FI56706C - Metallanoder foer elektrokemiska foerfaranden - Google Patents
Metallanoder foer elektrokemiska foerfaranden Download PDFInfo
- Publication number
- FI56706C FI56706C FI637/74A FI63774A FI56706C FI 56706 C FI56706 C FI 56706C FI 637/74 A FI637/74 A FI 637/74A FI 63774 A FI63774 A FI 63774A FI 56706 C FI56706 C FI 56706C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- metal
- compounds
- titanium
- coating layer
- electrochemical
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B11/00—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
- C25B11/04—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by the material
- C25B11/051—Electrodes formed of electrocatalysts on a substrate or carrier
- C25B11/073—Electrodes formed of electrocatalysts on a substrate or carrier characterised by the electrocatalyst material
- C25B11/075—Electrodes formed of electrocatalysts on a substrate or carrier characterised by the electrocatalyst material consisting of a single catalytic element or catalytic compound
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrodes For Compound Or Non-Metal Manufacture (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Description
. . .... KUULUTUSJULKAISU „ „ dgUA ^ (11) UTLÄGGNINOSfKRIPT 56706 C .... Patentti myönnetty 10 03 1930 ^ ' Patent meddelat ^ v ^ (51) Kv.lk.'/Int.CI.* C 25 B 11/06
SUOMI—FINLAND pi) 637M
(22) Hekumtepllvt — Amöknlngvdag 05*03· ^ ^ (23) Alkuptlvt— GiMghuudag 05 * 03* 71* (41) Tullut lulktMkil — Bllvlt offantllg 15 * 09 * 71*
PatMttl. J. rekisterihallitus Nttav^peH* j. k«ul|u».c*un pvm.- ^ ., 7Q
Patent- oen registerstyrelsen ' AmBkan utlagd odt utUkrSun pubMcund ju.xx* nr (32)(33)(31) Pyydetty ttuolkw·—Begird priority 1^*03*73
Saksan Liittotasavalta-Förbun dsrepubliken Tyskland(DE) P 2312563*5 Toteennäytetty-Styrkt (71) Conradty GmbH & Co. Metallelektroden KG, Grunthäl, D-8505 Röthenbach a. d.Pegniti, Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (72) Dieter ZSLlner, Schwaig/b. Kurnberg, Christine Zollner, Schwaig/ b. Nurnberg, Konrad Koziol, Röthenbach a.d. Pegnitz, Saksan Liitto-tasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (Jk) Oy Kolster Ab (5*0 Metallianodeja sähkökemiallisia menetelmiä varten - Metallanoder för elektrokemiska förfaranden
Keksintö kohdistun aktiivisilla päällysteillä varustettuihin uetalli&no-deihin sähkökemiallisia menetelmiä varten.
DT-0S 1 615 944*ssä on esitetty metallianodi varustettuna aktiivisella päällysteelläv joka perustuu ei-daltonisiin, metallisesti johtaviin tyyppiä Me(l)n q ,-PtjO^ oleviin yhdisteisiin, jolloin Me(l) tarkoittaa yksiarvoista metallia, esimerkiksi Liitä tai lasta. Häiden aineiden lisäksi voi päällyste-kerros sisältää lisäksi sideaineita, stahilisaattoreita ja johtokykyä parantavia aineita, esim. TiCttä ja/tai TiHsää. Anodin perusaine (sydän) muodoetuu tällöin joko passivoituvasta metallista, esim. titaanista, tantaalista jne. tai platinaryhmän metallista tai päällystetystä metallista, esim. kupari/ titaani, kupari/tantaali, kupari/platinametalli, titaani/platinametalli, tan-taali/platinametalli jne.
Häissä tyyppiä Me(l)n'Q ^Pt^O^ olevissa, kuutiollisesti kiteytyvissä yhdisteissä ovat jalometallit neliöllisesti planaariseeti sijoittuneet ja koordi-naattlneliöt ovat sijoittuneet päällekkäin kerroksittain. Tällä tavalla muodostuneet metalliketjut suuntautuvat kaikkiin kolmeen avaruussuuntaan. Yhteiset M?06 happiatomit sitovat yksittäiset ketjut toisiinsa. Tästä aidoapariaattaesta aiheutuu erittäin lyhyet metalli-metalli-etäisyydet niin, että yksittäistapa-ukseasa aetalll-netalli-sidoksen vaikutus on vain vaikeasti havaittavissa. Alkallplatinaatln tapauksessa näyttää alkalipitoiauuden väheneminen, joka johtaa platinan muodollisen hapettumisaeteen nousuun, vahvistavan metalline talli-eidososuutta.
