JPS6227160B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6227160B2
JPS6227160B2 JP58026145A JP2614583A JPS6227160B2 JP S6227160 B2 JPS6227160 B2 JP S6227160B2 JP 58026145 A JP58026145 A JP 58026145A JP 2614583 A JP2614583 A JP 2614583A JP S6227160 B2 JPS6227160 B2 JP S6227160B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
particles
support
anode
lead
activated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP58026145A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS58161787A (en
Inventor
Berunarudo Buuru Henri
Katsutsu Mihaeru
Maruseru Inden Jan
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ERUTETSUKU SHISUTEMUZU CORP
Original Assignee
ERUTETSUKU SHISUTEMUZU CORP
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ERUTETSUKU SHISUTEMUZU CORP filed Critical ERUTETSUKU SHISUTEMUZU CORP
Publication of JPS58161787A publication Critical patent/JPS58161787A/en
Publication of JPS6227160B2 publication Critical patent/JPS6227160B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B11/00Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B11/00Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
    • C25B11/04Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by the material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25CPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C7/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells; Servicing or operating of cells
    • C25C7/02Electrodes; Connections thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Electrodes For Compound Or Non-Metal Manufacture (AREA)
  • Chemically Coating (AREA)
  • Inert Electrodes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 技術的分野 本発明は寸法的に安定な電極に関し、より詳細
には、酸性電解液から金属を電解採取する方法等
に用いられる酸性電解液から酸素を発生するため
の陽極に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Technical Field The present invention relates to a dimensionally stable electrode, and more particularly to a dimensionally stable electrode for generating oxygen from an acidic electrolyte used in methods such as electrowinning of metals from an acidic electrolyte. Regarding the anode.

背景技術 鉛又は鉛合金陽極は硫酸溶液から金属を電解採
取する方法に広く用いられてきた。にもかかわら
ず、斯かる種の鉛合金陽極は重大な欠点を有して
いた。その欠点とは、酸素過電圧が高いことと、
陽極材質が失われることによつて陰極に金属が析
出すると共に電解液が汚染されることなどが挙げ
られる。
BACKGROUND OF THE INVENTION Lead or lead alloy anodes have been widely used in the electrowinning of metals from sulfuric acid solutions. Nevertheless, such lead alloy anodes had significant drawbacks. The disadvantages are that the oxygen overvoltage is high and
As a result of the loss of anode material, metal is deposited on the cathode and the electrolyte is contaminated.

鉛―銀合金製陽極を用いると酸素過電圧がある
程度低下し、また電流効率が改善されるが、斯か
る種の陽極も全体から見れば依然として同様の欠
点を有するのである。
Although the use of lead-silver alloy anodes reduces the oxygen overpotential to some extent and improves the current efficiency, such anodes still suffer from the same overall drawbacks.

酸素の陽極発生のために、プラチナ金属酸化物
のコーテイングを有する寸法的に安定なチタン陽
極を使用することが提案されているが、一般的に
言つて斯かる陽極は多かれ少なかれチタンベース
の急激な不動態化及び酸化を起すことになる。
For the anodic generation of oxygen, it has been proposed to use dimensionally stable titanium anodes with a coating of platinum metal oxide, but generally speaking such anodes are more or less titanium-based Passivation and oxidation will occur.

また、外部コーテイングの下にプラチナ属金属
を含む保護アンダーコーテイングをチタンベース
に適用することが提案されているが、一般的に斯
かるコーテイングではチタンベースが十分に保護
されないため、このような高価な貴金属を用いる
意味が失われる。
It has also been proposed to apply protective undercoatings containing platinum-based metals to the titanium base below the external coating, but such expensive coatings generally do not protect the titanium base sufficiently. The meaning of using precious metals is lost.

一般的に金属電解採取セルは大きな陽極面積を
必要とし且つ陰極上に均一に金属が電着するよう
に低電流密度で以つて作動するため、チタンベー
スの経費はかなり重要な、また考慮を要する要因
となる。
Since metal electrowinning cells typically require a large anode area and operate at low current densities to ensure uniform electrodeposition of the metal on the cathode, the cost of titanium-based cells is quite significant and requires consideration. It becomes a factor.

米国特許第3632498号には、プラチナ属金属及
びバルブ金属を含む混合酸化物コーテイングを有
する寸法的に安定な陽極について記載されてい
る。上記米国特許の1実施例は、後で圧延又はハ
ンマー鍛造工程を経て棒状の軟質チタンに変化す
るTi―Pd混合酸化物微粉の製法に関する。しか
しながら、このようにして、混合酸化物粉末に含
ませる且つ電極に適用される貴金属の量は種々の
工業的用途にとつては費用が高すぎて手が出ない
量となる。かくして、電極の表面全体を混合酸化
物粉末で被覆するような場合、さらに電極を金属
電極採取に用いられるような比較的低い電流効率
で以つて作動させるような場合は、混合酸化物の
状態で適用される貴金属の費用は特に手が出ない
程に高くなつてしまうのである。
US Pat. No. 3,632,498 describes a dimensionally stable anode having a mixed oxide coating comprising a platinum metal and a valve metal. One embodiment of the above-mentioned US patent relates to a method for producing a Ti--Pd mixed oxide fine powder that is later transformed into rod-shaped soft titanium through a rolling or hammer forging process. However, in this way, the amount of noble metal included in the mixed oxide powder and applied to the electrode becomes prohibitively expensive for various industrial applications. Thus, if the entire surface of the electrode is to be coated with mixed oxide powder, and if the electrode is to be operated at relatively low current efficiencies such as those used for metal electrode harvesting, the mixed oxide powder may be The cost of the precious metals applied becomes prohibitively high.

発明の開示 本発明の1つの目的は酸性電解液から酸素を発
生するための改良陽極を提供することにある。
DISCLOSURE OF THE INVENTION One object of the present invention is to provide an improved anode for generating oxygen from acidic electrolytes.

本発明の別の目的は、陽極材質の損失を実質的
に防止し、これにより従来の鉛又は鉛合金陽極の
前述の欠点を解消するべく改良された、酸性電解
液から酸素を陽極反応的に発生する電気化学的特
性を有する鉛又は鉛合金ベースを有する陽極を提
供することにある。
Another object of the present invention is to provide an improved anodic reactive method for removing oxygen from an acidic electrolyte to substantially prevent loss of anode material and thereby eliminate the aforementioned drawbacks of conventional lead or lead alloy anodes. The object of the present invention is to provide an anode with a lead or lead alloy base that has electrochemical properties that occur.

本発明のさらに別の目的は改良特性を有するか
かる電極の簡単な製法を提供することにある。
A further object of the invention is to provide a simple method of manufacturing such an electrode with improved properties.

上記の諸目的は請求の範囲に規定された本発明
によつて実質的に達成される。
The above objects are substantially achieved by the invention as defined in the claims.

電極の電気化学的特性は本発明に従つて、以下
の通りにして改良される。すなわち、酸化物状の
ルテニウムによつて触媒活性化し且つ鉛又は鉛合
金の陽極ベースの表面に部分的に埋め込まれてい
るために上記ベースに固く固定され且つ電気的に
接続されたチタン粒子を陽極を適用するのであ
る。触媒粒子の残りの埋め込まれていない部分は
陽極ベースの表面から突き出た形になり、これに
より、鉛又は鉛合金陽極ベースの下層表面よりも
かなり大きな面積を有する酸素発生用表面を提供
することができる。
The electrochemical properties of the electrode are improved according to the invention as follows. That is, titanium particles catalytically activated by ruthenium oxide and partially embedded in the surface of a lead or lead alloy anode base and thus firmly fixed and electrically connected to said base are used as an anode. is applied. The remaining unembedded portions of the catalyst particles protrude from the surface of the anode base, thereby providing a surface for oxygen evolution that has a significantly larger area than the underlying surface of the lead or lead alloy anode base. can.

上記の部分的に埋め込まれる触媒粒子は以下の
目的のために、本発明に従つて配設するのが好ま
しい。すなわち、鉛又は鉛合金ベースの全面を実
質的に被覆し、酸素発生のための最大表面積を提
供し、且つこれにより陽極電流密度を実質的に均
一に分布するためである。
The partially embedded catalyst particles described above are preferably arranged according to the invention for the following purposes: That is, to substantially cover the entire surface of the lead or lead alloy base, providing maximum surface area for oxygen evolution, and thereby substantially uniformly distributing the anodic current density.

本発明に従つて、チタン粒子を触媒で活性化す
るためにルテニウムを用いることは特に好都合で
ある。何となれば、ルテニウムは白金属の他の金
属と比較してかなり安価な特性の秀れた酸素発生
用電気触媒となるからである。
According to the invention, it is particularly advantageous to use ruthenium for the catalytic activation of titanium particles. This is because ruthenium is an electrocatalyst for oxygen generation that is considerably cheaper and has excellent characteristics than other platinum metals.

本発明に従つて適用される触媒粒子はチタンス
ポンジからなつているため都合が良い。また、こ
の触媒粒子は150〜1250ミクロンの範囲、好まし
くは約300〜1000ミクロンの範囲にある粒度を有
する。
Advantageously, the catalyst particles applied according to the invention consist of titanium sponge. The catalyst particles also have a particle size in the range of 150 to 1250 microns, preferably in the range of about 300 to 1000 microns.

本発明に従つて、陽極ベースの単位面積に適用
される量すなわち負荷量は一般的に、陽極ベース
を実質的に被覆するのに十分な量にすべきであ
る。
In accordance with the present invention, the amount or load applied to a unit area of the anode base should generally be sufficient to substantially cover the anode base.

十分な特性を有する電極を製造するには、一般
的に400g/m2以上に相当する比較的高い粒子負
荷量を必要とすることが見いだされている。1000
g/m2以上のもつと高負荷量になつても同様に好
都合であることが分つている。
It has been found that producing electrodes with sufficient properties requires relatively high particle loadings, generally corresponding to 400 g/m 2 or more. 1000
It has been found that g/m 2 and above are equally advantageous even at high loadings.

