BRPI0921890B1 - Eletrodo adequado para operar como um anodo em células eletrolíticas, processo para fabricação do dito eletrodo, célula eletrolítica e processo de produção de cloro e de alcalinos - Google Patents

Eletrodo adequado para operar como um anodo em células eletrolíticas, processo para fabricação do dito eletrodo, célula eletrolítica e processo de produção de cloro e de alcalinos Download PDF

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Abstract

eletrodo adequado para operar como um anodo em células eletrolíticas, processo para fabricação do dito eletrodo, célula eletrolítica e processo de produção de cloro e de alcalinos a presente invenção refere-se a uma formulação de eletrodo que compreende uma camada catalítica que contém óxidos de estanho, de rutênio, de irídio, de paládio e de nióbio aplicada a um substrato de titânio ou de um outro metal para válvula. uma camada protetora baseada em óxido de titânio modificada com óxidos de outros elementos tais como de tântalo, de nióbio ou de bismuto pode estar interposta entre o substrato e a camada catalítica. o eletrodo assim obtido é adequado para uso como anodo em células eletrolíticas para a produção de cloro.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para ELETRODO ADEQUADO PARA OPERAR COMO UM ANODO EM CÉLULAS ELETROLÍTICAS, PROCESSO PARA FABRICAÇÃO DO DITO ELETRODO, CÉLULA ELETROLÍTICA E PROCESSO DE PRODUÇÃO DE CLORO E DE ALCALINOS.
CAMPO DA INVENÇÃO [001] A presente invenção refere-se a um eletrodo adequado para funcionar como anodo em células eletrolíticas, por exemplo, como anodo para liberação de cloro em células de cloro-alcalino.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO [002] A eletrólise de salmouras de cloreto alcalino, por exemplo, de salmoura de cloreto de sódio para a produção de cloro e de soda cáustica, é frequentemente realizada com titânio ou outras válvulas à base de metal para anodos ativados com uma camada superficial de dióxido de rutênio (RUO2), que possui a propriedade de diminuir a supervoltagem da reação anódica de liberação de cloro.Uma formulação típica de catalisador para liberação de cloro consiste, por exemplo, em uma mistura de RuÜ2 e T1O2, que possui uma supervoltagem anódica de liberação de cloro suficientemente reduzida. Além das necessidades de se recorrer a carregamentos de rutênio muito altos para obter uma vida inteira satisfatória nas condições habituais do processo, tal formulação tem a desvantagem de uma supervoltagem similarmente reduzida da reação anódica de liberação de oxigênio; isto faz com que a reação anódica de liberação concorrente de oxigênio não seja eficazmente inibida, de modo que 0 produto de cloro apresente um teor de oxigênio que é demasiadamente alto para alguns usos.
[003] As mesmas considerações se aplicam para as formulações baseadas em RuÜ2 misturado com SnO2 ou para misturas ternárias de óxidos de rutênio, de titânio e de estanho; em geral, catalisadores capazes de diminuir suficientemente a supervoltagem da reação de libePetição 870190004546, de 15/01/2019, pág. 6/27
2/14 ração de cloro, de modo a garantir uma eficiência aceitável de energia, tendem a apresentar o mesmo efeito sobre reação concorrente de liberação de oxigênio, que dá origem a um produto de pureza inadequada. Um exemplo conhecido sob este aspecto é dado por formulações de catalisador que contenham paládio, que são capazes de realizar a liberação de cloro a potenciais sensivelmente reduzidos, porém com um teor de oxigênio muito mais alto no cloro, além de sua vida limitada.
[004] Uma melhoria parcial em termos de duração e de inibição de liberação de oxigênio pode ser obtida por adição de uma formulação de RuO2 misturada com SnO2 com uma certa quantidade de um segundo metal nobre selecionado entre irídio e platina, por exemplo, como descrito na EP 0 153 586. A atividade deste eletrodo - em termos de voltagem da célula e consequentemente de consumo de energia - não obstante não é ainda ideal para a economia de uma produção industrial em grande escala.
[005] Torna-se, portanto necessário identificar uma formulação de catalisador para um eletrodo adequado para funcionar como um anodo para liberação de cloro em células eletrolíticas industriais que apresentem características de melhor potencial de liberação de cloro anódico juntamente com uma pureza adequada do produto de cloro. SUMÁRIO DA INVENÇÃO [006] Diversos aspectos da presente invenção são apresentados nas reivindicações anexas.
