PBO2 prevlečena s titanovo anodo

PBO2 ima prednosti odlične prevodnosti, dobre reverzibilnosti naboja in odvajanja ter nizke cene. Široko se uporablja kot pozitivna elektroda baterij svinčene kisline. Trenutno stopnja uporabe svinčevega dioksida, aktivni material pozitivne elektrode baterij svinčene kisline, ni visoka, na splošno ne presega 50%. Potencial evolucije kisika je visok, na splošno 1,75 V (glede na kalomelno elektrodo) in ima močno ponižujočo moč za ponižujočo organsko snov (COD).
V okolju evolucije kisika so ljudje razvili svinčene dioksidne elektrode (PBO2): je netohiometrična spojina s pomanjkanjem kisika in prekomernim svincem. Ima različne kristalne oblike. -PBO2, obložen z anodno elektrodepozicijo: ima značilnosti antioksidacije, korozijske odpornosti (visoka stabilnost v močni kislini H2S04 ali HN03), visoka prekomerna prevodnost, dobro prevodnost, močna vezava, močna oksidacijska sposobnost, kadar ima elektrolizirane možnosti za razvoj in lahko prenašajo velike vzroke in lahko prenašajo velike karit. Številni drugi elektrodni materiali (kot so DSA, svinčeve in Titanove plošče) se široko uporablja pri galvaliranju, taljenju, čiščenju odpadne vode in drugih poljih, zato ga ni mogoče plačati.

Teoretična podlaga za pripravo svinčenih dioksidnih elektrod

Površinska aktivna plast PBO2 na splošno pripravimo z elektrodepozicijo. Ima in kristalne oblike. -PBO2 ima dobro korozijsko odpornost in prevodnost in se običajno uporablja kot površinska aktivna plast elektrode. Vendar ima -PBO2 močno vezno silo, njegova atomska razdalja OO pa je med "spodnjo plastjo" in -PBO2, ki lahko igrajo puferirajočo fuzijsko vlogo, zmanjšajo izkrivljanje elektrodepozicije in povečajo afiniteto med površino in spodnjo plastjo. Zato se lahko v postopku galvaniranja najprej odloži PBO2 v močnih alkalnih pogojih, nato pa se lahko PBO2 odlaga v kislih pogojih, da se poveča življenjska doba storitve elektrode.
PBO2 Elektrodepozija najprej ustvari tvorbe kisika, kot so kemično adsorbirani OHAD v srednji plasti, čemur sledi tvorba topnih vmesnih snovi, kot je Pb (OH) 2+, in na koncu oksidira, da tvori PBO2 prevleka. Reakcijski postopek je: svinčen dioksid anoda

H2O → OHADS+H ++ e−

Pb 2++ ohads → pb (OH) 2+

PB (OH) 2++ H2O → PBO 2+3 H ++ e−

Musiani in sod. Navedena enačba za anodno oksidacijo v raztopini suspendiranega kovinskega iona kot: Mn ++ delci-me → mo (m+n)/2- matrica
Uporaba elektrode svinčene dioksida titana

V evolucijskem okolju kisika se je razvila svinčena dioksidna elektroda. PBO2 je netohiometrična spojina s pomanjkanjem kisika in odvečnim svincem. Ima različne kristalne oblike. -PBO2, obloženo z anodno elektrodepozicijo, ima značilnosti antioksidacije, korozijske odpornosti (visoka stabilnost v močni kislini H2S04 ali HN03), visoka prekomerna prevodnost, dobro prevodnost, močna vezava, močna oksidacijska sposobnost, kadar ima elektrolizirane vodne raztopine in lahko prenesejo velike razvojne prospekte. Trenutno se pogosto uporablja pri galvaniranju, taljenju, čiščenju odpadnih voda, zaščitni za zaščito korozije katode in drugih poljih, zato jih ni mogoče nadomestiti z mnogimi drugimi elektrodnimi materiali (na primer DSA, svinec, titanijevo oblogo).

