Ánodos de titanio con revestimiento MMO
Ánodos de titanio recubiertos de MMO basados en chapa fina, malla, tubo o sustratos personalizados de titanio. Las opciones de recubrimiento pueden incluir sistemas de rutenio-iridio, iridio-tántalo o basados en platino, según el electrolito, la densidad de corriente y las condiciones de funcionamiento.
- DocumentosMTC y EN 10204 3.1 a petición
- TrazabilidadNúmero de colada y alcance de la inspección confirmados
- Datos de la solicitud de ofertaCalidad, norma, dimensiones, tolerancia, cantidad
- EmbalajeProtección para la exportación según la forma y la longitud del producto
Introducción al producto
Gr1 / Gr2Calidades comunes de sustrato de titanio
Ru-Ir / Ir-TaFamilia de recubrimiento según el electrolito
Área activaDefinido mediante plano o diseño de celda
MTC / COADocumentos según los requisitos de compra
La aceptación se realiza conforme a la especificación solicitada. Los valores y las notas sobre revestimiento son únicamente referencias para la solicitud de oferta. La composición química final, el revestimiento, la inspección dimensional y la documentación se confirman mediante la especificación de compra y los registros de la fábrica o del revestimiento.
El ánodo con recubrimientos de óxido metálico a base de titanio se denomina ánodos de titanio recubiertos de MMO. Los diferentes recubrimientos catalíticos superficiales tienen funciones distintas, como la evolución de oxígeno y la evolución de cloro, respectivamente. Generalmente, los electrodos presentan buena conductividad eléctrica, pequeña variación de la distancia entre polos, buena resistencia a la corrosión, mayor resistencia mecánica y capacidad de procesamiento, y comportamiento electroquímico definido cuando se especifican el recubrimiento, el sustrato y la densidad de corriente de funcionamiento. El titanio es el metal más adecuado para los requisitos integrales anteriores, generalmente titanio puro industrial Gr.1 y Gr.2.
Los campos de aplicación de los ánodos de titanio recubiertos de DSA y los ánodos de titanio recubiertos de MMO son: industria de cloro-álcali, producción de clorato, producción de hipoclorito, producción de perclorato, electrólisis de persulfato, síntesis orgánica electrolítica, extracción electrolítica de metales no ferrosos, producción electrolítica de catalizador de plata, producción de lámina de cobre por electrólisis, recuperación de mercurio por oxidación electrolítica, electrólisis de agua, producción de dióxido de cloro, tratamiento de aguas residuales hospitalarias, tratamiento de aguas residuales que contienen cianuro en plantas de galvanoplastia, desinfección de aguas industriales, tratamiento de agua circulante de refrigeración, tratamiento de lana hilada y aguas residuales de teñido y acabado de fábrica, producción de agua ionizada ácido-base por electrólisis, galvanizado, rodiado, paladiado, dorado, recubrimiento de plomo de placas de cobre, desalinización de agua de mar por electrodiálisis, preparación de hidróxido de tetrametilamonio por electrodiálisis, electrólisis de sales fundidas, producción de baterías, protección catódica, producción de lámina de electrodo negativo, anodización de lámina de aluminio, etc. Se utiliza ampliamente en la industria química, la metalurgia, el tratamiento de agua, la protección ambiental, la galvanoplastia, la síntesis orgánica electrolítica y otros campos.
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Ánodos de titanio con revestimiento MMO |
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Funciones del producto |
El recubrimiento de óxido metálico del ánodo de titanio cumple las siguientes funciones: baja resistividad, buena conductividad eléctrica (el titanio en sí tiene baja conductividad eléctrica), estable químicos composición del recubrimiento de metales preciosos, estructura cristalina estable, tamaño de electrodo estable y resistencia a la corrosión. Presenta buenas prestaciones electrocatalíticas, lo que contribuye a reducir el sobrepotencial de la reacción de evolución de oxígeno y cloro y a ahorrar energía eléctrica. |
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Ventajas |
1. El ánodo de titanio tiene una larga vida útil de servicio.En la producción de la industria cloro-álcali, el ánodo de titanio resiste tanto la corrosión por cloro como por álcali, con una vida útil superior a 6 years, mientras que la vida útil del ánodo de grafito es de solo 8 months. 2. Los ánodos de titanio pueden superar el problema de disolución y evitar que se contaminen los productos del electrolito y del cátodo, mejorando así la pureza de los productos metálicos. 3. Puede mejorar la densidad de corriente.En la producción cloro-álcali, la densidad de corriente de trabajo del ánodo de grafito es 8A/dm2, la del ánodo de titanio es 17A/dm2. De este modo, manteniendo las mismas condiciones de las plantas de electrólisis y las celdas electrolíticas, la producción puede duplicarse y se pueden mejorar eficazmente la capacidad de producción por celda y la productividad laboral. Los ánodos de titanio son ideales cuando la electrólisis se realiza con altas densidades de corriente de funcionamiento. 