触媒粒子については、粒子中のチタンの重量の
高々6%に相当する最小量のルテニウムを広い面
積の範囲に均一に分布させているため好都合であ
る。
It is advantageous for the catalyst particles to have a uniform distribution over a large area of a minimum amount of ruthenium, which corresponds to at most 6% of the weight of titanium in the particles.

にもかかわらず、上に指示された、例えば500
〜1000g/m2というような高負荷量の触媒粒子は
ルテニウムの費用が大巾にかさむことになる。従
つて、陽極作動中のルテニウムの損失を極力抑え
ることがとりわけ重要になる。
Despite the above indicated, e.g. 500
High loadings of catalyst particles, such as ~1000 g/m 2 , significantly increase the cost of ruthenium. Therefore, it is particularly important to minimize the loss of ruthenium during anode operation.

チタン粒子を酸化物状のルテニウムと共にマン
ガンで以つて活性化すると、酸化ルテニウムのみ
に対するもしくは酸化ルテニウムと他の化合物と
の組合せに対する触媒の安定性が増大することが
実質的に確かめられている。
It has been substantially determined that activation of titanium particles with manganese together with ruthenium oxide increases the stability of the catalyst towards ruthenium oxide alone or in combination with ruthenium oxide and other compounds.

酸性媒体中で酸素が発生する条件において、
Ru―Mn酸化物系の電気触媒的特性と安定性が改
善されるということは、本発明に従つて鉛ベース
上に用いられる触媒活性化チタン粒子の特に有利
な特性によるところが大である。
Under conditions where oxygen evolves in acidic media,
The improved electrocatalytic properties and stability of the Ru--Mn oxide system are largely due to the particularly advantageous properties of the catalytically activated titanium particles used on the lead base according to the invention.

活性化粒子上に熱分解によつて酸化チタンを形
成することによつて粒子の安定性が更に改善され
ることも見いだされている。
It has also been found that the stability of the particles is further improved by forming titanium oxide by pyrolysis on the activated particles.

更に、粒度の大きい活性化粒子を最初に鉛陽極
ベースに圧入した後、この粒度の大きい粒子より
も高いルテニウム含有比率を有すると好都合な粒
度の小さい粒子を押しつけると、ルテニウムをも
つと効率良く利用できることも確められている。
斯かる二段圧接工程によると、触媒活性化粒子の
長期安定性が改善されると共に、触媒活性化粒子
の鉛ベースとの接触度も改善されることが分つて
いる。
Furthermore, if the large activated particles are first pressed into the lead anode base and then the smaller particles, which advantageously have a higher ruthenium content than the larger particles, are pressed, the ruthenium can be utilized more efficiently. It is confirmed that it is possible.
It has been found that such a two-stage welding process improves the long-term stability of the catalyst activated particles as well as the degree of contact of the catalyst activated particles with the lead base.

また、バルブ金属あるいはバルブ金属酸化物、
詳細に言うと酸化ジルコニウムの非活性化粒子を
適用するために更に圧接工程を行なうことによ
り、活性化粒子の安定性が一段と改善されること
が見いだされている。このことは、不良導電性
MnO2が析出すると陽極特性が損なわれるような
Mn2 +イオン含有電解液から金属を電解採取する
方法においては特に重要となるのである。
Also, valve metal or valve metal oxide,
In particular, it has been found that the stability of the activated particles is further improved by carrying out a further pressing step to apply the non-activated particles of zirconium oxide. This means that poor conductivity
If MnO 2 precipitates, the anode properties may be impaired.
This is particularly important in methods for electrowinning metals from electrolytes containing Mn 2 + ions.

以下の実施例によつて本発明を実施する種々の
モードを説明する。
The following examples illustrate various modes of carrying out the invention.

実施例 1 0.57gのRuCl3・aq(水和水)と1.33gのMn
(NO32・aq(水和水)を4mlの1―ブチルアル
コールに溶解して活性化溶液を調製した。次にこ
の溶液を上記の6倍量の1―ブチルアルコールで
稀釈した。
Example 1 0.57 g RuCl 3 · aq (hydration water) and 1.33 g Mn
An activation solution was prepared by dissolving (NO 3 ) 2 ·aq (water of hydration) in 4 ml of 1-butyl alcohol. Next, this solution was diluted with 1-butyl alcohol in an amount six times the above amount.

3.25gのTiスポンジ(630ミクロン以上の粒
度)をトリクロールエチレンで脱脂し、乾燥後、
上記の活性化溶液を含浸させた。それぞれの含浸
する毎に、このチタンスポンジを100℃で以つて
約1時間、乾燥した。次に先ず200℃で以つて10
分間、熱処理を行ない、さらに外気流のもとで
400℃で以つて約10分間、熱処理を行なつた。こ
の活性化工程を5回行なつた。こうして得られた
RuとMnの負荷量はTiのg当たり28.4mgRu及びTi
のg当たり36.0mgMnに達した。
After degreasing 3.25 g of Ti sponge (particle size of 630 microns or more) with trichlorethylene and drying,
It was impregnated with the above activation solution. After each impregnation, the titanium sponge was dried at 100°C for approximately 1 hour. Next, first 10 at 200℃.
Heat treated for 1 minute, then under fresh air flow.
Heat treatment was performed at 400°C for about 10 minutes. This activation step was performed five times. thus obtained
The loading amount of Ru and Mn is 28.4mgRu and Ti per g of Ti.
reached 36.0 mg Mn per g.

同一の活性化溶液を今度の4.9gのTiスポンジ
(粒度315〜630ミクロン)に用いた。乾燥温度、
加熱温度及び含浸回数は前回の粒度の大きい粒子
の場合に適用された条件と同じである。しかしな
がら、400℃に於ける熱処理の時間は12分であつ
た。この場合に得られたRuとMnの負荷量はTiの
g当たり27mgRu及びTiのg当たり34mgMnに達し
た。
The same activation solution was used for a new 4.9 g Ti sponge (particle size 315-630 microns). drying temperature,
The heating temperature and number of impregnations are the same as those applied in the previous case of large particles. However, the heat treatment time at 400°C was 12 minutes. The Ru and Mn loadings obtained in this case amounted to 27 mg Ru/g Ti and 34 mg Mn/g Ti.

これらの活性化チタンスポンジ粒子を鉛シート
クーポンに圧接させた。すなわち、先ず粒度の大
きい粒子(630ミクロン以上)を290Kg/cm2の圧力
で以つて圧接して、それぞれ322g/m2、11.5
g/m2及び9.1g/m2の単位鉛シート面積当たり
のTi、Mu及びRuの負荷量を得た。次に、粒度の
小さい活性化チタン粒子(315〜630ミクロン)を
360Kg/cm2の圧力で以つて圧接して、それぞれ400
g/m2、13.7g/m2及び10.8g/m2のTi、Mn及
びRuの負荷量を得た。
These activated titanium sponge particles were pressed against a lead sheet coupon. That is, first, particles with a large particle size (630 microns or more) are pressed together at a pressure of 290 kg/cm 2 and the particles are 322 g/m 2 and 11.5 g/m 2 , respectively.
Ti, Mu and Ru loadings per unit lead sheet area of g/m 2 and 9.1 g/m 2 were obtained. Next, small activated titanium particles (315-630 microns) are added.
Pressed together at a pressure of 360Kg/ cm2 , each
Ti, Mn and Ru loadings of 13.7 g/ m 2 and 10.8 g/m 2 were obtained.

このようにして、722g/m2Tiスポンジ、19.9
g/m2Ru及び25.2g/m2Mnに相当する量の酸化
Ru―Mn活性化チタンスポンジ粒子によつて均一
に被覆された鉛ベースを有する電極サンプル
(L62)が得られた。
In this way, 722g/m 2 Ti sponge, 19.9
oxidation in amounts corresponding to g/m 2 Ru and 25.2 g/m 2 Mn.
An electrode sample (L62) with a lead base uniformly coated with Ru-Mn activated titanium sponge particles was obtained.

この電極サンプルをH2SO4(150g/)中で
酸素発生用陽極としての試験にかけた。500A/
m2の電流密度に於ける電極電位(酸素半電池電
位)は陽極作動68日後に1.57V対NHEに、194日
後に1.59Vに、さらに210日後に1.75Vに達した。
This electrode sample was tested as an anode for oxygen generation in H 2 SO 4 (150 g/). 500A/
The electrode potential (oxygen half-cell potential) at a current density of m 2 reached 1.57 V vs. NHE after 68 days of anode operation, 1.59 V after 194 days, and 1.75 V after 210 days.

因みに、それぞれ27.9g/m2及び35.4g/m2
相当する高いRuとMnの負荷量を有する活性化Ti
スポンジの粒度の小さい粒子を直接、鉛に圧接し
て得られた別の陽極サンプル(L61)について
は、同等条件下の作動の69日後に1.62Vの陽極電
位を示し、さらに194日後に陽極作動を停止した
時は1.63Vの電位を示した。
Incidentally, activated Ti with high Ru and Mn loadings corresponding to 27.9 g/m 2 and 35.4 g/m 2 respectively
Another anode sample (L61), obtained by pressing small sponge particles directly onto the lead, showed an anode potential of 1.62 V after 69 days of operation under comparable conditions, and anode potential of 1.62 V after 194 days of operation under the same conditions. When stopped, the potential was 1.63V.

さらに別の陽極サンプル(L76)をL62と同様
な条件で製作した。ただ異なる点は粒度の大きい
粒子の活性化工程をL62では5回繰返したが、
L76では4回に留めたことである。L76の場合、
全体のRuとMnの負荷量はそれぞれ22.1g/m2
び28.0g/m2に達した。この陽極に同様の試験を
行なつたところ、作動の22日後に1.5V対NHE
を、さらに作動の140日後には1.8Vを示した。
Another anode sample (L76) was fabricated under the same conditions as L62. The only difference is that the activation process for large particles was repeated five times in L62, but
In L76, I limited it to 4 times. For L76,
The total Ru and Mn loading amounted to 22.1 g/m 2 and 28.0 g/m 2 , respectively. A similar test was performed on this anode and after 22 days of operation it showed 1.5V vs. NHE.
Furthermore, after 140 days of operation, it showed 1.8V.

