An'anaviy elektrod o'rnini bosadigan yangi titan elektrod materiallari - bu elektrod materiallarining kelajakdagi tendentsiyasi

Gmail% 3aalisa@jmyunti.com

Elektrolizning asosiy komponenti sifatida,titan elektrodyuqori samaradorlik, yashillik va energiya tejash afzalliklariga ega va asta-sekin an'anaviy elektrodlarni almashtirmoqda. Ikki tomonlama uglerod fonida titanium elektrod sanoati rivojlanish imkoniyatlarini ochdi. Suvni elektroliz qilish orqali vodorod ishlab chiqarish ulushining oshishi tegishli elektrod materiallarining bozor maydonini kengaytirishga yordam beradi. Kelajakda titanium elektrod materiallari sanoati ikki tomonlama uglerod maqsadlariga erishishga yordam berish uchun texnologiyani yangilash va yangilashni davom ettiradi.

1. Titan elektrod sanoatining umumiy ko'rinishi

Elektroliz texnologiyasi - yangi materiallarni (metall materiallar, organik materiallar va boshqalar) tayyorlash uchun anodlar va katodlar orqali turli xil tuz eritmalarini elektroliz qilish uchun elektrokimyoviy usullardan foydalanadigan yangi texnologiya, masalan, mis folga, alyuminiy folga, nikel olish uchun gidrometallurgik elektroliz, kobalt, mis va rux metallari, natriy xlorid eritmasini elektroliz qilish va sterilizatsiya va zararsizlantirish uchun natriy gipoxlorit hosil qilish, vodorod olish uchun suvni elektroliz qilish va turli organik birikmalarni elektrosintez qilish. Elektroliz usulida ishlab chiqarilgan mahsulotlar xalq xo‘jaligida muhim xom ashyo hisoblanadi. Titan elektrod materiallari elektroliz jarayonida asosiy asosiy komponentlardir. Ularning ishlashi va elektrod tuzilishi elektroliz jarayonining energiya sarfiga, elektroliz mahsulotlarining tozaligi, sifati va chiqishiga bevosita ta'sir qiladi va quyi oqim korxonalarining ishlab chiqarish muhiti va ishlab chiqarish xarajatlariga bevosita ta'sir qiladi.

Elektrolitik mahsulot texnologiyasining uzluksiz rivojlanishi bilan elektrod materiallari ham o'z xususiyatlariga ko'ra texnologik innovatsiyalar va rivojlanishning uch avlodidan o'tdi. Birinchi avlod an'anaviy grafit elektrodlari, ikkinchi avlod - qo'rg'oshinli qotishma elektrodlar va uchinchi avlod - titan asosidagi metall oksidi bilan qoplangan elektrodlar. Ular orasida an'anaviy grafit elektrodlarining birinchi avlodi va elektrod materiallarining ikkinchi avlodi, qo'rg'oshinli qotishma elektrodlari past texnik qiyinchilik va yuqori sanoatlashtirish darajasiga ega, ammo zaif chidamlilik va yuqori energiya iste'moliga ega. Titan asosidagi oksid elektrodlarining uchinchi avlodi hozirda ishlab chiqilayotgan elektrod materialidir. U kuchli korroziyaga chidamliligiga ega va yanada yashil, energiya tejovchi va samarali. Texnologiya asta-sekin etuklashdi va hozirda mahsulotni ilgari surish bosqichida. Ba'zi sanoat tarmoqlarida (masalan, elektrolitik mis folga) u asta-sekin an'anaviy qo'rg'oshinli elektrodlarni almashtiradi. Yashil, energiya tejovchi, yuqori samaradorlik va kuchli chidamlilik elektrod materiallarining kelajakdagi rivojlanish tendentsiyalari hisoblanadi. "Uglerod neytralligi" fonida titan asosidagi metall oksidi bilan qoplangan elektrod materiallarining uchinchi avlodining uzluksiz texnologik yutuqlari va yangilanishini rag'batlantirish va elektroliz sohasida yuqori energiya iste'moli va katta quvvat iste'moli innovatsiyasini amalga oshirish kerak. . Energiyani tejash va iste'molni kamaytirish maqsadlarini amalga oshirishga yordam bering va ikki tomonlama uglerod maqsadlariga imkon qadar tezroq erishishga yordam bering.

Elektrolitik mis folga sohasida titan asosidagi metall oksidi bilan qoplangan elektrodlardan foydalanish va targ'ib qilish yuqori samarali mis folga kelajakdagi rivojlanish yo'nalishi hisoblanadi. Ishlash nuqtai nazaridan, titanium asosidagi metall oksidi bilan qoplangan elektrodlar yaxshi korroziyaga chidamliligi, kam quvvat iste'moli, elektroliz jarayonida barqaror hujayra kuchlanishi va xom folga qalinligining yaxshi bir xilligi; elektroliz samaradorligi nuqtai nazaridan, sirt qimmatbaho metal oksidlarining yuqori elektrokatalitik faolligi tufayli reaktsiya tezligi sezilarli darajada oshishi mumkin, yuqori energiya konvertatsiya samaradorligi bilan, an'anaviy qo'rg'oshin asosidagi elektrodlarni almashtirish kelajakdagi rivojlanish tendentsiyasidir; Jarayon nuqtai nazaridan, xorijiy xom folga o'rnatilgan mashinalar, odatda, 1 mm titan elektrod plitasi bilan, old tomondan qarama-qarshi vintlar bilan mahkamlangan, ko'milgan jarayonni qabul qiladi, chunki qoplamani tozalash oson, ultra yupqa mis folga yumshoq chiziqlarga moyil bo'ladi va qabariq qum, mahalliy orqaga tortilish turi esa asosiy hisoblanadi va ultra yupqa mis folga ishlab chiqarish nisbatan barqaror.

