KR102576668B1 - Electrode for Electrolysis - Google Patents

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Abstract

본 발명은 종래의 전기분해용 전극에 비해 두꺼운 금속 와이어를 사용함으로써 코팅층의 표면적이 증가되어 과전압을 개선할 수 있는 전기분해용 전극을 제공한다.The present invention provides an electrolysis electrode that can improve overvoltage by increasing the surface area of the coating layer by using a thick metal wire compared to conventional electrolysis electrodes.

Description

전기분해용 전극{Electrode for Electrolysis}Electrode for Electrolysis}

본 발명은 전기분해용 전극 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 전극의 금속 기재층의 와이어 구조의 직경이 180 내지 250㎛인 전기분해용 전극 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electrode for electrolysis and a method of manufacturing the same, and relates to an electrode for electrolysis in which the wire structure of the metal base layer of the electrode has a diameter of 180 to 250㎛ and a method of manufacturing the same.

해수 등의 저가의 염수(Brine)를 전기분해하여 수산화물, 수소 및 염소를 생산하는 기술이 널리 알려져 있다. 이러한 전기분해 공정은 통상 클로르-알칼리(chlor-alkali) 공정이라고도 불리며, 이미 수십 년 간의 상업운전으로 성능 및 기술의 신뢰성이 입증된 공정이라 할 수 있다.Technology for producing hydroxide, hydrogen, and chlorine by electrolyzing inexpensive brine such as seawater is widely known. This electrolysis process is also commonly called the chlor-alkali process, and can be said to be a process that has already proven its performance and technological reliability through decades of commercial operation.

이러한 염수의 전기분해는 전해조 내부에 이온교환막을 설치하여 전해조를 양이온실과 음이온실로 구분하고, 전해질로 염수를 사용하여 양극에서 염소가스를, 음극에서 수소 및 가성소다를 얻는 이온교환막법이 현재 가장 널리 사용되고 있는 방법이다.This type of electrolysis of salt water divides the electrolyzer into a positive ion chamber and a negative ion chamber by installing an ion exchange membrane inside the electrolyzer. The ion exchange membrane method, which uses salt water as an electrolyte to obtain chlorine gas at the anode and hydrogen and caustic soda at the cathode, is currently the most widely used. This is the method being used.

한편, 염수의 전기분해 공정은 하기 전기화학 반응식에 나타낸 바와 같은 반응을 통해 이루어진다.Meanwhile, the electrolysis process of brine is achieved through a reaction as shown in the electrochemical equation below.

양극(anode) 반응: 2Cl- → Cl2 + 2e- (E0 = +1.36 V)Anode reaction: 2Cl - → Cl 2 + 2e - (E 0 = +1.36 V)

음극(cathode) 반응: 2H2O + 2e- → 2OH- + H2 (E0 = -0.83 V)Cathode reaction: 2H 2 O + 2e - → 2OH - + H 2 (E 0 = -0.83 V)

전체 반응: 2Cl- + 2H2O → 2OH- + Cl2 + H2 (E0 = -2.19 V)Overall reaction: 2Cl - + 2H 2 O → 2OH - + Cl 2 + H 2 (E 0 = -2.19 V)

염수의 전기분해를 수행함에 있어 전해전압은 이론적인 염수의 전기분해에 필요한 전압에 양극의 과전압, 음극의 과전압, 이온교환막의 저항에 의한 전압 및 양극과 음극 간 거리에 의한 전압을 모두 고려해야 하며, 이들 전압 중 전극에 의한 과전압이 중요한 변수로 작용하고 있다.When performing electrolysis of brine, the electrolytic voltage must take into account the voltage required for theoretical electrolysis of brine, plus the overvoltage of the anode, the overvoltage of the cathode, the voltage due to the resistance of the ion exchange membrane, and the voltage due to the distance between the anode and the cathode. Among these voltages, overvoltage due to electrodes acts as an important variable.

이에, 전극의 과전압을 감소시킬 수 있는 방법이 연구되고 있으며, 예컨대 양극으로는 DSA(Dimensionally Stable Anode)라 불리는 귀금속계 전극이 개발되어 사용되고 있으며, 음극에 대해서도 과전압이 낮고 내구성이 있는 우수한 소재의 개발이 요구되고 있다.Accordingly, methods to reduce the overvoltage of electrodes are being studied. For example, a noble metal electrode called DSA (Dimensionally Stable Anode) has been developed and used as an anode, and for the cathode, excellent materials with low overvoltage and durability are being developed. This is being demanded.

이러한 음극으로는 스테인레스 스틸 또는 니켈이 주로 사용되었으며, 최근에는 과전압을 감소시키기 위하여 스테인레스 스틸 또는 니켈의 표면을 산화니켈, 니켈과 주석의 합금, 활성탄과 산화물의 조합, 산화 루테늄, 백금 등으로 피복하여 사용하는 방법이 연구되고 있다.Stainless steel or nickel has been mainly used as these cathodes, and recently, in order to reduce overvoltage, the surface of stainless steel or nickel has been coated with nickel oxide, an alloy of nickel and tin, a combination of activated carbon and oxide, ruthenium oxide, platinum, etc. Methods of use are being studied.

또한, 활성물질의 조성을 조절하여 음극의 활성을 높이고자 루테늄과 같은 백금족 원소와 세륨과 같은 란탄족 원소를 사용하여 조성을 조절하는 방법도 연구되고 있다. 하지만, 과전압 현상이 발생하고, 역전류에 의한 열화가 일어나는 문제가 발생하였다.In addition, in order to increase the activity of the negative electrode by adjusting the composition of the active material, methods of controlling the composition using platinum group elements such as ruthenium and lanthanide elements such as cerium are also being studied. However, problems such as overvoltage phenomenon and deterioration due to reverse current occurred.

JP2003-2977967AJP2003-2977967A

본 발명의 목적은 증가된 코팅 표면적을 갖고, 과전압이 개선된 전기분해용 전극을 제공하는 것이다.The object of the present invention is to provide an electrode for electrolysis with an increased coating surface area and improved overvoltage.

