一种具有贵金属五元涂层的电极组件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有贵金属五元涂层的电极组件，包括间距排布的若干电极基板，所述电极基板为TiO2电极基板，在所述钛电极基板上依次涂覆RuO4涂层、IrO2涂层、SnO2涂层及Sb2O3涂层。整体构成的钛电极组件不仅具有较高的析氧过电位，提供较多的氧气供有机物的生物降解，阻止污水的进一步恶化，并且该涂层基板基本能完全降解污水里的COD，而且还具有耗电低、电解速度快、耐腐蚀性高、污染小及使用寿命长的优点；钛电极基板本体设置为菱形网状结构，该结构具有较高的污水通过性及表面接触性，能进一步提高电解效率。能进一步提高电解效率。能进一步提高电解效率。

【技术实现步骤摘要】
一种具有贵金属五元涂层的电极组件


[0001]本技术涉及电解污水处理
，尤其涉及一种具有贵金属五元涂层的电极组件。

技术介绍

[0002]人类生产活动造成的水体污染中，工业引起的水体污染最严重。如工业废水，它含污染物多，成分复杂，不仅在水中不易净化，而且处理也比较困难。工业废水，是工业污染引起水体污染的最重要的原因。它占工业排出的污染物的大部分。工业废水所含的污染物因工厂种类不同而千差万别，即使是同类工厂，生产过程不同，其所含污染物的质和量也不一样。工业除了排出的废水直接注入水体引起污染外，固体废物和废气也会污染水体。
[0003]目前企业一般是通过电解的方式对污水进行处理，而有机废水水质具有有机物浓度高、成分复杂，COD一般在2000mg/以上，有的甚至高达几万乃至几十万mg/L，而且水体中有机物成分非常复杂，在使用生物降解时，需要消耗较多的氧气，当水中氧耗尽后，有机物进行厌氧分解，产生硫化氢、氨和硫醇等难闻气味，使水质进一步恶化。

