به عنوان "قلب" صنعت الکتروشیمیایی مدرن، الکترودهای تیتانیوم، با پایداری و فعالیت کاتالیزوری استثنایی خود، نقشی ضروری در بسیاری از زمینه های صنعتی ایفا می کنند. با این حال، در پایان عمر مفید خود، به یک منبع ارزشمند و غنی تبدیل می شوند فلزات گرانبها. این مقاله درک عمیقی از اصول اولیه الکترودهای تیتانیوم، انواع آنها و نحوه تبدیل شرکت Huatuo Precious Metals این "ضایعات" را به یک منبع ثانویه ارزشمند ارائه می دهد.

الکترودهای تیتانیوم: ستون الکتروشیمی صنعتی

الکترودهای تیتانیوم که به عنوان آندهای پوشش داده شده با اکسید فلزی مبتنی بر تیتانیوم نیز شناخته می‌شوند (آندهای DSA یا آندهای پایدار ابعادی)، بر اساس یک بستر تیتانیوم (سیم، میله، لوله، صفحه، مش) پوشیده شده با یک پوشش فلز گرانبها هستند که فعالیت الکتروکاتالیستی و هدایت الکتریکی عالی را ایجاد می‌کنند.

در مقایسه با آندهای سنتی گرافیت و سرب، الکترودهای تیتانیوم چندین مزیت قابل توجه دارند:

• ابعاد الکترود پایدار؛ فاصله بین الکترودها در طول الکترولیز ثابت می ماند و عملکرد ولتاژ سلولی پایدار را تضمین می کند.

• ولتاژ کار پایین و مصرف انرژی کم، مصرف انرژی را تا حدود 20٪ کاهش می دهد.

•  عمر طولانی. در فرآیند دیافراگم برای تولید کلر، آندهای تیتانیوم پوشش داده شده در برابر خوردگی کلر و قلیایی مقاوم هستند و عمر مفید آنها بیش از 5-7 سال است.

• آنها بر مشکلات انحلال گرافیت و آندهای سرب غلبه می کنند، از آلودگی الکترولیت و محصولات کاتد جلوگیری می کنند و کیفیت محصول را بهبود می بخشند.

• آنها چگالی جریان را افزایش می دهند و خروجی را با همان کارخانه و سلول های الکترولیز دو برابر می کنند.

انواع اصلی و کاربردهای الکترودهای تیتانیوم

طبقه بندی بر اساس نوع واکنش

بر اساس تکامل گاز در آند در طی واکنش الکتروشیمیایی، الکترودهای تیتانیوم در درجه اول به دو دسته تقسیم می شوند:

• آندهای تکامل کلر (الکترودهای تیتانیوم روتنیوم)

هنگامی که محتوای یون کلرید در الکترولیت بالا باشد، معمولاً در محیط‌های اسید هیدروکلریک، الکترولیز آب دریا و الکترولیز نمک استفاده می‌شوند. محصولات شامل آندهای روتنیوم-ایریدیم-تیتانیوم و آندهای روتنیم-ایریدیم-قلع-تیتانیوم است. این آندها به طور گسترده در صنعت کلر قلیایی استفاده می شوند.

• آند تکامل اکسیژن (الکترود تیتانیوم با پوشش ایریدیوم)

اینها معمولاً زمانی استفاده می شوند که الکترولیت اسید سولفوریک باشد. محصولات شامل آندهای ایریدیوم-تانتالوم، آندهای ایریدیوم-تانتالوم-قلع-تیتانیوم و آندهای با ایریدیوم-تیتانیوم بالا می باشد. علاوه بر این، آندهایی با پوشش پلاتین وجود دارد - آنها از یک بستر تیتانیوم پوشیده شده با پلاتین استفاده می کنند. ضخامت پوشش به طور کلی 0.5-5μm است.

طبقه بندی بر اساس برنامه

الکترودهای تیتانیوم کاربردهای وسیعی دارند که در درجه اول عبارتند از:

• صنعت کلر قلیایی: الکترولیز آب نمک برای تولید کلر قلیایی

• درمان محیطی: تصفیه فاضلاب، ضدعفونی استخرهای شنا، تصفیه فاضلاب بیمارستانی، تصفیه فاضلاب کارخانه پشم ریسی و غیره.

• انرژی و صنایع شیمیایی: الکترولیز آب دریا برای تولید کلر، تولید هیپوکلریت سدیم، سنتز الکترولیتی ترکیبات آلی

• الکترومتالورژی و آبکاری: رسوب الکتریکی فلزات، بازیافت مس از محلول های اچینگ، آبکاری الکتریکی و غیره.

• حفاظت کاتدی: آندهای تیتانیوم برای حفاظت کاتدی MMO (نوارهای آند تیتانیوم، نوارهای رسانای تیتانیوم)

الکترودهای تیتانیوم چگونه تولید می شوند؟ مش تیتانیوم و ضایعات صفحه تیتانیوم?

اگرچه الکترودهای تیتانیوم طول عمر بالایی دارند، اما برای استفاده دائمی طراحی نشده اند. تحت شرایط کار مداوم، پوشش فلز گرانبها روی سطح الکترود تیتانیوم به تدریج در طول زمان فرسوده می شود. هنگامی که فعالیت پوشش تا حد معینی کاهش می یابد، الکترود دیگر نمی تواند الزامات تولید را برآورده کند و نیاز به تعویض دارد.