상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 와이어 구조를 갖는 금속 기재층; 및In order to solve the above problems, the present invention includes a metal base layer having a wire structure; and

상기 금속 기재층에 루테늄 화합물, 플래티넘 화합물, 란탄족 화합물 및 아민계 화합물을 포함하는 코팅 조성물을 도포, 건조 및 열처리하여 제조한 코팅층을 포함하고,It includes a coating layer prepared by applying, drying, and heat-treating a coating composition containing a ruthenium compound, a platinum compound, a lanthanide compound, and an amine-based compound on the metal base layer,

상기 코팅층은 상기 기재층의 적어도 일면 상에 형성되며,The coating layer is formed on at least one side of the base layer,

상기 와이어의 직경은 180 내지 250㎛인 전기분해용 전극을 제공한다.An electrode for electrolysis is provided wherein the wire has a diameter of 180 to 250㎛.

또한, 본 발명은 상기 전기분해용 전극의 제조방법을 제공한다.Additionally, the present invention provides a method for manufacturing the electrode for electrolysis.

본 발명에 따른 전기분해용 전극은 종래의 전기분해용 전극에 비해 두꺼운 금속 와이어를 사용함으로써 코팅층의 표면적이 증가되어 과전압을 개선할 수 있다.The electrolysis electrode according to the present invention uses a thicker metal wire than the conventional electrolysis electrode, thereby increasing the surface area of the coating layer and improving overvoltage.

도 1은 본 발명의 전기분해용 전극에서 와이어의 직경이 지나치게 두꺼워질 경우 발생할 수 있는 가스 트랩을 간략히 표현한 것이다.Figure 1 is a simplified representation of a gas trap that can occur when the diameter of the wire in the electrolysis electrode of the present invention becomes too thick.

이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Terms or words used in this specification and claims should not be construed as limited to their common or dictionary meanings, and the inventor may appropriately define the concept of terms in order to explain his or her invention in the best way. It must be interpreted with meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it is.

전기분해용 전극Electrode for electrolysis

본 발명은 와이어 구조를 갖는 금속 기재층; 및The present invention relates to a metal base layer having a wire structure; and

상기 금속 기재층에 루테늄 화합물, 플래티넘 화합물, 란탄족 화합물 및 아민계 화합물을 포함하는 코팅 조성물을 도포, 건조 및 열처리하여 제조한 코팅층을 포함하고,It includes a coating layer prepared by applying, drying, and heat-treating a coating composition containing a ruthenium compound, a platinum compound, a lanthanide compound, and an amine-based compound on the metal base layer,

상기 코팅층은 상기 기재층의 적어도 일면 상에 형성되며,The coating layer is formed on at least one side of the base layer,

상기 와이어의 직경은 180 내지 250㎛인 전기분해용 전극을 제공한다.An electrode for electrolysis is provided wherein the wire has a diameter of 180 to 250㎛.

상기 금속 기재는 니켈, 티타늄, 탄탈, 알루미늄, 하프늄, 지르코늄, 몰리브덴, 텅스텐, 스테인레스 스틸 또는 이들의 합금일 수 있고, 이 중 니켈인 것이 바람직하다.The metal substrate may be nickel, titanium, tantalum, aluminum, hafnium, zirconium, molybdenum, tungsten, stainless steel, or an alloy thereof, of which nickel is preferable.

상기 금속 기재는 와이어 구조를 가지며, 와이어의 직경은 180 내지 250㎛인 것이 바람직하다. 금속 와이어가 상기 범위의 직경을 가질 경우, 기존의 전기분해용 전극에 비해 개선된 과전압을 나타내며, 금속 와이어의 직경이 이보다 클 경우에는 전해조에서의 가스 트랩(gas trap)이 증가하여 기체 탈착에 문제를 야기할 수 있다. 도 1에서와 같이 가스 트랩이 증가할 경우, 이는 저항으로 작용하여 전기분해 공정시 사용전력을 증가시킨다는 문제점이 있다. 또한, 금속 와이어의 직경이 지나치게 큰 경우에 와이어 간 교차 지점의 두께 역시 두꺼워져 전극의 높낮이 차이를 발생시키고, 이는 전극의 평탄도에 악영향을 미칠 수 있다.The metal substrate has a wire structure, and the diameter of the wire is preferably 180 to 250㎛. When the metal wire has a diameter in the above range, it shows improved overvoltage compared to existing electrolysis electrodes, and when the diameter of the metal wire is larger than this, gas traps in the electrolyzer increase, causing problems with gas desorption. can cause If the gas trap increases as shown in Figure 1, there is a problem in that it acts as a resistance and increases the power used during the electrolysis process. Additionally, when the diameter of the metal wire is too large, the thickness of the intersection point between the wires also becomes thick, causing a difference in the height of the electrode, which may have a negative effect on the flatness of the electrode.

상기 루테늄 화합물은 전기분해용 음극의 촉매층에 활성물질인 루테늄을 제공하는 물질이다. 상기 루테늄 화합물은 루테늄헥사플루오라이드(RuF6), 루테늄(Ⅲ) 클로라이드(RuCl3), 루테늄(Ⅲ) 클로라이드 하이드레이트(RuCl3·xH2O), 루테늄(Ⅲ) 브로마이드(RuBr3), 루테늄(Ⅲ) 브로마이드 하이드레이트(RuBr3·xH2O), 루테늄 아이오디드(RuI3), 루테늄 아이오디드(RuI3) 및 초산 루테늄염으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있고, 이 중 루테늄(Ⅲ) 클로라이드 하이드레이트가 바람직하다.The ruthenium compound is a material that provides ruthenium, an active material, to the catalyst layer of the cathode for electrolysis. The ruthenium compounds include ruthenium hexafluoride (RuF 6 ), ruthenium (Ⅲ) chloride (RuCl 3 ), ruthenium (Ⅲ) chloride hydrate (RuCl 3 ·xH 2 O), ruthenium (Ⅲ) bromide (RuBr 3 ), ruthenium ( Ⅲ) It may be one or more selected from the group consisting of bromide hydrate (RuBr 3 ·xH 2 O), ruthenium iodide (RuI 3 ), ruthenium iodide (RuI 3 ), and ruthenium acetate salt, of which ruthenium (Ⅲ) Chloride hydrate is preferred.

상기 플래티넘 화합물은 전기분해용 음극의 촉매층에 플래티넘을 제공하는 물질이다. 상기 플래티넘은 전기분해용 음극의 과전압 현상을 개선시킬 수 있다. 또한, 상기 플래티넘은 전기분해용 음극의 초기 성능과 일정시간 경과한 후의 성능의 편차를 최소화시킬 수 있고, 결과적으로 전기분해용 음극이 별도의 활성화 공정을 수행하지 않게 되거나 최소화시킬 수 있다. The platinum compound is a material that provides platinum to the catalyst layer of the cathode for electrolysis. The platinum can improve the overvoltage phenomenon of the cathode for electrolysis. In addition, the platinum can minimize the difference between the initial performance of the electrolysis cathode and the performance after a certain period of time, and as a result, the electrolysis cathode can no longer perform a separate activation process or can minimize it.

