Fabrikant en leverancier van ruthenium-iridium-titanium anodes
Wstitanium heeft opmerkelijke resultaten geboekt op het gebied van ruthenium-iridium-titanium-anodes. Deze anodes hebben een lage overpotentiaal, een hoge katalytische activiteit en een goede geleidbaarheid, en worden veelvuldig gebruikt in de chloor-alkali-industrie, afvalwaterzuivering, hydrometallurgie en andere sectoren.
- ISO9001
- Fabriek direct
- Concurrerende offerte
- Plaat, gaas, buis, op maat gemaakt
- Voor galvaniseren
- Voor rioolwaterzuivering
- Voor elektrolyse van water
- Voor de chloor-alkali-industrie
MMO Ruthenium Iridium Titanium Anodes Fabriek - Wstitanium
Ruthenium-iridium-titanium anodes zijn de meest gebruikte en best presterende anodes. MMO-anodesystemenZe gebruiken puur titanium (Gr1/Gr2) als substraat, bedekt met een gemengde metaaloxidefilm die rutheniumdioxide (RuO₂) en iridiumdioxide (IrO₂) als actieve kerncomponenten bevat. Ze bezitten een extreem hoge elektrokatalytische activiteit, uitstekende corrosiebestendigheid en een lange levensduur. Ruthenium-iridium-titanium anodes worden niet langer alleen in de chloor-alkali-industrie gebruikt, maar vinden nu hun weg naar tientallen andere gebieden, waaronder afvalwaterzuivering, galvaniseren, hydrometallurgie, kathodische bescherming, de productie van waterstof voor nieuwe energiebronnen en de fabricage van hoogwaardige elektronica.
Ruthenium-iridium anode - coatingsysteem
De elementverhouding van de coating bepaalt direct de elektrokatalytische activiteit, corrosiebestendigheid, toepasbare bedrijfsomstandigheden en levensduur van de anode. Wstitanium houdt zich strikt aan GB/T 38955-2020 "Technische eisen voor op titanium gebaseerde oxidecoatings voor elektroden" en biedt een volledig assortiment ruthenium-iridium-systeemcoatings. Op basis van meer dan 10 jaar R&D en toepassingservaring heeft Wstitanium intern zes volwaardige ruthenium-iridium-titanium-anodecoatingsystemen ontwikkeld.
RuO₂:IrO₂=70:30
Standaard coatingdikte: 8-12 μm. Deze coating vertoont de hoogste chloorontwikkelingsreactiviteit en de laagste overpotentiaal, terwijl hij tevens een goede corrosiebestendigheid en stabiliteit bezit. Chloorontwikkelingspotentiaal ≤ 1.12 V (ten opzichte van SCE) bij een stroomdichtheid van 1000 A/m².
- pH:1-12
- Levensduur: 3-5 jaar
- Stroomdichtheid ≤3000A/m²
- Bedrijfstemperatuur ≤80℃
RuO₂:IrO₂=50:50
Laagdikte: 10-15 μm. Versnelde levensduur ≥2000 minuten in een 1 mol/L H₂SO₄-medium bij een stroomdichtheid van 20000 A/m². Chloorontwikkelingspotentiaal ≤1.15 V (ten opzichte van SCE) bij een stroomdichtheid van 1000 A/m². Geschikt voor veeleisende zure en hogetemperatuurtoepassingen.
- pH:1-12
- Levensduur: 5-8 jaar
- Stroomdichtheid ≤5000A/m²
- Bedrijfstemperatuur ≤85℃
RuO₂:IrO₂=80:20
Een kleine hoeveelheid SnO₂ verbetert de geleidbaarheid; de laagdikte bedraagt 8-15 μm. De activiteit van de chloorontwikkelingsreactie bereikt zijn piek, met een stroomrendement van ≥94%. Het potentiaal voor chloorontwikkeling bij een stroomdichtheid van 1000 A/m² is ≤1.10 V (ten opzichte van SCE).
- pH: 1-12
- Levensduur: 4-6 jaar
- Stroomdichtheid ≤3000A/m²
- Bedrijfstemperatuur ≤60℃
Modificatie met zeldzame aardmetalen
CeO₂, La₂O₃ en andere zeldzame-aardoxiden worden gebruikt als co-katalysatoren. De molaire verhouding La/(Ru+La) bedraagt 20-30%. In een 3.5% NaCl-oplossing, bij 1000 A/m², 25℃, is het chloorontwikkelingspotentiaal ≤1.05 V (ten opzichte van SCE).
- pH:1-12
- Levensduur: 5-10 jaar
- Stroomdichtheid ≤3000A/m²
- Bedrijfstemperatuur ≤80℃
Fluorbestendig
De laagdikte bedraagt 10-15 μm. De verhouding RuO₂:IrO₂:SnO₂:Sb₂O₃ is 25:15:55:5. In een 3.5% NaCl-oplossing bij 1000 A/m² en 25 °C bedraagt de potentiaal voor chloorontwikkeling 1.08-1.15 V (ten opzichte van SCE).
- pH:1-12
- Levensduur: ≥3 jaar
- Stroomdichtheid ≤3000A/m²
- Bedrijfstemperatuur ≤80℃
Voor hoge stroomdichtheid
RuO₂:IrO₂:SnO₂ = 3:1:6, gedoteerd met 0.5%~1% RGO-CNTs. Coatingdikte 15~20 μm. Chloorontwikkelingspotentiaal ≤1.10 V in een 26.5% NaCl-oplossing, 5000 A/m², 85 °C (chloor-alkali-industriële omstandigheden).
- pH:1-12
- Levensduur: ≥5 jaar
- Stroomdichtheid ≤10000A/m²
- Bedrijfstemperatuur ≤80℃
Wstitanium Het bedrijf beschikt over een team van experts, ingenieurs en technici op het gebied van elektrochemie. De teamleden hebben een rijke theoretische kennis en praktische ervaring en zijn in staat om continu te onderzoeken en te innoveren om geavanceerdere ruthenium-iridium-gecoate titanium anodes te ontwikkelen. Ze kunnen diverse productspecificaties leveren, afhankelijk van de verschillende behoeften. Of het nu gaat om de vorm en grootte van de anode, de dikte van de coating, de samenstellingsverhouding, enzovoort. Het op maat maken van ruthenium-iridium-gecoate titanium anodes vereist een uitgebreide afweging van meerdere factoren, van basiseigenschappen van het materiaal tot specifieke toepassingsscenario's en de beheersing van het productieproces.
| Parameter | Standaard specificatie | Aanpasbaar bereik |
|---|---|---|
| Ondergrond materiaal | Gr1 / Gr2 Zuiver titanium (ASTM B265) | Gr5 Titanium, Niobium, Tantaal |
| Samenstelling coating | RuO₂ + IrO₂ (standaardverhouding 70:30) | RuO₂ + IrO₂ + X, aangepaste verhouding (30:70, 50:50, enz.) |
| Bekledingsdikte | 8-12 μm | 5-20 μm |
| Vorm | Gaas, plaat, vel, staaf, buis, draad, mand, assemblage | Alle vormen zijn gebaseerd op tekeningen van de klant. |
| Grootte | 100*100 mm, 200*200 mm, 500*500 mm, enz. | Maximale afmeting tot 2000*1000 mm |
| Bedrijfsstroomdichtheid | 1000-5000 A/m² | Tot 10000 A/m² |
| Bedrijfstemperatuur | <80°C (standaard) | Tot 90°C (speciale formule) |
| pH bereik | 0-12 | 0-14 (speciale formule) |
| Standaard levensduur | 36-60 maand | Tot 10 jaar (afhankelijk van de arbeidsomstandigheden) |
MMO Ruthenium-Iridium-Titanium Anodes - Vormen
De vorm van de MMO-ruthenium-iridium-titanium-anode bepaalt direct de uniformiteit van de stroomverdeling, de installatiecompatibiliteit en het contactoppervlak met de elektrolyt. Dit is de belangrijkste factor bij de selectie. Wstitanium biedt volledige maatwerkoplossingen voor de vorm.