چرخه جایگزینی معمولی برای الکترودهای تیتانیوم به محیط عملیاتی و شرایط استفاده بستگی دارد:

• در صنعت کلر قلیایی، طول عمر آندهای تیتانیوم می تواند به بیش از 5-7 سال برسد.

• در الکترولیز آب نمک برای تولید کلرات سدیم، عمر مفید می تواند به 6 سال برسد.

• در شرایط عادی، آندهای تیتانیوم می توانند عملکرد پایداری را برای بیش از 4000 ساعت ارائه دهند که برخی از آنها حتی 5000 تا 15000 ساعت دوام می آورند.

هنگامی که یک الکترود تیتانیوم به پایان عمر خود می رسد، خود بستر تیتانیوم به دلیل مقاومت در برابر خوردگی عالی، معمولا دست نخورده باقی می ماند. این الکترودهای تیتانیوم جایگزین شده (شامل مش تیتانیوم، صفحات تیتانیوم و سایر اشکال) به ضایعات الکترود تیتانیوم با ارزش تبدیل می شوند.

قابل توجه است که ارزش یک الکترود تیتانیوم استفاده شده نه تنها در خود بستر تیتانیوم، بلکه در پوشش فلز گرانبهای باقی مانده بر روی سطح آن نیز نهفته است. این پوشش حاوی فلزات کمیاب و گرانبها مانند ایریدیوم، روتنیوم و پلاتین است که قابل بازیافت و استفاده مجدد است.

استراتژی بازیافت ضایعات الکترود تیتانیوم Huatuo

به عنوان یک شرکت حرفه ای بازیافت فلزات کمیاب و گرانبها، Atop Rare and Precious Metal Materials Technology Co., Ltd. به طور فعال در بازیافت و استفاده از منابع ضایعات الکترود تیتانیوم مشغول است. ما بازیافت الکترودهای تیتانیوم را از طریق استراتژی‌های زیر ترویج می‌کنیم:

قابلیت های شناسایی و مرتب سازی حرفه ای

تیم فنی اختصاصی ما می تواند انواع مختلف ضایعات الکترود تیتانیوم را به دقت شناسایی کند، از جمله:

• الکترودهای تیتانیوم روتنیوم (آند کلر)

•  الکترودهای تیتانیوم با پوشش ایریدیوم (آندهای اکسیژن)

• الکترودهای تیتانیوم با پوشش پلاتین

ما از فرآیندهای بازیافت مختلف برای انواع مختلف الکترودهای تیتانیوم برای به حداکثر رساندن استخراج فلزات گرانبها استفاده می کنیم.

فرآیند بازیافت کارآمد

برای بازیافت ضایعات تیتانیوم و آلیاژ تیتانیوم، صنعت روش‌های فرآوری را ایجاد کرده است، از جمله مراحل پیش تصفیه مانند شات بلاست، ترشی کردن و خشک کردن. ما به طور مداوم فرآیندهای بازیافت خود را برای اطمینان از:

• نرخ بازیابی بالا: حداکثر استخراج بستر تیتانیوم و پوشش فلز گرانبها

• پردازش سازگار با محیط زیست: کل فرآیند مطابق با استانداردهای زیست محیطی است و از آلودگی ثانویه جلوگیری می کند.

• به حداکثر رساندن منابع: بستر تیتانیوم را می توان به طور مکرر مورد استفاده مجدد قرار داد، که با اصول اقتصاد دایره ای هماهنگ است.

بازیافت جهانی ضایعات الکترود تیتانیوم - فلز گرانبها Huatuo

ما یک شبکه بازیافت جهانی برای ضایعات الکترود تیتانیوم ایجاد کرده‌ایم و با شرکت‌های الکتروشیمیایی متعدد و بازیافت‌کنندگان ضایعات فلزات، شراکت‌های طولانی‌مدت و پایدار ایجاد کرده‌ایم که بازیافت به موقع و کارآمد این منابع ثانویه ارزشمند را تضمین می‌کنیم.

در حال حاضر، شرکت ما در هنگ کنگ، ایتالیا، هند، اندونزی، ایالات متحده، کانادا و آرژانتین شعبه دارد و به طور موثر ضایعات الکترود تیتانیوم را بازیافت می کند.

بازیافت الکترودهای تیتانیوم پس از دفع نه تنها دارای ارزش اقتصادی قابل توجهی است، بلکه یکی از اجزای حیاتی استفاده از منابع پایدار است. از طریق بازیافت حرفه ای، ما نه تنها فلزات کمیاب و ارزشمند را بازیابی می کنیم، بلکه وابستگی خود را به مواد معدنی اولیه کاهش می دهیم و به توسعه اقتصاد دایره ای کمک می کنیم.

به عنوان یک بازیگر حرفه ای در این زمینه، شرکت Huatuo Precious Metals به نوآوری و ارتقای فناوری بازیافت زباله های الکترود تیتانیوم متعهد است و با شرکای جهانی برای ترویج بازیافت منابع و کمک به توسعه پایدار همکاری خواهد کرد.