상기 플래티넘 화합물은 클로로플래티닉산 헥사하이드레이트(H2PtCl6·6H2O), 디아민 디니트로 플래티넘(Pt(NH3)2(NO)2), 플래티넘(Ⅳ) 클로라이드(PtCl4), 플래티넘(Ⅱ) 클로라이드(PtCl2), 칼륨 테트라클로로플래티네이트(K2PtCl4) 및 칼륨 헥사클로로플래티네이트(K2PtCl6)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있고, 이 중 플래티넘(Ⅳ) 클로라이드가 바람직하다.The platinum compounds include chloroplatinic acid hexahydrate (H 2 PtCl 6 ·6H 2 O), diamine dinitro platinum (Pt(NH 3 ) 2 (NO) 2 ), platinum (IV) chloride (PtCl 4 ), and platinum (Ⅱ ) It may be one or more selected from the group consisting of chloride (PtCl 2 ), potassium tetrachloroplatinate (K 2 PtCl 4 ), and potassium hexachloroplatinate (K 2 PtCl 6 ), of which platinum (IV) chloride is desirable.

상기 코팅 조성물은 상기 플래티넘 화합물을 상기 루테늄 화합물 1 몰에 대하여, 0.01 내지 0.7 몰 또는 0.02 내지 0.5 몰로 포함할 수 있으며, 이 중 0.02 내지 0.5 몰로 포함하는 것이 바람직하다.The coating composition may contain the platinum compound in an amount of 0.01 to 0.7 mol or 0.02 to 0.5 mol, based on 1 mol of the ruthenium compound, and preferably contains 0.02 to 0.5 mol.

상술한 범위를 만족하면, 전기분해용 음극의 과전압 현상을 현저하게 개선시킬 수 있다. 또한, 전기분해용 음극의 초기 성능과 일정시간 경과한 후의 성능을 일정하게 유지할 수 있으므로, 전기분해용 음극의 활성화 공정이 불필요하다. 이에 따라, 전기분해용 음극의 활성화 공정에 소요되는 시간 및 비용을 절감시킬 수 있다.If the above-mentioned range is satisfied, the overvoltage phenomenon of the cathode for electrolysis can be significantly improved. In addition, since the initial performance of the cathode for electrolysis and the performance after a certain period of time can be maintained constant, an activation process for the cathode for electrolysis is unnecessary. Accordingly, the time and cost required for the activation process of the cathode for electrolysis can be reduced.

상기 란탄족 화합물은 전기분해용 음극의 촉매층에 란탄족 원소를 제공하는 물질이다. The lanthanide compound is a material that provides lanthanide elements to the catalyst layer of the cathode for electrolysis.

상기 란탄족 원소는 전기분해용 음극의 내구성을 개선시켜 활성화 또는 전기분해 시, 전기분해용 전극의 촉매층 내 루테늄의 손실을 최소화시킬 수 있다. 구체적으로 설명하면, 전기분해용 음극의 활성화 또는 전기분해 시, 촉매층 내 루테늄을 포함하는 입자는 구조가 변화하지 않으면서 금속성 Ru(metallic Ru)이 되거나 부분적으로 수화되어 활성종(active species)로 환원된다. 그리고, 촉매층 내 란탄족 원소를 포함하는 입자는 구조가 변화되어 촉매층 내에서 루테늄을 포함하는 입자와 네트워크를 형성하며, 결과적으로 전기분해용 음극의 내구성을 개선시켜 촉매층 내 루테늄의 손실을 방지할 수 있다.The lanthanide element can improve the durability of the cathode for electrolysis and minimize the loss of ruthenium in the catalyst layer of the electrode for electrolysis during activation or electrolysis. Specifically, during activation or electrolysis of the cathode for electrolysis, particles containing ruthenium in the catalyst layer become metallic Ru or are partially hydrated and reduced to active species without changing the structure. do. In addition, the particles containing lanthanide elements in the catalyst layer change their structure to form a network with particles containing ruthenium in the catalyst layer, and as a result, the durability of the cathode for electrolysis can be improved and the loss of ruthenium in the catalyst layer can be prevented. there is.

상기 란탄족 화합물은 세륨계 화합물, 플라세오디뮴계 화합물, 네오디뮴계 화합물, 프로메듐계 화합물, 사마륨계 화합물, 유로품계 화합물, 가돌리늄계 화합물, 터븀계 화합물, 디스프로슘계 화합물, 홀뮴계 화합물, 어븀계 화합물, 툴륨계 화합물, 이터븀계 화합물 및 루테튬계 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있고, 이 중 세륨계 화합물이 바람직하다.The lanthanide compound is a cerium-based compound, a placeodymium-based compound, a neodymium-based compound, a promium-based compound, a samarium-based compound, a europium-based compound, a gadolinium-based compound, a terbium-based compound, a dysprosium-based compound, a holmium-based compound, and an erbium-based compound. It may be one or more selected from the group consisting of compounds, thulium-based compounds, ytterbium-based compounds, and lutetium-based compounds, of which cerium-based compounds are preferable.

상기 세륨계 화합물은 세륨(Ⅲ) 나이트레이트 헥사하이드레이트(Ce(NO3)3·6H2O), 세륨(Ⅳ) 설페이트 테트라하이드레이트(Ce(SO4)2·4H2O) 및 세륨(Ⅲ) 클로라이드 헵타하이드레이트(CeCl3·7H2O)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이고, 이 중 세륨(Ⅲ) 나이트레이트 헥사하이드레이트가 바람직하다.The cerium-based compounds include cerium (III) nitrate hexahydrate (Ce(NO 3 ) 3 ·6H 2 O), cerium (IV) sulfate tetrahydrate (Ce(SO 4 ) 2 ·4H 2 O), and cerium (Ⅲ) At least one selected from the group consisting of chloride heptahydrate (CeCl 3 ·7H 2 O), of which cerium (III) nitrate hexahydrate is preferable.