Mesh-anode
ASTM B265 standaard Gr1/2 titaniumplaat, CNC-gestanst en uitgerekt tot ruit-, vierkante en ronde gaasvormen. Dit is momenteel de meest gebruikte anodevorm.
- Dikte: 0.5-5.0mm
- Maaswijdte: 12mm-1020mm
- Maximale afmetingen: 3000*1500 mm
Plaatanode
Omvat massieve platen, geperforeerde platen en gestanste platen. Hoge structurele sterkte, groot stroomvoerend vermogen en goede coatinguniformiteit.
- Dikte: 0.3-10.0mm
- Maximale afmetingen: 3000*1500 mm
- Maximale stroomdichtheid: 7500 A/m².
Staafanode
Kenmerken: gelijkmatige radiale stroomverdeling, compacte structuur en eenvoudige installatie. Geschikt voor buisvormige elektrolytische cellen, diepe anodes, kathodische beschermingssystemen, enz.
- Doorsnede: φ6-φ219 mm
- Maximale lengte: 3000 mm
- Maximale stroomdichtheid: 10000 A/m².
Flexibele/lintanode
Zeer flexibel, buigbaar en aanpasbaar aan complexe installatiescenario's. Stabiele stroomafgifte per lengte-eenheid, waardoor uniforme bescherming over lange afstanden mogelijk is.
- Draaddiameter: φ0.5-φ6.0 mm
- Dikte: 0.2-3.0mm
- Breedte: 5-50mm
Buisvormige anodes
Naadloze titanium buis van klasse 1/2 volgens ASTM B338-norm. Op maat gemaakte enkel- of dubbeldraads schroefdraad- en flensverbindingen. Dubbelzijdige coating beschikbaar voor zowel de binnen- als de buitenwand.
- Pijpdiameter: φ6mm-φ250mm
- Maximale lengte: 3000 mm
- Dikte: 0.5-3mm
Mandanode
Gemaakt van titaniumgaas en aan elkaar gelaste titaniumplaten. De grote capaciteit, het grote specifieke oppervlak en de eenvoudige installatie maken het de voorkeursvorm voor galvaniseren en anodiseren.
- Aangepaste formaten beschikbaar
- Dikte: 1.0-3.5mm
- Maaswijdte: 2×3 mm, 3×5 mm, enz.
MMO-ruthenium-iridium-titanium-anodes - Toepassing
MMO-ruthenium-iridium-titanium-anodes worden wereldwijd veel gebruikt in diverse toepassingsgebieden van de industriële elektrochemie. Wstitanium heeft oplossingen op maat ontwikkeld om de belangrijkste knelpunten van verschillende toepassingsscenario's aan te pakken.
Voor natriumhypochloriet
Er worden op maat gemaakte Ru-Ir-coatingformules gebruikt voor pekel met verschillende concentraties (3-30 g/L) om een chloorproductie-efficiëntie van ≥92% te garanderen. Geschikt voor generatoren met een maximale effectieve chloorproductie van 100 kg/u. De levensduur bedraagt meer dan 3 jaar.
Voor chloor-alkali
Op maat gemaakte Ru-Ir-Sn-Ti-quaternaire coatingsystemen zijn beschikbaar voor chloor-alkali-installaties die gebruikmaken van ionenwisselingsmembranen en diafragma's, en zijn geschikt voor hoge temperaturen ≤90℃ en hoge stroomdichtheden ≤6000 A/m².
Voor industrieel afvalwater
Er zijn zeer actieve Ru-Ir-formuleringen beschikbaar voor cyanidehoudend afvalwater, afvalwater uit de verfindustrie en afvalwater met een hoog zoutgehalte. Meervoudige Ru-Ir-Sn-Pb-composietformuleringen zijn beschikbaar voor organisch afvalwater met een hoge COD-waarde. Anodes in gaas-, plaat- en roosteruitvoering zijn op maat verkrijgbaar.
Voor hydrometallurgie
Aangepaste Ru-Ir-Ta meercomponenten composietcoating. De celspanning wordt met 0.3-0.5 V verlaagd ten opzichte van anodes van loodlegeringen. Het energieverbruik voor elektrolytische winning wordt met 15-25% verminderd. Loodinenverontreiniging wordt geëlimineerd, waardoor het loodgehalte met 90% daalt.
Voor galvaniseren
Standaard Ru-Ir voor zink-, cadmium- en alkalisch koperplateren, ter verhoging van de overpotentiaal voor waterstofontwikkeling. Ru-Ir-Sn voor chroom- en hardverchromen. Hoogzuiver Ru-Ir voor goud-, zilver- en platinaplateren.
Voor ICCP
Standaard Ru-Ir-formulering, stroomrendement ≥95%. Zeer corrosiebestendig Ru-Ir-Ta voor zeewater en maritieme omgevingen, met een levensduur tot 25 jaar. Zeer actief Ru-Ir, geschikt voor sterk alkalische betonomgevingen. Verkrijgbaar als buis-, staaf-, strip-, lint-, gaas- en diepwell-anode.
Voor het desinfecteren van zwembaden
De ruthenium-iridiumanode produceert continu zeer zuiver hypochloorzuur. De bacteriedodende werking is 80 keer zo sterk als die van traditionele middelen op basis van chloor, waardoor 99.99% van de pathogene bacteriën zoals E. coli, Staphylococcus aureus en Legionella binnen 30 seconden wordt gedood.
Voor desinfectie van drinkwater
De ruthenium-iridium-titanium-anode is het "hart" van de natriumhypochlorietgenerator. Deze anode behaalt een stroomrendement van meer dan 90% bij de elektrolytische chloorproductie. Het stroomverbruik per ton beschikbaar chloor kan zo laag zijn als 3.5 kWh.
Voor afvalwaterbehandeling
Ruthenium-iridium anodes genereren een grote hoeveelheid hydroxylradicalen en actief chloor, sterke oxidatiemiddelen. Deze kunnen aromatische ringstructuren en azobindingen in afvalwater afbreken. De verwijderingspercentages van COD kunnen oplopen tot meer dan 85%.
Voor ontzilting van zeewater
Ruthenium-iridium-titanium anodes genereren ter plaatse hypochloorzuur, waarmee bacteriën, algen, micro-organismen en pesticideresten in zeewater effectief worden gedood. De effectiviteit bij het verwijderen van schadelijke stoffen kan oplopen tot meer dan 99.9%.
Voor voedseldesinfectie
Ruthenium-iridium-titanium anodes kunnen veelvoorkomende ziekteverwekkers in de voedingsmiddelenindustrie, zoals E. coli, Staphylococcus aureus, Salmonella en Listeria, binnen 30 seconden volledig doden. De afbraakefficiëntie van pesticideresiduen bedraagt meer dan 90%.
Voor printplaten
RuO₂-IrO₂ titanium anodes kunnen de uniformiteitsafwijking van PCB-plating binnen ±5% houden. Ze verhogen de oxidatie-efficiëntie van koperionen tot meer dan 98%, en de recyclinggraad van de etsoplossing is hoger dan 95%.
Fabricage van ruthenium-iridium-titanium anodes
Wstitanium houdt zich strikt aan het ISO 9001:2015 kwaliteitsmanagementsysteem en GB/T 38955-2020 “Technische eisen voor op titaniumoxide gebaseerde elektrodecoatings”, waarmee een gestandaardiseerde productietechnologie van begin tot eind wordt gewaarborgd. Elk proces kent strenge kwaliteitscontroles om te garanderen dat elke geleverde anode voldoet aan de ontwerpvereisten en internationale normen.