[007] Em uma modalidade, a presente invenção refere-se a um eletrodo que compreende um substrato de titânio, de liga de titânio ou de outro metal para válvula fornecido com um revestimento catalítico externo aplicado superficialmente que contenha uma mistura de óxidos de estanho, de rutênio, de irídio, de paládio e de nióbio em uma proporção molar, em relação aos elementos, Sn 50 - 70%, Ru 5 - 20%, Ir 5 - 20%, Pd 1 - 10%, Nb 0,5 - 5%. A adição simultânea de paládio e de
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3/14 nióbio às concentrações indicadas acima a uma camada de catalisador sobre uma formulação à base óxido de estanho, de rutênio e de irídio, apresenta a característica de reduzir sensivelmente o potencial da reação anódica de liberação de cloro, mantendo-se alta uma da reação anódica de liberação de oxigênio, resultando na dupla vantagem de permitir uma redução do consumo de energia por unidade do produto e ao mesmo tempo de aumentar a pureza do cloro obtido. Como dito anteriormente, a ação catalítica de paládio em relação à reação anódica de liberação de cloro não encontrou uma aplicação prática em aparelhagens para eletrólise industriais devido a uma menor resistência química e especialmente à grande quantidade de oxigênio produzida pela reação anódica concorrente relevante; os inventores descobriram surpreendentemente que uma pequena adição de óxido de nióbio na camada catalítica possui um papel eficaz na inibição da reação de descarga de oxigênio mesmo na presença de paládio, o que permite operar com voltagens de célula de alguns décimos de mV menores do que nos processos da técnica anterior, sem perder nada em termos de pureza do produto de cloro. Uma adição de 0,5% molar de Nb é suficiente para se obter um efeito inibidor digno de nota da reação de liberação anódica de oxigênio; em uma modalidade, o teor molar de Nb em relação aos elementos está compreendido entre 1 e 2%.
[008] O potencial anódico possui uma tendência a diminuir às quantidades cada vez maiores de óxido de paládio no revestimento catalítico; uma quantidade de 1% é suficiente para conferir um efeito catalítico sensível, ao passo que o limite superior de 10% é principalmente ajustado por razões de estabilidade em um ambiente rico em cloreto em vista de uma maior produção de oxigênio. Uma adição de Pd que não exceda 10% molar, juntamente com a presença de óxido de nióbio nos níveis especificados, permite em qualquer caso obter eletrodos que possuam uma duração totalmente compatível com os
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4/14 requisitos de uma aplicação industrial, provavelmente em virtude da formação de fases cristalinas mistas que possuem um efeito estabilizador.
[009] Os inventores também observaram que a deposição da camada catalítica, que se sabe ser efetuada por aplicação em multiciclo e decomposição térmica de soluções de compostos solúveis dos vários elementos, pode ser realizada, no caso de formulações contendo pequenas quantidades de nióbio, a uma temperatura mais baixa do que no caso das formulações conhecidas baseadas em estanho, rutênio e irídio, por exemplo, a 440 - 480°C em vez de 500°C. Sem que se deseje que a invenção esteja ligada a alguma teoria em particular, os inventores supõem que parte do efeito vantajoso sobre o potencial do eletrodo e assim sobre a voltagem da célula, que pode ser obtida com a composição indicada devido à temperatura inferior necessária pelo tratamento térmico depois da aplicação do revestimento: é entendido de fato que no caso de formulações genéricas, as menores temperaturas de decomposição estão de modo geral associadas a um potencial anódico inferior.
[0010] Em uma modalidade, o eletrodo é provido de uma camada intermediária que contém TiO2 interposta entre o substrato e a camada catalítica externa descrita acima. Isto pode ter a vantagem de conferir alguma proteção contra a agressividade do ambiente químico ao qual está exposto o eletrodo durante a operação, por exemplo, por retardamento da passivação do metal de válvula do substrato ou por inibição da corrosão dos mesmos. Em uma modalidade, o TiO2 é misturado com uma pequena quantidade, por exemplo, desde 0,5 até 3%, de outros óxidos tais como óxido de tântalo, de nióbio ou de bismuto. A adição de tais óxidos a TiO2, além de aumentar a sua condutibilidade elétrica por efeito de ativação, pode ter a vantagem de conferir uma melhor adesão da camada catalítica externa à intercamada protetora,
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5/14 o que resulta em um maior aumento da vida do eletrodo às condições de funcionamento habituais.