Edellytyksenä on kuitenkin, että yksiarvoisten ionien säteet eivät ole liian suuria, noin 1.2 Am suuruisia miehitettäviä vapaita hilapisibeltä varten. Tämä arvo vastaa suuruusluokaltaan kaliumin, hopea(l)tn ja talllua(l)m ionisäteitä, kun taas litiumin ja natriumin ionisäteet ovat pienempiä.
Koska ei-stöklonetrisessä, alkallplatinaattia sisältävässä anodlpäällys-teessä yhdistyvät kloorialkalielektrolyysissä suuri sähkökemiallinen vaikutus ja pysyvyys lähes metallisen johtokyvyn kanssa, tulisi tutkia myös mahdollisuus hopea- ja talliumplatinaatin valmistamiseksi ja käyttämiseksi mahdollisesti vielä pysyvämmän ja vaikutuskykyisemnän päällystemateriaalin löytämiseksi.
Tämä tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaisesti metallisella peruskappa-leella olevan päällystekerroksen avulla, joka sisältää tyyppiä He^(l)n.0,4^#B
(l)n o.ipt3°4 ol*viA yhdisteitä, jolloin Me^ tarkoittaa metalleja Li, Ha ja K ja Mes metalleja Tl ja Ag.
Kun kokeissa tähän mennessä tuntemattoman yhdisteen Tl Q ^Pt^O^ valmistamiseksi muodostui aina yhdistettä TlgPtgO^, saatiin käytettäessä lähtöaineena vastaavia hopeayhdlsteitä kemiallisesti hyvin kestäviä, sähköisesti hyvin johtavia faaseja,jotka käytettäessä additilvisina lisäkomponentteinä nykyisin tunnetuissa Lim, Natn ja Km Me(l)n<0(^Pt^O^-tyypeissä, vaikuttavat edullisesti käyttöominaisuuksiin anodien ellaajan.pidentämisenä ja ylijäämittään laakana. Eräs näistä hopeaa sisältävistä yhdisteitä, joka ilmeisesti kuuluu myös näihin erittäin hyvin johtaviin aineisiin, ei Guinier-suhtautu-misessa osoittanut lainkaan sukulaisuutta tunnettuihin, tyyppiä Me(l)a Q Pt 0 ja Me(l)2Pt2C>7 oleviin yhdisteisiin. Hopeaa sisältävien yhdisteiden rakein! on vielä tuntematon. Aine saadaan AyHäjin ja PtOg.aqm reaktiossa moo-llsuhteessa lii reaktioajan ollessa 46 tuntia 450-500°Cin lämpötilassa. Vielä mielenkiintoisemmiksi osoittautuvat yhdistelmät Li n .Ay Λ ,Pt,0. sekä η·υ·4 n.o.i j 4
Lin.O 4Tln.O,1Pt3°4 WIoinlrala vastaavat natrium- ja kaliumyhdisteet. Hiillä saadaan suuren joukon kanssa kemiallisesti pysyviä sideaineita erinomaiset käyttöominaisuudet omaavia päällysteitä. Hiiden kiinnitarttumista tltaanipintolhin voidaan yllättävästi parantaa seostamalla etukäteen titaaniperustaa tantaa-lilla, hopealla, platinalla ja/tal palladiumilla. Erikoisen edulliseksi tässä suhteessa osoittautui tltaaninpuolelsen plntakoostumuksen TiTa50Pd05 käyttäni-nen. Myös usein käytetyt noxmaaliseokset TlPd02 - TiPd05 sopivat erinomaisen hyvin perusmateriaaliksi näille uusille päällysteyhdistelmilie.
3 $6706
Reagoitettaessa saoksia vastaavissa moolisuhtelesa saatiin metallimal-sosti johtavia yhdisteitä, joilla sähkökemiallisessa kokeessa metallianodien, esimerkiksi titaanlperasteisten, päällystemateriaalina saavutettiin erinomainen pitkäaikakäyttäytyminen, joka oli noin 20 # pareapi kein titaaniplnto-jen, jotka olivat päällystetyt puhtaalla Li A cPt,0,*llä| Ha. n -Pt,0.tllä tai näiden seoksilla. Koekennoissa voitiin saavuttaa noin kahden vuoden käyttö-aikoja. Ylljännitekäyttäytyainen vastasi llkiaaln puhtaita yhdisteitä. Kemiallinen pysyvyys ei seostuksessa muuttunut käytännöllisesti katsoen lainkaan.