Titaniumsubstraat
Alle titaniumsubstraten voldoen aan ASTM B265 normen. Onzuiverheden zoals Ti, Fe, C, N, H en O worden streng gecontroleerd. Kwaliteit 1 ≥99.6%, kwaliteit 2 ≥99.5%. Treksterkte, vloeigrens en rek voldoen gegarandeerd aan de standaardvereisten.
precisie Machining
CNC-bewerkingscentra, lasersnij-/buigmachines, enz. worden gebruikt voor boren, tappen, buigen, draaien, frezen, enz., volgens tekeningen. Tolerantie ≤ ±0.05 mm. Lassterkte ≥ 90% van de sterkte van het basismateriaal. Oppervlakteruwheid Ra ≤ 1.6 μm.
zandstralen
Onder een druk van 0.4-0.6 MPa wordt het oppervlak van het titaniumsubstraat gelijkmatig gezandstraald om een uniform micro-ruw oppervlak te vormen, waardoor de hechting tussen de coating en het substraat wordt verbeterd.
Ontvetten en reinigen
Breng achtereenvolgens een alkalische ontvetter aan (50-60℃, 10-15 min) → spoel af met heet water → reinig ultrasoon met aceton/ethanol (10 min). Verwijder grondig olie, vingerafdrukken en stof en zorg ervoor dat het oppervlak vrij is van organische verontreinigingen.
Chemisch etsen
Het substraat wordt gekookt en geëtst in een 10% oxaalzuuroplossing bij 80-90℃ gedurende 2-4 uur. Hierdoor ontstaat een uniforme honingraatstructuur op het substraatoppervlak, wat de mechanische hechting tussen de coating en het substraat verder verbetert.
Voorbereiding van de MMO-coating
De samenstelling van de coating is nauwkeurig ontworpen, inclusief de molaire verhoudingen van Ru, Ir, Ti, Sn, Ta en zeldzame aardmetalen. Dit garandeert de katalytische activiteit en corrosiebestendigheid van de coating. De tolerantie bedraagt ≤ ±0.0001 g.
Coating
Meerlaagse cyclische coating. De dikte van elke laag wordt gecontroleerd op 1-2 μm. Na het aanbrengen drogen bij lage temperatuur (120-140℃, 20-30 min). Een enkel coating-droogproces vormt slechts een dunne overgangslaag; 15-20 cycli zijn nodig om de totale laagdikte geleidelijk op te bouwen tot 5-20 μm.
Drogen
Sinteren is de kernstap. Het proces omvat drie sinteringsfasen: ① Voorverhitting bij lage temperatuur (350-400℃, 10-15 min) ② Pyrolyse bij middelhoge temperatuur (450-500℃, 20-30 min) ③ Sinteren bij hoge temperatuur (470-560℃, 30-60 min).
Kwaliteitsinspectie
Uitgebreide tests: ① Uiterlijk. ② Dikte: Diktebepaling met wervelstroommeter, afwijking ≤ ±0.2 μm. ③ Hechting: Kruisproef (raster van 1 mm × 1 mm). ④ Elektrochemische prestaties: Polarisatiecurvetest, overpotentiaal voor chloor-/zuurstofontwikkeling ≤ 1.2 V ten opzichte van Ag/AgCl. ⑤ Corrosiebestendigheid.
Kwaliteitsinspectie
Wstitanium voert strenge inspecties uit op grondstoffen om te garanderen dat de gebruikte grondstoffen, zoals titaniumsubstraten en organische zouten van ruthenium en iridium, voldoen aan de kwaliteitsnormen. Elke batch grondstoffen moet chemische analyses, fysieke prestatietests en andere inspecties ondergaan.
Realtime monitoring van de voorbehandeling, coatingvoorbereiding, coating, warmtebehandeling en andere processen van het titaniumsubstraat om stabiliteit en kwaliteitsconsistentie te garanderen. Tegelijkertijd worden regelmatig onderhoud en kalibratie van de apparatuur uitgevoerd om een normale werking te garanderen.
Voer een uiterlijke inspectie uit op de met ruthenium-iridium gecoate titanium anode om te controleren of het coatingoppervlak uniform en glad is en of er defecten zijn zoals scheuren en afbladdering. Er wordt een reeks prestatietests uitgevoerd, waaronder elektrochemische prestatietests (zoals overpotentiaaltests, stroomrendementstests, enz.), corrosieweerstandstesten (zoals corrosietests in verschillende elektrolytoplossingen, enz.), laagdiktetests, enz.
het Uiterlijk
Het coatingoppervlak is uniform en dicht, vrij van onvolledige lagen, druppels, gaatjes, scheuren, afbladdering en schilfering. De randen zijn braamvrij en de lasnaden zijn glad.
Afmetingen
Met behulp van een coördinatenmeetmachine (CMM) en een micrometer werden de gatdiameter, de gatafstand, de dikte en de lengte gecontroleerd. Maatfout ≤ ±0.05 mm.
Edelmetaal laden
De totale hoeveelheid edelmetalen (Ru+Ir) in de coating werd bepaald met behulp van de zwaartekrachtmethode in combinatie met kwantitatieve ICP-analyse. De foutmarge bij de bepaling van de hoeveelheid edelmetalen bedroeg ≤ ±5%.
Samenstelling coating
ICP-OES (Inductively Coupled Plasma Emission Spectrometry) werd gebruikt om de molaire verhouding van Ru, Ir en Ti te bepalen. Samenstellingsfout ≤ ±2%.
Bekledingsdikte
De laagdikte werd gemeten met een Hitachi SEM (Scanning Electron Microscope). De afwijking in dikteuniformiteit was ≤±10%, waarmee aan de ontwerpeisen werd voldaan.
Coating hechting
De hechtsterkte van de coating is ≥20 MPa. Een buigproef van 90° vertoonde geen afbladdering of scheurvorming, wat de flexibiliteit en hechting van de coating garandeert.
Elektrochemische prestaties
In een 1 mol/L NaCl-oplossing bij 25 °C werd de chloride-ontwikkelingspotentiaal gemeten bij een stroomdichtheid van 1000 A/m². Het standaardsysteem gaf een waarde van ≤1.15 V (ten opzichte van SCE). In een 0.5 mol/L H₂SO₄-oplossing bij 25 °C werd de zuurstof-ontwikkelingspotentiaal gemeten bij een stroomdichtheid van 1000 A/m². Het standaardsysteem gaf een waarde van ≤1.12 V (ten opzichte van SCE).
Levensduurtest
In een 1 mol/L H₂SO₄-oplossing bij 60 ± 2 °C en een stroomdichtheid van 20000 A/m² werd de verandering in de tankspanning geregistreerd. Wanneer de tankspanning boven de 5 V stijgt, wordt dit beschouwd als een anodefout en wordt de tijd tot de fout geregistreerd. De standaard anodetijd is ≥ 100 minuten, en de anodetijd voor een ultradikke coating met lange levensduur is ≥ 300 minuten.
Isolatie- en doorslagspanning
Voor anodes die een geïsoleerde inkapseling vereisen, is de isolatieweerstand ≥100 MΩ. De doorslagspanning is ≥10 kV. Er wordt een hydrostatische test uitgevoerd op buisvormige anodes. De testdruk is 1.5 keer de werkdruk en wordt gedurende 30 minuten aangehouden. Er wordt geen lekkage of vervorming waargenomen, wat de afdichting en structurele sterkte van het product garandeert.
Toepassingsvoorbeelden van ruthenium-iridium-titanium anodes
Als uitstekend elektrodemateriaal wordt de ruthenium-iridium-titaniumanode op grote schaal gebruikt in vele sectoren, zoals de chloor-alkali-industrie, rioolwaterzuivering, galvaniseerindustrie, hydrometallurgie, ontzilting van zeewater, enz. De goede elektrokatalytische activiteit, hoge corrosiebestendigheid, lage celspanning en lange levensduur maken het een onmisbaar en belangrijk onderdeel op het gebied van elektrochemie.
