Aplicación de ánodos de dióxido de plomo para acciones evolutivas de oxígeno
Aplicación de ánodos de dióxido de plomo para acciones evolutivas de oxígeno
Los ánodos de dióxido de plomo se han utilizado ampliamente como contraelectrodos que evolucionan de oxígeno en un electrolito de ácido sulfúrico libre de iones de haluro. Su principal aplicación es la electroobtención de cobre, zinc, níquel y cromo.
La tecnología está diseñada para permitir una fácil extracción del metal después de la deposición en el cátodo. Los metales se refinan en celdas de tanque abierto con líneas paralelas y alternas de placas de cátodo y ánodo; Para el cobre, los tanques son similares en tamaño a una piscina y cada placa de ánodo es una fracción de metro cuadrado.
La densidad de corriente del ánodo generalmente está en el rango de 10 a 100 mA cm2. El material del ánodo es una aleación de plomo con 6-15% de Sb y 0-1% de Ag. El antimonio endurece la aleación y mejora sus propiedades mecánicas, mientras que la plata reduce el sobrepotencial de evolución de oxígeno y, por lo tanto, el consumo de energía para el proceso.
En las condiciones de funcionamiento del proceso, los ánodos tienen un recubrimiento de corrosión fácilmente visible, pero con un manejo cuidadoso tienen una vida útil de varios años. Estos ánodos de plomo han recibido la competencia de los recubrimientos DSA (ánodos dimensionalmente estables basados en Ti/IrO2), pero el bajo costo y el rendimiento aceptable del dióxido de plomo conducen a su retención en muchas plantas.
Otro proceso que utilizó un ánodo de aleación de PbAg en un anolito de ácido sulfúrico para la hidrodimerización de acrilonitrilo a adiponitrilo. Este proceso empleó celdas de placa divididas y paralelas en una pila bipolar. El catolito era una mezcla compleja de compuestos orgánicos y se utilizó una membrana permeable a los protones para separarlo del anolito y, por lo tanto, mantener un anolito de ácido sulfúrico limpio. En estas condiciones, los ánodos de dióxido de plomo podrían mantener una densidad de corriente de 450 mA cm2 .