実施例 2 陽極サンプル(L64)を実施例1のL62と同様
の条件で製作した。ただ異なる点は、RuとMnの
負荷量をそれぞれ23.1g/m2と29.3g/m2という
ように高くしたことである。この陽極を、主な不
純物としてMn2+を含有するZn電解採取溶液中で
試験を行なつた。
Example 2 An anode sample (L64) was produced under the same conditions as L62 of Example 1. The only difference is that the loading amounts of Ru and Mn were increased to 23.1 g/m 2 and 29.3 g/m 2 , respectively. This anode was tested in a Zn electrowinning solution containing Mn 2+ as the main impurity.

斯かる媒体から酸素を発生する陽極として60時
間及び120時間作動した後の電位はそれぞれ
1.68V対NHE及び1.73V対NHEに達した。電流密
度は400A/m2であつた。この期間中、酸化マン
ガンの析出は全く起きなかつた。
The potential after 60 and 120 hours of operation as an anode to generate oxygen from such a medium is respectively
Reached 1.68V vs. NHE and 1.73V vs. NHE. The current density was 400A/ m2 . During this period, no precipitation of manganese oxide occurred.

因みに、全体のRuとMnの負荷量がそれぞれ19
〜20g/m2及び24〜25g/m2に相当する、大粒度
粒子(630ミクロン以上)のみあるいは小粒度粒
子(315〜630ミクロン)のみのどちらかを含む鉛
サンプルを60時間の作動後に、約1.72〜1.75V対
NHEの高い陽極電位を示した。両方の粒子の場
合にも厚い酸化マンガンの陽極析出が観察され
た。
Incidentally, the total Ru and Mn loadings are 19 each.
After 60 hours of operation, lead samples containing either only large-sized particles (>630 microns) or only small-sized particles (315-630 microns) corresponding to ~20 g/ m2 and 24-25 g/ m2 were tested. Approximately 1.72~1.75V vs.
It showed a high anodic potential of NHE. Thick anodic deposition of manganese oxide was also observed in the case of both particles.

実施例 3 Tiスポンジ(粒度315〜630ミクロン)を実施
例1と同じ条件で活性化した。次にこのTiスポ
ンジを、270Kg/cm2の圧力で以つて鉛に圧接し
て、それぞれ427g/m2、15.1g/m2及び11.9
g/m2に相当するTi、Mn及びRuの負荷を得た。
最後に、粒状ZrO2(粒度150〜500ミクロン)を
約410Kg/cm2の圧力で以つてこのTiスポンジの上
面に圧接して、248g/m2に相当するZrO2負荷量
を得た。
Example 3 A Ti sponge (particle size 315-630 microns) was activated under the same conditions as in Example 1. Next, this Ti sponge was pressed against lead at a pressure of 270Kg/cm 2 to yield 427g/m 2 , 15.1g/m 2 and 11.9g/m 2 , respectively.
Ti, Mn and Ru loadings corresponding to g/m 2 were obtained.
Finally, granular ZrO 2 (particle size 150-500 microns) was pressed onto the top surface of the Ti sponge with a pressure of about 410 Kg/cm 2 to obtain a ZrO 2 loading corresponding to 248 g/m 2 .

このようにして得られた電極サンプル(L82)
をH2SO4(150g/)中で酸素発生用陽極とし
ての試験にかけた。500A/m2の電流密度に於け
る電極電位は、150時間の陽極作動後に1.50V対
NHEに達した。さらに293日後には1.59Vに達
し、依然、作動を行なつていた。これは、純粋な
未処理の鉛の場合における410mVの省電圧に相
当する。
Electrode sample obtained in this way (L82)
was tested as an anode for oxygen evolution in H 2 SO 4 (150 g/). The electrode potential at a current density of 500 A/ m2 is 1.50 V vs. after 150 hours of anodic operation.
Reached NHE. After another 293 days, it reached 1.59V and was still operating. This corresponds to a voltage saving of 410 mV in the case of pure untreated lead.

実施例 4 Tiスポンジ(粒度315〜630ミクロン)を実施
例1に説明したように、最初にRu及びMn含有溶
液で以つて活性化した。活性化方法も、実施例1
に示した方法と同じであつた。
Example 4 A Ti sponge (315-630 micron particle size) was first activated with a Ru and Mn containing solution as described in Example 1. The activation method is also the same as in Example 1.
The method was the same as that shown in .

斯かる活性化の後、1.78gのTi―ブトオキシド
を3.75mlの1―ブチルアルコール及び0.25mlの
HClに溶解して調製されたTi―ブトオキシド含有
溶液を含浸させることによつて保護膜をつけた。
After such activation, 1.78 g of Ti-butoxide was mixed with 3.75 ml of 1-butyl alcohol and 0.25 ml of Ti-butoxide.
A protective film was applied by impregnation with a solution containing Ti-butoxide prepared in HCl.

こうして含浸されたスポンジを100℃で約1時
間乾燥した。次に熱処理を250℃で以つて12分
間、行ない、さらに外気流のもとで400℃、約12
分の熱処理を行なつた。
The sponge thus impregnated was dried at 100° C. for about 1 hour. Heat treatment was then carried out at 250°C for 12 minutes, and then at 400°C for about 12 minutes under an outside air flow.
Heat treatment was performed for 10 minutes.

こうして得られた活性化チタン粒子を約250
Kg/cm2で以つて鉛上に圧接した。この結果、それ
ぞれ、13.3gRu/m2、16.9gMn/m2、5.8gTi/
m2及び515gTiスポンジ/m2に相当する量を有す
る酸化チタンの保護膜を持つ酸化Ru―Mn活性化
チタンスポンジで以つて均一に被覆された鉛ベー
スを有する電極サンプル(L84)を得た。
Approximately 250 activated titanium particles were
It was pressed onto lead at a pressure of Kg/cm 2 . As a result, 13.3gRu/m 2 , 16.9gMn/m 2 , 5.8gTi/
An electrode sample (L84) was obtained with a lead base uniformly coated with an oxidized Ru--Mn activated titanium sponge with a protective layer of titanium oxide with an amount corresponding to m 2 and 515 g Ti sponge/m 2 .

この電極サンプルをH2SO4(150g/)中で
酸素発生用陽極としての試験にかけた。500A/
m2の電流密度における電位は130時間の陽極作動
後に1.49V対NHEに達した。これは未処理鉛を用
いた場合の510mVの節約に相当する。陽極電位
はさらに、128日後には1.64Vに達した。そして
これは未処理鉛を用いた場合の360mVの節約に
相当する。
This electrode sample was tested as an anode for oxygen generation in H 2 SO 4 (150 g/). 500A/
The potential at a current density of m 2 reached 1.49 V vs. NHE after 130 hours of anodic operation. This corresponds to a savings of 510 mV when using untreated lead. The anodic potential further reached 1.64V after 128 days. This corresponds to a savings of 360 mV when using untreated lead.

実施例 5 Tiスポンジ(粒度315〜630ミクロン)を、最
初に、RuCl3H2Oを1のブチルアルコールに対
して134g溶解して調製されたRu含有溶液で以つ
て活性化した。このTiスポンジを斯かるRu含有
溶液で含浸し、この溶液を蒸発させるために120
℃で以つて20分間加熱し、次に250℃、15分間の
熱処理を行ない、最後に、さらに15分間、450℃
の熱処理を行なつた。斯かる含浸、乾燥及び焼付
け工程を4回繰返した。こうして得られたルテニ
ウム負荷量はTiスポンジ1g当たり30mgに達し
た。
Example 5 A Ti sponge (particle size 315-630 microns) was first activated with a Ru-containing solution prepared by dissolving 134 g of RuCl3H2O in 1 part butyl alcohol. This Ti sponge was impregnated with such a Ru-containing solution and the solution was evaporated for 120 min.
℃ for 20 minutes, then 250℃ for 15 minutes, and finally 450℃ for another 15 minutes.
Heat treatment was performed. This impregnation, drying and baking process was repeated four times. The ruthenium loading amount thus obtained reached 30 mg per gram of Ti sponge.

斯かる活性化の後、1.8gのチタンブトオキシ
ドを3.75mlのブチルアルコールと混合して得られ
た溶液で含浸することによつてTiO2の保護膜を
活性化粒子に適用した。乾燥、加熱及び焼付け工
程については上記のRu含有活性化溶液の場合と
同じであつた。
After such activation, a protective coating of TiO 2 was applied to the activated particles by impregnation with a solution obtained by mixing 1.8 g of titanium butoxide with 3.75 ml of butyl alcohol. The drying, heating and baking steps were the same as for the Ru-containing activation solution described above.

この活性化チタン粒子を、鉛シートクーポン上
に250Kg/cm2の圧力で以つて圧接した。なお、500
g/m2の粒子負荷量のうち、15g/m2Ru及び2.5
g/m2Tiが鉛表面に均一に分布された粒子に適
用されるように圧接を行なつた。
The activated titanium particles were pressed onto a lead sheet coupon at a pressure of 250 kg/cm 2 . In addition, 500
Of the particle loading of g/m 2 , 15 g/m 2 Ru and 2.5
Pressure welding was carried out such that g/m 2 Ti was applied to the particles evenly distributed on the lead surface.

斯かる電極サンプルをH2SO4(150g/)中
で配素発生用陽極としての試験にかけた。
500A/m2の電流密度における電極電位は2000時
間の陽極作動後に1.66V対NHEに達した。
The electrode sample was tested as an anode for ion generation in H 2 SO 4 (150 g/).
The electrode potential at a current density of 500 A/m 2 reached 1.66 V vs. NHE after 2000 hours of anodic operation.

実施例 6 513〜630ミクロンの粒度範囲を有するルチル状
TiO2粒子を以下の溶液で含浸した。すなわち、
0.54gのRuCl3・H2O、1.8gのチタン酸ブチル、
0.25mlのHCl及び3.75mlのブチルアルコールの溶
液である。
Example 6 Rutile with particle size range 513-630 microns
TiO2 particles were impregnated with the following solution. That is,
0.54 g RuCl 3 H 2 O, 1.8 g butyl titanate,
A solution of 0.25 ml HCl and 3.75 ml butyl alcohol.