Ionwisselingsmembraan chloor-alkali-industrie - Europa
Een Europees chemisch concern heeft een project gestart met een ionenwisselingsmembraan voor de productie van natriumhydroxide (caustische soda) met een capaciteit van 200,000 ton per jaar. Na 8 jaar gebruik vertoonden de bestaande anodes afbladdering van de coating, een continu stijgende celspanning en een dalende stroomrendement, waardoor een upgrade van het anodesysteem noodzakelijk was.
- Eenheidscelspanning: 3.22V
- Huidige efficiëntie: 94.2%
- Gelijkstroomverbruik: 2380 kWh/t NaOH
- Jaarlijks energieverbruik: 476 miljoen kWh
Wstitanium Maatwerkoplossing
Op maat gemaakte ruthenium-iridium multi-element composiet MMO titanium anodes met een nul-gap structuur. Het substraat is gemaakt van Gr1 titanium mesh van hoge zuiverheid, voorbehandeld met zandstralen (120 mesh) en etsen met oxaalzuur bij hoge temperatuur om de hechting van de coating te verbeteren. De coating maakt gebruik van een ternair RuO₂-IrO₂-TiO₂-systeem, waarbij de coatingdikte is geoptimaliseerd tot 20 μm en de sintertemperatuur tot 520 °C, passend bij een nul-gap structuur van 1.8 mm. Een op maat gemaakte diamantvormige meshstructuur en geleidende koperen koppen optimaliseren de uniformiteit van de stroomverdeling en zijn compatibel met bestaande afmetingen voor elektrolytische cellen, waardoor geen aanpassingen aan de celstructuur nodig zijn.
Oplossingsresultaten
Na de upgrade daalde de gemiddelde spanning van de eenheidscel naar 2.95 V, een reductie van 8.39%; het stroomrendement steeg naar 97.1%, een verbetering van 2.9 procentpunten; het gelijkstroomverbruik daalde naar 2150 kWh/ton NaOH, wat een besparing van 230 kWh per ton alkali opleverde, resulterend in een jaarlijkse energiebesparing van 46 miljoen kWh, equivalent aan 14,200 ton standaardkolen, en een vermindering van de jaarlijkse CO₂-uitstoot met 38,000 ton; de levensduur van de anode nam toe tot 12 jaar, de jaarlijkse onderhoudskosten daalden met 35% en de capaciteit van de eenheid steeg naar 215,000 ton/jaar, waarmee een nalevingspercentage van 107.5% werd bereikt.
Productielijn voor galvaniseren van auto-onderdelen - China
Een in eigen land geëxploiteerde, volledig geautomatiseerde hardverchromingslijn maakt gebruik van anodes van een lood-antimoonlegering. Deze lijn kampt met problemen zoals verontreiniging van de galvaniseeroplossing door anodeslib, een hoog verbruik van chroomanhydride, een hoog energieverbruik, een lage coatingopbrengst en hoge kosten voor de verwerking van gevaarlijk afval.
- Inhoud van de tank: 1200 liter; Tankspanning: 6.8 V
- Chemische anhydrideconcentratie: 250 g/L
- Oorspronkelijke stroomdichtheid: 50 A/dm²
- Verbruik van chroomanhydride: 120 kg/10k dm²
- Coatingrendement: 88.2%
- Levensduur van de anode: 1.5 jaar.
- Zwavelzuurconcentratie: 2.5 g/L
- Jaarlijkse productie van anodeslib: 2.8 ton
Wstitanium Maatwerkoplossing
Voor hardverchromen zijn op maat gemaakte ruthenium-iridium MMO-titaniumanodes nodig. Gr2-titaniumplaten worden als substraat gebruikt. Een gaasstructuur verbetert de circulatie-efficiëntie van de galvaniseeroplossing; de coating maakt gebruik van een RuO₂-IrO₂-SnO₂-multicomponentsysteem, geoptimaliseerd voor corrosiebestendigheid en zuurstofontwikkelingsoverpotentiaal in systemen met hoge chroomzuurconcentraties, waardoor nevenreacties worden onderdrukt; aangepaste anodeafmetingen en installatiestructuur worden gebruikt om te passen bij de bestaande elektrodeafstand in de galvaniseertank, waardoor de anodeopstelling wordt geoptimaliseerd voor een betere coatinguniformiteit; en een speciale geleidende structuur is ontworpen om de contactweerstand te verminderen.
Resultaten en effecten
Na de update daalde de tankspanning naar 5.2 V, een reductie van 23.5%. De stroomdichtheid stabiliseerde op 65 A/dm², wat de efficiëntie met 30% verbeterde. Het verbruik van chroomanhydride daalde naar 45 kg/10,000 dm², een reductie van 62.5%, wat een besparing van 18.6 ton chroomanhydride per jaar opleverde. Het percentage goedgekeurde coatings steeg naar 99.4%, een toename van 11.2 procentpunten. Er werd geen anodeslib meer geproduceerd, waardoor de hoeveelheid gevaarlijk afval met 2.8 ton per jaar afnam. De kosten voor afvalwaterzuivering daalden naar 420,000 RMB per jaar, een reductie van 67.2%. De levensduur van de anode nam toe tot 5 jaar. De jaarlijkse onderhoudskosten daalden met 68%.
MMO-ruthenium-iridium-anodes voor kathodische bescherming
De stalen constructie van een brugpijler voor een brug over zee bevindt zich in de getijdenzone en de volledig onder water staande zone. De bestaande anodes van gietijzer met een hoog siliciumgehalte kampten met een lage stroomrendement, een ongelijkmatig beschermingspotentieel, een korte levensduur en hoge installatie- en onderhoudsproblemen.
- 12 hoofdpieren
- Oppervlakte van één pijler: 1280 m²
- Oorspronkelijk rendement: 45%
- Afwijking in beschermingspotentiaal: ±150 mV
- Jaarlijkse corrosiesnelheid: 0.12 mm/a
- Levensduur van de MMO-anode: 10 jaar
Maatwerkoplossing
Op maat gemaakte buisvormige ruthenium-iridium MMO titanium anodes, specifiek ontworpen voor maritieme omgevingen. Het substraat bestaat uit naadloze Gr2 titanium buizen. Er wordt gebruik gemaakt van een RuO₂-IrO₂-TiO₂ composiet coatingsysteem. Het potentieel voor chloorontwikkeling en de weerstand tegen corrosie door zeewatererosie zijn geoptimaliseerd. Een combinatie van installatiemethoden in diepe putten en aan de oppervlakte optimaliseert de anode-opstelling, waardoor deze zich aanpast aan complexe hydrologische omstandigheden in zee.
Resultaten en effecten
Na de update steeg het rendement van de anodische stroom naar 92%, een verbetering van 104% ten opzichte van het origineel. De afwijking van de beschermingspotentiaal werd binnen ±30 mV gehouden. De jaarlijkse corrosiesnelheid van de staalconstructie daalde naar 0.008 mm/jaar, een reductie van 93.3%, ruim onder de standaardlimiet van 0.05 mm/jaar. De verwachte levensduur van de anode steeg naar 30 jaar. De jaarlijkse onderhoudskosten daalden met 72% en de beschermingsdekking van de staalconstructie bereikte 100%.
Ruthenium-iridium MMO titanium anodes voor afvalwaterzuivering
Een gemeentelijke afvalwaterzuiveringsinstallatie, ontworpen voor de behandeling van 100,000 m³/d afvalwater, staat voor uitdagingen. Het bestaande biologische zuiveringsproces voldoet niet consistent aan de lozingsnormen voor COD en ammoniakstikstof. Traditionele geavanceerde Fenton-zuiveringsmethoden hebben als nadelen een hoog reagentiaverbruik, een hoge slibproductie, hoge operationele kosten en een complexe werking.
