Fornitore e produttore di anodi a ossido di metallo misto in Cina
Gli anodi di ossido metallico misto prodotti da Wstitanium sono ampiamente utilizzati in molti settori importanti, quali l'industria dei cloro-alcali, il trattamento delle acque reflue, la protezione dalla corrosione dei metalli, la galvanica, l'ingegneria navale, ecc., grazie alle loro eccellenti prestazioni.
- Rivestimento in iridio
- Rivestimento in platino
- Rivestimento in rutenio
- Piastra, maglia, tubo, personalizzato
- Per la galvanica
- Per il trattamento delle acque reflue
- Per l'elettrolisi dell'acqua
- Per l'industria dei cloro-alcali
Il tuo fornitore di fiducia di anodi in ossido metallico misto (MMO)
Gli anodi in ossidi metallici misti (MMO) svolgono un ruolo indispensabile in molti settori industriali grazie alle loro eccezionali proprietà, quali elevata attività catalitica, buona stabilità e bassa resistenza. Wstitanium ha stabilito un punto di riferimento nel settore della produzione di anodi in ossido di metallo misto grazie alla sua tecnologia avanzata, al rigoroso controllo di qualità e alle continue capacità di innovazione, ed è il vostro partner e fornitore di fiducia.
Utilizzando il titanio (Ti) come substrato, viene rivestito il rivestimento attivo di ossido di rutenio (Ru). L'anodo MMO a base di rutenio ha un'eccellente attività catalitica per la reazione di evoluzione del cloro, rendendolo uno degli anodi preferiti nell'industria dei cloro-soda.
Viene utilizzato il substrato di titanio e il rivestimento attivo contiene principalmente IrO₂. L'anodo MMO a base di iridio mostra eccellenti prestazioni nella reazione di evoluzione dell'ossigeno, con una bassa sovratensione di evoluzione dell'ossigeno e una buona stabilità.
Il substrato di titanio è rivestito con un rivestimento contenente platino (Pt) o una lega di platino (come la lega Pt-Ir). Presenta eccellenti prestazioni catalitiche per lo sviluppo di idrogeno, lo sviluppo di ossigeno, l'ossidazione di piccole molecole organiche, ecc.
Anodo MMO cloro-alcali
L'anodo MMO per l'industria dei cloro-alcali deve avere un'elevata attività catalitica per lo sviluppo del cloro, una bassa sovratensione, una buona stabilità e una lunga durata. Solitamente, si tratta di un rivestimento composito in rutenio o rutenio-iridio per ottenere la precipitazione del cloro gassoso con un basso consumo energetico.
Trattamento delle acque reflue MMO
L'anodo MMO per il trattamento delle acque reflue deve avere buone prestazioni di ossidazione elettrocatalitica. L'anodo MMO composito iridio-rutenio può raggiungere un tasso di rimozione del colore delle acque reflue superiore al 95% e un tasso di rimozione del COD superiore all'80%.
MMO anticorrosione per metalli
L'anodo MMO per la protezione anticorrosiva dei metalli è utilizzato principalmente nei sistemi di protezione catodica ad anodi sacrificali e a corrente impressa, con corrente di uscita stabile, elevata tensione di pilotaggio e buona resistenza alla corrosione. Vengono spesso utilizzati rivestimenti compositi al rutenio o rutenio-titanio.
Anodo MMO a piastra
L'anodo a piastra MMO è una struttura a piastra piana con metallo (ad esempio titanio, tantalio) come substrato e rivestito con ossido metallico (ad esempio RuO₂, IrO₂), che fornisce un'ampia superficie effettiva, adatta per scene che richiedono una densità di corrente uniforme (ad esempio celle elettrolitiche, elettrodeposizione di metalli).
Anodo MMO tubolare
L'anodo tubolare MMO è una struttura cilindrica formata applicando uno strato di ossido metallico sulla superficie di un tubo metallico (ad esempio un tubo di titanio). La struttura simmetrica consente alla corrente di essere distribuita uniformemente in tutte le direzioni, il che lo rende adatto a scene che richiedono un campo di corrente tridimensionale.
Anodo MMO a maglie
L'anodo MMO a maglie è una struttura a maglie formata intrecciando o tagliando al laser fili metallici e ricoprendoli con ossidi metallici. La struttura a maglie riduce significativamente il peso e offre più siti attivi, il che lo rende adatto a scenari che richiedono un efficiente trasferimento di massa (come la degradazione elettrocatalitica degli inquinanti).
Come funzionano gli anodi in ossidi metallici misti?
Il motivo per cui il MMO L'anodo MMO ha dimostrato prestazioni eccellenti in molti campi grazie al suo principio di funzionamento unico. Utilizza metalli come titanio e tantalio come substrato, e il rivestimento superficiale di ossidi metallici misti, come RuO₂, IrO₂, ecc., costituisce lo strato funzionale principale dell'anodo MMO. Questi ossidi metallici possono catalizzare selettivamente specifiche reazioni redox.