含浸後、斯かる粒子を100℃に於いて風乾し、
次に気流のもとで440℃、10分間の焼付けを行な
つた。この工程を4回繰返した。得られた粒子を
RuO2―TiO2で活性化した。
After impregnation, the particles were air-dried at 100°C.
Next, baking was performed at 440°C for 10 minutes under air flow. This process was repeated four times. The obtained particles
RuO 2 -activated with TiO 2 .

斯かる粒子に250Kg/cm2の圧力を適用して鉛シ
ートクーポンに圧接した。粒子負荷量はそれぞれ
15g/m2のRu及び16g/m2のTiの負荷量に相当
する400g/m2に達した。(RuO2―TiO2として適
用される。) こうして得られた活性化鉛電極を室温において
150g/のH2SO4を含む水溶液における陽極と
しての試験にかけた適用された陽極電流密度は
500A/m2であつた。作動してから300時間後に
1.75V対NHEの酸素半電池電位が得られた。1000
時間後、陽極電位は純粋な処理してない鉛の陽極
の電位と同じ値に達した。
The particles were pressed against a lead sheet coupon by applying a pressure of 250 Kg/cm 2 . Each particle loading amount is
A loading of 400 g/m 2 was reached, corresponding to a loading of 15 g/m 2 Ru and 16 g/m 2 Ti. (Applied as RuO 2 -TiO 2. ) The activated lead electrode thus obtained was heated at room temperature.
The applied anodic current density tested as an anode in an aqueous solution containing 150 g/H 2 SO 4 was
It was 500A/ m2 . 300 hours after operation
An oxygen half-cell potential of 1.75V vs. NHE was obtained. 1000
After a period of time, the anode potential reached the same value as that of a pure, untreated lead anode.

実施例 7 実施例1と同じ方法で活性化溶液を調製した。
ただ異なることは、実施例1では6倍量で稀釈し
たが、この場合はn―ブチルアルコールの量の3
倍量の稀釈に留めたことである。
Example 7 An activation solution was prepared in the same manner as in Example 1.
The only difference is that in Example 1, the dilution was 6 times the amount, but in this case, the amount was 3 times the amount of n-butyl alcohol.
The reason is that the dilution was limited to double the amount.

次に、4.11gのTiスポンジ(粒度400〜630ミク
ロン)を斯かる溶液で含浸した。各含浸毎に、チ
タンスポンジを100℃で約1時間乾燥した。次
に、250℃、約10分間の熱処理を行ない、最後
に、外気流のもとで400℃、約10分間の熱処理を
行なつた。斯かる活性化工程を3回行なつた。こ
うして得られたRuとMnの負荷量は36.2mgRu/g
Ti及び45.8mgMn/gTiに達した。
Next, 4.11 g of Ti sponge (particle size 400-630 microns) was impregnated with the solution. After each impregnation, the titanium sponge was dried at 100° C. for approximately 1 hour. Next, heat treatment was performed at 250°C for about 10 minutes, and finally, heat treatment was performed at 400°C for about 10 minutes under an outside air flow. This activation step was performed three times. The amount of Ru and Mn loaded in this way was 36.2mgRu/g.
Ti and 45.8mgMn/gTi were reached.

実施例1の630ミクロン以上の粒度を有するTi
スポンジに対する活性化工程をこの場合も大粒度
粒子(630ミクロン以上)に適用した。しかしな
がら、活性化工程は4回繰返すに留めた。こうし
て得られたRuとMnの負荷量は23.5mgRu/gTi及
び29.9mgMn/gTiに達した。
Ti having a particle size of 630 microns or more in Example 1
The activation process for sponges was again applied to large particles (630 microns and above). However, the activation step was only repeated four times. The Ru and Mn loads thus obtained reached 23.5 mgRu/gTi and 29.9 mgMn/gTi.

こうして得られた活性化チタンスポンジ粒子を
鉛シートクーポンの表面に圧接して部分的に埋め
込ませる。粒度の大きい粒子(630ミクロン以
上)を最初に240Kg/cm2の圧力で以つて圧接し
た。これにより、それぞれ、350g/m2、10.5
g/m2及び8.3g/m2の単位鉛シート面積当たり
負荷量のTi、Mn及びRuが与えられる。この結
果、760g/m2Tiスポンジ、23.2g/m2Ru及び
29.3g/m2Mnに相当する量の酸化Ru―Mn活性化
チタンスポンジ粒子で均一に被覆した鉛ベースを
有する電極サンプル(L95)を得た。斯かる電極
サンプルをH2SO4(150g/)中で酸素発生陽
極としての試験にかけた。500A/m2の電流密度
に於ける電極電位は陽極作動後287日目において
1.65V対NHEに達した。
The activated titanium sponge particles thus obtained are pressed onto the surface of the lead sheet coupon to partially embed it. Large particles (630 microns or more) were first pressed together at a pressure of 240 kg/cm 2 . As a result, 350g/m 2 and 10.5
Loadings of Ti, Mn and Ru are given per unit lead sheet area of g/m 2 and 8.3 g/m 2 . As a result, 760 g/m 2 Ti sponge, 23.2 g/m 2 Ru and
An electrode sample (L95) was obtained with a lead base uniformly coated with oxidized Ru-Mn activated titanium sponge particles in an amount corresponding to 29.3 g/m 2 Mn. The electrode samples were tested as oxygen generating anodes in H 2 SO 4 (150 g/). The electrode potential at a current density of 500 A/ m2 was 287 days after the anode operation.
Reached 1.65V vs. NHE.

因みに、活性化Tiスポンジの粒度の小さい粒
子を280Kg/cm2の圧力で以つて鉛に直接圧接して
得られ、それぞれ15.4g/m2及び19.5g/m2に相
当するRuとMnの負荷量を有する別の陽極サンプ
ル(L93)を同様の条件で試験した結果、289日
後の電極電位は1.78V対NHEであつた。
Incidentally, the Ru and Mn loads corresponding to 15.4 g/ m 2 and 19.5 g/m 2 were obtained by directly pressing small particles of activated Ti sponge onto lead at a pressure of 280 Kg/cm 2 . Another anode sample (L93) was tested under similar conditions and the electrode potential after 289 days was 1.78V vs. NHE.

更に別の陽極サンプル(L92)をL95と同様の
条件で製作した。ただ異なる点は、粒度の小さい
粒子(400〜630ミクロン)を実施例1(L62)と
同様の条件で活性化したことである。この場合
の、全体のTi、Mn及びRuの負荷量はそれぞれ
726g/m2、22.5g/m2及び17.7g/m2に達し
た。粒度の大きい粒子と小さい粒子をそれぞれ
290Kg/cm2及び410Kg/cm2の圧力にて圧接した。こ
うして得られた陽極を同様の条件下で試験した結
果、作動してから289日後に1.78V対NHEの電位
を示した。
Yet another anode sample (L92) was fabricated under the same conditions as L95. The only difference is that small particles (400 to 630 microns) were activated under the same conditions as in Example 1 (L62). In this case, the total loading amount of Ti, Mn and Ru is respectively
726 g/m 2 , 22.5 g/m 2 and 17.7 g/m 2 were reached. Large particles and small particles, respectively.
Welding was carried out at pressures of 290 Kg/cm 2 and 410 Kg/cm 2 . The resulting anode was tested under similar conditions and showed a potential of 1.78 V vs. NHE after 289 days of operation.

実施例 8 活性化溶液を実施例7と同様にして調製した。
次に、4.22gの粒度の大きい粒子(粒度630ミク
ロン以上)を実施例7に規定した条件にて2回活
性化し、これにより21.5mgRu/gTi及び27.4mg
Mn/gTiを得た。
Example 8 An activation solution was prepared as in Example 7.
Next, 4.22 g of large particles (particle size 630 microns or more) were activated twice under the conditions specified in Example 7, resulting in 21.5 mg Ru/gTi and 27.4 mg Ru/gTi.
Mn/gTi was obtained.

別の活性化溶液を400〜630ミクロンの小粒度範
囲を有するTiスポンジに適用した。この活性化
溶液は実施例7に記載した活性化溶液に相当する
が、1―ブチルアルコールの量の2倍量で稀釈し
ている点が異なる。次に2通りの活性化を実施例
7に従つて実施した。1gのTi当たりのRuとMn
の負荷量は、それぞれ25.9mg及び32.9mgに達し
た。
Another activation solution was applied to a Ti sponge with a small particle size range of 400-630 microns. This activation solution corresponds to the activation solution described in Example 7, except that it is diluted with twice the amount of 1-butyl alcohol. Two activations were then performed according to Example 7. Ru and Mn per 1g of Ti
The loading amounts reached 25.9 mg and 32.9 mg, respectively.

上記の粒度の大きい粒子を最初に、210Kg/cm2
の圧力でもつて圧接し、それぞれ360g/m2、9.8
g/m2及び7.7g/m2のTi、Mn、及びRuの負荷
量を得ることによつて陽極サンプル(L120)を
製作した。次に粒度の小さい活性化チタン粒子
(400〜630ミクロン)を320Kg/cm2の圧力で以つて
圧接して、それぞれ、420g/m2、13.9g/m2
び10.9g/m2のTi、Mn及びRuの負荷量を得た。
こうして得られた全体のTi、Mn及びRuの負荷量
はそれぞれ780g/m2、23.7g/m2及び18.6g/
m2に達した。
First, the particles with the above particle size are 210Kg/cm 2
360g/m 2 and 9.8g/m 2 , respectively.
Anode samples (L120) were fabricated by obtaining Ti, Mn, and Ru loadings of g/m 2 and 7.7 g/m 2 . Next, small activated titanium particles (400-630 microns) were pressed together at a pressure of 320 Kg/cm 2 to give Ti of 420 g/m 2 , 13.9 g/m 2 and 10.9 g/m 2 , respectively. The loading amounts of Mn and Ru were obtained.
The total Ti, Mn and Ru loadings thus obtained were 780 g/m 2 , 23.7 g/m 2 and 18.6 g/m 2 , respectively.
Reached m 2 .