- Ammoniakstikstof 8-15 mg/L
- Biologisch effluent COD 50-70 mg/L
- Vereiste COD-waarde in het effluent: ≤ 50 mg/L
- Vereist ammoniakstikstofgehalte ≤ 5 mg/L
- Instabiele afvalwaterkwaliteit
- Slibproductie 0.32 kg/m³
- Het nalevingspercentage van de afvalwaternormen bedraagt slechts 82%.
- De jaarlijkse slibproductie bedraagt 11,680 ton.
Maatwerkoplossing
Op maat gemaakte ruthenium-iridium MMO-titaniumanode voor geavanceerde elektrochemische oxidatie. Het substraat is een zeer zuivere GR1-titaniumplaat. Er wordt gebruik gemaakt van een quaternair coatingsysteem bestaande uit RuO₂-IrO₂-SnO₂-Sb₂O₅. De katalytische activiteit van de coating is geoptimaliseerd om de efficiëntie van de hydroxylradicaalgeneratie te verbeteren. Er wordt gebruik gemaakt van een op maat gemaakte anodeporiënstructuur en een modulaire elektrochemische reactor, waarbij de elektrodeafstand is geoptimaliseerd tot 3 mm en de stroomdichtheid tot 15 mA/cm².
Oplossingsresultaten
Met de MMO-anode in werking blijft de COD van het effluent stabiel tussen 28 en 42 mg/L, en het ammoniakstikstofgehalte stabiel tussen 1.2 en 3.5 mg/L, waarmee 100% aan de Klasse A-norm wordt voldaan en een nalevingspercentage van 100% wordt behaald. De operationele kosten per ton water zijn verlaagd tot 0.64 yuan, een reductie van 50% ten opzichte van het Fenton-proces. Er is geen Fenton-reagens nodig en de slibproductie is gereduceerd tot 0.03 kg/m³, een reductie van 90.6%, wat resulteert in een jaarlijkse vermindering van 9855 ton slib. De jaarlijkse besparing op de operationele kosten bedraagt 2.336 miljoen yuan; de anode heeft een verwachte levensduur van 5 jaar en werkt stabiel zonder passivering.
Voor hydrometallurgische zinkelektrowinning
Een elektrolytische zinkproductielijn met een capaciteit van 100,000 ton per jaar maakt gebruik van anodes van een lood-zilverlegering (0.8%). Het proces kampt met een hoge celspanning, een hoog energieverbruik, loodvervuiling, een grote hoeveelheid anodeslib en een korte levensduur van de anodes. Het kathodezink heeft een hoog loodgehalte, wat resulteert in zinkstaven van lage kwaliteit (nr. 0). De milieuproblemen zijn aanzienlijk.
- Elektrowinningscellen: 240
- Stroomsterkte per cel: 32 kA
- Huidige efficiëntie: 89.6%
- Stroomdichtheid: 500 A/m²
- Bestaande celspanning: 3.35V
- Kwaliteit van zinkstaven nr. 0: 82%
- Loodgehalte van het kathodezink: 0.0035%
- Looduitloging uit elektrolyt: 3.2 mg/L
- Gelijkstroomverbruik: 3280 kWh/t Zn
- Jaarlijkse productie van anodeslib: 1200 ton
Maatwerkoplossing
Op maat gemaakte ruthenium-iridium MMO titanium anodes voor zinkelektrowinning. Het substraat is Gr2 zuiver titanium. Een geoptimaliseerde rasterstructuur verbetert de stijfheid en de uniformiteit van de geleidbaarheid. RuO₂-IrO₂-TiO₂ meercomponenten composietcoating. Zeldzame aardmetalen optimaliseren het zuurstofontwikkelingspotentieel en de corrosiebestendigheid tegen zwavelzuur van de coating. De op maat gemaakte anodeafmetingen en de geleidende koperen kopstructuur verminderen de contactweerstand en passen perfect bij de originele installatieafmetingen van de elektrowinningscel.
Oplossingsresultaten
Met de MMO-anode in werking daalde de celspanning naar 2.98 V, een reductie van 11.0%. Het stroomrendement steeg naar 92.8%, een verbetering van 3.2 procentpunten. Het gelijkstroomverbruik daalde naar 2890 kWh/t Zn, wat een besparing opleverde van 390 kWh per ton zink en 39 miljoen kWh per jaar, equivalent aan 12,000 ton standaardkolen. De uitloging van lood uit het elektrolyt daalde naar 0.12 mg/L, een reductie van 96.25%. Het loodgehalte in het kathodezink daalde naar 0.0005%. De kwaliteit van de zinkstaven (nr. 0) steeg naar 100%. Er wordt geen anodeslib geproduceerd. De hoeveelheid gevaarlijk afval daalde met 1200 ton per jaar. De levensduur van de anode werd verlengd tot 5 jaar.
FAQ
A: De levensduur van een anode hangt nauw samen met uw daadwerkelijke bedrijfsomstandigheden (stroomdichtheid, elektrolytsamenstelling, temperatuur, bedrijfsmodus, enz.). Wstitanium biedt een specifieke levensduurgarantie voor zijn oplossingen op basis van uw bedrijfsparameters, als volgt:
Standaard bedrijfsomstandigheden (stroomdichtheid ≤1000 A/m², temperatuur ≤60 °C, neutraal chloridesysteem, continu bedrijf): levensduur van de anode met standaardformulering 12-24 maanden; levensduur van de anode met zeer corrosiebestendige formulering 3-5 jaar.
Veeleisende bedrijfsomstandigheden (stroomdichtheid 1000-3000 A/m², temperatuur 60-80 °C, middelsterk zuursysteem): levensduur van de anode met aangepaste formulering 3-5 jaar.
Bijzondere bedrijfsomstandigheden: Er worden specifieke tests uitgevoerd op basis van de werkelijke bedrijfsomstandigheden, met een duidelijk gegarandeerde levensduur tot 60 maanden.
Garantiebeleid: Wstitanium biedt een volledige kwaliteitsgarantie van 12 tot 36 maanden op al haar producten. Indien de anode gedurende de garantieperiode onder normale omstandigheden en conform de specificaties functioneert en er zich kwaliteitsproblemen voordoen, zoals afbladderende coating, aanzienlijke prestatievermindering of voortijdige uitval, biedt Wstitanium een gratis analyse van de storing. Op basis van de testresultaten wordt de anode gratis vervangen, gereviseerd of wordt het volledige aankoopbedrag terugbetaald. Er is tevens 24-uurs technische ondersteuning beschikbaar.
Ruthenium-iridium-titanium-anode: De actieve kerncomponent is RuO₂ + IrO₂, waardoor het de optimale katalysator is voor de chloorontwikkelingsreactie (CER). Het heeft een extreem lage overpotentiaal voor chloorontwikkeling, een hoog stroomrendement en een laag energieverbruik. Het is met name geschikt voor scenario's waarin de chloorontwikkelingsreactie dominant is, zoals de productie van natriumhypochloriet, zeewater-elektrolyse, de chloor-alkali-industrie, de behandeling van chloorhoudend afvalwater, galvaniseren en andere elektrolyseprocessen met chloride.
Iridium-tantalum-titanium-anode: De actieve kerncomponent is IrO₂ + Ta₂O₅, die een extreem sterke weerstand biedt tegen de zuurstofontwikkelingsreactie (OER) en corrosie door sterke zuren. Het is het optimale materiaal voor OER-scenario's en is met name geschikt voor sterk zure zwavelzuursystemen waar de OER dominant is. Voorbeelden van toepassingen zijn hydrometallurgische elektrowinning, elektrolytische zuurstofproductie, organische elektrosynthese en de behandeling van afvalwater met een hoog zuurstofgehalte.
Simpel gezegd, voor scenario's met chloorontwikkeling wordt een ruthenium-iridiumsysteem gekozen, terwijl voor scenario's met zuurstofontwikkeling een iridium-tantalumsysteem wordt gekozen. Voor gemengde systemen met chloor- en zuurstofontwikkeling stellen we een speciale composietformule samen om de activiteit en corrosiebestendigheid in balans te brengen.
