[其他]電解用電極

無效

• 申請號: 85107379
• 申請日: 1985-08-21
• 公開（公告）號: CN85107379A
• 公開（公告）日: 1987-02-18
• 發明（設計）人: 大江一英;川幸雄
• 申請（專利權）人: 東電化股份有限公司
• 主分類號: C25B11/06
• 分類號: C25B11/06
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 李強

本發明涉及堿金屬鹽的水溶液電解中使用的電極。

眾所周知，二氧化鈣（RuO₂）型電極在堿金屬鹽水溶液電解，（典型的例子是食鹽水電解）中用作陽極。日本專利NO，46-21884中公開的電極是二氧化鈣型電極的典型例子，它由電子管金屬做襯基，敷有（R_u-T_i）O₂固溶體涂層而構成。由于使其用壽命延長，工業上可將此類電極做為典型的金屬電極使用。遺憾的是，它所提供的陽極電流效率低，同時析氧量大。

日本專利NO，50-11330公布了另一種電極，它的涂層是至少含50摩爾%SnO₂的（R_u-S_n）O₂固溶體。電類電極也有較長的使用壽命，含量約為30摩爾%的RuO₂可提供足夠的氧過電壓，但同時也帶來一些缺點，其中有氧超電壓低，析氧量增大，而電流效率低。

為了增大這些組成的涂層的氧超電壓，活化劑RuO₂的含量應當減到20摩爾%左右。然而，這是不能接受的，因為氧超電壓會相應增大。

日本專利NO.52-28106或美國專利NO.3，776，834公開了另一種電極，其（Ru-Sn-Ti）O₂固溶體涂層由14至20摩爾%的RuO₂，67至71摩爾%的T_iO₂和9至19摩爾%的SnO₂組成。

設置這個涂層組成是為了改進氧超電壓，從而改進涂有（R_u-T_i）O₂固溶體電極的電流效率。該電極在減少析氧量方面是成功的，與先前的涂（R_u-T_i）O₂電極相比約減少20%，但是在析氧量和電流效率方面仍然不能令人滿意。

本發明的目的是提供一種新的和改進的（R_u-S_n）O₂固溶體型電極，它能產生較大的氧超電壓，減少析氧量，改善陽極電流效率，同時利用（R_u-S_n）O₂固溶體涂層電極在氯超電壓和壽命方面的優點。

根據本發明的第一個方面，提供了一種電解用電壓，它包括一種導電襯底，該襯底外表面至少有一部分敷有鉑族金屬氧化物催化劑涂層，其特征在于所述涂層包括：

（1）3至45摩爾%的氧化釕，

（ⅱ）從金屬鉑，從氧化鉑和氧化銥中選出的至少一種，含0.1至30摩爾%，

（ⅲ）50至96.9摩爾%的氧化錫。

根據本發明的第二個方面，該襯底提供了一種電解用電極，它包括一種導電襯底，其外表面至少有一部分敷有鉑族金屬氧化物催化劑涂層，其特征在于所述涂層包括：

（ⅰ）3至45摩爾%的氧化鈣，

（ⅱ）從金屬鉑，氧化鉑和氧化銥中選出的至少一種，含0.1至30摩爾%，

（ⅲ）50至96.9摩爾%的氧化錫，其中不超過10摩爾%的錫為銻取代。

圖1表示在帶有1號和8號樣品陽極的膜式氧電解槽中，當鹽水電解時，在陽極析出氣體中的氧含量隨活性氯濃度變化的情況。

制作本發明電極所用的導電襯底可從電子管金屬，如鈦，鉭，鋯，鈮，以及最好是它們含鈦的合金中選取，襯底的形狀和尺寸可隨應用情況而做較大變動，但最好使用棒狀或板狀的適當材料。

導電襯底上設置有涂層，它含有（ⅰ）3至45摩爾%的氧化鈣，（ⅱ）0.1至30摩爾%的金屬鉑和或氧化鉑和或氧化銥以及（ⅲ）50至96.9摩爾%的氧化錫。

該涂層含（ⅰ）3至45摩爾%的通常以RuO₂形式存在的氧化釕。RuO₂含量小于3摩爾%時，氯超電壓的增加超過了工業允許標準。RuO₂含量大于45摩爾%時，導致氧超電壓下降，從而增大氧析出量，降低電流效率。RuO₂含量在10至30摩爾范圍內時，結果比較好。

該涂層含有：（ⅱ）從金屬鉑，氧化鉑和氧化銥中選出的至少一種，含量為0.1至30摩爾%，組分（ⅱ）含量低于0.1%會引起氯超電壓增大，氧超電壓減小或氧析出量增加，從而使電流效率下降。組分（ⅱ）含量在5至15摩爾%范圍內時，結果比較好。