2. Ikki tomonlama uglerodli maqsadlar fonida an'anaviy elektrodlarni almashtirish uchun samarali, yashil va energiyani tejovchi titan elektrodlarining rivojlanish tendentsiyasidir.

Ikki tomonlama uglerod maqsadlari fonida va "14-besh yillik" Energiyani tejash va emissiyani qisqartirish bo'yicha kompleks ish rejasini qo'llab-quvvatlash ostida elektrod materiallarini ishlab chiqish yuqori samaradorlik, yashillik va past harorat yo'nalishi bo'yicha yangilanishi va takrorlanishi kerak. energiya iste'moli. Titan elektrodlarini tayyorlash titanli substratlar yuzasini qimmatbaho metallar oksidi bilan qoplashdir. Ushbu elektrod materiali past haddan tashqari potentsial, past ishlaydigan tank kuchlanishi, yuqori ishlab chiqarish samaradorligi va kam energiya iste'moli xususiyatlariga ega. An'anaviy grafit va qo'rg'oshin asosidagi anodlar bilan solishtirganda, u yanada samarali, yashil va energiyani tejaydi. Hozirgi vaqtda titan elektrodlari elektrolitik mis folga, elektrolitik alyuminiy folga, gidrometallurgiya, oqava suvlarni tozalash, elektrolitik organik sintez, elektrolitik suv vodorod ishlab chiqarish va boshqa sohalarda keng qo'llaniladi. Bu sohalarning barchasi tegishli mahsulotlarni tayyorlash uchun elektrolizdan foydalanishni talab qiladi. Shu sababli, energiya iste'moli va energiya sarfini kamaytirish ushbu sohadagi milliy "ikki uglerod" strategik maqsadlarini amalga oshirishning markaziy vazifasidir. "Yashil elektroliz" texnologiyasi sanoat uchun asosiy titan elektrod materiallari va tegishli uskunalar bilan ta'minlaydi va tegishli kompaniyalarga "uglerodni kamaytirish" maqsadlariga erishishga yordam beradi. An'anaviy elektrodlarni yangi elektrod materiallari bilan almashtirish kelajakda elektrod materiallarining rivojlanish tendentsiyasidir.

3. ning nisbatisuv elektroliz orqali vodorod ishlab chiqarishasta-sekin o'sib bormoqda va kelajakda tegishli elektrod materiallari uchun bozor maydoni keng

Vodorod energiyasi kelajakdagi nol uglerodli energiya tizimining muhim tarkibiy qismidir. Kelajakda yangi energetikani rivojlantirishning asosiy yo'nalishlaridan biri sifatida butun dunyo mamlakatlari ko'plab chuqur tadqiqotlarni faol olib bormoqda. Mening mamlakatim izchil ravishda yuqori darajadagi siyosat rejalarini e'lon qildi, masalan, "Vodorod energetikasi sanoatini o'rta va uzoq muddatli rivojlantirish rejasi (2021-2035)" va "Zamonaviy energiya tizimining 14-besh yillik rejasi". vodorod energetika sanoatining texnik muammolaridagi yutuqlar va sanoat zanjiri va ta'minot zanjirining barqarorligi va raqobatbardoshligini oshirish. Sanoat tomonida vodorod energetikasi sanoati strategik rivojlanayotgan sanoat va kelajakdagi tarmoqlar uchun asosiy rivojlanish yo'nalishi hisoblanadi. Vodorod energetika sanoatini rivojlantirishda vodorod ishlab chiqarish hal qiluvchi ahamiyatga ega. Hozirgi vaqtda mamlakatimizning ichki vodorod energiyasi asosan ko'mirdan vodorod ishlab chiqarishga to'g'ri keladi, bu mening mamlakatimiz vodorod ishlab chiqarish quvvatining qariyb 64% ni, sanoatning qo'shimcha mahsuloti vodorod ishlab chiqarish 21% ni, tabiiy gaz vodorod ishlab chiqarish 14% ni, va suv elektrolizi vodorod ishlab chiqarish 2% dan kamroqni tashkil qiladi. Xitoyning vodorod energiyasi va yoqilg'i xujayralari sanoati bo'yicha oq kitobga (2020) ko'ra, suv elektrolizi natijasida hosil bo'lgan vodorodning ulushi 2030 yilda asta-sekin 10% ga oshadi va keyingi o'n yil ichida yaxshilash uchun joy 4 baravardan oshadi. Suv elektrolizi natijasida hosil bo'lgan vodorodning ulushi 2060 yilda 70% gacha ko'tariladi. Kelajakda suv elektrolizi natijasida hosil bo'lgan vodorod texnologiyasi yanada etuk bo'lib, tannarxi pasayganligi sababli, suv elektrolizi orqali ishlab chiqarilgan vodorod bozori asta-sekin chiqariladi, suv elektrolizi orqali ishlab chiqarilgan vodorod uchun bipolyar plitalar kabi tegishli elektrod materiallariga talabni oshiradi va bozor maydoni keng.

news-750-750