[0011] Em uma modalidade, o eletrodo de acordo com a descrição acima é fabricado por pirólise oxidativa de uma solução precursora que contenha estanho, irídio e rutênio como complexos de hidroxiacetocloreto, tais como Sn(OH)2AC(2-x)Clx, lr(OH)2AC(2-X)Clx, Ru(OH)2AC(2X)CIX.. Isto pode ter a vantagem de estabilizar a composição dos vários elementos e especialmente do estanho em toda a espessura do revestimento em relação ao que ocorre com os precursores de uso mais comum tal como SnCU, cuja volatilidade resulta em variações dificilmente controláveis da concentração. Um controle acurado da composição dos vários componentes facilita a inclusão dos mesmos como cristais monofásicos, o que pode representar um papel positivo na estabilização do paládio.
[0012] Em uma modalidade, uma solução opcionalmente hidroalcoólica de complexos de hidroxiacetocloreto de Sn, Ru e Ir que contenham uma espécie solúvel de Pd e uma espécie solúvel de Nb é aplicada em múltiplas camadas a um substrato de metal de válvula em execução, depois de cada camada, de um tratamento térmico a uma temperatura máxima de desde 400 até 480Ό durante u m período de tempo de 15 a 30 minutos. A temperatura máxima indicada acima corresponde em geral à temperatura na qual é completada a decomposição térmica do precursor com formação dos óxidos relevantes; tal etapa pode ser precedida de uma etapa de secagem a uma temperatura mais baixa, por exemplo, a 100 - 120Ό. O uso de uma solução hidroalcoólica pode apresentar vantagens em termos de facilidade de aplicação e de eficiência de eliminação de solvente durante a etapa de secagem.
[0013] Em uma modalidade, a espécie solúvel de Pd na solução precursora que consiste em Pd(NO3)2 em solução aquosa de ácido
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6/14 nítrico.
[0014] Em uma modalidade, a espécie solúvel de Pd na solução precursora que consiste em PdCb em etanol.
[0015] Em uma modalidade, a espécie solúvel de Nb na solução precursora que consiste em NbCIs em butanol.
[0016] Em uma modalidade, um eletrodo que compreende uma camada protetora intermediária e uma camada catalítica externa é fabricada por pirólise oxidativa de uma primeira solução hidroalcoólica que contém titânio, por exemplo, como complexo hidroxiacetocloreto e pelo menos uma de tântalo, nióbio e bismuto, por exemplo, como sal solúvel, até a obtenção da intercamada protetora; subsequentemente, a camada catalítica é obtida por pirólise oxidativa de uma solução precursora aplicada à camada protetora intermediária, de acordo com o procedimento descrito acima.
[0017] Em uma modalidade, a solução hidroalcoólica de um complexo hidroxiacetocloreto de Ti que contém uma espécie solúvel, por exemplo, um sal solúvel, de pelo menos um elemento selecionado entre Ta, Nb e Bi, é aplicada em múltiplas camadas a um substrato de metal de válvula em execução, depois de cada camada, de um tratamento térmico a uma temperatura máxima de desde 400 até 480Ό durante um período de tempo de 15 a 30 minutos; subsequentemente, é aplicada opcionalmente uma solução hidroalcoólica de complexos hidroxiacetocloretos de Sn, Ru e Ir que contém uma espécie solúvel de Pd e uma espécie solúvel de Nb em múltiplas camadas a um substrato de metal de válvula em execução, depois de cada camada, de um tratamento térmico a uma temperatura máxima de desde 400 até 480Ό durante um período de tempo de 15 a 30 minutos. Além disso, neste caso, a temperatura máxima indicada corresponde em geral à temperatura em que a decomposição térmica do precursor é completada com formação dos óxidos relevantes; tal etapa pode ser precedida de
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7/14 uma etapa de secagem a uma temperatura inferior, por exemplo, de 100- 120Ό.
[0018] Em uma modalidade, a espécie de BiCh é dissolvida em solução acética de um complexo hidroxiacetocloreto de Ti, que é subsequentemente adicionado com NbCh dissolvido em butanol.
