一种新型电解氯钛阳极的涂层配置方法技术

本发明专利技术涉及电极板技术领域，具体为一种新型电解氯钛阳极的涂层配置方法，包括以下步骤S1：将钌粉加入次氯酸钠溶液内反应，得到棕黑色溶液；S2：向棕黑色溶液内加入硫酸反应，生成RuO4气体；S3：将RuO4气体通入到盐酸溶液中，反应后蒸发得到RuCl3晶体；S4：将RuCl3晶体颗粒、HCl溶液和C16H36O4Ti溶液进行混合溶解，得到混合溶解液；S5：将上清液涂覆在钛基电极板表面后烧结30min，得到新型氯钛阳极板，本发明专利技术在钛基板表面涂覆生成RuO2涂层，使得电极板能够具备较高的电催化活性和较低的析氧电位，能够有效的阻止析氧过程中因氧渗透引起的基材钝化现象，对基体具有良好的保护作用，并且有利于提高阳极的电催化活性和降低槽电压，显著提高了涂层钛阳极的综合电化学性能。高了涂层钛阳极的综合电化学性能。高了涂层钛阳极的综合电化学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种新型电解氯钛阳极的涂层配置方法


[0001]本专利技术涉及电极板
，具体为一种新型电解氯钛阳极的涂层配置方法。

技术介绍

[0002]在众多废水处理技术中，高级氧化技术以其效率高、兼容性强和成本低等优点得到工业领域的广泛使用，并迅速发展。在高级氧化
，电催化氧化技术已经成为高级氧化技术研究领域的一个热点。
[0003]钛阳极又称尺寸稳定性电极，是由金属钛基体和具有电催化活性的金属氧化物涂层组成。氧化物涂层一般由起催化作用活性组元和起稳定涂层结构的惰性组元组成，主要是氧化铱和氧化钽的混合物。由于涂层钛阳极在铜箔电解行业使用时电流密度大(7000A/m2以上)，工艺条件苛刻。在阳极累计使用2000h以上时，表面催化层未完全失效，阳极板局部区域催化层和基材之间就形成了一层连续的TiO2绝缘层，阻碍了电子的传导，引起析氧电位增加，最终导致生箔局部不镀，克重偏差大，能耗升高，阳极被判定为失效，严重影响了阳极的使用寿命。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种新型电解氯钛阳极的涂层配置方法，解决
技术介绍
中提出的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种新型电解氯钛阳极的涂层配置方法，包括以下步骤：
[0007]S1：将钌粉加入次氯酸钠溶液内，并在50℃
‑
70℃的温度下充分反应，得到棕黑色溶液；
[0008]S2：向棕黑色溶液内加入硫酸，并在50℃
‑
70℃的温度下充分反应，生成金黄色RuO4气体并收集；
[0009]S3：将收集得到的RuO4气体通入到盐酸溶液中，充分反应后在90℃
‑
100℃的高温环境下蒸发得到RuCl3晶体；
[0010]S4：将RuCl3晶体颗粒、HCl溶液和C16H36O4Ti溶液按比例进行混合溶解，得到混合溶解液，并静置取上清液待用；
[0011]S5：将上清液涂覆在钛基电极板表面，并且涂覆完成后在450℃的温度下烧结30min，使钛基电极板表面形成二氧化钌涂层，得到新型氯钛阳极板。
[0012]优选的，所述步骤S4中RuCl3晶体颗粒、HCl溶液和C16H36O4Ti溶液的比例为1：1：30。
[0013]优选的，所述步骤S4中采用超声波振荡溶解的方法进行溶解。
[0014]优选的，所述步骤S5中二氧化钌涂层的厚度为1000nm。
[0015]优选的，所述钛基电极板表面每平方中Ru的含量为13g
‑
14.85g/
㎡
。
[0016]优选的，所述步骤S5的涂覆方法具体为：将上清液均匀涂覆在钛基板表面，使用
100
‑
200℃预烤1
‑
3min，再430
‑
450℃烘烤15
‑
25min，然后重复涂覆、预烤和烘烤步骤13
‑
18次。
[0017]优选的，所述步骤S5中在涂覆前对钛基电极板进行预处理，具体如下：先对钛基电极板进行打磨处理，然后对打磨后的钛基电极板进行酸洗，最后再采用蒸馏水进行超声波冲洗处理。
[0018]优选的，所述酸洗的具体过程为：预先加热水至90
‑
110℃，添加2.5
‑
3％wt的除油剂，放入钛基板，除去表面油渍后，再将除油后的钛基板放入至90
‑
110℃的酸溶液中进行酸洗2
‑
3h，酸溶液为草酸溶液或者硫酸溶液，酸溶剂占溶液体积比为5
‑
10％。
[0019]优选的，所述制备方法还包括以下步骤：S6.将制备得到的新型氯钛阳极板置于450