4. Es posible operar celdas electrolíticas de clorato a alta temperatura y alta densidad de corriente mediante el uso de ánodos de titanio. Los ánodos de titanio mejoran la estructura de la celda electrolítica, reducen el consumo de energía, aceleran la reacción química de hipoclorito para generar clorato y mejoran el rendimiento de producción. 5. El uso de DSA reduce el consumo de energía y mejora el concepto de diseño y las condiciones de funcionamiento de las celdas electrolíticas de sal por método de mercurio y método de diafragma.El bajo sobrepotencial de DSA y la fácil eliminación de burbujas de aire de la superficie entre los electrodos son las razones de la reducción de tensión de la celda electrolítica de ánodo metálico. Titanio tiene muchas ventajas, ha aportado grandes beneficios económicos a la industria cloro-álcali, por lo que pronto se popularizará y utilizará en todo el mundo. La capacidad de producción de cloro-álcali es de aproximadamente 41 million tons por año en el mundo, y los ánodos de titanio no representan menos de 70%. El ánodo de titanio constituye una importante revolución tecnológica en la industria cloro-álcali. Posteriormente, los ánodos de titanio también se han utilizado ampliamente en numerosas industrias de electrólisis.6. La dimensión del ánodo es estable y la distancia entre electrodos no cambia durante el proceso de electrólisis, lo que garantiza el funcionamiento de la electrólisis en condiciones de tensión de celda estable. 7. Puede evitar el problema de cortocircuito si el ánodo se deforma y mejorar la eficiencia de corriente. |
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8. El ánodo de titanio es ligero, lo que puede reducir la intensidad de trabajo. 9. El interruptor es fácil de fabricar y puede ser de alta precisión. 10. La tensión de trabajo es baja, por lo que el consumo de energía es pequeño, lo que puede ahorrar consumo eléctrico, y el consumo de energía de CC puede reducirse en 10% to 20%. Las principales razones de la baja tensión de trabajo del ánodo de titanio son: 1) El sobrepotencial del ánodo de titanio con recubrimiento activo para cloro y oxígeno es relativamente bajo. Cuando la electrólisis de agua salada produce cloro-álcali, el ánodo de titanio tiene un bajo sobrepotencial de cloro, que es 140mV inferior al del ánodo de grafito a 1A/cm2; 2) Puede reducir el "efecto de apantallamiento por burbujas", y las burbujas generadas en la superficie del ánodo metálico son relativamente pequeñas y se desprenden rápidamente, de modo que el grado de aireación entre los dos electrodos se reduce considerablemente, la caída óhmica entre los dos electrodos es de aproximadamente 700mV y el diámetro de la burbuja es de aproximadamente 3mm; 3) la resistencia de la estructura del ánodo se reduce; 4) Se acorta la distancia entre los electrodos. En la década de 1960, el consumo mundial de electricidad de la industria de electrólisis de sal era de aproximadamente 150 billion kWh .Después de los ánodos de titanio, se podrán ahorrar aproximadamente 300 million kWh de electricidad por año.11. En la producción de cloro-álcali, después de utilizar el ánodo de titanio, la calidad del producto es alta, la pureza del gas cloro es alta, no contiene CO2, y la concentración de álcali es mayor, lo que permite ahorrar vapor de calentamiento y consumo de energía. 12. Tiene una alta resistencia a la corrosión y puede funcionar en diversos medios electrolíticos. 13. Los metales de titanio pueden utilizarse de nuevo después del tratamiento. 14. Con el desarrollo de los ánodos de titanio, la tecnología de electrólisis iónica que se ha diseñado e industrializado recientemente en la industria de cloro-álcali |
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Sustrato de titanio Grade 1 o 2, recubrimiento MMO y la reacción de la celda que define la solicitud de oferta
Los ánodos de titanio recubiertos de MMO utilizan un sustrato de titanio Grade 1 o Grade 2 con una capa activa de óxido metálico mixto seleccionada para el electrolito y la reacción electroquímica. Las solicitudes de oferta deberían definir si el ánodo es para evolución de cloro, evolución de oxígeno, electrooxidación, electrodeposición, tratamiento de agua o una celda personalizada.
Calidad y normas
| Sustrato | Titanio comercialmente puro Grade 1 o Grade 2, seleccionado según los requisitos de plano y conformado |
|---|---|
| Recubrimiento | Sistema de recubrimiento de óxido metálico mixto según el medio operativo y los requisitos de servicio |
| Formas | Chapa gruesa, malla, tubo, varilla, fleje, cesta, bastidor o conjunto fabricado |
| Documentación | Certificado de materiales del sustrato, registro de recubrimiento, inspección dimensional y documentación EN 10204 3.1 cuando se especifique |
Dimensiones, tolerancia y superficie
Solicite oferta para ánodos de MMO mediante plano, área activa y detalles de instalación. Incluya dimensiones generales, espesor de chapa gruesa, abertura de malla, diámetro de tubo, posición de orificios, diseño de colgador o terminal, área de recubrimiento, área enmascarada, tolerancia y requisitos de preparación superficial.