Elettrolisi
Durante il processo di elettrolisi, l'anodo MMO agisce come un anodo inerte e non partecipa al proprio consumo. Invece, catalizza la reazione di ossidazione degli anioni (come Cl⁻, OH⁻) presenti nell'elettrolita attraverso il rivestimento:
- Reazione di evoluzione del cloro: 2Cl⁻ → Cl₂↑ + 2e⁻
(Per l'industria dei cloro-alcali)
- Reazione di sviluppo dell'ossigeno: 4OH⁻ → O₂↑ + 2H₂O + 4e⁻
(per la decomposizione dell'acqua o il trattamento delle acque reflue)
Sistema di protezione catodica
L'anodo MMO è il componente principale del sistema di protezione catodica a corrente impressa (ICCP). L'anodo conduce corrente nell'elettrolita (terreno, acqua di mare o fluido poroso del calcestruzzo), trasformando il metallo protetto (come una conduttura) in catodo. La corrente rilasciata dall'anodo neutralizza le microbatterie corrosive sulla superficie metallica e inibisce l'ossidazione del metallo (Fe → Fe²⁺ + 2e⁻). Rispetto agli anodi sacrificali in lega di magnesio, l'anodo MMO ha una durata 3-5 volte superiore e una corrente di uscita regolabile, ideale per progetti lineari a lunga distanza (come oleodotti interregionali).
Vantaggi degli anodi in ossido metallico misto (MMO)
Anodo in titanio MMO ha dimostrato eccellenti prestazioni in molti campi elettrochimici grazie ai suoi numerosi vantaggi, quali elevata attività elettrocatalitica, eccellente resistenza alla corrosione, lunga durata, bassa sovratensione e buona stabilità.
- Alta attività elettrocatalitica
L'anodo in MMO è la chiave per migliorare l'attività elettrocatalitica. Prendendo come esempio la reazione di evoluzione del cloro nell'industria cloro-soda, la sovratensione di evoluzione del cloro è inferiore di 0.3-0.5 V rispetto a quella dell'anodo in grafite.
- Eccellente resistenza alla corrosione
L'anodo MMO è a base di titanio, tantalio e altri substrati e presenta un'elevata resistenza alla corrosione. Il rivestimento di ossidi metallici misti applicato sulla sua superficie resiste efficacemente all'erosione di Cl⁻, O₂ e altri substrati.
- Lunga durata
L'elevata attività elettrocatalitica e l'eccellente resistenza alla corrosione contribuiscono a garantire una lunga durata dell'anodo MMO. La durata dell'anodo MMO nel campo della protezione catodica può raggiungere i 15-25 anni (3-5 anni per un anodo sacrificale).
- Bassa sovratensione
La sovratensione è direttamente correlata al consumo energetico e all'efficienza delle reazioni elettrochimiche. Nella reazione di evoluzione dell'ossigeno nell'elettrolisi dell'acqua per produrre idrogeno, la sovratensione di evoluzione dell'ossigeno dell'anodo MMO è ridotta di 0.2-0.3 V rispetto all'anodo a base di nichel.
- Buona stabilità
L'anodo MMO mantiene una buona stabilità in diverse condizioni di esercizio. Il suo rivestimento può operare ininterrottamente a temperature superiori a 100 °C. In elettroliti con diversi valori di pH, il film di passivazione può autoregolarsi per mantenere la protezione del substrato.
- Distribuzione uniforme della corrente
Il design strutturale dell'anodo MMO consente una distribuzione uniforme della corrente durante il funzionamento. La distribuzione uniforme della corrente contribuisce a migliorare l'efficienza di reazione, a garantire una qualità uniforme del prodotto e a evitare surriscaldamenti o corrosioni localizzate.
Produzione di anodi MMO
La decomposizione termica è uno dei metodi più classici per la preparazione di anodi MMO. Il principio consiste nell'applicare una soluzione contenente sali metallici (come cloruri metallici, alcossidi, ecc.) sulla superficie del titanio, quindi decomporre i sali metallici mediante riscaldamento e infine formare un rivestimento di ossido metallico sul substrato.
Il processo specifico è il seguente: in primo luogo, il sale metallico selezionato viene disciolto in un solvente organico appropriato (come etanolo, acetone, ecc.) per formare una soluzione uniforme; quindi, la soluzione viene applicata sulla superficie del substrato di titanio pretrattato (come lucidatura, incisione acida, ecc.) mediante immersione, spruzzatura o spazzolatura; quindi, il campione rivestito viene essiccato a bassa temperatura per rimuovere il solvente; infine, il campione essiccato viene posto in un forno ad alta temperatura, dove la temperatura di decomposizione termica è solitamente compresa tra 400 e 600 °C. Il sale metallico si decompone gradualmente in ossidi metallici e reagisce chimicamente con la superficie del substrato di titanio per formare un legame forte.
L'anodo MMO preparato per decomposizione termica presenta i vantaggi di un processo semplice, di un basso costo e di una facile produzione su larga scala. Il rivestimento dell'anodo preparato presenta una buona adesione al substrato, il che può garantire una certa stabilità dell'anodo nel processo elettrochimico. L'anodo MMO preparato con questo metodo è stato ampiamente utilizzato nell'industria dei cloro-alcali, nel trattamento generale delle acque reflue e in altri settori con requisiti relativamente convenzionali per le prestazioni dell'anodo.
