Анод для электроосаждения цинка из сернокислых растворов
09) (И) СОНИ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3(Ю 25 В ll 10
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ CCCP
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н *8 TOPGHGMV СВИДВ %ЛЬСТВМ (21 ) 3431790/23-26 (22) 29.04.82 (46) 15.12.83. Вюл. В 46 (72) Н.Ф.Разина и Л.Н.Гурьева (7.1) Институт органического катализа и электрохимии АН каз;С(Ф (53) 621.3.035,2(088.&) (56) 1. Иэновалов М.В., 1Ьлиновский E.A. Никифоров Л.Ф., Сендер В. В. Химическая технология вып. 17, М У, 1971, с. 101-104.
2. Авторское свидетельство СССР
В 360966 кл. С 25 В 1.1/00 1973 (прототип ) . (54 ) (57 ) АНОД ДЛЯ ЭЛЕКТРООСАЖДЕНИЯ
ЦИНКА ИЗ СЕРНОКИСЛЫХ РАСТВОРОВ, включающий титановую основу, подслой, содержащий железо, и активное покрытие на основе двуокиси марганца, отличающийся тем., что, с целью повышения стабильности анода,подслой выполнен из сплава железа с оловом формулы F(.Sn тол« щиной 5,1Ð=g )P 4 см.
1060709
Напряже- ние иа ванне, В
Потенциал анода при
500 A/ì2(В
Выход по току, %
2н.Н 804
1,90-1,91
180
По прототипу
Пэ изобретению с толщиной подслоя 5 10 5см с толщиной подслоя 2 ° 10 4 см
1,82-1(84
1,82-1,84
2н.H SO4
2н.Н 804
200
200 с толщиной под,слоя 9 10-4 см
Пз прототипу
1,82-1,84
200
2н.н,80.4
1Фл Еп804
1И/л И 804
3,10
92,0
1Ь изобретению с толщиной подслоя 5 10 см
1И/л Zn804
1М/л И 804
2,92
95,2 с толщиной подслоя 2-.10 "см
1 Ф /л Zn804
1И/л Нц804
2,90
96,0 с толщиной подслоя 9 ° 10"" см
1И/ л Еп 804
1м/л Н 8044
2,90
95,5
Изобретение относится к технической электрохимии, в частности касается электродов для электрохимических процессов, и применяется для электроосаждения цинка из сернокислых растворов °
Известен анод из двуокиси марганца на титановой основе, в котором слой двуокиси марганца получают термическим разложением азотнокислой соли марганца jl) .
Недостатком известного анода является то, что его потенциал нестабилен и возрастает во времени.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае- 15 мому положительному эффекту. является анод с покрытием из двуокиси марганца на титане(в котором для стабилизации потенциала электрода между титановой основой и слоем двуокиси марганца создается подслой путем насыщения поверхности титана жеЛезом (при температуре л 1000 С, под вакуумом и с последующим охлаждением под вакуумом) Ц .
Недостатком данного анода является то, что срок его работы в растворе 2нН>50< при 500 A/M> ограничивается, 180 сут., причем потенциал достигает величины 1,90-1,91 В при, 30-35 С.
Целью изобретения является повьаце ние стабильности анода.
Поставленная цель достигается тем, что в аноде для электроосаждения цинка из сернокислых растворов, вклю-.з5
Используемый Состав элем- Срок служ" анод тролита бы, сут
I чающем в себя титановую основу, подслой, содержащий железо, и активное . покрытие на основе двуокиси марганца, подслой выполнен из сплава же- . леза с оловом формулы Fe sn толщи-, ной 5.10 -9.10 цсм.
П р и и е р . Анод готовят следующим образом. На предварительно протравленную в 10%-ном растворе щавелевой кислоты в течение 60 мин при 95ОС титановую основу толщиной
2,5 мм гальванически осаждают сплав
FeSn из электролита состава, г/л:
FeC1q 6 Н20 27; SnC1 ° 2Н О 4,0;
Иа4Р О ° 10H O 150, йри рН 8,4; температуре 80оС, катодной плотности тока 0,5 A/äì1.
После нанесения подслоя анод промывают водой, высушивают при комнатной температуре на воздухе. Затем на подслой из Ге8п наносят активное покрытие из двуокиси марганца многократным погружением титановой основы с нанесенным подслоем в насыщенный раствор азотнокислого марганца с последующим разложением при 180ОC и охлаждением на воздухе.
Анод, приготовленный описанным выше способом, и анод, приготовленный способом по прототипу, испытывают при электролизе раствора
2нН So< при плотности тока 500 A/ì и температуре 25-30 С и при электро2 о лизе раствора состава 1 М/л Znso4 и 1 И/л Н 80 (при температуре 35 С.
Результаты испытаний представлены в Таблице.
1060709
Составитель Т.Усова
Редактор Л. Пэвхан Техред?4.1(остик М>рректор Л. Патай
Заказ 9979/30 Тираж 643 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 3t-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Цюектная, 4
Применение анода по изобретению для электролиза серной кислоты по сравнению с анодом по прототипу позволяет снизить потенциал на
0,06 - 0,08 В и увеличить срок службы на 20 суток. Применение анода по изобретению для электроосажде-. ния цинка из сернокислых растворов по сравнению с анодом по прототипу позволит увеличить выход по току цинка на 3,2 - 4,0% и снизить напри- 10 жение .на ванйе на 0,180,20 В.
Толщина подслоя из FeSn> варьируется от 5 ° 10 до 9 ° 10 4 см. ГЬдслой из FeSny толщиной. менее 5 .10Г см не оказывает стабилизирующего дей-ствия на потенциал анода. Так, например, на аноде с подслоем толщиной 4 ° 10 см потенциал в 2н.H Нанесение подслоя толщиной более 9 ° 10 " см нецелесообразно ввиду ухудшения сцепления подслоя с титановой основой и снижения качества сплава PeSn,