상기 코팅 조성물은 상기 루테늄 화합물 1 몰에 대하여, 상기 란탄족 화합물을 0.01 내지 0.5 몰 또는 0.05 내지 0.35 몰로 포함할 수 있고, 이 중 0.05 내지 0.35 몰로 포함하는 것이 바람직하다.The coating composition may contain 0.01 to 0.5 mol or 0.05 to 0.35 mol of the lanthanide compound based on 1 mol of the ruthenium compound, and preferably contains 0.05 to 0.35 mol of the lanthanide compound.

상술한 범위를 만족하면, 전기분해용 음극의 내구성을 개선시켜 활성화 또는 전기분해 시, 전기분해용 전극의 촉매층 내 루테늄의 손실을 최소화시킬 수 있다.If the above-mentioned range is satisfied, the durability of the electrolysis cathode can be improved and the loss of ruthenium in the catalyst layer of the electrolysis electrode can be minimized during activation or electrolysis.

상기 아민계 화합물은 나노 입자 등을 제조할 때 첨가물로 투입하여 입자상을 작게 해주는 역할을 하는 것으로 알려져 있고, 전극 코팅에서도 산화루테늄 결정상을 작게 만들어주는 효과를 보인다. 또한 상기 코팅 조성물이 아민계 화합물을 포함함으로써, 란탄족 원소, 구체적으로는 세륨의 침상구조의 크기를 증대시켜 형성된 세륨 네트워크 구조가 루테늄 입자를 보다 단단하게 고정시켜주는 역할을 하게 되어 전극의 내구성을 개선시킨다. 그리고, 결과적으로 전극이 오랜 시간 작동 시에도 전극의 박리 현상을 현저히 줄일 수 있는 효과가 있다.The amine-based compound is known to play a role in making the particle size smaller by being added as an additive when manufacturing nanoparticles, etc., and also has the effect of making the ruthenium oxide crystal phase smaller in electrode coating. In addition, because the coating composition contains an amine compound, the cerium network structure formed by increasing the size of the needle-like structure of the lanthanide element, specifically cerium, serves to fix the ruthenium particles more firmly, thereby increasing the durability of the electrode. improve it And, as a result, there is an effect of significantly reducing the peeling phenomenon of the electrode even when the electrode is operated for a long time.

상기 코팅 조성물은 상기 루테늄 화합물 1 몰에 대하여, 상기 아민계 화합물을 0.5 내지 1 몰 또는 0.6 내지 0.9 몰로 포함할 수 있고, 이 중 0.6 내지 0.9 몰로 포함하는 것이 바람직하다.The coating composition may contain 0.5 to 1 mole or 0.6 to 0.9 mole of the amine-based compound based on 1 mole of the ruthenium compound, and preferably contains 0.6 to 0.9 mole of the amine compound.

상술한 함량을 만족하면, 상기 아민계 화합물은 전기분해용 음극의 활성화 이후 또는 전기분해 시에, 아민계 화합물을 사용하지 않았을 때보다 란탄족 화합물에서 유래된 란탄족 원소를 포함하는 입자의 구조를 빠르게 변화시켜 촉매층 내에서 네트워크를 형성시킬 수 있고, 결과적으로 음극의 내구성을 개선시킬 수 있다. 구체적으로는 상기 아민계 화합물은 세륨을 포함하는 입자의 침상 구조를 증대시켜 음극의 내구성을 개선시킬 수 있다.If the above-mentioned content is satisfied, the amine-based compound will have a structure of particles containing a lanthanide element derived from a lanthanide compound after activation of the cathode for electrolysis or during electrolysis, compared to when the amine-based compound is not used. By changing it quickly, a network can be formed within the catalyst layer, and as a result, the durability of the cathode can be improved. Specifically, the amine-based compound can improve the durability of the cathode by increasing the needle-like structure of particles containing cerium.

상기 아민계 화합물은 우레아인 것이 바람직하다. 우레아를 사용할 경우, 다른 아민계 화합물은 사용한 것에 비해, 코팅액의 안정성 및 안전성이 우수하며, 대면적으로 전극을 제조할 때에도 유해물질 및 냄새의 발생이 적다는 장점이 있다.The amine-based compound is preferably urea. When using urea, there is an advantage that the stability and safety of the coating liquid are superior compared to those using other amine-based compounds, and the generation of harmful substances and odors is reduced even when manufacturing large-area electrodes.

전기분해용 전극의 제조방법Method for manufacturing electrodes for electrolysis

본 발명은 와이어 구조를 갖는 금속 기재의 적어도 일면 상에 코팅 조성물을 도포하는 단계; 및The present invention includes the steps of applying a coating composition on at least one surface of a metal substrate having a wire structure; and

코팅 조성물이 도포된 금속 기재를 건조 및 열처리하여 코팅하는 단계를 포함하며,It includes the step of coating the metal substrate to which the coating composition is applied by drying and heat treating,

상기 코팅 조성물은 루테늄 화합물, 플래티넘 화합물, 란탄족 화합물, 및 아민계 화합물을 포함하고, The coating composition includes a ruthenium compound, a platinum compound, a lanthanide compound, and an amine compound,

상기 금속 와이어의 직경은 180 내지 250㎛인 전기분해용 전극의 제조방법을 제공한다.A method of manufacturing an electrode for electrolysis wherein the metal wire has a diameter of 180 to 250 ㎛ is provided.

본 발명의 제조방법에서 사용되는 금속 기재, 루테늄 화합물, 플래티넘 화합물, 란탄족 화합물 및 아민계 화합물은 상술한 전기분해용 전극에서 사용되는 것과 동일하다.The metal substrate, ruthenium compound, platinum compound, lanthanide compound, and amine compound used in the production method of the present invention are the same as those used in the electrode for electrolysis described above.

본 발명의 제조방법에 있어서, 상기 코팅 단계를 수행하기 전에 상기 금속 기재를 전처리하는 단계를 포함할 수 있다. In the manufacturing method of the present invention, the step of pre-treating the metal substrate before performing the coating step may be included.

상기 전처리는 금속 기재를 화학적 식각, 블라스팅 또는 열 용사하여 상기 금속 기재 표면에 요철을 형성시키는 것일 수 있다.The pretreatment may be to form irregularities on the surface of the metal substrate by chemically etching, blasting, or thermally spraying the metal substrate.

