Электрод для электрохимических процессов

Электрод для электрохимических процессов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И) 5114 С 2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К flATEHTY

Э E

«, «М,»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2929450/23-26 (22) 20.05 ° 80 (31) 37556/78 (32) 21.09.78 (33) GB (46) 30.04.86. Бюл. Ф 16 (71) Дзе Бритиш Петролеум Компани

Лимитед (GB) (72) Дэвид Эммерсон Браун, Махмуд

Нуралдин Махмуд, Алан Кейт Тернер и Дермотт Вуд (GB) (53) 621.3.035.2(088.8) (56) Заявка Франции В 2342354, кл. С 25 В 11/04, 1977. (54) (57) ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ, содержащий никелевую основу с нанесенным на нее активным слоем, выполненным из никельсодержащего сплава, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат при его использовании, в качестве активного слоя он содержит сплав никеля с молибденом или вольфрамом с гранецентрированной кубической решеткой при содержании никеля в сплаве

86,5-94,5Х.

1?28789

Изобретение относится к электрохимическому производству электродов, применяемых в электрохимических процессах, и может быть использовано в процессах электролиза воды, получения хлора и щелочи.

Целью изобретения является снижение энергозатрат при использовании электрода.

Пример 1. Сплав Ni u No.

Растворы, содержащие требуемые атомные соотношения никеля и молибдена, были получены смешиванием отмеренных 3, 4 молярных объемов гексагидрата нитрата никеля иодной седьмой молярной части парамолибдата аммония.

Полученные растворы были стабилизированы добавкой концентрированного аммиака до образования прозрачного темно-синего раствора.

Покрытие было получено с распылением раствора покрытия, содержащего 60 ат . . никеля и 40 ат .7. молибдена на никелевую сетку. Затем покрытую сетку нагрели в открытом пламени до красного каления для разложения солей и металлов до окисей.

Операция повторялась вплоть до получения удовлетворительного покрытия.

Получившаяся сетка с окисным покрытием была подвергнута термообработке в течение 1 ч при 500 С. Посредством рентгеновской дифракции на порошке основная фаза была идентифицирована как гранецентрированная кубическая структура с параметром элементарной ячейки а = 3,585 А .(ср. у никеля 3,524 A), что подтвердило присутствие никельмолибденового сплава с концентрацией молибдена

13,5 ат. . Средний кристаллический размер, определенный от пиковой ширины на половине пиковой высоты дифракционного пика 3 11, был равен

43 А, Гранецентрированная кубическая симметрия структуры подтверждается индицированием 111, 200, 220, 31 и 222 отражений.

Потенциал покрытол электрода

:после коррекции на 1 был равен 60 мВ в сравнении с обратимым водородным электродом (R HE) при плотности тока

0,5 А/см - в 30 вес. на объем КОН при 70 С при использовании в качесто ве выделяющего водород катода в стандартной ячейке из трех отсеков.

Пример 2. Покрытие было получено при помощи окунания никелевой сетки в покрывающий раствор, содер I0

55 жаший 80 ат.7. никеля и 20 ат. молибдена„ Прежде всего, как и в примере 1, материал покрьггия преобразовали в окиси металлов и восстановили при 500ОС в течение 1 ч. Основная часть этого состава идентифицирована как гранецентрированная кубическая структура с параметром элементарной о ячейки а =3,567 А (ср. у никеля

3, 524 А), подтверждая наличие никельмолибденового сплава с концентрацией молибдена 9,7 ат. . Средний кристаллический размер (см. пример 1) был равен 54 А.

Потенциал покрытого электрода равен 90 мВ в сравнение с обратимым водородным электродом при плотности тока 1 А/см в 30 вес. на объем КОН о при 70 С и в том же использовании, что и в примере 1.

Пример 3. Сплав NiW.

5 мл раствора, содержащего 1,29 r безводного хлорида никеля, растворили в 20 мл безводного метанола и смешали с 5 мл раствора, содержащего

1,453 гексахлорида вольфрама, растворенного в 20 мл безводного метанола. Полученный гомогенный раствор содержит никель и вольфрам в атомном стношении 73/27.

Покрытие было получено при помощи окунания агломерированного никелевого флажка в покрывающий раствор.

Затем никелевый флажок, покрытый солями металлов, оыл обработан аналогично примеру 1 для превращения солей в окиси металлов и с последующим восстановлением при 500 С в течение 2,5 ч.

Основная фаза в этом составе идентифицирована как гранецентрированная кубическая структура с параметром элементарной ячейки П = о о

3,564 А (ср. с никелем 3,524 А), подтверждая наличие никель-вольфрамового сплава с концентрацией вольфрама 8,4 ат. .

Электродный потенциал покрьггого электрода при плотности тока 1 A/ñì при 70 С ранен 134 мВ в сравнении с обратимым водородным электродом и том использовании, что и в примере 1.

Пример 4. Из последующих результатов электрохимической активности электрокаталитических покрытий, полученньгх из гомогенных растворов, содержащих меняющиеся концентрации молибдена, видно, что при уменьшении содержания молибдена в растворе ни228789

Молибден в сплаве, ат.%

6,2

4,8

-297

5,5

-200 (приближ. ) 11,8

8,5

-80

9,0

-88

9,7

-90

10,8

-83

13,5

-89

Составитель Т. Барабаш

Редактор М. Келемеш Техред И.Верес Корректор С. Сирохман

Заказ 2301/62 Тираж 615 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 же 9 ат.% отмечается падение активности. Замеры проводились с использованием в качестве электролита

30%-ного водного КОН, а измерение потенциала катода в сравнении с обратимым водородным электродом проводилось при прохождении тока 1 А/см

Молибден, основанный ,на суммарном содержании металла в гомогенном растворе, ат.%

4 и температуре 70 С после коррекции значения 1.

Результаты влияния содержания молибдена на активность электрокатализатора,при температуре,, термической обработки 500 С и плотности тока t А/см,приведены в таблице. х

Электродный потенциал в сравнении с обратимый водородным электродом, мВ