Esimerkki 1
Yhdisteen Li Λ .Tl - ,Pt-0. valaistus ja koestust n.u,4 η.υ,ι ) 4 LIHO.ta, TlH0xsa ja Pt0oita moolisuhteessa ltl»4 kuumennettiin yhdessä * * 2 o eutektisen yhdistelmän LiCl/KCl kanssa korundiupokkaassa hitaasti 400-600 Cm lämpötilaan ja teaperoitiin 450°Cm lämpötilassa esim. 4Θ tuntia· Reaktiotuotetta käsittelemällä saadaan kuutiollisesti kiteytyvä, sähköisesti hyvin johtava, tummanharmaa,melkein musta yhdiste.
Saatua yhdistettä sivellään 45 paino-osan kanssa matalalla sulavaa (n. 500-600°c) lasijauhoa useammaksi kerrokseksi palladiumilla ja edullisesti tantaalilla seostetulle, esisyövytetylle tltaanipinnalle ja poltettiin noin 550°Ctasa, jolloin viimeisen kerroksen slvelyn jälkeen, edullisesti on kyse tällöin viidennestä kerroksesta, jälkitemperoidaan n. 1 tunti n. 650oCtssa. Siten saatuja metallianodeja käytettiin HaCl-elektrolyysissä eikä 8000 käyttö tunnin jälkeen havaittu enempää huomattavaa päällysteen kulumista kuin muuttunutta kennojännitettäkään. Tässä HaCl-elektrolyysissä mitattiin virtatihey-dellä 9 kA/m2 4*25 voltin kennojännite.
Esimerkki Z
Yhdisteen Li. n .A* ...Pt-O, valmistus ja koestust n.u,4 n.ui 54
LiNOjta, AgHO^ia ja PtO^tta moolisuhteessa li 1:4 kuumennettiin yhdessä LiCl/KCl-eutektisen yhdistelmän kanssa korundiupokkaassa hitaasti 450°C:een ja pidettiin seosta tässä lämpötilassa 4 päivää. Käsiteltäessä kuumalla typpihapolla, pesemällä ja kuivaamalla saatiin musta yhdiste, jonka kaava oli Li^ q 4'**n 0 ipt3°4# Tätä yhdistettä siveltiin suolahappoista ruteniumklorl-di-liuosta apuna käyttäen titaania olevalle anodikappaleelle ja kiinnitettiin siihen kuumentamalla 500°Cteen. Tällä tavalla päällystettiin kaikkiaan 6 kerrosta. Hilden Li. Λ .A* — .Pt_0.-pitoisuus oli 50 paino-^. Tämän mene- Β·ν·4 ZlaVeX ) 4 telmin mukaan valmistetut anodit toimivat natriumkloraatti-laboratoriokennossa virtatiheyden ollessa 7*5 kA/m2 4·20 voltilla.
Jatkokokeissa päällystetyillä tltaanianodellla, joiden päällystekerrokset sisälsivät vähäisiä määriä, aina noin 50 4tiin asti, Me,(l). n .Μβ,Λΐ)- - .
A B.U.4 D n.u.i
PtjO^iää, saavutettiin myös suotuisat anodikäyttöajat tosin korkeammilla kennojännitteillä.
Claims (3)
1. Metallianodi sähkökemiallisia menetelmiä varten, erityisesti NaCl, HC1, kloraattien ja KC1 vesielektrolyysiä varten, joka anodi koostuu päällyste-kerroksella varustetusta, venttiilimetallista, etenkin titaanista ja titaani-seoksesta valmistetusta perusrungosta, jolloin päällystekerroksessa on sideaineiden, stäbilisaattoreiden ja johtokykyä parantavien aineiden, etenkin TiC ja TiN, lisäksi aktiivisia metalliyhdisteitä tyyppiä Me(l) n. 0,5 Pt^O^, tunnettu siitä, että päällystekerros sisältää aktiivisia metalliyhdisteitä 30-80-prosenttia ja että yksiarvoisesta metallista Me(l) n. viidesosa on Tl tai Ag ja loput Li, Na tai K.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen metallianodi, tunnettu siitä, että päällystekerros sisältää yhdisteitä Lin q ^Tl^ Q ^Pt^O^ ja/tai
3. Jonkin patenttivaatimuksen 1-2 mukainen metallianodi, tunnettu siitä, että titaanipohjan pinta sisältää TiTa30Pd05, TiPd02 ja/tai TiPd05 metalliseoksia.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2312563A DE2312563A1 (de) | 1973-03-14 | 1973-03-14 | Metallanode fuer elektrochemische prozesse |
| DE2312563 | 1973-03-14 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI56706B FI56706B (fi) | 1979-11-30 |
| FI56706C true FI56706C (fi) | 1980-03-10 |
Family