A: WSTITANIUM is al 12 jaar nauw betrokken bij de ruthenium-iridium-titanium anode-industrie en beschikt over een professioneel team voor onderzoek en ontwikkeling, productie en technische service.
Technologische voordelen: We beschikken over een eigen elektrochemisch laboratorium en geavanceerde technologieën. Ons unieke ontwerp met een gelaagde coatingstructuur verbetert de hechting met meer dan 50% en verlengt de levensduur met meer dan 100% in vergelijking met traditionele, uniforme coatings. We hebben meer dan 30 beproefde coatingformules ontwikkeld om te voldoen aan de uiteenlopende bedrijfsomstandigheden van meer dan 30 industrieën.
Kwaliteitsvoordelen: Wij houden ons strikt aan het ISO 9001-kwaliteitsmanagementsysteem en hanteren strenge interne controlenormen. We voeren kwaliteitscontroles uit over het gehele productieproces. Elk product ondergaat uitgebreide prestatietests, waarbij we een 100% slagingspercentage behalen in de fabriek. Dit garandeert stabiele prestaties en betrouwbare kwaliteit.
Kosteneffectiviteitsvoordelen: We beschikken over een eigen werkplaats voor de bereiding van coatings voor edelmetalen, waardoor we prijzen kunnen aanbieden die 10-20% lager liggen dan vergelijkbare producten in de branche, terwijl we superieure prestaties leveren en de hoogste kosteneffectiviteit bieden.
Voordelen van maatwerk: Ons professionele technische team biedt persoonlijke service en past coatingformules en constructieontwerpen aan uw specifieke bedrijfsomstandigheden aan. Wij leveren oplossingen binnen 3 dagen en monsters binnen 7 dagen. Wij reageren snel op de specifieke wensen van onze klanten.
Voordelen van onze service: Wij bieden complete technische ondersteuning, van oplossingsontwerp, monstertesten, installatie en inbedrijfstelling tot onderhoud na verkoop. We bieden 24-uurs technische ondersteuning, 12 maanden garantie en levenslang onderhoud. Daarnaast bieden we ook diensten voor het opnieuw coaten van coatings om eventuele zorgen van onze klanten weg te nemen.
Ervaringsvoordelen: We hebben meer dan 1000 klanten bediend in meer dan 30 sectoren, waaronder chloor-alkali, waterbehandeling, galvaniseren, metallurgie en kathodische bescherming. We beschikken over uitgebreide praktijkervaring en kunnen uw diverse uitdagingen op het gebied van anode-toepassingen snel oplossen.
Standaard bedrijfsomstandigheden (stroomdichtheid ≤1000 A/m², temperatuur ≤60 °C, neutraal chloridesysteem, continu bedrijf): levensduur van de anode met standaardformulering 12-24 maanden; levensduur van de anode met zeer corrosiebestendige formulering 3-5 jaar.
Veeleisende bedrijfsomstandigheden (stroomdichtheid 1000-3000 A/m², temperatuur 60-80 °C, middelsterk zuursysteem): levensduur van de anode met aangepaste formulering 3-5 jaar.
Bijzondere bedrijfsomstandigheden: Er worden specifieke tests uitgevoerd op basis van de werkelijke bedrijfsomstandigheden, met een duidelijk gegarandeerde levensduur tot 60 maanden.
Garantiebeleid: Wstitanium biedt een volledige kwaliteitsgarantie van 12 tot 36 maanden op al haar producten. Indien de anode gedurende de garantieperiode onder normale omstandigheden en conform de specificaties functioneert en er zich kwaliteitsproblemen voordoen, zoals afbladderende coating, aanzienlijke prestatievermindering of voortijdige uitval, biedt Wstitanium een gratis analyse van de storing. Op basis van de testresultaten wordt de anode gratis vervangen, gereviseerd of wordt het volledige aankoopbedrag terugbetaald. Er is tevens 24-uurs technische ondersteuning beschikbaar.
Ruthenium-iridium-titanium-anode: De actieve kerncomponent is RuO₂ + IrO₂, waardoor het de optimale katalysator is voor de chloorontwikkelingsreactie (CER). Het heeft een extreem lage overpotentiaal voor chloorontwikkeling, een hoog stroomrendement en een laag energieverbruik. Het is met name geschikt voor scenario's waarin de chloorontwikkelingsreactie dominant is, zoals de productie van natriumhypochloriet, zeewater-elektrolyse, de chloor-alkali-industrie, de behandeling van chloorhoudend afvalwater, galvaniseren en andere elektrolyseprocessen met chloride.
Iridium-tantalum-titanium-anode: De actieve kerncomponent is IrO₂ + Ta₂O₅, die een extreem sterke weerstand biedt tegen de zuurstofontwikkelingsreactie (OER) en corrosie door sterke zuren. Het is het optimale materiaal voor OER-scenario's en is met name geschikt voor sterk zure zwavelzuursystemen waar de OER dominant is. Voorbeelden van toepassingen zijn hydrometallurgische elektrowinning, elektrolytische zuurstofproductie, organische elektrosynthese en de behandeling van afvalwater met een hoog zuurstofgehalte.
Simpel gezegd, voor scenario's met chloorontwikkeling wordt een ruthenium-iridiumsysteem gekozen, terwijl voor scenario's met zuurstofontwikkeling een iridium-tantalumsysteem wordt gekozen. Voor gemengde systemen met chloor- en zuurstofontwikkeling stellen we een speciale composietformule samen om de activiteit en corrosiebestendigheid in balans te brengen.
A3: Ja, Wstitanium biedt 100% volledig op maat gemaakte productie. We produceren volledig volgens uw aangeleverde tekeningen, monsters en ontwerpvereisten, inclusief vorm, afmetingen, coatingformulering, dikte, componentstructuur, enz.
Minimale bestelhoeveelheid (MOQ) = 1. Wij bieden ondersteuning voor prototypeaanpassing, kleinschalige proefproductie en massaproductie op grote schaal. Of het nu gaat om kleine monsters voor wetenschappelijk onderzoek of grote volumes voor industriële projecten, wij kunnen aan uw behoeften voldoen.
A4: Wstitanium beschikt over een volwaardig productiesysteem en ruime grondstofreserves:
Standaardmonsters (standaardformaat, standaardformuleplaat en gaasanoden): Verzending binnen 1-3 dagen;
Op maat gemaakte samples (onderdelen met onregelmatige vormen, op maat gemaakt volgens tekeningen of formules): Verzending binnen 3-5 dagen;
Kleine bestellingen (≤50㎡): Levering binnen 7-10 dagen;
Grote bestellingen (50-500 m²): Levering binnen 10-15 dagen;
Bij zeer grote projectopdrachten kan een gefaseerd leveringsplan worden ontwikkeld op basis van de projectplanning om ervoor te zorgen dat de projectdeadlines worden gehaald.
A: Een ruthenium-iridium-titaniumanode gebruikt Gr1/Gr2-titanium als substraat, bedekt met een katalytische coating waarvan de actieve kerncomponenten edelmetaaloxiden zijn, zoals ruthenium en iridium. Simpel gezegd zijn DSA- en MMO-anodes algemene termen voor dit type anode. De ruthenium-iridium-titaniumanode is de meest gebruikte en heeft de beste algehele prestaties. Hij is specifiek geoptimaliseerd voor bedrijfsomstandigheden die worden gedomineerd door chloorontwikkelingsreacties en is momenteel het meest gebruikte anodemateriaal in de elektrochemie.
A: Standaardtype: 3-5 jaar. Type met extra dikke coating en lange levensduur: 5-10 jaar. Type met kathodische bescherming: 15-30 jaar. De levensduur van de anode wordt hoofdzakelijk beïnvloed door de volgende factoren:
Parameters: Stroomdichtheid, bedrijfstemperatuur, elektrolytsamenstelling, pH-waarde, aanwezigheid van omgekeerde stroom, enz. Een hogere stroomdichtheid, hogere temperatuur, sterkere zuurgraad en de aanwezigheid van omgekeerde stroom verkorten de levensduur dienovereenkomstig.
