一、电解水制原理 电解水技术在我国比较成熟、电解制设备简单、无污染,所得纯度高、杂质含量少,适用于各种场合,水电解制的关键是如何降低电解过程中的能耗,提高能源转换效率。电解水制一般都以强碱、强酸或含氧盐溶液作为电解液。常用的是电解法,电解槽是反应场所。解水反应是在电解槽中进行的,电解槽内充满电解质,用隔膜将电解槽分为阳极室和阴极室,各室内分别置有电极。由于水的导电性很小,故用加入电解质的水溶液。当在一定电压下电流从电极间通过时,则在阴极上产生,在阳极上产生氧气,从而达到电解效果。 二、电解水制用钛阳极的选择 水电解制设备中的核心部分是电解槽,阳极材料又是电解槽的关键核心部分。阳极材料的选择很大程度上决定着水电解的槽电压高低及能耗大小,并直接影响成本。电解槽的每个反应室由阳极板、阳副较网、隔膜、垫片、阴副较网、阴极板组成。在电解槽中,每块较板既是阳极又是阴极,中间较板为阳极,左右端较板为阴极,较板面向中间较板的一侧为阴极,另一侧为阳极。在阴极上产生,在阳极上产生氧气。 阳极选用镀铂阳极或者贵金属氧化物阳极,但是镀铂阳极成本较高,采用贵金属氧化物阳极性价比较高。贵金属氧化物中RuO2和IRO2都具有较好的析氧催化活性,较低的过氧电位,采用过热氧化法制取,以氧化物的形式与基材牢固结合,使其活性达到较高,基材使用性能优越的工业纯钛,且基层失去活性后,钛的耐腐蚀性好,可以反复作为基材使用,从长远来看,节省成本。综合来说,贵金属氧化物钛阳极是电解水制用的理想电极材料。