상기 전처리는 금속 기재의 표면을 샌드 블라스팅하여 미세 요철을 형성시키고, 염 처리 또는 산처리하여 수행할 수 있다. 예를 들어 금속 기재의 표면을 알루미나로 샌드 블라스팅하여 요철을 형성하고, 황산 수용액에 침지시키고, 세척 및 건조하여 금속 기재의 표면에 세세한 요철이 형성되도록 전처리할 수 있다. The pretreatment can be performed by sandblasting the surface of the metal substrate to form fine irregularities, and then treating it with salt or acid. For example, the surface of a metal substrate can be pretreated to form irregularities by sandblasting with alumina, immersed in an aqueous sulfuric acid solution, washed and dried to form fine irregularities on the surface of the metal substrate.

상기 도포는 상기 코팅 조성물이 금속 기재 상에 고르게 도포될 수 있다면 특별히 제한하지 않고 당업계에서 공지된 방법으로 수행할 수 있다.The application can be performed by a method known in the art without particular limitation as long as the coating composition can be applied evenly on the metal substrate.

상기 도포는 닥터 블레이드, 다이캐스팅, 콤마 코팅, 스크린 프린팅, 스프레이 분사, 전기방사, 롤코팅 및 브러슁으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 방법으로 수행될 수 있다.The application may be performed by any one method selected from the group consisting of doctor blade, die casting, comma coating, screen printing, spray spraying, electrospinning, roll coating, and brushing.

상기 건조는 50 내지 300℃에서 5 내지 60 분 동안 수행할 수 있으며, 50 내지 200℃에서 5 내지 20 분 동안 수행하는 것이 바람직하다. The drying can be performed at 50 to 300°C for 5 to 60 minutes, and is preferably performed at 50 to 200°C for 5 to 20 minutes.

상술한 조건을 만족하면, 용매는 충분히 제거될 수 있으면서, 에너지 소비는 최소화할 수 있다.If the above-mentioned conditions are satisfied, the solvent can be sufficiently removed and energy consumption can be minimized.

상기 열처리는 400 내지 600 ℃에서 1시간 이하 동안 수행할 수 있으며, 450 내지 550 ℃에서 5 내지 30 분 동안 수행하는 것이 바람직하다.The heat treatment can be performed at 400 to 600°C for 1 hour or less, and is preferably performed at 450 to 550°C for 5 to 30 minutes.

상술한 조건을 만족하면, 촉매층 내 불순물은 용이하게 제거되면서, 금속 기재의 강도에는 영향을 미치지 않을 수 있다. If the above-mentioned conditions are satisfied, impurities in the catalyst layer can be easily removed without affecting the strength of the metal substrate.

한편, 상기 코팅은 금속 기재의 단위 면적(㎡) 당 루테늄 기준으로 10 g 이상이 되도록 도포, 건조 및 열처리를 순차적으로 반복하여 수행할 수 있다. 즉, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 제조방법은 금속 기재의 적어도 일면 상에 상기 코팅 조성물을 도포, 건조 및 열처리한 후, 첫번째 코팅 조성물을 도포한 금속 기재의 일면 상에 다시 도포, 건조 및 열처리하는 코팅을 반복해서 수행할 수 있다.Meanwhile, the coating can be performed by sequentially repeating application, drying, and heat treatment to obtain 10 g or more of ruthenium per unit area (m2) of the metal substrate. That is, the manufacturing method according to another embodiment of the present invention involves applying, drying, and heat-treating the coating composition on at least one side of a metal substrate, and then applying it again on one side of the metal substrate to which the first coating composition was applied, drying, and Heat treatment coating can be performed repeatedly.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예 및 실험예를 들어 더욱 상세하게 설명하나, 본 발명이 이들 실시예 및 실험예에 의해 제한되는 것은 아니다. 본 발명에 따른 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail using examples and experimental examples to specifically illustrate the present invention, but the present invention is not limited by these examples and experimental examples. Embodiments according to the present invention may be modified into various other forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described in detail below. Examples of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those with average knowledge in the art.

재료ingredient

본 실시예에서는 금속 기재로 장인흥저사에서 제조한 니켈 기재(Ni 순도 99% 이상)을 사용하였으며, 루테늄 화합물로는 Heraeus 사의 염화루테늄 수화물, 플래티넘 화합물로는 염화백금(플래티넘(IV) 클로라이드, 99.9%), 란탄족 화합물로는 Sigma-Aldrich 사의 질산세륨 6수화물, 아민계 화합물로는 우레아를 사용하였다. In this example, a nickel base (Ni purity of 99% or more) manufactured by Jang Inheungjeo was used as the metal base, the ruthenium compound was ruthenium chloride hydrate from Heraeus, and the platinum compound was platinum chloride (platinum(IV) chloride, 99.9%). ), cerium nitrate hexahydrate from Sigma-Aldrich was used as the lanthanide compound, and urea was used as the amine compound.

또한 코팅 조성물을 위한 용매로는 대정화금 사의 이소프로필 알코올과 2-부톡시 에탄올을 사용하였다.Additionally, isopropyl alcohol and 2-butoxy ethanol from Daejeong Chemical Company were used as solvents for the coating composition.

코팅 조성물의 제조Preparation of coating composition

금속 전구체 RuCl3·nH2O, Ce(NO3)3·6H2O 및 PtCl4를 5:1:0.5의 몰 비율로 혼합하여 이소프로필 알코올과 2-부톡시 에탄올을 1:1의 부피비로 혼합한 용매에 녹였다. 그 후 금속 전구체가 용해되면 아민계 화합물인 우레아를 3.13 몰 비율로 첨가하고, 50℃에서 밤새 교반하여 루테늄 기준 100g/L의 농도를 갖는 코팅 조성물 용액을 제조하였다. Metal precursors RuCl 3 ·nH 2 O, Ce(NO 3 ) 3 ·6H 2 O and PtCl 4 were mixed at a molar ratio of 5:1:0.5, and isopropyl alcohol and 2-butoxy ethanol were mixed at a volume ratio of 1:1. Dissolved in mixed solvent. After the metal precursor was dissolved, urea, an amine-based compound, was added at a molar ratio of 3.13, and stirred at 50°C overnight to prepare a coating composition solution having a concentration of 100 g/L based on ruthenium.