Coating met edelmetaal: Een hogere edelmetaalconcentratie resulteert in een langere levensduur. We bepalen een optimale edelmetaalconcentratie op basis van uw verwachte levensduur.
Coatingformulering en -technologie: Coatings met een gradiëntstructuur hebben een langere levensduur dan gewone, uniforme coatings. De unieke gradiëntcoatingtechnologie van Wstitanium kan de levensduur met meer dan 100% verlengen.
A: Het standaardbereik voor de edelmetaalbelasting (Ru+Ir) van een ruthenium-iridium-titaniumanode ligt tussen 5 g/m² en 30 g/m². Het ontwerp is gebaseerd op de bedrijfsomstandigheden en de verwachte levensduur.
Milde bedrijfsomstandigheden, kortdurend gebruik: 5-10 g/m²; Normale bedrijfsomstandigheden, levensduur van 3-5 jaar: 10-20 g/m²; Extreme bedrijfsomstandigheden, levensduur van meer dan 5 jaar: 20-30 g/m².
Het is belangrijk om te weten dat een hogere edelmetaalbelasting niet altijd beter is. Een te hoge belasting kan de interne spanning in de coating verhogen, de hechting verminderen en gemakkelijk leiden tot afbladderen en scheuren. Bovendien verhoogt het de kosten aanzienlijk. WSTITANIUM ontwerpt de optimale edelmetaalbelasting op basis van uw bedrijfsomstandigheden en verwachte levensduur, waardoor de kosten beheersbaar blijven en de hoogste kosteneffectiviteit wordt bereikt, terwijl een lange levensduur wordt gegarandeerd.
A: Het standaard pH-bereik voor ruthenium-iridium-titanium-anodes is 1-12. Verschillende pH-omgevingen hebben een zekere invloed op de prestaties en levensduur van de anode.
Neutrale, zwak zure en zwak alkalische omgevingen (pH=3-11): Dit is het optimale werkingsbereik voor ruthenium-iridium-titanium-anodes, wat resulteert in de meest stabiele prestaties en de langste levensduur.
Sterk zure omgevingen (pH<3): Het is noodzakelijk om het IrO₂-gehalte te verhogen om de corrosiebestendigheid van de coating te verbeteren. Onze met hoog-iridium gemodificeerde ruthenium-iridium-titanium anodes functioneren stabiel in sterk zure omgevingen gedurende langere perioden.
Sterk alkalische omgevingen (pH > 11): Het is noodzakelijk de coatingformulering te optimaliseren om te voorkomen dat de coating oplost in sterk alkalische omgevingen. Wij hebben ruthenium-iridium-titanium anodeformuleringen die specifiek zijn geoptimaliseerd voor sterk alkalische omgevingen. WSTITANIUM kan een coatingformulering op maat maken, afgestemd op de pH-waarde van uw elektrolyt, om een stabiele werking en een lange levensduur van de anode te garanderen.
A: De maximale bedrijfstemperatuur van de standaard ruthenium-iridium-titanium anodes van WSTITANIUM is 60℃. Gespecialiseerde ruthenium-iridium-titanium anodes, geoptimaliseerd voor hoge temperaturen, kunnen gedurende langere perioden stabiel functioneren bij temperaturen tot 95℃. Hogere bedrijfstemperaturen versnellen de oplossing van de coating en verkorten de levensduur. Als uw bedrijfstemperatuur hoger is dan 60℃, optimaliseren wij uw coatingformulering door het gehalte aan IrO₂ en stabilisatoren te verhogen.
A: Het standaard werkstroomdichtheidsbereik voor WSTITANIUM ruthenium-iridium-titanium anodes is 100-5000 A/m². Gespecialiseerde anodes, geoptimaliseerd voor toepassingen met een hoge stroomdichtheid, kunnen stabiel werken bij stroomdichtheden tot 10000 A/m².
Hogere stroomdichtheden leiden tot snellere elektrochemische reacties aan de anode. Dit versnelt echter ook de slijtage van de coating en verkort de levensduur van de anode. Als uw toepassing hoge stroomdichtheden vereist, kunnen we de coatingformulering optimaliseren om de hoeveelheid edelmetaal te verhogen.
A: Het is niet aan te raden om ruthenium-iridium-titanium anodes te gebruiken voor langdurige omgekeerde stroomtoevoer. Kortstondige, incidentele omgekeerde stroomtoevoer is acceptabel, maar langdurige omgekeerde stroomtoevoer zal ernstige schade aan de anode veroorzaken.
Wanneer er een omgekeerde stroom wordt aangelegd, wordt de ruthenium-iridium-titaniumanode de kathode. Er ontstaat een grote hoeveelheid waterstofgas op het oppervlak. Dit waterstofgas dringt door tot het grensvlak tussen de coating en het titaniumsubstraat, waardoor de coating blaasjes vertoont en loslaat. Tegelijkertijd vindt er hydrogenering plaats op het oppervlak van het titaniumsubstraat, waarbij titaniumhydride wordt gevormd. Dit leidt tot verbrossing van het titaniumsubstraat en uiteindelijk tot het uitvallen van de anode.
Als uw bedrijfsomstandigheden omgekeerde stroom met zich meebrengen, zoals pulsstroomvoorzieningen bij galvaniseren of stroomuitval tijdens elektrolyse, kan WSTITANIUM ruthenium-iridium-titanium anodes op maat maken die specifiek zijn ontworpen om omgekeerde stroom te weerstaan.
A: De belangrijkste redenen voor het afbladderen van de coating op ruthenium-iridium-titanium anodes zijn als volgt, en de bijbehorende methoden om dit te voorkomen zijn als volgt:
Reden 1: Onvoldoende voorbehandeling van het titaniumsubstraat. Als de oxidelaag en olievlekken op het oppervlak niet volledig worden verwijderd, zal de hechting tussen de coating en het substraat slecht zijn, waardoor deze gemakkelijk kan loslaten.
Voorkomen: WSTITANIUM maakt gebruik van een 5-stappen kernvoorbehandelingstechnologie. Strikte controle van de parameters in elke stap zorgt ervoor dat de hechting tussen de coating en het substraat ≥20 MPa bedraagt.
Reden 2: Onjuiste coating-sintering. Een ongeschikte sintertemperatuur en -duur leiden tot een gebrek aan sterke metallurgische binding tussen de coating en het substraat, met als gevolg hoge interne spanningen en gemakkelijk loslaten van de coating.
Preventie: Wstitanium maakt gebruik van gradiëntsinteren. Elke laag ondergaat een strenge droog- en sinteringsstap bij lage temperatuur, gevolgd door sinteren bij hoge temperatuur, om een sterke metallurgische binding te vormen. Tegelijkertijd vermindert het ontwerp met gradiëntstructuur de interne spanning in de coating, waardoor afbladderen wordt voorkomen.
Reden 3: Tijdens de installatie, demontage en reiniging kan het schrapen of stoten van de coating met harde voorwerpen mechanische schade en afbladdering veroorzaken.
Preventie: Bescherm de coating tijdens installatie, demontage en reiniging. Kras of stoot niet met harde voorwerpen tegen de coating en gebruik geen harde gereedschappen zoals staalborstels om deze schoon te maken.
Reden 4: Langdurige omgekeerde stroomdoorgang kan ervoor zorgen dat de coating gaat bobbelen en loslaten.
Preventie: Vermijd langdurige omgekeerde stroom zoveel mogelijk. Als er tijdens het gebruik sprake is van omgekeerde stroom, kies dan voor onze anode die bestand is tegen omgekeerde stroom.
Reden 5: De bedrijfsomstandigheden overschrijden het toepassingsbereik van de anode, zoals een te hoge temperatuur, te hoge zuurgraad of te hoge stroomdichtheid, wat leidt tot snelle corrosie en afbladdering van de coating.