斯かる電極サンプルをH2SO4(150g/)中
で酸素発生陽極としての試験にかけた。500A/
m2の電流密度における電極電位は218日後の陽極
作動において1.58V対NHEに達した。
The electrode samples were tested as oxygen generating anodes in H 2 SO 4 (150 g/). 500A/
The electrode potential at a current density of m 2 reached 1.58 V vs. NHE after 218 days of anodic operation.

実施例 9 チタンスポンジ(400〜630ミクロン)を、酸化
Ru―Mnで活性化する前に以下に示すように酸化
した。
Example 9 Titanium sponge (400-630 microns) was oxidized
It was oxidized as shown below before activation with Ru-Mn.

4.74gのチタンスポンジを実施例1に記載した
活性化溶液で1度活性化した。このTiスポンジ
を100℃に於て乾燥した後、外気流のもとで400
℃、13分間の熱処理を行なつた。RuとMnの負荷
量はそれぞれ5.2mg/gTiスポンジ及び6.6mg/
gTiスポンジであつた。斯かるスポンジに外気流
のもとで480℃、45分間の熱処理を加え、それぞ
れの酸化物に変えた。
4.74 g of titanium sponge was activated once with the activation solution described in Example 1. After drying this Ti sponge at 100℃, it was heated to 400℃ under an outside air flow.
Heat treatment was performed at ℃ for 13 minutes. The loading amounts of Ru and Mn are 5.2mg/gTi sponge and 6.6mg/g, respectively.
It was hot with gTi sponge. These sponges were subjected to heat treatment at 480°C for 45 minutes under an outside air flow to convert them into the respective oxides.

こうして得られた酸化Tiスポンジの3.5gを実
施例1に記載した条件で以つて活性化した。ただ
異なる点は、各活性化工程の後、中間熱処理を
200℃でなく250℃で行なつたことである。1gス
ポンジ当たりのMnとRuの負荷量はそれぞれ32.8
mg及び25.8mgに達した。
3.5 g of the Ti oxide sponge thus obtained was activated under the conditions described in Example 1. The only difference is that after each activation process, intermediate heat treatment is performed.
This was done at 250℃ instead of 200℃. The loading amount of Mn and Ru per 1g sponge is 32.8 each.
mg and reached 25.8 mg.

斯かる予め酸化された活性化Tiスポンジを次
のように2段階で圧入させた。すなわち最初に
230Kg/cm2の圧力、次に290Kg/cm2の圧力で圧入し
て、それぞれ21.1g/m2及び16.6g/m2のMnと
Ruの負荷量を得た。この酸化Tiスポンジの負荷
量は643g/m2に達した。最終活性化前の酸化Ti
中のMnとRuの負荷量を考えると、全体のMnと
Ruの負荷量はそれぞれ25.3g/m2及び19.9g/m2
に達することになる。
This pre-oxidized activated Ti sponge was press-fitted in two steps as follows. i.e. first
Mn was injected at a pressure of 230 Kg/cm 2 and then at a pressure of 290 Kg/cm 2 to produce 21.1 g/m 2 and 16.6 g/m 2 of Mn, respectively.
The loading amount of Ru was obtained. The loading amount of this Ti oxide sponge reached 643 g/m 2 . Ti oxide before final activation
Considering the loading amount of Mn and Ru in the
The Ru loading amount is 25.3g/ m2 and 19.9g/ m2 , respectively.
will reach.

この電極を150g/H2SO4中で500A/m2の電
流密度にて試験したところ、作動275日後の電位
は1.65V対NHEに達した。
This electrode was tested at a current density of 500 A/m 2 in 150 g/H 2 SO 4 and reached a potential of 1.65 V vs. NHE after 275 days of operation.

実施例 10 実施例1に記載したMn/Ru比よりも大きい
Mn/Ru比を有する2種類の溶液を以下のように
調製した。
Example 10 Greater than the Mn/Ru ratio described in Example 1
Two types of solutions with Mn/Ru ratios were prepared as follows.

溶液A:3.75mlのn―ブチルアルコールに0.537
gのRuCl3・aq(水和水)及び2.0819gのMn
(NO32・aq(水和水)を溶解した。
Solution A: 0.537 in 3.75ml n-butyl alcohol
g of RuCl 3 ·aq (water of hydration) and 2.0819 g of Mn
(NO 3 ) 2 ·aq (hydration water) was dissolved.

溶液B:3.75mlのn―ブチルアルコールに0.537
gのRuCl3・aq(水和水)及び4.6844gのMn
(NO32・aq(水和水)を溶解した。
Solution B: 0.537 in 3.75ml n-butyl alcohol
g of RuCl 3 ·aq (water of hydration) and 4.6844 g of Mn
(NO 3 ) 2 ·aq (hydration water) was dissolved.

これらの溶液Aと溶液Bを以下のように適用す
る前にn―ブチルアルコールの量の3倍量で稀釈
した。溶液AはMnO2/RuO2=4のモル比に相当
し、溶液BはMnO2/RuO2=9のモル比に相当す
る。
These solutions A and B were diluted with three times the amount of n-butyl alcohol before application as follows. Solution A corresponds to a molar ratio of MnO 2 /RuO 2 =4, and solution B corresponds to a molar ratio of MnO 2 /RuO 2 =9.

4.27gのTiスポンジ(粒度315〜630ミクロン)
を稀釈した活性化溶液Aで含浸した。各含浸毎
に、チタンスポンジを100℃にて約7時間、乾燥
した。次に、250℃、14分間の熱処理を加え、最
後に、外気流のもとで400℃、約14分間の熱処理
を加えた。斯かる活性化工程を3回行なつた。こ
うして得られたRuとMnの負荷量は29.3mgRu/
gTi及び63.8mgMn/gTiに達した。
4.27g Ti sponge (particle size 315-630 microns)
was impregnated with diluted activation solution A. After each impregnation, the titanium sponge was dried at 100° C. for approximately 7 hours. Next, heat treatment was performed at 250°C for 14 minutes, and finally, heat treatment was performed at 400°C for about 14 minutes under an outside air flow. This activation step was performed three times. The amount of Ru and Mn loaded in this way was 29.3mgRu/
gTi and 63.8 mgMn/gTi were reached.

4.16gのTiスポンジ(粒度315〜630ミクロン)
を稀釈した活性化溶液Bで含浸した。活性化工程
は活性化溶液Aの場合と同じ方法で行なつた。こ
うして得られたRuとMnの負荷量は19.9mg/gTi
及び97.4mgMn/gTiに達した。
4.16g Ti sponge (particle size 315-630 microns)
was impregnated with diluted activation solution B. The activation step was carried out in the same manner as for activation solution A. The Ru and Mn loading amount thus obtained was 19.9mg/gTi
and 97.4mgMn/gTi.

こうして活性化されたTiスポンジ粒子を鉛シ
ートクーポンに圧接した。実施例8と同様に活性
化された粒度の大きい粒子(630ミクロン以上)
を最初に、230Kg/cm2の圧力で圧接し、これによ
り、それぞれ44g/m2、12.0g/m2及び9.4g/
m2の単位鉛シート面積当たりTi、Mn及びRu負荷
量を得た。次に、(稀釈された溶液Aで)活性化
された粒度の小さいTi粒子(315〜630ミクロ
ン)を350Kg/cm2の圧力で以つて圧接して、それ
ぞれ399g/m2、25.5g/m2及び11.7g/m2
Ti、Mn及びRuの負荷量を得た。
The thus activated Ti sponge particles were pressed onto a lead sheet coupon. Large particles (630 microns or more) activated as in Example 8
were first pressed together at a pressure of 230Kg/cm 2 , resulting in 44g/m 2 , 12.0g/m 2 and 9.4g/m 2 , respectively.
Ti, Mn and Ru loadings per unit lead sheet area of m 2 were obtained. Next, activated small Ti particles (315-630 microns) (with diluted solution A) were pressed together at a pressure of 350 Kg/cm 2 to yield 399 g/m 2 and 25.5 g/m 2 , respectively. 2 and 11.7g/ m2
The loading amounts of Ti, Mn and Ru were obtained.

この結果、848g/m2のTiスポンジ、20.8g/
m2のRu及び37.5g/m2のMnに相当する量の酸化
Ru―Mn活性化チタンスポンジ粒子で均一に被覆
された鉛ベースを有する電極サンプル(L164)
を得た。
As a result, 848g/ m2 Ti sponge, 20.8g/m2
Oxidation in amounts corresponding to m 2 of Ru and 37.5 g/m 2 of Mn
Electrode sample (L164) with lead base uniformly coated with Ru-Mn activated titanium sponge particles
I got it.

この電極サンプルを150g/のH2SO4中で酸
素発生陽極としての試験にかけた。500A/m2
電流密度における電位は陽極作動36日後に1.50V
対NHEに達した。
This electrode sample was tested as an oxygen generating anode in 150 g/H 2 SO 4 . The potential at a current density of 500 A/ m2 is 1.50 V after 36 days of anode operation.
Reached against NHE.

比較のために、別の陽極サンプル(L161)を
製作した。製法は、(稀釈された溶液Aで)活性
化されたTiスポンジの粒度の小さい粒子を320
Kg/cm2の圧力で鉛に直接圧接して、それぞれ531
g/m2、15.6g/m2及び34.0g/m2に相当する
Ti、Ru及びMnの負荷量を得るように行なつた。
For comparison, another anode sample (L161) was fabricated. The manufacturing method consists of 320% activated Ti sponge small particles (in diluted solution A).
531 each by direct pressure contact with lead at a pressure of Kg/cm 2
g/m 2 , corresponding to 15.6 g/m 2 and 34.0 g/m 2
This was done to obtain the loading amounts of Ti, Ru, and Mn.

この電極L161を上記の様に試験したところ、
作動70日後に1.60V対NHEの電位を示した。
When this electrode L161 was tested as described above,
After 70 days of operation, the potential was 1.60 V vs. NHE.