실시예 1. 직경이 180㎛인 니켈 기재를 사용한 전기분해용 전극 제조Example 1. Preparation of electrode for electrolysis using nickel substrate with a diameter of 180㎛

직경이 180㎛인 니켈 기재의 표면을 옥사이드(120 mesh)로 0.4MPa 조건에서 샌드 블라스팅 처리하여 요철이 있는 구조로 가공하였다. 이후 80℃의 5M H2SO4 수용액에 가공된 니켈 기재를 넣어 3분 동안 처리하여 전처리 과정을 완료하였다. 이후 전처리된 니켈 기재에 앞서 제조한 코팅 조성물 용액을 브러쉬 방법으로 코팅하고, 180℃의 대류식 건조 오븐에 넣어 10분동안 건조시킨 후, 500℃의 전기 가열로에 넣어 10분간 열처리하였다. 이러한 코팅, 건조 및 열처리 과정 9회 추가 수행한 후, 최종적으로 500℃로 가열된 전기 가열로에서 1시간 동안 열처리하여 전기분해용 전극을 제조하였다. The surface of the nickel base with a diameter of 180㎛ was processed into a structure with irregularities by sandblasting with oxide (120 mesh) under 0.4MPa conditions. Afterwards, the processed nickel substrate was placed in a 5M H 2 SO 4 aqueous solution at 80°C and treated for 3 minutes to complete the pretreatment process. Thereafter, the pre-treated nickel substrate was coated with the previously prepared coating composition solution using a brush method, placed in a convection drying oven at 180°C to dry for 10 minutes, and then placed in an electric heating furnace at 500°C for 10 minutes. After performing these coating, drying, and heat treatment processes 9 additional times, an electrode for electrolysis was finally manufactured by heat treatment for 1 hour in an electric heating furnace heated to 500°C.

실시예 2. 직경이 200㎛인 니켈 기재를 사용한 전기분해용 전극 제조Example 2. Preparation of electrode for electrolysis using nickel substrate with a diameter of 200㎛

실시예 1에서 직경이 180㎛인 니켈 기재 대신 직경이 200㎛인 니켈 기재를 사용하였다는 점을 제외하고는 모두 동일하게 실시하여 전기분해용 전극을 제조하였다. An electrode for electrolysis was manufactured in the same manner as in Example 1, except that a nickel substrate with a diameter of 200 μm was used instead of a nickel substrate with a diameter of 180 μm.

실시예 3. 직경이 250㎛인 니켈 기재를 사용한 전기분해용 전극 제조Example 3. Preparation of electrode for electrolysis using nickel substrate with a diameter of 250㎛

실시예 1에서 직경이 180㎛인 니켈 기재 대신 직경이 250㎛인 니켈 기재를 사용하였다는 점을 제외하고는 모두 동일하게 실시하여 전기분해용 전극을 제조하였다. An electrode for electrolysis was manufactured in the same manner as in Example 1, except that a nickel substrate with a diameter of 250 μm was used instead of a nickel substrate with a diameter of 180 μm.

비교예 1. 직경이 150㎛인 니켈 기재를 사용한 전기분해용 전극 제조Comparative Example 1. Manufacturing electrode for electrolysis using nickel substrate with a diameter of 150㎛

실시예 1에서 직경이 180㎛인 니켈 기재 대신 직경이 150㎛인 니켈 기재를 사용하였다는 점을 제외하고는 모두 동일하게 실시하여 전기분해용 전극을 제조하였다. An electrode for electrolysis was manufactured in the same manner as in Example 1, except that a nickel substrate with a diameter of 150 μm was used instead of a nickel substrate with a diameter of 180 μm.

비교예 2. 아민계 화합물을 사용하지 않은 전기분해용 전극 제조Comparative Example 2. Manufacturing electrode for electrolysis without using amine compounds

실시예 1에서 우레아를 사용하지 않았다는 점을 제외하고는 모두 동일하게 실시하여 전기분해용 전극을 제조하였다.An electrode for electrolysis was manufactured in the same manner as in Example 1, except that urea was not used.

비교예 3. 아민계 화합물과 플래티넘 화합물을 사용하지 않은 전기분해용 전극 제조Comparative Example 3. Manufacturing electrode for electrolysis without using amine-based compounds and platinum compounds

실시예 1에서 우레아와 플래티넘 화합물을 사용하지 않았다는 점을 제외하고는 모두 동일하게 실시하여 전기분해용 전극을 제조하였다.An electrode for electrolysis was manufactured in the same manner as in Example 1, except that urea and platinum compounds were not used.

상기 실시예 1 내지 3, 및 비교예 1 내지 3에서 제조한 전극의 정보를 하기 표 1로 정리하였다.Information on the electrodes manufactured in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 are summarized in Table 1 below.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 비교예 3Comparative Example 3 니켈 와이어 직경(㎛)Nickel wire diameter (㎛) 180180 200200 250250 150150 180180 180180 코팅층의 조성비(Ru:Ce:Pt:Urea)Composition ratio of coating layer (Ru:Ce:Pt:Urea) 5:1:0.5:3.135:1:0.5:3.13 5:1:0.5:3.135:1:0.5:3.13 5:1:0.5:3.135:1:0.5:3.13 5:1:0.5:3.135:1:0.5:3.13 5:1:0.5:0
(우레아 없음)
5:1:0.5:0
(no urea)
5:1:0:0
(우레아 및 Pt 없음)
5:1:0:0
(No Urea and Pt)

실험예 1. 제조된 전기분해용 전극의 성능 확인Experimental Example 1. Confirmation of performance of manufactured electrode for electrolysis

상기 실시예 1 내지 3, 및 비교예 1 내지 3에서 제조한 전극의 성능을 확인하기 위하여 염수 전기 분해(Chlor-Alkali Electrolysis)에서의 반쪽 셀을 이용한 음극 전압 측정 실험을 수행하였다. 먼저 선형주사전위법(Linear Sweep Voltammetry)을 통해 전류 밀도 -0.62 A/cm2의 조건에서 전압을 측정하여 실시예와 비교예의 전압 값을 측정하였다. 전해액으로는 32% NaOH 수용액을 사용하였으며, 상대 전극은 Pt 와이어를, 기준 전극은 Hg/HgO 전극을 사용하였다. 그 결과를 하기 표 2로 정리하였다.To confirm the performance of the electrodes manufactured in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3, a cathode voltage measurement experiment using a half cell in chlor-alkali electrolysis was performed. First, the voltage was measured under the condition of a current density of -0.62 A/cm 2 through linear sweep voltammetry, and the voltage values of the examples and comparative examples were measured. A 32% NaOH aqueous solution was used as the electrolyte, a Pt wire was used as the counter electrode, and an Hg/HgO electrode was used as the reference electrode. The results are summarized in Table 2 below.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 비교예 3Comparative Example 3 전압(V, at 6.2kA/cm2)Voltage (V, at 6.2kA/cm 2 ) -1.098-1.098 -1.083-1.083 -1.072-1.072 -1.111-1.111 -1.106-1.106 -1.109-1.109

