Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1960, H. 20 - Platina och platinabelagda metaller som korrosionsbeständiga anodmaterial, av Gösta Wranglén
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
endast 325—350 h vid elektrolys i havsvatten
av rumstemperatur. Detta motsvarar en
avnöt-ning av 65 fig/Ah. Samtidigt bestämdes
avnöt-ningen på ren platina till 1,6 fig/Ah vid 23
A/dnr. Detta skulle för ett skikt på 2,5 fi
motsvara en livslängd på 13 500 h.
Det är därför tydligt, att elektrolytiskt
utfällda, tunna skikt korroderas mycket
snabbare än kompakt, blank platina. Detta torde
dels bero på att de är något porösa, dels på
att de mot slutet undermineras och flagar av.
Platinerade titananoders förhållande vid
klor-alkali-, klorat- och perkloratelektrolys har
undersökts vid Institutionen för Teknisk
Elektrokemi. Ett försök med platinerat titan (2,5 fi Pt,
elektrolytiskt utfälld, relativt blank) som
anod-material vid klor-alkalielektrolys i
strömmande elektrolyt (250 g/1 NaCl) vid 70°C och
40—80 A/dm2 visade, att anodens livslängd
översteg 3 månader (genomgången
strömmängd 1 300 Ah/cnr). Detta innebär, att
av-nötningen var < 4 ng/Ah.
Ett annat försök med en likaledes blank
beläggning vid 65 A/dm2 och 75°C visade dock
efter 460 h en avnötning på 11 fig/Ah,
motsvarande en beräknad livslängd på 700 h. Två
försök med en mattgrå elektrolytisk
platinabeläggning på ca 3,5 n visade under samma
betingelser avnötningar på i genomsnitt 7 resp.
7,5 fig/Ah och en experimentellt funnen
livslängd på 500 resp. 385 h.
Vidare visade ett driftförsök, att en
liknande platinerad titananod med 4 dm2 yta, som
under 7 månader suttit inkopplad i en
kvicksilvercell förlorat 40 g i vikt, varvid platinan
var helt bortnött. I detta sammanhang kan det
noteras, att titan i elektrolyten i
kvicksilverceller är en mycket farlig förorening, som lätt
medför vätgasutveckling och bildning av
klor-knallgas.
Lika ogynnsamma synes förhållandena vara
vid användning av platinerade titanelektroder
som anoder vid elektrolytisk framställning av
klorat. Ett försök visade sålunda, att en 3,5 fi
tjock, matt, elektrolytisk pålagd platina vid
kloratframställning avnöttes 6,5 fig/Ah under
375 h elektrolys vid 10 A/dm2 och 60°C i en
strömmande lösning, hållande 200 g/1 NaCl
och 200 g/1 NaC103. Under samma betingelser
visade en blank beläggning om 2,5 fi en
avnötning på 2,1 fig/Ah efter 305 h. Enbart denna
platinaförbrukning motsvarar en kostnad av
ca 200 kr/t resp. 65 kr/t NaC103, medan
motsvarande grafitförbrukning kostar ca 40 kr/t
NaClO.,.
Tantal
Även tantal visar fullständig spärreffekt.
Oxidskiktet har i detta fall en genomslagspänning
på ca 150 V. Genom att tantal i motsats till
titan är en duktil metall kan den med fördel
platinabeläggas genom valsning och
efterföljande värmebehandling. På detta sätt
platinerade tantalelektroder har under senare år fått
viss användning som olösliga anoder vid
elektrolytisk rodiumplätering. Denna utföres i bad
baserade på rodiumsulfat och svavelsyra eller
fosforsyra. Angreppet på platinaskiktet blir
under dessa förhållanden obetydligt.
Genom att platinaskiktet i detta fall kan fås
fullständigt blankt, borde dessa anoder vara
lämpliga för elektrolytisk framställning av
per-salter. Vid ett försök med perkloratelektrolys
blev avnötningen på en sådan anod med 6 fx
platina 16 fig/Ah efter 200 h vid 80 A/dm2 och
60° C i en strömmande lösning, hållande 300
g/1 NaC103 och 300 g/1 NaClO,. Detta är
ungefär dubbelt så mycket som med ren, kompakt
platina under motsvarande betingelser.
Det motsvarar för övrigt en livslängd på
endast 40 dygn, vilket uppenbarligen är alltför
litet, särskilt genom att upparbetningen av
anodskrotet blir mycket mer komplicerat för
ett sammansatt anodmaterial än för enbart
platina. Då även tantal är en mycket dyrbar
metall (ca 1 200 kr/kg som plåt) med hög
täthet, 16,6 kg/dm3, och då vidare pläteringen
med platina är en komplicerad procedur, är
platinerade tantalelektroder dessutom mycket
dyra; de kostar ca 10 000 kr/m2 vid 6 fi platina
på 0,25 mm tantal.
Slutord
De hittills gjorda erfarenheterna av
platinabe-lagda passiverbara metaller som anodmaterial
vid industriella elektrolytiska processer har
icke varit positiva. Vid exempelvis
alkaliklorid-elektrolys för framställning av klor och klorat,
vid vilken man arbetar med hög kloridhalt och
hög temperatur, blir platinaförbrukningen
avsevärd och livslängden kort. Under dessa
betingelser är å andra sidan syrgasutvecklingen
liten, varför förbrukningen av grafitanoder är
måttlig och medför en lägre kostnad.
Däremot förefaller det troligt, att platinerade
titan- eller tantalanoder kan komma i fråga för
katodiskt korrosionsskydd av exempelvis
fartyg i havsvatten, om platinaskiktet är blankt
och har god vidhäftning. Till följd av den låga
temperaturen och den låga kloridhalten blir
platinaavnötningen därvid relativt liten ocli
livslängden sålunda stor. Grafitanoder avnöts
å andra sidan kraftigt under dessa
förhållanden till följd av den starka syrgasutvecklingen,
vartill kommer nackdelar på grund av deras
stora volym.
Litteratur
1. Pouübaix, M J N, Van Muyldek, J & de Zoubov, N:
Electrochemical properlies of the platinum metals. Platinum
Met. Rev. 3 (1959) s. 47.
2. Anson, F C & Lingane, J J: Oxide films ön platinum
electrodes. J. amer. chem. Soc. 79 (1957) s. 4901.
3. Inoue, T: Surface state of platinum anodes for persulfate
manufacture, J. electrocliem. Soc. Japan 25 (1957) s. E-123.
4. Dietz, II & Nagel, K: Elektrodenreaktionen im System
PlatinlPlatinoxyd/Lösung. Electrochimica Acta 2 (1960)
under tryckning.
5. Rius, A, Llopis, J & Colom, F: Infhience of alternating
eurrent ön the anodic corrosion of platinum. Proc. CITCE 6
(1954) s. 306.
6. Preiser, H S & Tytell, B II: Some platinum anode
designs for cathodic protection of active ships. Corrosion 15
(1959) s. 596.
TEKNISK TIDSKRIFT 1960 H. 18 555
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