Información sobre embalaje y exportación
Los ánodos de titanio recubiertos de MMO deberían embalarse para proteger el recubrimiento activo, los bordes, los colgadores y los terminales. El embalaje de exportación puede incluir envoltura individual, material separador, soporte rígido para conjuntos, protección contra la humedad y embalaje en caja de madera o palé.
Preguntas frecuentes
¿Qué información se necesita para una solicitud de oferta de ánodo de titanio MMO?
Envíe la calidad del sustrato, la forma del ánodo, las dimensiones, el área activa, el tipo de recubrimiento, el medio operativo, la densidad de corriente si está disponible, la cantidad, los documentos de inspección y los requisitos de embalaje.
¿Es un recubrimiento de MMO adecuado para cada electrolito?
No. El sistema de recubrimiento debería seleccionarse según el electrolito, el tipo de reacción, la temperatura, la densidad de corriente y el método de limpieza. Si el diseñador del equipo especifica un recubrimiento, incluya dicha especificación en la solicitud de oferta.
Aplicaciones habituales
Celdas de evolución de cloro y tratamiento de agua
Equipos de oxidación electroquímica
Protección catódica y servicio de salmuera
Conjuntos de electrodos de titanio basados en plano
Detalles de especificación con fuentes
Un ánodo MMO se acepta dos veces, y solo el metal subyacente está cubierto por una especificación de producto de titanio. El sustrato llega con una calidad, límites de composición y un certificado; la capa de óxidos metálicos mixtos es un proceso con su propia descripción. Los compradores que solo indican el recubrimiento en el pedido dejan el sustrato al criterio predeterminado, y los dos registros deben entonces conciliarse en la recepción en lugar de acordarse al realizar el pedido.
En el sustrato, los valores tienen una base identificada. El titanio sin alear se diferencia por el contenido de intersticiales y no por su aspecto, y en la especificación de barras y tochos ASTM B348, Grade 1 tiene un máximo de 0,18 por ciento de oxígeno y de 0,20 por ciento de hierro, mientras que Grade 2 tiene un máximo de 0,25 por ciento de oxígeno y de 0,30 por ciento de hierro (ASTM B348, requisitos químicos). Esa especificación cubre barras y tochos, por lo que no es la base de aceptación de la chapa fina o malla para ánodos, pero muestra qué distingue realmente las dos calidades que suelen especificarse para los sustratos de ánodos. Los métodos que sustentan los valores también se indican en el documento: ASTM E1409 para oxígeno y nitrógeno, ASTM E1447 para hidrógeno y ASTM E1941 para carbono, con redondeo según ASTM E29 antes de comparar un valor con un límite (ASTM B348, documentos de referencia y métodos de ensayo). Beiyu Titanium suministra el sustrato de titanio con un certificado de inspección 3.1 según EN 10204 que incluye trazabilidad por número de colada, con el alcance de los informes definido por el pedido.
Más allá de los recubrimientos clásicos: sistemas de óxidos de múltiples elementos
Las tres familias clásicas cubren la mayoría de los servicios, pero algunos electrolitos quedan entre ellas o atacan un sistema de un solo óxido más deprisa de lo que espera el comprador. Para esos casos, el recubrimiento se formula con más elementos en lugar de aumentar el espesor, y la composición se selecciona en función de la solución en lugar de tomarse de un catálogo.
| Sistema | Composición |
|---|---|
| Cuaternario | Rutenio iridio estaño titanio, o rutenio iridio platino titanio, o iridio tantalio estaño titanio |
| De cinco elementos | Rutenio iridio estaño cobalto titanio |
| De seis elementos | Rutenio iridio estaño cobalto níquel titanio |
| Otros electrodos recubiertos | Electrodos tridimensionales de titanio recubierto, electrodos de titanio con óxido de estaño y electrodos de níquel |
Se desarrollan para entornos de soluciones especiales y complejas, lo que hace que la consulta sea diferente de una consulta estándar. En lugar de nombrar un recubrimiento, indique el electrolito con su concentración, la temperatura, la densidad de corriente, las impurezas relevantes y qué falló la última vez si se sustituyó un ánodo anterior. El sistema de recubrimiento se propone entonces en función de esas condiciones.
Un ánodo agotado de cualquiera de estos sistemas suele ser candidato a un nuevo recubrimiento en lugar de convertirse en chatarra, porque el sustrato de titanio dura más que el recubrimiento. El servicio, la forma del sustrato, las dimensiones y el alcance de la inspección se revisan antes de presentar una oferta, y el titanio se certifica según EN 10204 3.1 con trazabilidad por número de colada.
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Envíe el plano, el requisito de calidad o recubrimiento, las dimensiones, los datos operativos, la cantidad y las necesidades de certificados. Beiyu responde con la oferta, el plazo de entrega y el alcance de la documentación.