钛基IrO2+SnO2电极的析氧性能及其在电合成丁二酸中的应用

摘要

cqvip:通过热分解法制备了IrO2+SnO2/Sb2O3+SnO2/Ti、IrO2+SnO2/Ti、IrO2+Ta2O5/Sb2O3+SnO2/Ti电极,通过线性伏安、电化学阻抗、强化寿命测试等研究了钛基涂层电极在1mol.L-1硫酸溶液中的析氧性能。采用EDX、SEM等考察了电极的表面元素分布和电极强化寿命测试前后的表面形貌;并将上述电极作为阳极,以铅合金电极为阴极应用于电合成丁二酸体系,考察不同阳极的选用对电解结果的影响。结果表明,钛基涂层电极比传统Pb及其合金电极具有更低的析氧电位,在电合成丁二酸体系中,其槽电压可降低0.5～0.7V,节约直流电耗10%以上;同时电解产物丁二酸的电流效率高于95%。在3种钛基涂层电极的比较中发现,以SnO2替代活性层中的Ta2O5后,钛基IrO2-SnO2涂层电极仍具有较高的析氧活性,工作寿命可达1456d,虽然槽电压和电解电耗略高,但由于替代了活性层中的部分贵金属,IrO2+SnO2/Sb2O3+SnO2/Ti电极仍具有较高性价比,具有较好的应用前景。