Титановые аноды с покрытием из оксида иридия

Титановые аноды с покрытием из оксида иридияпроизводства NAVI Titanium являются наиболее активными оксидами драгоценных металлов для реакций выделения кислорода (OER) в сильнокислых средах. С 2008 года компания NAVI Titanium поставила титановые аноды с покрытием IrO₂ для более чем 200+ проектов, охватывающих восстановление жидких медных отходов печатных плат, органический электросинтез от пилотного до коммерческого масштаба, электролитическое производство медной фольги в Европе, Юго-Восточной Азии и Северной Америке.

При работе с морской водой, сточными водами с высоким-соленым содержанием, сильными кислотами и основаниями и другими сложными условиями электролиза выбор правильного анода является ключом к сокращению затрат и повышению эффективности! Титановые аноды MMO от NAVI Titanium имеют стабильное покрытие, равномерное распределение тока, поддерживают нестандартные конструкции, изготовленные по индивидуальному заказу, и могут удовлетворить электрохимические потребности различных отраслей промышленности.

 

Титановые аноды NAVI из оксида иридия из титана поддерживают различные формы, такие как титановая сетка, титановые пластины, овальные детали и электроды специальной-формы с высокоэффективными-покрытиями из драгоценных металлов, которые обеспечивают надежные анодные решения для всех видов процессов электролиза.

NAVI ТитаниумТитановые аноды с покрытием из оксида иридия — это высокоэффективный-электродный материал, специально разработанный для промышленного электролиза и гальванотехники. Он обладает высокой коррозионной стойкостью, стабильными электрохимическими характеристиками, длительным сроком службы, не образует анодного шлама и поддерживает постоянное расстояние между электродами.

Извлечение меди и никеля из отработанной жидкости завода по производству электронных плат PCB

 

Электролитическая система извлечения металлов из жидких отходов ПХД разделена на зону анодного окисления и зону катодного осаждения. Катионообменная мембрана- разделяет анодный и катодный электролиты. На катоде Cu²⁺ восстанавливается с образованием металлической меди высокой-чистоты. Изделие с покрытием помещается в анодную зону, где происходит две основные анодные реакции: окисление и регенерация Cu⁺ и выделение кислорода из воды. Все электрохимические реакции основаны на двойном слое на границе раздела электродов и кинетике переноса электронов.

На анодной стороне происходят три типа реакций с разными градиентами потенциала, перечисленными в порядке возрастания потенциала от низкого к высокому: окисление Cu⁺, выделение кислорода из воды и выделение хлора из ионов хлорида. Основная функция покрытия Ti/IrO₂ заключается в уменьшении перенапряжения при окислении Cu⁺, увеличении разницы потенциалов между этими тремя реакциями, установлении приоритета направленного окисления Cu⁺ и подавлении образования газообразного хлора.

Производственные мощности NAVI Titanium сертифицированы по стандарту ISO 9001, а каждая партия сырья проходит 100% проверку на предмет полного соответствия; несанкционированные материалы не принимаются. Чтобы оставаться прозрачными и демонстрировать нашу строгую систему контроля качества, NAVI Titanium делится следующей информацией о наших поставщиках сырья и прошлых поставщиках только для справки:

Будь то крупномасштабное-производство стандартизированной продукции или индивидуализация не-стандартных электродов в сложных условиях, NAVI Titanium может предоставить клиентам универсальное-решение для титановых анодов благодаря профессиональным производственным возможностям, строгому контролю процесса и быстрому реагированию. В блоге ниже будет описан процесс производства титановых анодов MMO от NAVI Titanium, глава за главой подробно описывающий весь рабочий процесс: от выбора сырья, точной формовки, активации поверхности, подготовки покрытия, высоко-спекания, контроля качества до не-стандартной настройки. Нажмите кнопку ниже, чтобы увидеть более подробную информацию:

Нажмите, чтобы узнать больше

В разных регионах существуют очевидные различия в отраслевых структурах клиентов, моделях НИОКР и проектных процессах. Система обслуживания спецификаций образцов NAVI Titanium адаптирована к потребностям клиентов в разных регионах и лучше соответствует местной промышленной экосистеме.