別の組の実験において、実施例8と同様に活性
化された630ミクロン以上の粒度のTiスポンジ粒
子を最初に、230Kg/cm2の圧力で圧接して、それ
ぞれ428g/m2、11.5g/m2及び9.0g/m2の単位
鉛シート面積当たりTi、Mn及びRu負荷量を得
た。次に活性化溶液Bを用いて得られた粒度の小
さい活性化チタンスポンジ粒子(粒度315〜630ミ
クロン)を350Kg/cm2の圧力で圧接して、それぞ
れ493g/m2、48.0g/m2及び9.8g/m2のTi、
Mn及びRu負荷量を得た。この結果、921g/m2
のTi、59.5g/m2のMn及び18.8g/m2のRuに相
当する量の酸化Ru―Mn活性化チタンスポンジ粒
子で均一に被覆された鉛ベースを有する電極サン
プル(L163)が得られた。
In another set of experiments, activated Ti sponge particles with a particle size of 630 microns or more as in Example 8 were first pressed together at a pressure of 230 Kg/cm 2 to yield 428 g/m 2 and 11.5 g/m 2 , respectively. Ti, Mn and Ru loadings per unit lead sheet area of m 2 and 9.0 g/m 2 were obtained. Next, small activated titanium sponge particles (particle size 315 to 630 microns) obtained using activation solution B were pressed together at a pressure of 350 Kg/cm 2 to yield 493 g/m 2 and 48.0 g/m 2 , respectively. and 9.8 g/m 2 of Ti,
Mn and Ru loading amounts were obtained. As a result, 921g/m 2
An electrode sample (L163) with a lead base uniformly coated with oxidized Ru-Mn activated titanium sponge particles in an amount corresponding to 59.5 g/ m2 of Ti, 59.5 g/m2 of Mn and 18.8 g/ m2 of Ru was obtained. Ta.

この電極を150g/のH2SO4中で酸素発生陽
極としての試験にかけた。作動33日後の電位は
1.57V対NHEに達した。
This electrode was tested as an oxygen generating anode in 150 g/H 2 SO 4 . The potential after 33 days of operation is
Reached 1.57V vs. NHE.

実施例 11 (実施例10のL163との)比較のために、別の
陽極サンプル(L162)を製作した。製法は、(稀
釈された溶液Bで)活性化された粒度の小さい粒
子(315〜630ミクロン)を290Kg/cm2の圧力で直
接、鉛上に圧接して、それぞれ652g/m2、13.0
g/m2及び63.6g/m2に相当するTi、Ru及びMn
負荷量を得るように行なつた。
Example 11 Another anode sample (L162) was fabricated for comparison (with L163 of Example 10). The manufacturing method is to press small particles (315-630 microns) activated (with diluted solution B) directly onto lead at a pressure of 290 kg/cm 2 to produce 652 g/m 2 and 13.0 g/m 2 , respectively.
Ti, Ru and Mn equivalent to g/m 2 and 63.6 g/m 2
This was done to obtain the load amount.

この電極を150g/のH2SO4中で且つ500A/
m2の電流密度で試験したところ、作動18日(430
時間)後に1.74V対NHEの電位を示した。
This electrode was placed in 150g/H 2 SO 4 and at 500A/
Tested at a current density of m2 , the operating time was 18 days (430
time) showed a potential of 1.74V vs. NHE.

実施例 12 0.54gのRuCl3(水性)(38%Ru)及び0.12g
PdCl2を15mlのブチルアルコールに溶解して活性
化溶液を調製した。この溶液を全ての塩が溶解す
るまで撹拌し、次に1.84gのチタン酸ブチルを添
加した。
Example 12 0.54 g RuCl 3 (aqueous) (38% Ru) and 0.12 g
An activation solution was prepared by dissolving PdCl 2 in 15 ml of butyl alcohol. The solution was stirred until all salts were dissolved, then 1.84 g of butyl titanate was added.

315〜630ミクロンの粒度範囲を有する3.5gの
チタンスポンジをこの活性化溶液で含浸した後、
140℃、20分間にて乾燥し、次に250℃、15分間の
熱処理を加え、最後に450℃、15分間の熱処理を
行なつた。これらの加熱工程は全て空気中で行な
われた。冷却後、上記の含浸、乾燥、及び熱処理
工程を6回繰返した。こうして粒子上に得られた
Ru及びPdの負荷量は30mgRu/gTi及び11mgPd/
gTiに達した。斯かる活性化チタンスポンジ粒子
を、それぞれ500g/m2のTi、15g/m2のRu、
5.5g/m2のPdの負荷量を得るために、250Kg/cm2
の圧力で以つて鉛シートクーポン上に圧接した。
After impregnating 3.5 g of titanium sponge with a particle size range of 315-630 microns with this activation solution,
It was dried at 140°C for 20 minutes, then heat treated at 250°C for 15 minutes, and finally at 450°C for 15 minutes. All of these heating steps were performed in air. After cooling, the above impregnation, drying, and heat treatment steps were repeated six times. Thus obtained on the particles
The loading amount of Ru and Pd is 30mgRu/gTi and 11mgPd/
gTi has been reached. The activated titanium sponge particles were composed of 500 g/m 2 of Ti, 15 g/m 2 of Ru, respectively.
250Kg/cm 2 to obtain a Pd loading of 5.5g/m 2
It was pressed onto a lead sheet coupon at a pressure of .

この電極サンプルをH2SO4(150g/)中で
且つ500A/m2の電流密度にて酸素発生陽極とし
ての試験にかけた。電極電位(酸素半電池電位)
は陽極作動208日後に1.78V対NHEに達した。
This electrode sample was tested as an oxygen generating anode in H 2 SO 4 (150 g/m) and at a current density of 500 A/m 2 . Electrode potential (oxygen half-cell potential)
reached 1.78V vs. NHE after 208 days of anode operation.

実施例 13 7gのチタンスポンジ(粒度315〜630ミクロ
ン)をIrCl3(水性)状のIrを7mg/mlの割合で
イソプロピルアルコールに溶解した1.4mlの溶液
で含浸した。含浸後、このチタンスポンジを140
℃、15分間で乾燥し、次に250℃、10分間の熱処
理を加え、さらに450℃、10分間の熱処理を加え
た。これらの工程は全て、空気中で行なわれた。
Example 13 7 g of titanium sponge (particle size 315-630 microns) was impregnated with 1.4 ml of a solution of Ir in the form of IrCl 3 (aqueous) at a rate of 7 mg/ml in isopropyl alcohol. After impregnating, this titanium sponge
It was dried at 15°C for 15 minutes, then heat treated at 250°C for 10 minutes, and then at 450°C for 10 minutes. All these steps were performed in air.

こうして活性化されたチタンスポンジ粒子に
250Kg/cm2の圧力をかけて鉛シートクーポンに圧
接した。粒子量の選択は、それぞれ700g/m2
び1g/m2のチタン及びイリジウム負荷量が得ら
れるように行なわれた。
The activated titanium sponge particles
A pressure of 250 kg/cm 2 was applied to the lead sheet coupon. The selection of particle amounts was made to obtain titanium and iridium loadings of 700 g/m 2 and 1 g/m 2 respectively.

第2の活性化溶液を以下のように上記の電極サ
ンプルに適用した。先ず、5.0gのMn
(NO324H2O及び0.32gのCo(NO326H2Oを0.5
mlのエタノールに溶解して溶液を調製した。この
溶液を上記電極の表面に適用し、140℃、15分間
にて乾燥後、空気中で250℃(10分間)の焼付け
を行なつた。冷却後、この塗布、乾燥、及び焼付
け工程を5回繰返して、最終的に240g/m2
MnO2及び12g/m2の酸化コバルト(Co3O4とし
て計算)の負荷量を得た。
A second activation solution was applied to the electrode samples described above as follows. First, 5.0g of Mn
(NO 3 ) 2 4H 2 O and 0.32 g Co(NO 3 ) 2 6H 2 O to 0.5
A solution was prepared by dissolving it in ml of ethanol. This solution was applied to the surface of the electrode, dried at 140°C for 15 minutes, and then baked at 250°C (10 minutes) in air. After cooling, this coating, drying, and baking process was repeated five times, resulting in a final weight of 240 g/ m2 .
A loading of MnO 2 and 12 g/m 2 of cobalt oxide (calculated as Co 3 O 4 ) was obtained.

この電極サンプルをH2SO4(150g/)中で
酸素発生陽極としての試験にかけた。500A/m2
の電流密度における電極電位(酸素半電池電位)
は陽極作動7ケ月後に1.78ボルト(対NHE)に
達した。
This electrode sample was tested as an oxygen generating anode in H 2 SO 4 (150 g/). 500A/ m2
Electrode potential (oxygen half-cell potential) at a current density of
reached 1.78 volts (vs. NHE) after 7 months of anode operation.

実施例 14 実施例13と同条件で電極サンプルを製作した。
ただ異なる点はIrCl3・aq(水和水)の代りに
RuCl3・aq(水和水)(14mg/mlのRu)を用いた
ことと、含浸工程を2回繰返して、700g/m2
チタンスポンジ負荷量に対して4g/m2のルテニ
ウム負荷量を得たことである。
Example 14 An electrode sample was manufactured under the same conditions as Example 13.
The only difference is that instead of IrCl 3・aq (hydration water)
By using RuCl 3 ·aq (water of hydration) (14 mg/ml Ru) and repeating the impregnation process twice, a ruthenium loading of 4 g/m 2 for a titanium sponge loading of 700 g/m 2 was applied. This is what I got.

このサンプルを実施例13と同様の条件下で試験
したところ、酸素半電池電位は作動6ケ月半後に
1.80V(対NHE)に達した。
When this sample was tested under the same conditions as in Example 13, the oxygen half-cell potential was
It reached 1.80V (vs. NHE).

実施例 15 0.44gのRuCl3・aq(水和水)(38重量%Ru)、
0.090gのSnCl2・2H2O及び0.52gのMn
(NO32・4H2Oを4mlのブチルアルコールに溶解
して活性化溶液を調製した。
Example 15 0.44 g RuCl 3 aq (water of hydration) (38 wt% Ru),
0.090 g SnCl 2 2H 2 O and 0.52 g Mn
An activation solution was prepared by dissolving (NO 3 ) 2 ·4H 2 O in 4 ml of butyl alcohol.