ID=5874684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI637/74A FI56706C (fi) | 1973-03-14 | 1974-03-05 | Metallanoder foer elektrokemiska foerfaranden |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3962068A (fi) |
| JP (1) | JPS5220193B2 (fi) |
| AT (1) | AT333788B (fi) |
| BE (1) | BE811836A (fi) |
| CA (1) | CA1032893A (fi) |
| CH (1) | CH590343A5 (fi) |
| DE (1) | DE2312563A1 (fi) |
| ES (1) | ES201411Y (fi) |
| FI (1) | FI56706C (fi) |
| FR (1) | FR2221185B1 (fi) |
| GB (1) | GB1391769A (fi) |
| IE (1) | IE38953B1 (fi) |
| IT (1) | IT1009622B (fi) |
| NL (1) | NL178521C (fi) |
| NO (1) | NO138570C (fi) |
| SE (1) | SE394000C (fi) |
| SU (1) | SU584803A3 (fi) |
| YU (1) | YU32674A (fi) |
| ZA (1) | ZA741006B (fi) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4552630A (en) * | 1979-12-06 | 1985-11-12 | Eltech Systems Corporation | Ceramic oxide electrodes for molten salt electrolysis |
| US4478693A (en) * | 1980-11-10 | 1984-10-23 | Aluminum Company Of America | Inert electrode compositions |
| US4399008A (en) * | 1980-11-10 | 1983-08-16 | Aluminum Company Of America | Composition for inert electrodes |
| US4374761A (en) * | 1980-11-10 | 1983-02-22 | Aluminum Company Of America | Inert electrode formulations |
| US4374050A (en) * | 1980-11-10 | 1983-02-15 | Aluminum Company Of America | Inert electrode compositions |
| US4428805A (en) | 1981-08-24 | 1984-01-31 | The Dow Chemical Co. | Electrodes for oxygen manufacture |
| GB0420794D0 (en) * | 2004-09-18 | 2004-10-20 | Johnson Matthey Plc | Compound |
| JP6642473B2 (ja) * | 2017-02-07 | 2020-02-05 | 株式会社豊田中央研究所 | 電解用アノード |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE77963C (de) * | w.WEYHE, Bremen | Verblendplattenverbindung zur Herstellung von Wänden und Decken | ||
| US3451856A (en) * | 1965-01-28 | 1969-06-24 | Union Oil Co | Tetrafluoroethylene-coated catalytic nonporous metallic fuel cell anode and process of making same |
| GB1164477A (en) * | 1965-12-28 | 1969-09-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Electrochemical Electrode |
| US3649485A (en) * | 1968-10-02 | 1972-03-14 | Ppg Industries Inc | Electrolysis of brine using coated carbon anodes |
| DE1813944B2 (de) * | 1968-12-11 | 1975-03-06 | Fa. C. Conradty, 8500 Nuernberg | Anode für elektrochemische Prozesse |
| US3491014A (en) * | 1969-01-16 | 1970-01-20 | Oronzio De Nora Impianti | Composite anodes |
| US3711397A (en) * | 1970-11-02 | 1973-01-16 | Ppg Industries Inc | Electrode and process for making same |
| US3804740A (en) * | 1972-02-01 | 1974-04-16 | Nora Int Co | Electrodes having a delafossite surface |
| US3801490A (en) * | 1972-07-18 | 1974-04-02 | Ppg Industries Inc | Pyrochlore electrodes |
-
1973
- 1973-03-14 DE DE2312563A patent/DE2312563A1/de active Granted
- 1973-12-27 CH CH1815273A patent/CH590343A5/xx not_active IP Right Cessation
-
1974
- 1974-02-05 IT IT20196/74A patent/IT1009622B/it active
- 1974-02-06 AT AT91874*#A patent/AT333788B/de not_active IP Right Cessation
- 1974-02-08 YU YU00326/74A patent/YU32674A/xx unknown
- 1974-02-15 ZA ZA00741006A patent/ZA741006B/xx unknown
- 1974-02-27 GB GB886474A patent/GB1391769A/en not_active Expired
- 1974-02-28 NO NO740699A patent/NO138570C/no unknown
- 1974-03-04 BE BE141613A patent/BE811836A/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-03-04 IE IE00447/74A patent/IE38953B1/xx unknown
- 1974-03-05 FI FI637/74A patent/FI56706C/fi active
- 1974-03-11 NL NLAANVRAGE7403250,A patent/NL178521C/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-03-13 CA CA194,829A patent/CA1032893A/en not_active Expired