技术实现思路

[0004]针对上述存在的问题，本技术旨在提供一种具有贵金属五元涂层的电极组件，包括间距排布的若干电极基板，所述电极基板为钛电极基板，在所述钛电极基板上依次涂覆具有Ru、Ir、Sn及Sb元素活性涂层，提供较高的析氧过电位，析出氧气，供有机废水进行生物降解，防止废水的进一步恶化，同时该涂层基板基本能完全降解污水里的COD，而且还具有耗电低、电解速度快、耐腐蚀性高、污染小及使用寿命长的优点。
[0005]为了实现上述目的，本技术所采用的技术方案如下：一种具有贵金属五元涂层的电极组件，包括间距排布的若干电极基板，每个所述电极基板一侧均与电连接板连接，所述电连接板远离电极基板一侧设有电连接头，其特征在于：所述电极基板为钛电极基板，在所述钛电极基板上依次涂覆具有Ru、Ir、Sn及Sb元素活性涂层。
[0006]具体的，所述钛电极基板为TiO2板，所述Ru、Ir、Sn及Sb元素活性涂层依次为：RuO4涂层、IrO2涂层、SnO2涂层及Sb2O3涂层。
[0007]具体的，所述RuO4涂层、IrO2涂层、SnO2涂层及Sb2O3涂层的厚度均为4μm-6μm。
[0008]具体的，所述钛电极基板本体为菱形网状结构。
[0009]本技术的有益效果是：(1)电解板基板采用TiO2板材质，并在其表面依次涂覆有RuO4涂层、IrO2涂层、SnO2涂层及Sb2O3涂层，整体构成的钛电极组件不仅具有较高的析氧过电位，提供较多的氧气供有机物的生物降解，阻止污水的进一步恶化，并且该涂层基板基本能完全降解污水里的COD，而且还具有耗电低、电解速度快、耐腐蚀性高、污染小及使用寿命长的优点。(2)钛电极基板本体设置为菱形网状结构，该结构具有较高的污水通过性及表面接触性，能进一步提高电解效率。
附图说明
[0010]图1为本技术电解板组件结构示意图。
[0011]图2为本技术图1俯视图。
具体实施方式
[0012]为了使本领域的普通技术人员能更好的理解本技术的技术方案，下面结合附图和实施例对本技术的技术方案做进一步的描述。
[0013]参照附图1～2所示的一种具有贵金属五元涂层的电极组件，包括间距排布的若干电极基板1，每个所述电极基板1一侧均与电连接板2连接，所述电连接板2远离电极基板1一侧设有电连接头3，所述电极基板1为钛电极基板，在所述钛电极基板上依次涂覆具有Ru、Ir、Sn及Sb元素活性涂层。其中钛电极基板具有以下优点：
[0014]1、钛电极尺寸稳定，可保证电解操作在槽电压稳定情况下进行；
[0015]2、钛电极工作寿命长，钛阳极重量轻，可减轻劳动强度；
[0016]3、形状制作容易，可高精度化；
[0017]4、基体金属可多次反复使用。
[0018]在钛电极基板上涂覆具有Ru、Ir、Sn及Sb元素活性涂层，具有以下优点：
[0019]1、工作电压低、电解消耗小，可节省电能消耗；
[0020]2、克服铅阳极溶解问题，避免对电解液和阴极产物的污染及避免二次污染；
[0021]3、可提高电流密度，采用无隔膜电解槽，电流密度1200A/
㎡
，节省能源消耗；使COD为1597mg/L的源水在电解槽中经过4次循环电解后， COD值降至100mg以下；
[0022]4、耐腐蚀性强，有特殊要求的含油电解介质中工作。
[0023]进一步为了优化钛电极基板的高耗电，高污染，使用寿命短等缺点，所述钛电极基板为TiO2板，所述Ru、Ir、Sn及Sb元素活性涂层依次为： RuO4涂层、IrO2涂层、SnO2涂层及Sb2O3涂层。电解时，在金属阳极上进行着有机物氧化降解和水分解析氧两个主要的竞争反应，因此要求电极具有较高的析氧过电位，具有能附载于钛基体的复合金属氧化物涂层电极。其中，SnO2和TiO2、Ti/SnSbO
X
具有高析氧电位，优良电催化性能，良好的导电性。根据各金属的特性改变涂制工艺(热氧化温度及时间的控制)，在具有Ru
·
Ti
·
Ir元素涂液里加入SnCl4、SbCl3(按照摩尔比数)，温度较低时，Sn、Sb转化不完全，会导致不耐腐蚀，影响活性和寿命，温度较高则Sb2O3会挥发，影响涂层组分，会氧化成Sb2O5，从而大大降低涂层的导电性能。为了降低氧化涂层的阳极电位，延长工作寿命，对上述涂层进行了改善性能的研究，在Sn、Sb涂层中增加了铂族氧化物(RuO4、IrO2)，除了可以提供电极寿命外，还具有降解废水中有机物的作用。电解2h后， COD去除率可以到达98％，出水的COD低于40mg/L，达到排放标准。
[0024]因此在钛电极基板上依次涂覆有RuO4涂层、IrO2涂层、SnO2涂层及 Sb2O3涂层，不仅具有较高的析氧过电位，基本能完全降解污水里的COD，而且还具有耗电低，污染小，使用寿命长的优点。
[0025]进一步为了使涂层具有最佳的涂覆厚度，所述RuO4涂层、IrO2涂层、 SnO2涂层及Sb2O3涂层的厚度均优选为4μm-6μm。该厚度范围的涂层能有效增加了电流密度，又具有良好的耐腐蚀性，提高了电催化作用，延长了阳极钛电极基板的使用寿命。
[0026]进一步为了提高电解效率，所述钛电极基板本体为菱形网状结构，该结构具有较高的污水通过性及表面接触性。
[0027]本技术的原理是：电解板本体采用TiO2材质，并在其表面依次涂覆有RuO4涂层、IrO2涂层、SnO2涂层及Sb2O3涂层，整体构成的钛电极组件不仅具有较高的析氧过电位，基本能完全降解污水里的COD，而且还具有耗电低，污染小，使用寿命长的优点。
[0028]以上显示和描述了本技术的基本原理、主要特征和本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本技术的原理，在不脱离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有贵金属五元涂层的电极组件，包括间距排布的若干电极基板(1)，每个所述电极基板(1)一侧均与电连接板(2)连接，所述电连接板(2)远离电极基板(1)一侧设有电连接头(3)，其特征在于：所述电极基板(1)为钛电极基板，在所述钛电极基板上依次涂覆具有Ru、Ir、Sn及Sb元素活性涂层。2.根据权利要求1所述的一种具有贵金属五元涂层的电极组件，其特征在于：所述钛电极基板为TiO...

【专利技术属性】
技术研发人员：李永红，
申请(专利权)人：宝鸡隆盛有色金属有限公司，
类型：新型
国别省市：