Vue d'ensemble du développement d'anode en titane
L'électrode est un composant important dans l'ingénierie de l'électrolyse. Ses performances affectent directement le niveau d'efficacité de l'électrolyse, le coût et la qualité des produits d'électrolyse, et le matériau de l'électrode détermine les performances de l'électrode. Par conséquent, dans le processus de développement de l'industrie électrochimique, le développement de nouveaux matériaux d'électrode avec d'excellentes performances a toujours été apprécié par les chercheurs et ingénieurs du monde entier. Le développement des matériaux d'électrodes est passé par plusieurs étapes d'électrodes en graphite, d'électrodes en oxyde de fer, d'électrodes en alliage à base de plomb, d'électrodes en métaux précieux et d'électrodes revêtues à base de titane. En 1896, EGAcheson a produit avec succès du graphite artificiel par cristallisation électrothermique et l'a appliqué dans la production d'électrolyse d'eau salée. Depuis, l'industrie de l'électrolyse est entrée dans l'ère des électrodes en graphite. L'électrolyse de l'eau salée nécessite que les matériaux d'électrode aient de bonnes performances électrocatalytiques pour la précipitation du chlore, une bonne durabilité et la capacité d'inhiber la précipitation de l'oxygène. Lorsque la concentration en eau salée est élevée, l'électrode en graphite peut pleinement répondre aux exigences ci-dessus, mais l'anode en graphite présente les inconvénients suivants dans la production à long terme: grande résistance et grande consommation d'énergie; avec la progression du processus de réaction électrochimique, la perte d'électrode augmente et le pas d'électrode Des changements se sont produits, entraînant une production d'électrolyse instable, et la surface active de la réaction de dégagement de chlore est difficile à maintenir de manière stable.
Afin de surmonter les inconvénients ci-dessus des électrodes en graphite, il existe un besoin urgent de remplacer les matériaux d'électrode en graphite non métalliques par des matériaux d'électrodes métalliques. Dans ce cas, les gens ont inventé des électrodes en alliage à base de plomb pour remplacer les électrodes en graphite. Les électrodes en alliage à base de plomb présentent les avantages d'un prix bas, d'un formage facile, d'une réparation automatique des oxydes de surface même s'ils sont endommagés et d'un fonctionnement stable dans l'électrolyte. Cependant, il présente les inconvénients fatals suivants dans la pratique de production à long terme: (1) L'électrode est de poids élevé et de faible résistance, et elle est sujette à la déformation pendant l'utilisation, provoquant des courts-circuits et réduisant l'efficacité du courant. (2) La conductivité de l'électrode n'est pas assez bonne et la consommation d'énergie est relativement importante. Par conséquent, il est urgent de trouver une nouvelle électrode pour remplacer l'électrode en alliage à base de plomb.
Dans les années 1960, le Néerlandais Henri Bernard Beer, après des années de travail acharné, a trouvé un nouveau type d'anode à longue durée de vie, à hautes performances catalytiques électrochimiques et sans pollution secondaire - un substrat en titane recouvert d'une anode insoluble à base d'oxyde de ruthénium (appelée comme DSA), et a atteint l'industrialisation en 1968. L'apparence de l'anode en titane revêtu surmonte les lacunes des électrodes traditionnelles en graphite et en alliage à base de plomb, résout de nombreux problèmes rencontrés dans la vie quotidienne et la pratique de production, et améliore considérablement l'apparence du secteur de l'industrie électrolytique . Il est connu comme l'industrie du chlore-alcali. Une grande technologie. Depuis, le développement des électrodes est entré dans l'ère des électrodes en titane.