[0019] Em uma modalidade, uma solução acética de um complexo hidroxiacetocloreto de Ti é adicionada com TaCh dissolvido em butanol.
EXEMPLO 1 [0020] Uma peça de malha de titânio de uma dimensão de 10 cm x 10 cm foi jateada com areia com coríndon, limpando-se os resíduos do tratamento por meio de um jato de ar comprimido. A peça foi então desengordurada fazendo uso de acetona em um banho ultrassônico durante aproximadamente 10 minutos. Depois de uma etapa de secagem, a peça foi imersa em uma solução aquosa contendo 250 g/l de NaOH e 50 g/l de KNO3 em torno de 100Ό durante 1 hora. Depois do tratamento alcalino, a peça foi enxaguada três vezes com água deionizada a 60Ό, mudando 0 líquido a cada vez. A última etapa de enxágue foi realizada adicionando-se uma pequena quantidade de HCI (em torno de 1 ml por litro de solução). Foi efetuada uma secagem com ar, observando-se a formação de uma coloração marrom devido ao crescimento de uma fina camada de TiOx.
[0021] 100 ml de uma solução hidroalcoólica 1,3 M do precursor à base de Ti, adequado para a deposição de uma camada protetora de composição molar com 98% de Ti, 1% de Bi, 1% de Nb foram então preparados, fazendo uso dos seguintes componentes:
ml de solução 2 M de complexo hidroxiacetocloreto de Ti;
32,5 ml de etanol, de grau reagente;
0,41 g de BiCh;
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8/14
1,3 ml de solução 1 M de NbCh em butanol.
[0022] A solução 2 M de complexo hidroxiacetocloreto de Ti foi obtida dissolvendo-se 220 ml de TiCl4 em 600 ml de ácido acético aquoso a 10% em volume controlando-se a temperatura abaixo de 60°C por meio de um banho de gelo e completando-se a solução obtida para volume com o mesmo ácido acético a 10% até atingir a concentração indicada acima.
[0023] O BiCh foi dissolvido na solução de complexo hidroxiacetocloreto de Ti sob agitação, então foram adicionados a solução de NbClõ e o etanol. A solução obtida foi então completada até volume com ácido acético aquoso a 10% em volume. Uma diluição em volume de 1:1 levou até uma concentração final de Ti de 62 g/l.
[0024] A solução obtida foi aplicada à peça de titânio preparada anteriormente por escovação multicamada, até se conseguir um carregamento de TiO2 de em torno de 3 g/m2. Depois de cada camada, foi realizada uma etapa de secagem a 100 - 110°C durante aproximadamente 10 minutos, seguida por um tratamento térmico a 420°C durante 15 - 20 minutos. A peça foi resfriada com ar cada vez antes da aplicação da camada subsequente. O carregamento necessário foi atingido por aplicação de duas camadas da solução hidroalcoólica indicada acima. Depois da aplicação ser completada, foi obtido um eletrodo opaco de cor cinzenta.
[0025] 100 ml de uma solução de precursor adequadas para a deposição de uma camada catalítica de composição molar de 20% de Ru, 10% de Ir, 10% de Pd, 59% de Sn, 1% de Nb também foram preparados, fazendo uso dos seguintes componentes:
42,15 ml de solução 1,5 M de complexo hidroxiacetocloreto de Sn;
12,85 ml de solução 0,9 M de complexo hidroxiacetocloreto de Ir;
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25,7 ml de solução 0,9 M de complexo hidroxiacetocloreto de Ru;
12,85 ml de solução 0,9 M de Pd(NO3)2, acidificada com ácido nítrico;
1,3 ml de solução 1 M de NbCIs em butanol;
ml de etanol, de grau reagente.
[0026] A solução de complexo hidroxiacetocloreto de Sn foi preparada de acordo com o procedimento divulgado no WO 2005/014885; as soluções de complexo hidroxiacetocloreto de Ir e Ru foram obtidas por dissolução dos cloretos relevantes em ácido acético aquoso a 10% em volume, evaporando o solvente, lavagem com ácido acético aquoso a 10% em volume com evaporação subsequente do solvente mais duas vezes, finalmente dissolvendo-se o produto de novo em ácido acético aquoso a 10% para obter a concentração especificada.
[0027] As soluções de complexo hidroxiacetocloreto foram prémisturadas, então a solução de NbCIs e o etanol foram adicionados sob agitação.
