Способ изготовления электрода для электрохимических процессов

Способ изготовления электрода для электрохимических процессов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИС

ИЗОБРЕ

К АВТОРСКОМУ С

Союз Советских

Соцналнстнмескнх

Республик

1) 4.92301 (61) Дополнительное к а (22) Заявлено 28.1 1.72 (2

1) М. Кл. В 0 11< 3/06 о с. присоединением заявки

Гасударстненный квинтет

Севата Мнннстраа СССР

an делам нзобретеннй н OTKpbITNN (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.11

) УДК 621.3.035.224 (088.8) (4б) Дата опубликования

Г. Н. Коханов, P. А. Агапова, Ф, И. Мунина, B. В. Авксентьев, B. Л, Кубасов, К, B. цобров, H; ". Баранова, С, A. Авдеева, Р, И. Кузнецова, Ф. В., Куповлч и О. М, Филик онов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛКОК ГРОДА ДЛ ЗЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ

ПРОПЕССОВ

Изобретение относится к области электрохимических производств, в частности и способам изготовления окиснометаллических электродов.

Известен способ изгото ленин электрода 5 для электрохимических процессов, состояще,го из электропроводящей основы, например титана или графита и активной массы из окис ного соединения кобальта, близкого по составу к СоО(ОН) и СоО Н, нанесенното Э электрохимическим путем из водных раство-! ров солей кобальта, Однако для такрго способа характерны слабая адгезия активной массы к основе электрода, малая стойкость при промышленных плотностях тока (1000» 10000 a/ì ) и высоких температурах (90 100оС), кроме того, невозможно нанесение

;гндрооМнси кобальта на пассивирующиеся материалы, например титан, без дополнитель,ного электропроводного слоя.

С целью уменьшения электрических свойств электрода або предложенному способу в качестве окисного соединения кобальта исполу зуют смешанный окисел кобальта, отвечаю»Ю !

2 щий составу Со О, На томопроводящую Я

1 нову, например, из титана или графита нано-

5 сят смешанные окислы кобальта путем термического разложения растворов соединений кобальта, например азотнокислого кобальта, Для улучшения сцепления активной массы с основой электрод может быть выполнен с дополнительным электропроводным слоем расположенным между активной массой и основой. Указанный слой может быть выполнен. из благородных металлов н их окислов, из окислов неблагородных металлов или смесей, окислов благородных и неблагородных метал лов.

Пример 1. На титановую пластину размером -303 .40 мм наносят подслой из пластины электрохимическим способом. Затем наносят слой гидроокиси кобальта путем . анодного окисления азотнокислого кобальта.

Анод испытывают в xJIopHg»õëoðàòíoì раство ре, содержащем 180 г/л М@С1 и 4-00 г/л

2

ЙаС1О, при плотности тока 2000 a/ì и температуре 90 С. Износ анода составляет 3800 мг/1000 а, 492301

Техред 3, Таранецко Корректор Л, Брахнина

Редактор А, 5ер

11з k. ¹

Заказ 59Ц

IlIIHIfllIf Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и откри тнй

Москва, 11о035, Раушскан наб., 4

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Аналогичным способом гидроокись кобаль;та наносят на графитовый образец, который 31нодно поляризуется в хлорид-хлоратном pa-

l створе такого же состава при плотности тока 1000 а/м2 и температуре 40 50оС в течение 15 суток, Покрытие анода полностью разрушается, Пример 2. На тктановую пластину размером 30х40 мм наносят слой смешанного окисла кобальта отвечающего состав 10

1Со О, толщиной 10 мкм путем термического разложения азотнокислого кобальта о при температуре 260 С. Анод испытывают в хлорид-хлоратном растворе, содержащем

180 г/л NaC1 и 400 г/л hlaC1O

15 о при температуре 90 С и плотности тока

2000 а/м2. Потенциал анода в течение

:опыта равен 1,4 в, а износ составляет

50 мг/100 а. Анод также испытывался в 20 хлоридном растворе, содержащем 280 г/л

NaCl при плотности тока 2000 а/м2 и температуре 90 С в течение 15 дней, Поо тенциал анода в начале опыта равен 1,34 в, в конце опгита увеличился до 1,5 в. 25

Пример 3, На графитовый образец размером 120 х30 х 15 мм аналогично примеру 2 наносят слой окислов кобальта толщиной 10 мкм, Приготовленный таким o6pakзом электрод испытывают в качестве анода 30 в хлорид-хлоратном растворе, содержащем

180 г/л .NaC1 и 400 г/л NaC1O

2 при плотности тока 2000 а/м и температуре 90 С в течение 30 дней. Потенциал о анода составил 1,395 в и за время испытаний существенно не пзменился. Растворения анода не обнаруживается, Пример 4. Йа титановую пластину размером 30 х40 мм дополнительно наносят, электропроводный спой из окислов рутения .толщиной 0,1 мкм путем термического раз ложения гидрооксихлорида рутения. Затем аналогично примеру 2 наносят слой окислов кобальта толщиной 1 1 мкм, Приготовленный 4 электрод испытывают в качестве анода в хлоридном растворе, содержащем 280 g/ë

NaC1, при плотности тока 2000 а/м и температуре 90оС в течение 20 дней. Потенциал его равен 1,34 в и в течение опы- 0 та не: изменился, Аналогичные испытания были проведены для анода, выполненного на титановой основе с активным слоем из окислов кобальта и дополнительным электронроводным слоем из смешанных окислов титана и рутения толщиной 0,1 мкм полученного путем термического разложения гидрооксихлорида рутения и четыреххлористого титана. Потенциал анода был равен 1,34 в и B течение опыта не изменялся

Пример 5„На тптановые пластины размером 1100 х250 мм наносят электропроводный подслой из пластины толщиной

0,2 мкл1 электрохимическим способом, затем слой иэ двуокиси марганца толщиной, 20 мкм путем термического разложения ,азотнокислого марганца прц температуре

180оС и активньгй слой из окислов кобальта толщиной 50 мкм путем термического разложения азотнокислого кобальта при тем-, пературе 260оС, Аноды испытывались в промышленном хлорном электролизере диафрауменного типа при плотности тока 1000 а/м в течение

298 дней. Среднее напряжение на электро-1 пизере было 3,4 в и существенно не изме1 пилось в ходе испытаний.

Пример . а титановую пластину размером 30 х40 мм наносят слой окислов железа толщиной 10 мклт путем термическо- го разложения азотнокислого железа. Затем . аналогично примеру 2 наносят слой окислов кобальта толщиной 10 мкм, Электрод был испытан в качестве анода в хлоридном растворе, содержащем 280 r/ë NaC1, нри плотности тока 2000 а/м2 н ратур

90оС в течение 190 суток. Потенциал анода был равен 1,34 в и ь течение опыта существенно не изменялся.

Формула изоаретенаi

1, Способ изготовления электрода для влектрохимических процессов путем нанесепия на токопроводящую основу слоя окисного соединения кобальта, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения электрохи»

1 мических свойств электроде, в качестве окисного соединения кобальта используют смешанный окисел кобальта, отвечающий составу Со, О

2.Способпон. 1, отличающийс я тем, что на токопроводящу|о основу дополнительно наносят злеитропроводный слой.

1 и р а лк / сэ с.- Г1однисное