Анод для электрохимических процессов

СОЮЗ СОВЕТСНИХМВВМЛЮЕВНР 1 СПУЬЛИН Э(59 С 25 В 11 ЭЛЕКТРОХИМй из сплава, вко тлич аю повышения ИЧЕСКИХлючающе.ющийкоррозиельно со.,тношенни а, он дополн следующем со 2,1-4,653,2-60,0Остальное ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРЙО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЭО К АВТОРСКОМУ(56) 1 Рискин И В., Кадралиев М, И., Ту.таев Г. П. Комплексная защита от электро.корроэии титановых трубопроводов длявлажного хлора. - "Химическая промышлен.ность", 1978, Мф 7, с, 531.Авторское свидетельство СССР Р 929744,кл. С 25 В 1100, 1982 (прототип). ТЕНИ, ;.1(54) (57) АНОД ДЛЯ ПРОЦЕССОВ, состоящи го ниббий и никель,с я тем, что, с цель11187 б Таблица, 1 Анод 37,9 60 2,1 37,2 58,2 4,6 3,7 53,2 43,1 25 0,4 Изобретение относится к злектрохимичес. кимпроцессам в частности к анодным ма. териалам, применяемым для защиты титаново. го оборудования от коррозии под действием токов утечки в хлоридных растворах. 5Известен анод для электрохимических процессов с нанесенным на его поверхность активным покрытием на основе двуокиси рутения, являющейся анодным катализатором , 1 ОНедостатками данного анода являются его дефицитность и низкая стойкость при электро лиМе разбавленных растворов хлорндов.Известен также анод для злектрохимических процессов, состоящий нэ сплава, включающего 5 ниобий и никель 2,Недостатком известеного анода является значительная коррозия при электролизе раст. воров хлорндов, что приводит к быстрому износу анода и не позволяет использовать 2 р сплав в качестве анодного материала для широкого интервала условий работы, существующих в реальных условиях защиты титана,Цель изобретения - повышение коррозионной стойкости анода. 25Поставленная цель достигается тем, что анод для электрохимнческих процессов, состоящий из сплава, включающего ниобий и ни. кель, дополнительно содержит ванадий при следующем соотношении компонентов, мас,%; 3 р Ванадий "2,1-46 Никель 53,2 - 60,0Е 1 нобнй ОстальнбеАнод выполняется в виде сплава ниобийникель-ванадий МЬМхЧз, где х, у - атом. .ные доли (х - 2 - 2,5; у - 0,1 - 0,2), т,е,35 содержащего компоненты в следующих соот. ношенияхмас.%: никель 53,2 - 60,0; вана. дий 2,1-4,6; ниобий остальное.Введение добавки ванадия препятствует корроэнонному разрушению сплава, так что40 при плотностях анодного тока порядка 25 мА/см сплав корродирует с прием 2 лимо низкой скоростью, Выбор процентного содержания ванадияФ 45 обусловлен следующими соображениями: . при снижении процентного содержания до уровня меньше 2 положительное влияние, добавки становится малозаметным, при,увеличении до(бавки ванадия выше 4,6 масЯ сплав становится хрупким, что приводит к технологичес. ким трудностям при изготовлении анодов.Увеличение никеля до уровня больше 60 мас,% приводит к появлению фазы нике ля и, как следствие, к быстрому разруше. нию сплава в результате ее, растворения при анодной поляризации. В случае снижения про центного содержания никеля меньше 53,2 мас.% потенциал анода при плотностях тока4 .э 1 ОА/см достигает значений выше ЗВ, что недопустимо при использовании сплава в целях защиты титана от разрушения,Преимущества предлагаемых анодов перед известным (МЬМ .) иллюстрируются данными таблиц.В табл.приведен состав исследованных анодов МЬМ Чэ. Содержание, мас,% МЬ М ЧП р н м е ч а н и е. Аноды получалиплавлением компонентов в вакуумной печи валундовом тигле. Коррозионные испытания указанных сплавовпроводили в электролите состава 5 г/л МаС 1 ++ 3 г/л НС 1 при поляризации анодным токомплотностью 25 м 4 см 2,температура 80 С.В ходе испытаний корроэионные потери опре.деляли через каждые 48 ч гравнметрическпмметодом, Перед испытанием к образцу точечнойсваркой приваривали ниобиевый токоподвод,Результаты коррозионных испытаний известных и предлагаемых анодов представленыв. табл, 2,8716 Составитель В, БанниковТехред И.Асталош . Корректор О. Тигор Редактор В. Ковтун Заказ 7382/21 Тираж 632 ПодписноеВНИИПИ Государствешюго комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 1Из табл. 2 видно, что предлагаемый анод по сравнению с прототипом обладает высокой коррозионной стойкостью прй электролизе разбавленных растворов хлоридов. При указанных скоростях коррозии и массе анода 1 г/см можно рассчитывать на ресурс работы в. два года.Защита титанового оборудования, например трубопроводов влажного хлора или крышек электролиэеров, от коррозии под действием токов утечки анодами из предложенного материала осуществляется следующим образом.Крролек сплава ВЬЮ Ч;, приваренный к пружинящей ннобиевой полоске - токопод- воду, располагается внутри титановой вставки, которая зажимается между ипуцером титаново. го трубопровода влажного хлора или штуцером крышки электролиэера и хлороотводом из фаолита. Между штуцером и вставкой обеспе. чивается надежный электрический контакт. При контакте анода с защищаемым объектом трубопровод влажного хлора, крьшка электролизера) потенциал последнего равен потенциалуанода, т, е, 2,5 - 3,0 В, ч 1 о обеспечивает полдер.жанне титана в пассивном состоянии. Весовыепотери анода после 60 сут реальной работы впроизводственных условиях оказались равными8 мг, что соответствует средней скорости растворения 0,13 мг/см сут,10 фи последующих лабораторных исследованиях анод показал такую же злектрохимическую активность, что и до испытания. Таким образом, предлагаемый анод позволя.15 ет экойомить дорогостоящие и дефицитные ма.териалы на основе металлов платиновой группы и обеспечивать защиту трубопроводов и оборудования из таких металлов как титан, обладающих широкой областью пассивности 2 р и корродирующих в разбавленных электролитахв условиях воздействия токов утечки.