실험예 2. 제조된 전기분해용 전극의 코팅층 조성비 확인Experimental Example 2. Confirmation of coating layer composition ratio of manufactured electrolysis electrode

상기 실시예 1 내지 3, 및 비교예 1 내지 3에서 제조한 전극의 코팅층 조성비를 확인하기 위하여, 전기분해용 전극을 가로, 세로 0.6m 규격으로 제작하고, 이를 16개의 픽셀로 균등 분할한 후, 각 픽셀별 3개의 지점에 대해 XRF(X-ray fluorescence) 성분 분석을 수행하여 Ru, Ce 및 Pt의 몰%를 측정하였다. 이후 얻어진 각 금속의 몰%로부터 하기 수학식 1 및 2를 이용하여 분산 및 표준편차를 계산하였다. 그 결과를 하기 표 3으로 정리하였다.In order to confirm the coating layer composition ratio of the electrodes prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3, electrolysis electrodes were manufactured in a size of 0.6m horizontally and vertically, and divided equally into 16 pixels, XRF (X-ray fluorescence) component analysis was performed on three points for each pixel to measure the mole percentages of Ru, Ce, and Pt. Afterwards, the variance and standard deviation were calculated from the mole percentage of each metal obtained using Equations 1 and 2 below. The results are summarized in Table 3 below.

[수학식 1][Equation 1]

V(x) = E(x2)-[E(x)]2 V(x) = E(x 2 )-[E(x)] 2

상기 수학식 1에서 E(x2)는 9개의 픽셀 내 Ru 몰% 제곱의 평균값을 나타내고, [E(x)]2는 9개의 픽셀 내 Ru 몰% 평균의 제곱값을 나타낸다.In Equation 1, E(x 2 ) represents the average squared value of Ru mole% within 9 pixels, and [E(x)] 2 represents the squared average value of Ru mole% within 9 pixels.

[수학식 2][Equation 2]

σ= σ=

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 비교예 3Comparative Example 3 조성비(중량 %)Composition ratio (% by weight) RuRu 4.094.09 3.823.82 3.903.90 3.803.80 3.613.61 3.853.85 CeCe 3.243.24 2.892.89 3.023.02 2.732.73 2.952.95 3.663.66 PtPt 2.292.29 2.092.09 2.102.10 2.062.06 2.292.29 -- 표준편차(σ)Standard deviation (σ) RuRu 0.360.36 0.300.30 0.420.42 0.370.37 0.420.42 0.230.23 CeCe 0.280.28 0.260.26 0.310.31 0.300.30 0.310.31 0.330.33 PtPt 0.150.15 0.140.14 0.150.15 0.170.17 0.150.15 --

상기 결과로부터, 금속 기재층의 와이어 직경이 두꺼워지더라도, 전극의 구성 성분비는 거의 변하지 않음을 확인하였다.From the above results, it was confirmed that even if the wire diameter of the metal base layer became thick, the component ratio of the electrode hardly changed.

또한, 상기 실험예 1 및 2로부터 금속 기재층의 와이어 직경이 180 내지 250㎛ 범위에서 증가할수록 표면적이 증가함에 따라 촉매 활성이 증가하여 과전압이 감소함을 확인할 수 있었으며, 코팅층 조성물에 아민계 화합물이 포함되지 않거나, 금속 성분 중 일부가 포함되지 않는 경우에도 과전압이 커진다는 점을 확인할 수 있었다.In addition, from Experimental Examples 1 and 2, it was confirmed that as the wire diameter of the metal base layer increases in the range of 180 to 250㎛, the catalytic activity increases and the overvoltage decreases as the surface area increases, and the amine-based compound in the coating layer composition It was confirmed that the overvoltage increases even when it is not included or some of the metal components are not included.

Claims (12)