[0028] A solução obtida foi aplicada à peça de titânio preparada anteriormente por escovação da multicamada, até se conseguir um carregamento total de metal nobre de aproximadamente 9 g/m2, expresso como a soma de Ir, Ru e Pd em relação aos elementos. Depois de cada camada, foi realizada uma etapa de secagem a 100 - 110Ό durante aproximadamente 10 minutos, seguida por um tratamento térmico durante 15 minutos a 420Ό para as primeiras duas camadas, a 4400 para a terceira e a quarta camada, a 460 - 4700 para as camadas subsequentes. A peça foi resfriada ao ar cada vez antes da aplicação da camada subsequente. O carregamento necessário foi conseguir por aplicação de seis camadas da solução de precursor.
[0029] O eletrodo foi etiquetado como amostra A01.
EXEMPLO 2
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10/14 [0030] Uma peça de malha de titânio de uma dimensão de 10 cm x 10 cm foi jateada com areia com coríndon, limpando-se os resíduos do tratamento por meio de um jato de ar comprimido. A peça foi então desengordurada fazendo uso de acetona em um banho ultrassônico durante aproximadamente 10 minutos. Depois de uma etapa de secagem, a peça foi imersa em uma solução aquosa contendo 250 g/l de NaOH e 50 g/l de KNO3 em torno de 100Ό durante 1 hora. Depois do tratamento alcalino, a peça foi enxaguada três vezes com água deionizada a 60Ό, mudando 0 líquido a cada vez. A última etapa de enxágue foi realizada adicionando-se uma pequena quantidade de HCl (em torno de 1 ml por litro de solução). Foi efetuada uma secagem com ar, observando-se a formação de uma coloração marrom devido ao crescimento de uma fina camada de TiOx.
[0031] 100 ml de uma solução hidroalcoólica 1,3 M do precursor à base de Ti, adequado para a deposição de uma camada protetora de composição molar com 98% de Ti, 1% de Bi, 1% de Nb foram então preparados, fazendo uso dos seguintes componentes:
ml de solução 2 M de complexo hidroxiacetocloreto de Ti;
32,5 ml de etanol, de grau reagente;
2,6 ml de solução 1 M de Ta em butanol.
[0032] A solução hidroalcoólica de complexo hidroxiacetocloreto de Ti era a mesma do exemplo anterior.
[0033] A solução de TaCIsfoi adicionada ao complexo hidroxiacetocloreto de Ti sob agitação, então foi adicionado etanol. A solução obtida foi então completada até volume com ácido acético aquoso a 10% em volume. Uma diluição de volume de aproximadamente 1:1 levou a uma concentração final de Ti de 62 g/l.
[0034] A solução obtida foi aplicada à peça de titânio preparada anteriormente por escovação da multicamada, até se conseguir um
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11/14 carregamento de T1O2 de em torno de 3 g/m2. Depois de cada camada, foi realizada uma etapa de secagem a 100 - 110Ό du rante aproximadamente 10 minutos, seguida por um tratamento térmico a 420Ό durante 15-20 minutos. A peça foi resfriada em ar cada vez antes da aplicação da camada subsequente. O carregamento necessário foi atingido por aplicação de duas camadas da solução hidroalcoólica indicada acima. Depois de completada a aplicação, foi obtido um eletrodo opaco de cor cinzenta.
[0035] O eletrodo foi ativado com uma camada catalítica de uma composição molar de 20% de Ru, 10% de Ir, 10% de Pd, 59% de Sn, 1% de Nb como no exemplo 1, com a única diferença de que 0 Pd foi adicionado como PdCb dissolvido previamente em etanol em vez de nitrato em solução acética.
[0036] O eletrodo foi etiquetado como amostra B01. CONTRAEXEMPLO [0037] Uma peça de malha de titânio de uma dimensão de 10 cm x 10 cm foi jateada com areia com coríndon, limpando-se os resíduos do tratamento por meio de um jato de ar comprimido. A peça foi então desengordurada fazendo uso de acetona em um banho ultrassônico durante aproximadamente 10 minutos. Depois de uma etapa de secagem, a peça foi imersa em uma solução aquosa contendo 250 g/l de NaOH e 50 g/l de KNO3 em torno de 100Ό durante 1 hora. Depois do tratamento alcalino, a peça foi enxaguada três vezes com água deionizada a 60Ό, mudando 0 líquido a cada vez. A última etapa de enxágue foi realizada adicionando-se uma pequena quantidade de HCl (em torno de 1 ml por litro de solução). Foi efetuada uma secagem com ar, observando-se a formação de uma coloração marrom devido ao crescimento de uma fina camada de TiOx.