В Юго-Восточной Азии существует множество мелких и средних-производителей электролитического оборудования. Многим из этих компаний не хватает специализированных групп по электрохимическим исследованиям и разработкам, а потребности в образцах в основном связаны с оборудованием для дезинфекции гипохлоритом, электролитическими устройствами для аквакультуры и прототипами оборудования для бассейнового электролиза. Большинство образцов клиентов представляют собой специальные конструкции среднего-размера, часто требующие копирования структур электродов старого оборудования. Мы предлагаем бесплатное картографирование и простую структурную оптимизацию на этапе выборки, а также простые--понимаемые руководства по эксплуатации, которые помогут OEM-производителям быстро завершить отладку прототипа.

На европейском и американском рынках основное внимание уделяется прецизионному гальванотехнике, электролизу воды PEM, университетским исследовательским лабораториям и крупным химическим компаниям. Клиентам требуются строгие отчеты об испытаниях образцов, отслеживание материалов, соответствие REACH и документация экспериментов, при этом требуется множество параллельных сравнительных образцов. Мы строго следуем промышленным стандартам ASTM и EN, чтобы поставлять образцы с полной документацией о соответствии, поддерживая несколько параллельных образцов для удовлетворения строгих требований лабораторий по сравнительным испытаниям.

Для промышленных клиентов в России и Центральной Азии многие проекты предполагают локализацию импортного оборудования. Образцы часто должны соответствовать старым импортным моделям анодов. Мы принимаем оригинальные старые образцы, присланные клиентами, проводим картографирование, производим индивидуальные образцы для сравнительного анализа и предоставляем двуязычную техническую документацию на русском языке для соответствия местным процессам проверки проектов.

На Ближнем Востоке основное внимание уделяется крупным проектам EPC по очистке воды и-морской воды. Образцы часто используются для технической оценки на ранних стадиях, до подачи заявок на проект. На образцы требуется полная техническая документация с печатью для внутренней технической проверки подрядчиками. NAVI Titanium может предоставить бумажные копии со отсканированными марками для удовлетворения требований проекта и документации.
В Латинской Америке и Африке заказчиками в основном являются малые и средние муниципальные проекты по очистке воды с ограниченным бюджетом. Примерная работа направлена ​​на проверку базовой эксплуатационной осуществимости. Обеспечивая соответствие процесса выборки стандартам массового производства, мы предлагаем экономичные-решения для пробных испытаний и практические рекомендации по эксплуатации, которые помогают клиентам контролировать расходы на проверку исследований и разработок на ранних-этапах.

В органическом электрохимическом синтезе электроны используются в качестве безостаточной зеленой окислительно-восстановительной среды, заменяя сильно загрязняющие химические окислители, такие как дихромат и перманганат. Это основной технологический маршрут низко-производства фармацевтических АФС, ароматизаторов, органических кислот и гетероциклических промежуточных продуктов.Титановые аноды с покрытием из оксида иридия, как бесхлорный кислый органический анод, выделяющий кислород с выделением кислорода при электроокислении DSA, опирается на внутреннюю каталитическую активность рутиловой фазы IrO₂ для достижения направленного анодного окисления спиртов, ароматических углеводородов и аминных субстратов. Весь процесс не содержит побочных-галогенных продуктов и примесных компонентов, что делает его пригодным для периодических и пилотных сценариев органического электролиза высокой-чистоты.

Все реакции электроокисления органических веществ с использованием титановых анодов NAVI по существу основаны на электрохимии на границе раздела электрод/электролит; Теория двойного-слоя и кинетика переноса электронов обеспечивают основу для направленной трансформации органических молекул.

Теория двойного-слоя на границе раздела электродов (основная среда для реакций на аноде)

 

Когда к системе электролиза прикладывается электрическое поле постоянного тока, молекулы растворителя, ионы поддерживающего электролита и молекулы органического субстрата адсорбируются на поверхности титанового анода NAVI, образуя двойной межфазный слой толщиной 1-100 нанометров. Этот двойной слой состоит из компактного слоя и диффузного слоя. Окисление органических молекул с потерей электронов может происходить только внутри компактного слоя. Электронная структура на поверхности нано-покрытия IrO₂ напрямую меняет распределение заряда двойного слоя и адсорбционную конфигурацию подложки.

Проксимальный слой: тесно прикреплен к поверхности нанокристалла IrO₂, молекулы находятся на расстоянии менее 1 нанометра от электрода; напряженность электрического поля на границе раздела может достигать 10⁶–10⁹ В/см. Такое сильное электрическое поле значительно снижает энергию активации, необходимую для разрыва органических молекулярных связей, позволяя проводить высокотемпературные реакции, которые обычно требуют традиционного термического синтеза, при комнатной температуре. Покрытие равномерно распределяет большое количество обратимых окислительно-восстановительных центров Ir⁴⁺/Ir³⁺, которые могут предпочтительно и направленно адсорбировать функциональные группы, богатые электронами-, такие как гидроксильные, бензольные кольца и аминогруппы. Фиксируя угол адсорбции молекул, можно добиться селективного окисления одной функциональной группы, избегая тем самым неизбирательных реакций многофункциональных органических соединений.