와이어 구조를 갖는 금속 기재층; 및
상기 금속 기재층에 루테늄 화합물, 플래티넘 화합물, 란탄족 화합물 및 우레아를 포함하는 코팅 조성물을 도포, 건조 및 열처리하여 제조한 코팅층을 포함하고,
상기 코팅층은 상기 기재층의 적어도 일면 상에 형성되며,
상기 와이어의 직경은 180 내지 250㎛인 전기분해용 전극.
A metal base layer having a wire structure; and
It includes a coating layer prepared by applying, drying, and heat-treating a coating composition containing a ruthenium compound, a platinum compound, a lanthanide compound, and urea on the metal base layer,
The coating layer is formed on at least one side of the base layer,
An electrode for electrolysis wherein the diameter of the wire is 180 to 250㎛.
제1항에 있어서, 상기 금속 기재는 니켈인 것인 전기분해용 전극.
The electrode for electrolysis according to claim 1, wherein the metal substrate is nickel.
제1항에 있어서, 상기 루테늄 화합물은 루테늄헥사플루오라이드(RuF6), 루테늄(Ⅲ) 클로라이드(RuCl3), 루테늄(Ⅲ) 클로라이드 하이드레이트(RuCl3·xH2O), 루테늄(Ⅲ) 브로마이드(RuBr3), 루테늄(Ⅲ) 브로마이드 하이드레이트(RuBr3·xH2O), 루테늄 아이오디드(RuI3), 루테늄 아이오디드(RuI3) 및 초산 루테늄염으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것인 전기분해용 전극.
The method of claim 1, wherein the ruthenium compound is ruthenium hexafluoride (RuF 6 ), ruthenium (Ⅲ) chloride (RuCl 3 ), ruthenium (Ⅲ) chloride hydrate (RuCl 3 ·xH 2 O), ruthenium (Ⅲ) bromide ( RuBr 3 ), ruthenium (III) bromide hydrate (RuBr 3 ·xH 2 O), ruthenium iodide (RuI 3 ), ruthenium iodide (RuI 3 ), and ruthenium acetate, which is at least one selected from the group consisting of ruthenium salts. Electrode for disassembly.
제1항에 있어서, 상기 플래티넘 화합물은 클로로플래티닉산 헥사하이드레이트(H2PtCl6·6H2O), 디아민 디니트로 플래티넘(Pt(NH3)2(NO)2), 플래티넘(Ⅳ) 클로라이드(PtCl4), 플래티넘(Ⅱ) 클로라이드(PtCl2), 칼륨 테트라클로로플래티네이트(K2PtCl4) 및 칼륨 헥사클로로플래티네이트(K2PtCl6)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것인 전기분해용 전극.
The method of claim 1, wherein the platinum compound is chloroplatinic acid hexahydrate (H 2 PtCl 6 ·6H 2 O), diamine dinitro platinum (Pt(NH 3 ) 2 (NO) 2 ), platinum (IV) chloride (PtCl 4 ), platinum (II) chloride (PtCl 2 ), potassium tetrachloroplatinate (K 2 PtCl 4 ), and potassium hexachloroplatinate (K 2 PtCl 6 ) for electrolysis, which is at least one selected from the group consisting of electrode.
제1항에 있어서, 상기 란탄족 화합물은 세륨계 화합물, 플라세오디뮴계 화합물, 네오디뮴계 화합물, 프로메듐계 화합물, 사마륨계 화합물, 유로품계 화합물, 가돌리늄계 화합물, 터븀계 화합물, 디스프로슘계 화합물, 홀뮴계 화합물, 어븀계 화합물, 툴륨계 화합물, 이터븀계 화합물 및 루테튬계 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것인 전기분해용 전극.
The method of claim 1, wherein the lanthanide compound is a cerium-based compound, a placeodymium-based compound, a neodymium-based compound, a promium-based compound, a samarium-based compound, a europium-based compound, a gadolinium-based compound, a terbium-based compound, a dysprosium-based compound, An electrode for electrolysis, which is at least one selected from the group consisting of holmium-based compounds, erbium-based compounds, thulium-based compounds, ytterbium-based compounds, and lutetium-based compounds.
삭제delete 제1항에 있어서, 상기 전기분해용 전극은 클로르-알칼리 공정의 전기분해에 사용되는 것인 전기분해용 전극.
The electrode for electrolysis according to claim 1, wherein the electrode for electrolysis is used for electrolysis in a chlor-alkali process.
와이어 구조를 갖는 금속 기재의 적어도 일면 상에 코팅 조성물을 도포하는 단계; 및
코팅 조성물이 도포된 금속 기재를 건조 및 열처리하여 코팅하는 단계를 포함하며,
상기 코팅 조성물은 루테늄 화합물, 플래티넘 화합물, 란탄족 화합물 및 우레아를 포함하고,
상기 금속 와이어의 직경은 180 내지 250㎛인 전기분해용 전극의 제조방법.
Applying a coating composition on at least one side of a metal substrate having a wire structure; and
It includes the step of coating the metal substrate to which the coating composition is applied by drying and heat treating,
The coating composition includes a ruthenium compound, a platinum compound, a lanthanide compound, and urea,
A method of manufacturing an electrode for electrolysis wherein the metal wire has a diameter of 180 to 250㎛.
제8항에 있어서, 상기 금속 기재는 니켈인 것인 전기분해용 전극의 제조방법.
The method of manufacturing an electrode for electrolysis according to claim 8, wherein the metal substrate is nickel.
제8항에 있어서, 상기 루테늄 화합물은 루테늄헥사플루오라이드(RuF6), 루테늄(Ⅲ) 클로라이드(RuCl3), 루테늄(Ⅲ) 클로라이드 하이드레이트(RuCl3·xH2O), 루테늄(Ⅲ) 브로마이드(RuBr3), 루테늄(Ⅲ) 브로마이드 하이드레이트(RuBr3·xH2O), 루테늄 아이오디드(RuI3), 루테늄 아이오디드(RuI3) 및 초산 루테늄염으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이고,
상기 플래티넘 화합물은 클로로플래티닉산 헥사하이드레이트(H2PtCl6·6H2O), 디아민 디니트로 플래티넘(Pt(NH3)2(NO)2), 플래티넘(Ⅳ) 클로라이드(PtCl4), 플래티넘(Ⅱ) 클로라이드(PtCl2), 칼륨 테트라클로로플래티네이트(K2PtCl4) 및 칼륨 헥사클로로플래티네이트(K2PtCl6)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이며,
상기 란탄족 화합물은 세륨계 화합물, 플라세오디뮴계 화합물, 네오디뮴계 화합물, 프로메듐계 화합물, 사마륨계 화합물, 유로품계 화합물, 가돌리늄계 화합물, 터븀계 화합물, 디스프로슘계 화합물, 홀뮴계 화합물, 어븀계 화합물, 툴륨계 화합물, 이터븀계 화합물 및 루테튬계 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것인 전기분해용 전극의 제조방법.
The method of claim 8, wherein the ruthenium compound is ruthenium hexafluoride (RuF 6 ), ruthenium (Ⅲ) chloride (RuCl 3 ), ruthenium (Ⅲ) chloride hydrate (RuCl 3 ·xH 2 O), ruthenium (Ⅲ) bromide ( At least one selected from the group consisting of RuBr 3 ), ruthenium (III) bromide hydrate (RuBr 3 ·xH 2 O), ruthenium iodide (RuI 3 ), ruthenium iodide (RuI 3 ) and ruthenium acetate salt,
The platinum compounds include chloroplatinic acid hexahydrate (H 2 PtCl 6 ·6H 2 O), diamine dinitro platinum (Pt(NH 3 ) 2 (NO) 2 ), platinum (IV) chloride (PtCl 4 ), and platinum (Ⅱ ) At least one selected from the group consisting of chloride (PtCl 2 ), potassium tetrachloroplatinate (K 2 PtCl 4 ), and potassium hexachloroplatinate (K 2 PtCl 6 ),
The lanthanide compound is a cerium-based compound, a placeodymium-based compound, a neodymium-based compound, a promium-based compound, a samarium-based compound, a europium-based compound, a gadolinium-based compound, a terbium-based compound, a dysprosium-based compound, a holmium-based compound, and an erbium-based compound. A method of manufacturing an electrode for electrolysis, comprising at least one selected from the group consisting of a compound, a thulium-based compound, a ytterbium-based compound, and a lutetium-based compound.
삭제delete 제8항에 있어서, 상기 전기분해용 전극은 클로르-알칼리 공정의 전기분해에 사용되는 것인 전기분해용 전극의 제조방법.The method of claim 8, wherein the electrolysis electrode is used for electrolysis in a chlor-alkali process.
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