2.5gのチタンスポンジ(粒度315〜630ミクロ
ン)を以下のように上記の活性化溶液を含浸し
た。すなわち、0.77mlの溶液をチタンスポンジに
均一に適用し、140℃、15分間で乾燥した後、250
℃、10分間の焼付けを行ない、最後に420℃、10
分間の焼付けを行なつた。これらの乾燥及び焼付
工程は全て空気中で行なつた。冷却後、チタンス
ポンジを再び、2回活性化した。活性化は1回毎
に0.5mlの活性化溶液を用いて行なわれた。そし
て、上記のように乾燥し焼付けを行なつた。
2.5 g of titanium sponge (particle size 315-630 microns) was impregnated with the above activation solution as follows. That is, 0.77ml of the solution was applied uniformly to a titanium sponge, dried at 140°C for 15 minutes, and then heated at 250°C.
℃ for 10 minutes, and finally 420℃ for 10 minutes.
It was baked for 1 minute. All of these drying and baking steps were performed in air. After cooling, the titanium sponge was activated again twice. Activation was performed using 0.5 ml of activation solution each time. It was then dried and baked as described above.

こうして活性化されたチタン粒子を250Kg/cm2
の圧力で以つて鉛―カルシウム合金(0.06%
Ca)クーポンの表面に圧接して、Ti700g/m2
Ru20g/m2、Sn5.8g/m2及びMn13.7g/m2の負
荷量を得た。
250Kg/cm 2 of titanium particles activated in this way
lead-calcium alloy (0.06%
Ca) Ti700g/m 2 in pressure contact with the surface of the coupon,
Loadings of Ru 20 g/m 2 , Sn 5.8 g/m 2 and Mn 13.7 g/m 2 were obtained.

この電極サンプルを500A/m2の電流密度にて
且つH2SO4(150g/)中で酸素発生陽極とし
ての試験にかけた。電極電位は作動7ケ月後に
1.67V対NHEに達した。
This electrode sample was tested as an oxygen generating anode at a current density of 500 A/m 2 and in H 2 SO 4 (150 g/). Electrode potential after 7 months of operation
Reached 1.67V vs. NHE.

上記の諸実施例から分るように、本発明に係る
陽極は簡単な方法で形成でき、且つ同様の作動条
件下での鉛又は鉛合金における酸素発生に相当す
る陽極電位よりもかなり低い電位における長時間
の酸素発生に用いることができる。
As can be seen from the above examples, the anode according to the invention can be formed in a simple manner and at a potential significantly lower than the anode potential corresponding to oxygen evolution in lead or lead alloys under similar operating conditions. Can be used for long-term oxygen generation.

注目すべきことは、同様の条件で鉛又は鉛合金
参考サンプルを試験した時は電解液を観察したと
ころかなりの鉛が電極から失われていることがみ
とめられたのに対して、本発明に係る陽極サンプ
ルを上記の諸実施例のように試験した時はベース
からの鉛の損失が全くみられなかつたことであ
る。
It is noteworthy that when lead or lead alloy reference samples were tested under similar conditions, a significant amount of lead was lost from the electrodes when the electrolyte was observed; When such anode samples were tested as in the Examples above, no loss of lead from the base was observed.

さらに、陽極ベースの表面の鉛又は鉛合金に弁
金属粒子を部分的に埋め込ませる時に、熱と圧力
を同時に加えると、固定が促進されると同時に、
粒子がベース中に完全に埋め込まれてしまうとか
且つ/又はベース上に平たく延びてしまうという
不都合がなくなることが分つた。
Furthermore, when the valve metal particles are partially embedded in the lead or lead alloy on the surface of the anode base, applying heat and pressure at the same time promotes fixation.
It has been found that the disadvantage of the particles being completely embedded in the base and/or lying flat on the base is eliminated.

また注目すべきことは、本発明に係る陽極に、
貴金属の量を最大限に節約して最適な安定電気化
学特性を与えるために最高の条件を決定すること
によつて、上記の諸実施例もさらに改善が期待で
きることである。
What should also be noted is that the anode according to the present invention has
Further improvements can be expected in the above embodiments by determining the best conditions for maximizing the saving of the amount of noble metal and providing optimally stable electrochemical properties.

上記の諸実施例のようにプレスを用いるばかり
でなく、本発明の本質的な利点を得るに適当な、
例えば圧力ローラ等の手段を用いても触媒粒子を
陽極の鉛又は鉛合金ベースに適用し固定できるこ
とは明らかである。
In addition to using a press as in the above embodiments, suitable
It is clear that the catalyst particles can also be applied and fixed to the lead or lead alloy base of the anode by means such as, for example, a pressure roller.

圧接工程中に熱(例えば250℃)を加えると鉛
又は鉛合金の表面への触媒粒子の部分的埋め込み
が促進されることが分つた。
It has been found that the application of heat (eg, 250° C.) during the welding process promotes partial embedding of the catalyst particles into the surface of the lead or lead alloy.

本発明によつて、以下に述べられるような種々
の利点が与えられる。
The present invention provides various advantages as described below.

(a) 本発明に係る陽極は酸性溶液から金属を電解
採取するための工業用セルに用いられている従
来の鉛又は鉛合金製陽極の電位よりかなり低い
電位に於て作動できる。従つて金属を電解採取
するためのセル電圧すなわちエネルギ経費を軽
減できる。
(a) The anodes of the present invention can operate at potentials significantly lower than those of conventional lead or lead alloy anodes used in industrial cells for the electrowinning of metals from acidic solutions. Therefore, the cell voltage and energy costs for electrowinning metals can be reduced.

(b) 陽極から出る材質によつて起きる電解液の汚
染及び陰極への析出をほとんど防止できる。何
となれば、陽極ベースの鉛又は鉛合金の腐食を
効果的に防止する低電位に於て、酸素が触媒粒
子から発生することが実験的に確かめられてい
るからである。
(b) Contamination of the electrolyte caused by materials coming out of the anode and precipitation on the cathode can be almost prevented. This is because it has been experimentally confirmed that oxygen is generated from the catalyst particles at low potentials which effectively prevents corrosion of the lead or lead alloy of the anode base.

(c) 陽極との短絡をもたらし、陽極に至る孔を焼
いてしまう樹脂状結晶が陰極に形成されるが、
本発明に係る陽極の特性には全く劣化がみられ
ない。何となれば、露出している鉛又は鉛合金
ベースのどの部分も著るしい腐食を起さない低
電位に於て触媒粒子からの酸素発生が行なわれ
るからである。
(c) Resin-like crystals form at the cathode, causing a short circuit with the anode and burning the pores leading to the anode;
No deterioration is observed in the characteristics of the anode according to the present invention. This is because oxygen evolution from the catalyst particles occurs at low potentials that do not cause significant corrosion of any exposed lead or lead alloy base.

(d) 従来の鉛又は鉛合金陽極も容易に本発明に従
つた改良陽極に変えることができるため、すこ
ぶる簡単な且つ安価な方法で工業用金属電解採
取セルを改造して特性を改善することが可能と
なる。
(d) retrofitting industrial metal electrowinning cells to improve their properties in a very simple and inexpensive manner since conventional lead or lead alloy anodes can be easily converted to improved anodes according to the invention; becomes possible.

(e) 本発明に係る陽極に得られる低セル電圧は容
易に監視できるため、陽極電位に著るしい上昇
が起きても即座に検知することができる。従つ
て、必要に応じていつでも、鉛又は鉛合金ベー
ス上の触媒粒子を容易に再活性化もしくは取り
換えることができる。
(e) The low cell voltage obtained with the anode according to the invention can be easily monitored, so that any significant rise in the anode potential can be immediately detected. The catalyst particles on the lead or lead alloy base can therefore be easily reactivated or replaced whenever necessary.

(f) 鉛又は鉛合金の陽極ベースに何倍もの量で適
用されたチタンスポンジ粒子と非常に少ない比
率で合成すると、ルテニウムを極力経済的な方
法で触媒として用いることができる。従つて、
得られた陽極の特性の改善度から判断すると、
ルテニウムの経費は妥当なレベルとなる。
(f) Ruthenium can be used as a catalyst in the most economical way when synthesized in very small proportions with titanium sponge particles applied in multiple quantities on a lead or lead alloy anode base. Therefore,
Judging from the degree of improvement in the characteristics of the obtained anode,
Ruthenium costs will be at a reasonable level.

(g) ルテニウムを非常に低い量で用いることがで
き、且つもつと安価な安定材料と合成すること
ができる。
(g) Ruthenium can be used in very low amounts and can be synthesized into inexpensive and stable materials.

(h) 本発明に係る陽極を具備している銅電解採取
プラントでは観察される短絡が減少する。この
結果、陰極の電流密度が改善されるため、すで
に本発明の低酸素半電池電位における陽極作動
による低セル電圧によつて達成されている省エ
ネルギをさらに高めることができる。
(h) Short circuits observed in copper electrowinning plants equipped with anodes according to the invention are reduced. This improves the current density at the cathode, thereby increasing the energy savings already achieved by the low cell voltage of the present invention due to anodic operation at low oxygen half-cell potentials.

工業的応用可能性 亜鉛、銅、コバルト、及びニツケル等の金属を
工業的に電解採取するのに要するエネルギ費用を
軽減し且つ陰極に生成される金属の純度を高める
ために本発明に係る陽極を現用の鉛又は鉛合金陽
極の代りに応用できるため好都合である。
Industrial Applicability The anode of the present invention can be used to reduce the energy costs required for industrial electrowinning of metals such as zinc, copper, cobalt, and nickel and to increase the purity of the metal produced at the cathode. This is advantageous because it can be applied in place of the current lead or lead alloy anodes.