[0038] Uma camada protetora de composição molar com 98% de
Ti, 2% de Ta foi então depositada sobre 0 eletrodo como no exemplo
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2.
[0039] O eletrodo foi ativado com uma camada catalítica de composição molar com 25% de Ru, 15% de Ir, 60% de Sn partindo da solução de complexo hidroxiacetocloreto relevante, similarmente aos exemplos anteriores. Também neste caso foi aplicado um carregamento global de metal nobre de aproximadamente 9 g/m2, fazendo uso da mesma técnica.
[0040] O eletrodo foi etiquetado como amostra B00.
EXEMPLO 3 [0041] Foi preparada uma série de amostras etiquetadas como A02 - A11 com os reagentes e a metodologia como no exemplo 1, partindo de peças de malha de titânio de 10 cm x 10 cm de tamanho prétratadas como indicado acima e dotadas de uma camada protetora de composição molar com 98% de Ti, 1% de Bi, 1% de Nb, então com uma camada catalítica que possui a composição e o carregamento específico de metal nobre apresentado na tabela 1.
EXEMPLO 4 [0042] Foi preparada uma série de amostras etiquetadas como B02 - B11 com os reagentes e a metodologia como no exemplo 2 partindo de peças de malha de 10 cm x 10 cm de tamanho pré-tratadas como indicado acima e dotadas de uma camada protetora de composição molar com 98% de Ti, 2% de Ta, então com uma camada catalítica que possui a composição e o carregamento de metal nobre específico apresentado na tabela 1.
EXEMPLO 5 [0043] As amostras dos exemplos anteriores foram caracterizadas como anodos que liberam cloro em uma célula de laboratório com uma salmoura de cloreto de sódio a uma concentração de 220 g/l, controlando-se estritamente o pH a um valor de 2. A tabela 1 apresenta a supervoltagem de cloro detectada a uma densidade de corrente de 2
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13/14 kA/m2 e a percentagem de oxigênio em volume no produto de cloro.
TABELA 1
ID da Amostra Composição (% molar em relação aos elementos) Metal nobre (g/m2) nCl2 (mV) O2 (%)
Ru Ir Pd Sn Nb
A01 20 10 10 59 1 9 44 0,5
A02 15 10 5,5 68,5 1 9 49 0,4
A03 5 20 10 64 1 9 46 0,5
A04 19,8 5 8 65,2 2 9 46 0,5
A05 20 10 1 67,3 1,7 9 52 0,4
A06 20 19,5 10 50 0,5 9 45 0,5
A07 19,5 19,5 5 51 5 9 48 0,4
A08 10 10,8 7,7 70 1,5 9 48 0,5
A09 19,8 9,9 9,9 59,4 1 5 47 0,5
A10 5 20 10 64 1 5 49 0,5
A11 19,8 5 8 65,2 2 5 48 0,5
B01 20 10 10 59 1 9 45 0,5
B02 15 10 5,5 68,5 1 9 49 0,4
B03 5 20 10 64 1 9 47 0,5
B04 19,8 5 8 65,2 2 9 45 0,5
B05 20 10 1 67,3 1,7 9 54 0,4
B06 20 19,5 10 50 0,5 9 44 0,5
B07 19,5 19,5 5 51 5 9 48 0,5
B08 10 10,8 7,7 70 1,5 9 46 0,6
B09 19,8 9,9 9,9 59,4 1 5 45 0,5
B10 5 20 10 64 1 5 51 0,5
B11 19,8 5 8 65,2 2 5 48 0,5
B00 25 15 60 9 60 0,7
[0044] Não é pretendido que a descrição anterior seja entendida como limitativa da invenção, a qual pode ser usada de acordo com as diferentes modalidades sem sair dos âmbitos da mesma e cuja extensão é definida unicamente pelas reivindicações anexa.