Svinčena dioksidna elektroda ima značilnosti nizke upornosti, stabilne kemijske lastnosti, dobro korozijsko odpornost, dobro prevodnost in lahko prenaša velik tok. Široko se uporablja pri elektrolitskem pripravi različnih organskih in anorganskih snovi, čistilnih naprav in postopkih pripravljanja vode z visoko čistostjo ter ima široko paleto uporabe.
3.1 Anorganska kemična industrija

3.1.1 Halogenate, PBO2 elektrode se že dolgo uporabljajo v industriji klorata. Proizvodnja bromata in jodata z elektrodami PBO2 je relativno zrela, zlasti jodat. Zaradi površinske strukture elektrod PBO2 poleg elektrokemijskih reakcij igra tudi katalitično vlogo.

3.1.2 Elektroliza H2O2

PT se običajno uporablja kot elektroda za elektrolitsko proizvodnjo H2O2. Nekateri ljudje so kot anodni materiali preučevali uporabo MnO2, Fe3O4, Graphite itd., Vendar nobeden od njih ni bil uspešen. Vendar je PBO2 kot anoda dosegel dobre gospodarske koristi. Ker je pretirano nalogo PBO2 elektrode na kisik nekoliko nižje od PT, so ljudje preučevali uporabo PBO2 elektrode za zamenjavo elektrode PT. Med drugo svetovno vojno je Japonska primanjkovala platine, H2O2 pa je bil nujno potreben za vojaško uporabo, tako da je bila v 1944-1945 industrializacija proizvodnje H2O2 z nadomeščanjem PT z matrično PBO2 elektrodo dosežena v enem padcu.

3.2 Organska kemična industrija

Uporaba PBO2 elektrode v organski sintezi ni tako zrela kot pri anorganski sintezi in mnogi so še vedno v raziskovanju.

3.2.1 Haloform. Pri pripravi haloform je draga PT elektroda nadomeščena s PBO2 elektrodo, učinek pa je zelo idealen. Najprimernejši pogoji za kloroform elektrosintezo so: NaCl 3 0 0G/L, ETOH 25ML/L, pH 8 ~ 10, temperatura 60 ~ 70 stopinj; Anodna gostota toka 0. 3-0. 5A/m2, trenutna učinkovitost 80%~ 90%, napetost celice 5V, stopnja pretvorbe 98%~ 99%, čistost 99,5%~ 99,9%. Pri pripravi Bromoforma je trenutna učinkovitost 92,5%, platinast 87%, grafit pa 86%. V elektrosintezi jodne oblike je PBO2 najučinkovitejši anodni material, s trenutno učinkovitostjo 90% in zanemarljivo izgubo anode.

3.2.2 Izobutična kislina

Industrijsko se izobutirna kislina proizvaja z destilacijskim izobutanolom po oksidaciji s kmno4 v alkalnem mediju. Poleg glavnega izobutanola surovine približno 3.2tkmno4, 1.6th2SO4, 0. 3TNA2CO3 in drugi pomožni materiali so potrebni za proizvodnjo 1T izobutirne kisline. Stroški so visoki in nastanejo skoraj 2tmno2 ostanki odpadkov, kar onesnažuje okolje. Uporaba svinčenih elektrod s svinčenim dioksidom za posredno elektro-oksidira izobutanol za proizvodnjo izobutirne kisline zmanjšuje onesnaževanje okolja.

3.2.3 Čiščenje odpadne vode

Elektrode PBO2 na osnovi titana se uporabljajo za zdravljenje težko biorazgradnih organskih onesnaževal, biotoksičnih onesnaževal in visokotemperaturne organske odpadne vode. PBO2 elektroda na osnovi titana je bila uporabljena za razgradnjo 10 mg/L metilno oranžne raztopine. Rezultati so pokazali, da je bila stopnja odstranjevanja metilne oranžne skoraj 100%, ko je bila gostota trenutne 36mA/cm za 12min, kar je imelo visoko elektrokatalitično aktivnost. Nova PBO2 elektroda je bila uporabljena za zdravljenje nitrobenzenske odpadne vode. Ugotovljeno je bilo, da je imela PBO2 elektroda v primerjavi z navadnimi grafitnimi elektrodami višjo stopnjo odstranjevanja COD. Po 5 urah elektrolize bi lahko stopnja odstranjevanja trske dosegla do 65%.

Priljubljena oznake: PBO2 prevlečena s titanijevo anodo, Kitajska PBO2, prevlečena s titanovo anodo, dobavitelji, tovarna