‑
500℃的温度下氧化1h，得到最终的新型电解氯钛电极板。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0021]本专利技术在钛基板表面涂覆生成RuO2涂层，使得电极板能够具备较高的电催化活性和较低的析氧电位，能够有效的阻止析氧过程中因氧渗透引起的基材钝化现象，对基体具有良好的保护作用，并且有利于提高阳极的电催化活性和降低槽电压，显著提高了涂层钛阳极的综合电化学性能。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1为本专利技术的新型电解氯钛阳极的涂层配置方法流程图。
具体实施方式
[0024]下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]本专利技术提供的技术方案为：一种新型电解氯钛阳极的涂层配置方法，包括以下步骤：
[0026]S1：将钌粉加入次氯酸钠溶液内，并在50℃
‑
70℃的温度下充分反应，得到棕黑色溶液；
[0027]S2：向棕黑色溶液内加入硫酸，并在50℃
‑
70℃的温度下充分反应，生成金黄色RuO4气体并收集；
[0028]S3：将收集得到的RuO4气体通入到盐酸溶液中，充分反应后在90℃
‑
100℃的高温环境下蒸发得到RuCl3晶体；
[0029]S4：将RuCl3晶体颗粒、HCl溶液和C16H36O4Ti溶液按比例进行混合溶解，得到混合溶解液，并静置取上清液待用；
[0030]S5：将上清液涂覆在钛基电极板表面，并且涂覆完成后在450℃的温度下烧结
30min，使钛基电极板表面形成二氧化钌涂层，得到新型氯钛阳极板。
[0031]具体的，所述步骤S4中RuCl3晶体颗粒、HCl溶液和C16H36O4Ti溶液的比例为1：1：30。
[0032]具体的，所述步骤S4中采用超声波振荡溶解的方法进行溶解。
[0033]从上述描述可知：采用超声波振荡的方式进行溶解能够保证溶解速度和溶解程度。
[0034]具体的，所述步骤S5中二氧化钌涂层的厚度为1000nm。
[0035]具体的，所述钛基电极板表面每平方中Ru的含量为13g
‑
14.85g/
㎡
。
[0036]具体的，所述步骤S5的涂覆方法具体为：将上清液均匀涂覆在钛基板表面，使用100
‑
200℃预烤1
‑
3min，再430
‑
450℃烘烤15
‑
25min，然后重复涂覆、预烤和烘烤步骤13
‑
18次。
[0037]从上述描述可知：采用分批次涂覆的方式进行涂层涂抹，保证制得本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型电解氯钛阳极的涂层配置方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：将钌粉加入次氯酸钠溶液内，并在50℃
‑
70℃的温度下充分反应，得到棕黑色溶液；S2：向棕黑色溶液内加入硫酸，并在50℃
‑
70℃的温度下充分反应，生成金黄色RuO4气体并收集；S3：将收集得到的RuO4气体通入到盐酸溶液中，充分反应后在90℃
‑
100℃的高温环境下蒸发得到RuCl3晶体；S4：将RuCl3晶体颗粒、HCl溶液和C16H36O4Ti溶液按比例进行混合溶解，得到混合溶解液，并静置取上清液待用；S5：将上清液涂覆在钛基电极板表面，并且涂覆完成后在450℃的温度下烧结30min，使钛基电极板表面形成二氧化钌涂层，得到新型氯钛阳极板。2.根据权利要求1所述的一种新型电解氯钛阳极的涂层配置方法，其特征在于：所述步骤S4中RuCl3晶体颗粒、HCl溶液和C16H36O4Ti溶液的比例为1：1：30。3.根据权利要求1所述的一种新型电解氯钛阳极的涂层配置方法，其特征在于：所述步骤S4中采用超声波振荡溶解的方法进行溶解。4.根据权利要求1所述的一种新型电解氯钛阳极的涂层配置方法，其特征在于：所述步骤S5中二氧化钌涂层的厚度为1000nm。5.根据权利要求1所述的一种新型电解氯钛阳极的涂层配置方法，其特征在于：所述钛基电极板表面每平方中Ru的含量为13g
‑
14.85g/
㎡
。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈营兴，盛友梅，陈星杰，
申请(专利权)人：厦门弘治环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：