Диффузионный слой: расположенный на внешней стороне плотного слоя, органические субстраты диффундируют в зону реакции под действием градиентов концентрации, в то время как продукты окисления диффундируют в противоположном направлении от границы раздела электродов. Толщина диффузионного слоя контролируется скоростью циркуляции электролита, интенсивностью перемешивания и концентрацией субстрата. Чрезмерное диффузионное сопротивление приводит к истощению субстрата на границе раздела, вызывая побочную реакцию выделения кислорода в результате диссоциации воды и снижая фарадеевскую эффективность целевого продукта. NAVI Titanium предлагает анодные подложки в виде сетки-и пористого фетра-типа, которые расширяют площадь диффузии и обмена, уменьшают толщину диффузионного слоя и смягчают ограничения массообмена.

Когда к титановому аноду прикладывается положительный окислительный потенциал, граница раздела становится в целом положительно заряженной, постоянно притягивая анионы и молекулы органического субстрата,-богатые электронами, что заставляет органические соединения, такие как спирты, фенолы и ароматические амины, мигрировать к поверхности электрода. Точный контроль потенциала позволяет регулировать степень окисления центров иридия, точно-настраивать силу адсорбции субстратов в двойном слое и точно контролировать уровень окисления органических молекул, предотвращая чрезмерное-окисление промежуточных альдегидов и иминов в побочные продукты карбоновых кислот.

Окислительная конверсия органических субстратов на поверхностиТитановые аноды с покрытием из оксида иридияделится на пять последовательных этапов, а общая скорость реакции контролируется самым медленным этапом, что напрямую определяет потребление энергии электролиза и эффективность производства.

Скорость реакции регулируется тремя различными механизмами контроля:

Контроль переноса заряда: энергия активации переноса электронов высока, а плотность тока значительно увеличивается по мере увеличения потенциала. Активные центры высокой-плотности в нано-IrO₂-покрытии существенно снижают энергию активации, тем самым увеличивая скорость реакции в условиях низкой-температуры, низкого-тока и прерывистого режима работы;

Контроль диффузии и массопереноса. Недостаточная диффузия субстрата приводит к истощению субстрата на границе раздела при высоких плотностях тока, в результате чего молекулы воды предпочтительно используются для выделения кислорода. Пористый сетчатый анод улучшает массоперенос за счет увеличения удельной поверхности, тем самым решая эту проблему;

Контроль смешивания: Сосуществует сопротивление как переносу заряда, так и диффузии. В небольших- и средних-системах периодического электролиза аноды обычно работают при средней---низкой плотности тока, чтобы сбалансировать эффективность реакции и срок службы анода.

Перенос электрона строго соответствует закону Фарадея; теоретический выход органических продуктов прямо пропорционален общему заряду, прошедшему через электролизер. Используя стабильные и контролируемые каталитические свойства анода, можно ограничить скорость однопроходной конверсии субстрата, точно контролируя общий приложенный заряд, тем самым обеспечивая остановку реакции окисления на промежуточных продуктах, таких как альдегиды и кетоны, и предотвращая образование побочных продуктов, возникающих в результате глубокого окисления.

Иридиевая серия титановых анодов NAVI доминирует в реакции анодного окисления, а органический субстрат теряет электроны на границе раздела, завершая модификацию функциональных групп. Общее уравнение реакции:

Присущей конкурентной побочной реакцией на анодной стороне является выделение кислорода из молекул воды:

Основная функция нано-чистого покрытия IrO ₂ заключается в уменьшении перенапряжения окисления органического субстрата, расширении разницы потенциалов между органическим окислением и десорбцией воды кислородом, повышении селективности целевой реакции и уменьшении неэффективного потребления электрической энергии для побочных реакций выделения кислорода.

горячая этикетка : Титановые аноды с покрытием из оксида иридия, Китай Титановые аноды с покрытием из оксида иридия производители, поставщики, завод, Платинированный титановый сетчатый анод, Титановый анод с платиновым покрытием, Корзина с титановым анодом, Корзинки с титановыми анодами для гальванического покрытия, Группа титановых анодов, Титановый анодный стержень для водонагревателя