[0045] Por todo o relatório descritivo e as reivindicações do presente pedido de patente, não se pretende que o termo compreender
Petição 870190004546, de 15/01/2019, pág. 18/27
14/14 e as variações do mesmo tais como compreendendo e compreende excluam a presença de outros elementos ou aditivos.
[0046] A discussão de documentos, atos, materiais, dispositivos, artigos e similares está incluída neste relatório descritivo unicamente com a finalidade de fornecer um contexto para a presente invenção. Não é sugerido nem representado que todas estas matérias façam parte da técnica anterior base ou fossem de conhecimento geral comum no campo relevante à presente invenção antes da data de prioridade de cada reivindicação deste pedido de patente.

Claims (10)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Eletrodo adequado para operar como um anodo em células eletrolíticas caracterizado pelo fato de compreender um substrato de metal de válvula e uma camada catalítica externa que contém óxidos de estanho, de rutênio, de irídio, de paládio e de nióbio em uma proporção elementar molar de Sn 50 - 70%, Ru 5 - 20%, Ir 5 - 20%, Pd 1 -10%, Nb 0,5 - 5%.
  2. 2. Eletrodo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender uma camada protetora que contém T1O2 interposto entre 0 dito substrato de metal de válvula e a dita camada catalítica externa.
  3. 3. Eletrodo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que à dita camada protetora que contém T1O2 são adicionados óxidos de tântalo, de nióbio ou de bismuto em uma proporção global elementar molar de 0,5 até 3%.
  4. 4. Processo para a fabricação de um eletrodo como definido na reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender uma aplicação em multicamada a um substrato de metal de válvula de uma solução de precursor que contém complexos hidroxiacetocloretos de Sn, de Ir e de Ru, pelo menos uma espécie solúvel de Pd e pelo menos uma espécie solúvel de Nb com a execução depois de cada camada de um tratamento térmico a uma temperatura máxima de 400 até 480Ό durante um período de tempo de 15 a 30 mi nutos.
  5. 5. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma dita espécie solúvel de Pd é selecionada entre Pd(NÜ3)2 dissolvido previamente em uma solução aquosa de ácido nítrico e PdCb dissolvido previamente em etanol e pelo menos uma dita espécie solúvel de Nb é 0 NbCIs dissolvido previamente em butanol.
  6. 6. Processo para a fabricação de um eletrodo como defini
    Petição 870190004546, de 15/01/2019, pág. 20/27
    2/3 do na reivindicação 2 ou 3, caracterizado pelo fato de compreender uma aplicação em multicamada a um substrato de metal de válvula de uma primeira solução hidroalcoólica que contém um complexo hidroxiacetocloreto de titânio e pelo menos um sal de titânio, de nióbio ou de bismuto com a execução depois de cada camada de um tratamento térmico a uma temperatura máxima de 400 a 480°C durante um período de tempo de 15 a 30 minutos, seguido por uma aplicação em multicamada de uma segunda solução hidroalcoólica que contém complexos hidroxiacetocloretos de Sn, de Ir e de Ru, pelo menos uma espécie solúvel de Pd e pelo menos uma espécie solúvel de Nb com a execução depois de cada camada de um tratamento térmico a uma temperatura máxima de 400 a 480°C durante um período d e tempo de 15 a 30 minutos.
  7. 7. Processo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a dita primeira solução hidroalcoólica é preparada por dissolução de BiCh em uma solução acética de um complexo hidroxiacetocloreto de titânio e adição subsequente de NbCl5 dissolvido em butanol.
  8. 8. Processo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a dita primeira solução hidroalcoólica é preparada por adição de TaCh dissolvido em butanol a uma solução acética de um complexo hidroxiacetocloreto de titânio.
  9. 9. Célula eletrolítica caracterizada pelo fato de compreender um compartimento catódico que contém um catodo, e um compartimento anódico que contém um anodo separado por uma membrana ou por um diafragma, o dito compartimento anódico sendo alimentado com uma salmoura de cloreto alcalino, em que o dito anodo do dito compartimento anódico e um eletrodo como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 3.
  10. 10. Processo de produção de cloro e de alcalinos, caracte
    Petição 870190004546, de 15/01/2019, pág. 21/27
    3/3 rizado pelo fato de que compreende aplicar uma diferença de potencial elétrico entre o anodo e o catodo da célula como definida na reivindicação 9, e que libera cloro sobre a superfície do dito anodo do dito compartimento anódico.
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