Preventie: Kies een geschikte anode op basis van de bedrijfsomstandigheden. WSTITANIUM kan een op maat gemaakte anodeoplossing voor u ontwikkelen, perfect afgestemd op uw bedrijfsomstandigheden, om dit probleem te voorkomen.
| Vergelijk | Ruthenium-Iridium gecoate titaniumanode | Grafietanode | Loodanode |
|---|---|---|---|
| Dimensiestabiliteit | Uitstekend, geen vervorming tijdens gebruik, constante afstand tussen de elektroden. | Slechte kwaliteit, gevoelig voor corrosie en slijtage, waardoor de afstand tussen de elektroden toeneemt. | Slechte kwaliteit, gevoelig voor corrosie en oplossing, grote dimensionale veranderingen. |
| Celspanning en energieverbruik | Zeer lage overpotentiaal voor chloor-/zuurstofontwikkeling, 15-30% energiebesparing. | Zeer hoge overspanning, hoog energieverbruik. | Zeer hoge overpotentiaal voor zuurstofontwikkeling, groot energieverbruik. |
| Leven van de dienst | Lange levensduur, 3-10 jaar, 5-10 keer langer dan traditionele anodes. | Kort, 6-12 maanden. | Kort, 8-18 maanden. |
| Katalytische activiteit en stroomrendement | Hoog, het huidige rendement kan meer dan 95% bedragen. | Zeer laag stroomrendement. | Zeer laag stroomrendement. |
| Verontreiniging | Geen, geen oplossing, geen vervuiling door zware metalen. | Ja, koolstofdeeltjes verontreinigen de galvaniseer-/elektrolytoplossing. | Ja, de oplossing van lood veroorzaakt zware metaalvervuiling en een hoge milieubelasting. |
| Onderhoud van anodeslib | Geen anodeslib, geen frequente reiniging nodig. | Grote hoeveelheid anodeslib, frequente reiniging, hoge onderhoudskosten. | Grote hoeveelheid anodeslib, frequente reiniging, hoge onderhoudskosten. |
| Gewicht & Installatie | Lichtgewicht titanium met een dichtheid van slechts 4.5 g/cm³, eenvoudig te installeren. | Zwaar, lastig te installeren. | Extreem zwaar, met een looddichtheid van 11.3 g/cm³, wat een hoge arbeidsintensiteit betekent voor installatie en vervanging. |
A: Om ruthenium-iridium-titanium anodes op maat te laten maken, dient u de volgende parameters aan te leveren. Onze technische engineers zullen vervolgens een optimale oplossing op maat voor u ontwerpen:
Basisvereisten: Toepassingssector, type apparatuur, verwachte levensduur.
Bedrijfsparameters: Elektrolytsamenstelling, concentratie, pH-waarde, bedrijfstemperatuur, stroomdichtheid, bedrijfsspanning, bedrijfsmodus (continu/intermitterend), aanwezigheid van omgekeerde stroom.
Dimensionale en structurele eisen: Substraatmateriaal (TA1/TA2), vorm (plaat/buis/gaas/draad/onregelmatige vorm), buitenafmetingen, dikte, maasgrootte, opening en tussenruimte, verbindingsmethode, installatie-eisen.
Prestatie-eisen: Belading met edelmetaal, coatingformulering, isolatie-eisen, overige speciale eisen.
Bestaande anodeproblemen (indien aanwezig): korte levensduur, hoog energieverbruik, afbladdering van de coating, passivering, enz.
Als u nog niet over alle parameters beschikt, is dat geen probleem. U hoeft ons alleen uw toepassingsscenario en behoeften te beschrijven. Onze technische engineers bieden u persoonlijke ondersteuning om de parameters aan te vullen en de optimale oplossing voor u te ontwerpen.
A: De prijs van ruthenium-iridium-titanium anodes wordt hoofdzakelijk berekend op basis van een combinatie van factoren, waaronder het oppervlak van de anode, de hoeveelheid edelmetaal, de samenstelling van de coating, de structuur van het substraat, de verwerkingsmoeilijkheid en de bestelhoeveelheid.
Anodeoppervlakte: De belangrijkste basis voor de prijsberekening. Hoe groter de oppervlakte, hoe meer grondstoffen er nodig zijn en hoe hoger de prijs.
Edelmetaalgehalte: Edelmetalen (Ru, Ir) vormen de belangrijkste kostenpost van de anode. Hoe hoger het gehalte, hoe hoger de prijs.
Coatingformulering: Verschillende coatingformuleringen hebben verschillende verhoudingen edelmetalen, wat resulteert in verschillende prijzen. Formuleringen met een hoog iridiumgehalte zijn duurder dan standaardformuleringen.
Substraatstructuur: Standaard plaat- en gaasstructuren zijn goedkoper, terwijl buisvormige, onregelmatige en complexe structuren duurder zijn.
Bestelhoeveelheid: Grotere batches resulteren in lagere prijzen. Schaalvergroting van de productie verlaagt de kosten per stuk.
Realtime prijzen van edelmetalen: De marktprijzen van edelmetalen zoals ruthenium en iridium fluctueren, wat de prijs van anodes beïnvloedt. WSTITANIUM beschikt over een eigen werkplaats voor de bereiding van coatingoplossingen met edelmetalen. De prijs ligt 10-20% lager dan vergelijkbare producten in de branche, terwijl de prestaties superieur zijn.
A: Om de kwaliteit van ruthenium-iridium-titanium anodes te beoordelen, zijn de volgende kernindicatoren van cruciaal belang. Dit zijn tevens de aspecten die WSTITANIUM voor elk product nauwgezet test.
**Samenstelling van de coating en gehalte aan edelmetaal:** Voldoet de samenstelling van de coating aan de ontwerpvereisten? Voldoet het gehalte aan edelmetaal aan de normen? Ligt de afwijking binnen een redelijke marge? Dit zijn de belangrijkste indicatoren voor de prestaties en levensduur van de anode en kunnen worden geverifieerd met behulp van ICP-testen.
**Elektrochemische prestaties:** Overpotentiaal voor chloorontwikkeling, overpotentiaal voor zuurstofontwikkeling, stroomrendement en actief oppervlak gemeten met cyclische voltammetrie. Hoe lager de overpotentiaal, hoe groter het actieve oppervlak, hoe beter de katalytische activiteit en hoe lager het energieverbruik.
**Versnelde levensduurtesttijd:** Dit is de belangrijkste indicator voor de levensduur van de anode. Getest volgens de GB/T 20929-normen: hoe langer de versnelde levensduur, hoe langer de werkelijke levensduur. Een hoogwaardige anode moet een versnelde levensduur van ≥ 60 minuten hebben.
**Hechting van de coating:** Hoe beter de hechting tussen de coating en het titaniumsubstraat, hoe beter. Een hoogwaardige anodische hechting moet ≥20 MPa zijn om te voorkomen dat de coating loslaat. Dit wordt gecontroleerd door middel van uittrekproeven, krasproeven en buigproeven.
Dikte en uniformiteit van de coating: De coatingdikte moet voldoen aan de ontwerpvereisten en de uniformiteit moet goed zijn, zonder gaatjes, scheuren of onvolledige lagen. Dit kan worden gecontroleerd met behulp van een wervelstroomdiktemeter en een scanningelektronenmicroscoop (SEM).
Uiterlijk en afmetingen: Het uiterlijk moet uniform en dicht zijn, zonder druppels, afbladderen of schilferen. De afmetingen moeten overeenkomen met de eisen op de tekening en de verwerkingsnauwkeurigheid moet aan de normen voldoen.
Elk WSTITANIUM-product wordt getest op alle bovengenoemde indicatoren, en alle indicatoren voldoen aan of overtreffen de nationale normen, wat de productkwaliteit en -prestaties garandeert.