- 1974-03-13 FR FR7408478A patent/FR2221185B1/fr not_active Expired
- 1974-03-13 SE SE7403359A patent/SE394000C/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-03-13 ES ES1974201411U patent/ES201411Y/es not_active Expired
- 1974-03-13 US US05/450,834 patent/US3962068A/en not_active Expired - Lifetime
- 1974-03-14 SU SU7402007688A patent/SU584803A3/ru active
- 1974-03-14 JP JP49029576A patent/JPS5220193B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IE38953B1 (en) | 1978-07-05 |
| JPS5220193B2 (fi) | 1977-06-01 |
| AT333788B (de) | 1976-12-10 |
| IT1009622B (it) | 1976-12-20 |
| ES201411Y (es) | 1976-02-16 |
| SU584803A3 (ru) | 1977-12-15 |
| CH590343A5 (fi) | 1977-08-15 |
| YU32674A (en) | 1982-02-28 |
| JPS50123577A (fi) | 1975-09-29 |
| US3962068A (en) | 1976-06-08 |
| NL178521C (nl) | 1986-04-01 |
| FI56706B (fi) | 1979-11-30 |
| NL7403250A (fi) | 1974-09-17 |
| DE2312563A1 (de) | 1974-10-03 |
| ZA741006B (en) | 1975-01-29 |
| ES201411U (es) | 1975-11-01 |
| GB1391769A (en) | 1975-04-23 |
| FR2221185B1 (fi) | 1978-02-17 |
| NO138570B (no) | 1978-06-19 |
| SE394000B (sv) | 1977-05-31 |
| SE394000C (sv) | 1985-05-29 |
| NL178521B (nl) | 1985-11-01 |
| FR2221185A1 (fi) | 1974-10-11 |
| ATA91874A (de) | 1976-04-15 |
| IE38953L (en) | 1974-09-14 |
| DE2312563C2 (fi) | 1988-06-30 |
| CA1032893A (en) | 1978-06-13 |
| BE811836A (fr) | 1974-07-01 |
| NO138570C (no) | 1978-09-27 |
| NO740699L (no) | 1974-09-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3882002A (en) | Anode for electrolytic processes | |
| CA1198078A (en) | Electrodes and their preparation | |
| NO793041L (no) | Elektroder inneholdende nikkel-legeringer som elektro-katalysatorer. | |
| FI56706C (fi) | Metallanoder foer elektrokemiska foerfaranden | |
| JPS636636B2 (fi) | ||
| NL172679B (nl) | Elektrode, in hoofdzaak bestaande uit een basis van een ventielmetaal of ander elektrisch geleidend materiaal, dat bestand is tegen corrosie onder omstandigheden welke aan anoden heersen, waarbij de elektrode op ten minste een gedeelte van het uitwendige oppervlak is voorzien van een mangaandioxide-bekleding. | |
| SE440240B (sv) | Katod for anvendning i en reaktion, vid vilken vetgas utvecklas vid katoden, sett att tillverka katoden samt elektrolyscell innefattande katoden | |
| EP0004387B1 (en) | Electrodes for electrolytic processes | |
| NO140235B (no) | Elektrode til bruk i elektrokjemiske prosesser | |
| US3986942A (en) | Electrolytic process and apparatus | |
| EP2852697B1 (en) | Electrode for evolution of gaseous products and method of manufacturing thereof | |
| JP5090901B2 (ja) | 酸化イリジウムコーティングの製造方法。 | |
| GB1292670A (en) | Anode | |
| CA1126686A (en) | Oxygen selective anode | |
| EP0014596A1 (en) | Method for producing electrodes having mixed metal oxide catalyst coatings | |
| JPS5813629B2 (ja) | 海水電解用陰極 | |
| FI84496B (fi) | Anod foer anvaendning foer framstaellning av vaeteperoxidloesning och foerfarande foer framstaellning av anoden. | |
| US3977959A (en) | Anodes for electrolysis | |
| GB1167992A (en) | Chemical Deposition Formation of Anodes | |
| US3969217A (en) | Electrolytic anode | |
| EP0435434B1 (en) | Metal electrodes for electrochemical processes | |
| US3677917A (en) | Electrode coatings | |
| Liu et al. | Oxygen overvoltage on SnO2-based anodes in Naf AlF3 Al2O3 melts. Electrocatalytic effects of doping agents | |
| GB1358926A (en) | Electrodes for electrochemical processes | |
| CA1147699A (en) | Electrodes and their preparation |