斯かる陽極は低過電圧での酸素発生を必要とす
る種々の工程に応用できるため有用である。
Such an anode is useful because it can be applied to various processes requiring oxygen generation at low overpotentials.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 鉛支持体又は鉛合金支持体、及びその上に設
けた電気化学的に活性な層から成り、該活性層が
酸化物状のルテニウムとマンガンで触媒活性した
チタンスポンジ粒子よりなり、該粒子を支持体表
面内にその一部を埋封して固定していることを特
徴とする金属の電解精錬用酸素陽極。 2 ルテニウム酸化物及びマンガン酸化物が、ル
テニウム化合物及びマンガン化合物の熱分解によ
つて得られた特許請求の範囲第1項に記載の陽
極。 3 活性層がさらに、触媒活性化されていないバ
ルブ金属粒子又はバルブ金属酸化物粒子を含む特
許請求の範囲第1項に記載の陽極。 4 (a) 鉛支持体又は鉛合金支持体を準備し; (b) 支持体の表面上に、酸化物状のルテニウム及
びマンガンを含有する触媒活性化したチタンス
ポンジ粒子を分布させ;及び (c) 鉛支持体又は鉛合金支持体表面内に触媒活性
化チタンスポンジ粒子を圧入し、その一部を埋
封して固定させる; 以上(a)〜(c)の工程を特徴とする酸素陽極の製
法。 5 ルテニウム酸化物及びマンガン酸化物がチタ
ンスポンジ粒子に加えたルテニウム化合物及びマ
ンガン化合物の熱分解により得られる特許請求の
範囲第4項に記載の製法。 6 触媒活性化されたチタンスポンジ粒子が300
ミクロン以上の粒度を有し、最初に600ミクロン
より大きい粒子の一部を前記支持体の表面内に圧
入し、次に300〜600ミクロンの粒子の一部を前記
の支持体表面内に圧入する特許請求の範囲第4項
に記載された製法。 7 300〜600ミクロンの粒度をもつ前記粒子に、
600ミクロンより大きい粒度の前記粒子よりも多
量のルテニウム酸化物が添加されている特許請求
の範囲第6項に記載の製法。 8 前記の触媒活性化チタンスポンジ粒子は陽極
支持体表面の平方メートル当たり400gよりも多
量のチタンからなる特許請求の範囲第4項に記載
の製法。 9 チタンスポンジ粒子上に酸化物状のルテニウ
ムとマンガンを形成した後、さらに前記の触媒活
性化チタンスポンジ粒子上に、チタン化合物を施
し、熱分解によりチタン酸化物を形成させる特許
請求の範囲第4項に記載の製法。 10 触媒活性化チタンスポンジ粒子の一部を支
持体表面内に固定させた後、バルブ金属の粒子及
び/又はバルブ金属酸化物の粒子の一部を該支持
体の表面内に固定させる特許請求の範囲第4項に
記載の製法。 11 触媒活性化チタン粒子の一部を支持体表面
内に固定させた後、二酸化ジルコニウムの粒子の
一部を支持体表面内に固定させる特許請求の範囲
第10項に記載の製法。
[Claims] 1. Titanium sponge particles consisting of a lead support or a lead alloy support and an electrochemically active layer provided thereon, the active layer being catalytically activated by ruthenium and manganese in the form of oxides. An oxygen anode for electrolytic refining of metal, characterized in that the particles are partially embedded and fixed in the surface of a support. 2. The anode according to claim 1, wherein the ruthenium oxide and manganese oxide are obtained by thermal decomposition of a ruthenium compound and a manganese compound. 3. The anode according to claim 1, wherein the active layer further includes valve metal particles or valve metal oxide particles that are not catalytically activated. 4 (a) providing a lead or lead alloy support; (b) distributing catalytically activated titanium sponge particles containing ruthenium and manganese in oxide form on the surface of the support; and (c) ) Pressing catalyst-activated titanium sponge particles into the surface of a lead support or lead alloy support and embedding and fixing a part of the particles; An oxygen anode characterized by the above steps (a) to (c). Manufacturing method. 5. The manufacturing method according to claim 4, wherein the ruthenium oxide and manganese oxide are obtained by thermal decomposition of a ruthenium compound and a manganese compound added to titanium sponge particles. 6 300 catalytically activated titanium sponge particles
having a particle size of microns or more, first part of the particles larger than 600 microns is pressed into the surface of said support, and then part of the particles of 300-600 microns is pressed into the surface of said support. The manufacturing method described in claim 4. 7. Said particles having a particle size of 300 to 600 microns,
7. The method of claim 6, wherein a larger amount of ruthenium oxide is added than said particles of particle size greater than 600 microns. 8. The method of claim 4, wherein said catalytically activated titanium sponge particles comprise more than 400 grams of titanium per square meter of anode support surface. 9 After forming ruthenium and manganese in the form of oxides on the titanium sponge particles, a titanium compound is further applied on the catalyst-activated titanium sponge particles to form a titanium oxide by thermal decomposition.Claim 4 The manufacturing method described in section. 10 After fixing a portion of catalyst-activated titanium sponge particles within the surface of the support, a portion of the valve metal particles and/or valve metal oxide particles are fixed within the surface of the support. The manufacturing method described in Scope No. 4. 11. The manufacturing method according to claim 10, wherein a portion of the catalyst-activated titanium particles are fixed within the surface of the support, and then a portion of the zirconium dioxide particles are fixed within the surface of the support.
JP58026145A 1982-02-18 1983-02-18 Electrode having lead base and manufacture Granted JPS58161787A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP82810077 1982-02-18
BE82810077.6 1982-02-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58161787A JPS58161787A (en) 1983-09-26
JPS6227160B2 true JPS6227160B2 (en) 1987-06-12

Family

ID=8190049

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58026145A Granted JPS58161787A (en) 1982-02-18 1983-02-18 Electrode having lead base and manufacture

Country Status (10)

Country Link
EP (1) EP0087186B1 (en)
JP (1) JPS58161787A (en)
KR (1) KR890001132B1 (en)
AU (1) AU1145883A (en)
CA (1) CA1208601A (en)
DE (1) DE3368696D1 (en)
ES (1) ES8403532A1 (en)
FI (1) FI830537L (en)
NO (1) NO830562L (en)
PL (1) PL240656A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3423605A1 (en) * 1984-06-27 1986-01-09 W.C. Heraeus Gmbh, 6450 Hanau COMPOSITE ELECTRODE, METHOD FOR THEIR PRODUCTION AND THEIR USE
US6852667B2 (en) 1998-02-16 2005-02-08 Sumitomo Chemical Company Limited Process for producing chlorine
FI118159B (en) 2005-10-21 2007-07-31 Outotec Oyj Method for forming an electrocatalytic surface of an electrode and electrode

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3840443A (en) * 1967-02-10 1974-10-08 Chemnor Corp Method of making an electrode having a coating comprising a platinum metal oxide
US3933616A (en) * 1967-02-10 1976-01-20 Chemnor Corporation Coating of protected electrocatalytic material on an electrode
US4003817A (en) * 1967-12-14 1977-01-18 Diamond Shamrock Technologies, S.A. Valve metal electrode with valve metal oxide semi-conductive coating having a chlorine discharge in said coating
DE2035212C2 (en) * 1970-07-16 1987-11-12 Conradty GmbH & Co Metallelektroden KG, 8505 Röthenbach Metal anode for electrolytic processes
DE2652152A1 (en) * 1975-11-18 1977-09-15 Diamond Shamrock Techn Electrodes for electrolytic devices - comprising conductive substrate, electrolyte-resistant coating with occlusions to improve electrode activity
DD137365A5 (en) * 1976-03-31 1979-08-29 Diamond Shamrock Techn ELECTRODE
US4256810A (en) * 1978-12-04 1981-03-17 Gould Inc. High conductivity titanium electrode
GB2085031B (en) * 1980-08-18 1983-11-16 Diamond Shamrock Techn Modified lead electrode for electrowinning metals
CA1225066A (en) * 1980-08-18 1987-08-04 Jean M. Hinden Electrode with surface film of oxide of valve metal incorporating platinum group metal or oxide

Also Published As

Publication number Publication date
DE3368696D1 (en) 1987-02-05
ES519885A0 (en) 1984-03-16
NO830562L (en) 1983-08-19
KR840003596A (en) 1984-09-15
JPS58161787A (en) 1983-09-26
PL240656A1 (en) 1984-03-26
AU1145883A (en) 1983-08-25
CA1208601A (en) 1986-07-29
EP0087186B1 (en) 1986-12-30
KR890001132B1 (en) 1989-04-24
ES8403532A1 (en) 1984-03-16
FI830537L (en) 1983-08-19
EP0087186A1 (en) 1983-08-31
FI830537A0 (en) 1983-02-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0046727B1 (en) Improved anode with lead base and method of making same
US20040247978A1 (en) Bipolar plate for fuel cell and method for production thereof
US4585540A (en) Composite catalytic material particularly for electrolysis electrodes and method of manufacture
JP4280346B2 (en) Catalyst for gas diffusion electrode
US4584084A (en) Durable electrode for electrolysis and process for production thereof
AU583480B2 (en) Composite catalytic material particularly for electrolysis electrodes and method of manufacture
KR101931505B1 (en) Electrode for high-current-density operation
JP2931812B1 (en) Electrode for electrolysis and method for producing the same
EP0046449B1 (en) Dimensionally stable coated electrode for electrolytic process, comprising protective oxide interface on valve metal base, and process for its manufacture
JP2574699B2 (en) Oxygen generating anode and its manufacturing method
JPH10273791A (en) Water electrolyzing cell
US4132620A (en) Electrocatalytic electrodes
US4543174A (en) Method of making a catalytic lead-based oxygen evolving anode
JP3236686B2 (en) Gas electrode and its manufacturing method
JPS6227160B2 (en)
JP2596821B2 (en) Anode for oxygen generation
US4849085A (en) Anodes for electrolyses
EP0174413A1 (en) Composite catalytic material particularly for electrolysis electrodes and method of manufacture
KR100770736B1 (en) Ceramic Electrode for Water Treatment And Making Method of The Same and Electrode Apparatus using The Same
JPS6227159B2 (en)
JPH0631455B2 (en) Oxygen generating anode and its manufacturing method
JPH0631454B2 (en) Oxygen generating anode and its manufacturing method
JPS6152384A (en) Electrode for electrolyzing seawater
JP2004230224A (en) Method for manufacturing catalyst
EP2055806A1 (en) Anode For Electrochemical Reaction