钛基IrO2+SnO2电极的析氧性能及其在电合成丁二酸中的应用

• 作者: 朱秀山 褚有群 赵峰鸣 邱志军 马淳安
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 涂层电极 析氧 电合成 丁二酸
• 年，卷（期）: 2011,（11）
• 所属期刊栏目: 表面与界面工程
• 页码范围: 3222-3227
• 分类号: O646.542
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0438-1157.2011.11.035

摘要

通过热分解法制备了IrO2+ SnO2/Sb2 O3+ SnO2/Ti、IrO2+ SnO2/Ti、IrO2+ Ta2O5/Sb2O3+ SnO2/Ti电极,通过线性伏安、电化学阻抗、强化寿命测试等研究了钛基涂层电极在1 mol· L-1硫酸溶液中的析氧性能.采用EDX、SEM等考察了电极的表面元素分布和电极强化寿命测试前后的表面形貌；并将上述电极作为阳极,以铅合金电极为阴极应用于电合成丁二酸体系,考察不同阳极的选用对电解结果的影响.结果表明,钛基涂层电极比传统Pb及其合金电极具有更低的析氧电位,在电合成丁二酸体系中,其槽电压可降低0.5～0.7 V,节约直流电耗10％以上；同时电解产物丁二酸的电流效率高于95％.在3种钛基涂层电极的比较中发现,以SnO2替代活性层中的Ta2 O5后,钛基IrO2-SnO2涂层电极仍具有较高的析氧活性,工作寿命可达1456 d,虽然槽电压和电解电耗略高,但由于替代了活性层中的部分贵金属,IrO2+ SnO2/Sb2 O3+SnO2/Ti电极仍具有较高性价比,具有较好的应用前景.