Applicazione dell'anodo MMO
L'anodo MMO è stato ampiamente utilizzato in molti campi, quali l'industria dei cloro-alcali, il trattamento delle acque reflue, la protezione catodica, la galvanica, ecc., grazie ai suoi numerosi vantaggi, quali elevata attività elettrocatalitica, eccellente resistenza alla corrosione, lunga durata, bassa sovratensione e buona stabilità, e ha ottenuto notevoli benefici economici e ambientali.
Industria dei cloro-alcali
Nell'industria dei cloro-alcali, cloro (Cl₂), idrogeno (H₂) e idrossido di sodio (NaOH) vengono prodotti principalmente mediante elettrolisi di acqua salata (soluzione di NaCl). L'anodo MMO catalizza l'ossidazione degli ioni cloruro in questo processo. La sua elevata attività elettrocatalitica consente alla reazione di evoluzione del cloro di procedere in modo efficiente, mentre la bassa sovratensione riduce il consumo energetico. Rispetto ai tradizionali anodi in grafite, le basse sovratensioni dell'anodo MMO possono ridurre il consumo energetico del processo di elettrolisi del 15-20%. L'anodo MMO non partecipa alle reazioni chimiche e non introduce impurità, quindi la purezza del cloro può superare il 99.5%. Nell'ambiente altamente acido e ossidante dell'industria dei cloro-alcali, l'eccellente resistenza alla corrosione dell'anodo MMO gli consente una durata di 15-20 anni, riducendo notevolmente il numero di sostituzioni e i tempi di fermo macchina e migliorando l'efficienza produttiva.
Trattamento delle acque reflue
L'anodo MMO viene utilizzato principalmente in processi come l'ossidazione elettrocatalitica e l'elettroflocculazione nel trattamento delle acque reflue. L'elevata attività elettrocatalitica dell'anodo MMO può promuovere la reazione di ossidazione degli inquinanti organici presenti nell'acqua sulla superficie dell'anodo, decomponendoli in sostanze innocue come anidride carbonica e acqua. Per alcuni inquinanti organici difficili da degradare, come le acque reflue di stampa e tintura, le acque reflue farmaceutiche, ecc., l'ossidazione elettrocatalitica dell'anodo MMO può rimuovere efficacemente la domanda chimica di ossigeno (COD) e il colore nelle acque reflue, migliorandone la biodegradabilità. Studi hanno dimostrato che nel trattamento delle acque reflue di stampa e tintura, il tasso di rimozione del COD può superare il 70% utilizzando l'anodo MMO per il trattamento di ossidazione elettrocatalitica.
Protezione catodica
La protezione catodica consiste nell'inibire la corrosione del metallo applicando corrente catodica alla struttura metallica protetta per ridurne il potenziale al di sotto del potenziale di corrosione. L'anodo MMO funge da anodo ausiliario nel sistema di protezione catodica per fornire un'uscita di corrente stabile. L'anodo MMO può regolare con precisione la corrente di uscita per soddisfare le esigenze di protezione catodica di strutture metalliche di diverse dimensioni e forme. In ambienti difficili come il suolo e l'acqua di mare, l'anodo MMO non deve essere sostituito frequentemente, il che migliora notevolmente l'affidabilità e l'efficacia del sistema di protezione catodica. L'anodo MMO stesso non contiene sostanze nocive e non causa inquinamento ambientale durante il funzionamento.
Galvanotecnica
Durante il processo di galvanoplastica, l'anodo MMO può dissolvere stabilmente gli ioni metallici nella soluzione galvanica, fornendo una fonte continua di metallo per la galvanoplastica, mentre la sua buona conduttività e attività elettrocatalitica può garantire una distribuzione uniforme della densità di corrente durante il processo. L'anodo MMO può fornire una densità di corrente stabile, rendendo uniforme lo spessore dello strato galvanico e liscia la superficie, riducendo i difetti di placcatura causati dalle fluttuazioni di corrente, come fori e vaiolature. Nella ramatura, nichelatura, cromatura e altri processi, l'uso di anodi MMO può migliorare la qualità e le prestazioni del rivestimento e migliorare l'adesione tra il rivestimento e il substrato.
Grazie al continuo progresso scientifico e tecnologico, gli anodi MMO hanno mostrato ampie prospettive di sviluppo nella ricerca e sviluppo di nuovi materiali di rivestimento, nell'ottimizzazione e nell'innovazione strutturale, nell'intelligenza e nella multifunzionalità, nell'espansione di nuove aree applicative, nell'integrazione con altre tecnologie e nello sviluppo ecologico e sostenibile. In futuro, gli anodi MMO continueranno ad adattarsi alle esigenze di diversi settori, a migliorare costantemente le prestazioni, a fornire un solido supporto alla risoluzione di problemi chiave nei settori dell'energia, dell'ambiente, della produzione industriale, ecc. e a promuovere il progresso tecnologico e lo sviluppo sostenibile nei settori correlati.