 25 В 11/06,13 06 74 .(прототип) ..„Я0„„1041605 А (54) (57) АНОД ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КИСЛОРОДА в карбонатных средах, включающий пористую металлическую основу и активное покрытие из смешанного окисла, содержащего кадмий и никель, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат при ис- . пользовании анода и его удешевления, . пористая металлическая основа выпол-нена из титана, а активное покрытие дополнительно содержит стронций и кобальт и представляет собой смешанный окисел ЯгСЙ 01Сод06 со структурой перовскита, нанесенный в количестве О, 18-0, 22 кг на м видимой поверхности основы.

1041605

Составитель О. Ромашин!

Техред Л.Микеш, Корректор, A. 1яскс

Редактор Т. Колб

Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР пл делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 7072/28

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Настоящее изобретение относится к электрохимическим производствам, н частности к устройству электродов, используемых при электрохимическом получении кислорода.

Известен анод, включающий металлическую основу и активное покрытие иэ смешанного окисла. Металлическая основа выполнена из титана, активное покрытие представляет собой смешанный окисел, содержащий лантан, щелочноэемельные металлы, а также кобальт и никель. Анод используют при электролизе н кислой среде (1) .

Однако в карбонатных средах такой анод неустойчив.

Известен также анод для получения кислорода в карбонатных средах, включающий пористую металлическую основу и активное покрытие из смешанного окисла, содержащего кадмий и никель. Пористая металлическая основа анода выполнена из никеля, а .актинное покрытие представляет собой смешанный окисел, содержащий рений, кадмий и никель со структурой пирохлора f2) .

Недостаток известного анода — относительно высокое перенапряжение ныделения кислоРода, что вызывает увеличение энергозатрат при использовании анода. Поскольку рений— рассеянный элемент, и по стоимости превосходит платину и золото, то анод дорогой.

Целью изобретения является сниженне энергозатрат при использовании анода и его удешевление.

Поставленная цель достигается тем, что в известном аноде для получения кислорода в карбонатных средах, включающем пористую металлическую оснону и активное покрытие иэ смешанного окисла, содержащего .кадмий и никель, основа выполнена из титана; а активное покрытие дополнительно содержит стронций и.кобальт и представляет собой смешанный окисел CrCdNiCo<06 сп

;.структурой перонскита, нанесенный в. количестве 0,18-0,22 кг на м видимой поверхности основы.

Пример. Диск диаметром,25 мм и высотой 1,8 мм из пористого титана с йористостью 60Ъ пропитывают в течение 8-10.мин смесью растворов нитратов стронция, кадмия, никеля и

10 кобальта общей концентрации 450 г/л и с ионным соотношением компонентов

1:1, 1:2. Диск высушивают до постоянного веса при 20 С и остаточном дано ленни li 10 мм рт.ст. и обжигают при 650 С в течение 30 мин. Получают анод с покрытием из смешанного окисла состава SrCdNiCO<06 со структурой перовскита. Количество покрытия

0„2 кг на м видимой поверхности.

Я Анод испытывают при электролизе

Зн. раствора гидрокарбоната калия при габаритной плотности 500 А/м и

40-50 С в течение 50 сут. Выходных газов разрушений анода не обнаружено. ПеРенапРяжение выделения кислорода на аноде не превышает 130 мВ, что в 2 раза-меньше, чем у известного анода.

Снижение перенапряжения выделения кислорода на предлагаемом аноде по сраннению с известным указывает на то, что предлагаемый анод обеспечивает снижение расхода электро.— энергии при его использовании. От35 сутствие рения в составе анода удешевляет его. Предполагается, что предложенный анод имеет и .большую корроэионную стойкость.

Результаты исследования предло4п женного анода показали, что как при уменьшевии содержания покрытия ниже 0,18 кг/м, так и при увеличении выше 0,22 кг/м перенапряжение на: аноде резко возрастает.