Điện cực lưới titan là điện cực chức năng có nền lưới kim loại titan được phủ một lớp kim loại quý hoặc oxit của chúng đã hoạt hóa. Thiết kế này kết hợp khả năng chống ăn mòn của nền titan với các đặc tính xúc tác điện của lớp phủ, khiến nó trở thành thành phần cốt lõi không thể thiếu cho quá trình chuyển đổi năng lượng trong ngành công nghiệp điện hóa. Trên thị trường toàn cầu, điện cực lưới titan đang cho thấy đà tăng trưởng mạnh mẽ. Các báo cáo trong ngành dự đoán rằng đến năm 2031, thị trường điện cực titan phủ oxit kim loại quý lai toàn cầu sẽ đạt 2,57 tỷ nhân dân tệ, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) là 5,2% từ năm 2025 đến năm 2031. Ưu điểm của điện cực lưới titan nằm ở độ ổn định kích thước, hoạt tính xúc tác điện cao, tuổi thọ kéo dài và khả năng giảm mức tiêu thụ năng lượng. Không giống như các điện cực truyền thống, cấu trúc lưới của điện cực lưới titan cung cấp diện tích bề mặt riêng lớn hơn, tạo điều kiện giải phóng bọt khí và dòng dung dịch, do đó tăng cường hiệu quả phản ứng.
Hiệu suất của điện cực lưới titan phụ thuộc vào lớp phủ hoạt hóa bề mặt của chúng, quyết định tính chất điện xúc tác và môi trường hoạt động của điện cực. Các loại lớp phủ phổ biến bao gồm lớp phủ gốc ruthenium , gốc iridi và gốc platin. Điện cực lưới titan phủ ruthenium, nổi tiếng với hoạt tính xúc tác thoát khí clo vượt trội, là lựa chọn chủ đạo trong ngành công nghiệp clo-kiềm, cho phép sản xuất khí clo ổn định ở mật độ dòng điện cao. Điện cực lưới titan phủ iridi nổi tiếng với khả năng chống ăn mòn oxy vượt trội, khiến chúng đặc biệt phù hợp với các môi trường có sự thoát khí oxy mạnh như xử lý nước thải có tính axit và điện phân nước để sản xuất oxy. Điện cực lưới titan phủ bạch kim (bao gồm lưới titan mạ bạch kim) tận dụng hiệu suất xúc tác cực cao và độ ổn định hóa học, chủ yếu phục vụ các ứng dụng có giá trị gia tăng cao như tinh chế kim loại quý , hóa chất tinh khiết và máy phát hydro PEM. Việc lựa chọn lớp phủ ảnh hưởng trực tiếp đến giá điện cực lưới titan, với các biến thể phủ bạch kim thường có giá cao nhất, trong khi các lựa chọn thay thế phủ ruthenium có giá tương đối tiết kiệm hơn.
Ngành công nghiệp clo-kiềm đại diện cho ứng dụng lớn nhất của điện cực lưới titan, trong đó điện cực phủ ruthenium được sử dụng rộng rãi trong điện phân nước mặn để sản xuất clo và xút ăn da. Xử lý nước sử dụng rộng rãi điện cực lưới titan phủ iridi hoặc ruthenium để oxy hóa điện hóa nước thải hữu cơ nồng độ cao, nước thải kim loại nặng và điện phân nước biển để khử trùng clo. Trong sản xuất hydro bằng phương pháp điện phân nước, đặc biệt là trong các máy phát hydro PEM (màng trao đổi proton), điện cực lưới titan phủ platin hoặc iridi đóng vai trò là thành phần quan trọng. Ngành sản xuất PCB sử dụng điện cực lưới titan để thay thế anot hòa tan truyền thống, tăng cường độ đồng đều của lớp mạ và giảm lượng bùn anot tạo ra, do đó cải thiện chất lượng chi tiết mạ. Luyện kim điện phân tận dụng hoạt tính xúc tác cao của điện cực lưới titan để đạt được hiệu quả tinh chế điện phân các kim loại như đồng và niken, giảm đáng kể mức tiêu thụ năng lượng. Hệ thống bảo vệ catốt sử dụng điện cực lưới titan phủ MMO (oxit kim loại hỗn hợp) làm anot để ngăn ngừa ăn mòn các kết cấu kim loại trong môi trường nước. Điện phân nước muối sử dụng cụm điện cực lưới titan được phủ đặc biệt để sản xuất hiệu quả các hóa chất gốc clo dùng để khử trùng.
Việc lựa chọn điện cực lưới titan phù hợp dựa trên các yêu cầu ứng dụng cụ thể là rất quan trọng. Trước tiên, hãy xem xét các đặc tính của chất điện phân: môi trường chứa ion clorua ưa chuộng điện cực lưới titan phủ ruthenium, môi trường axit hoặc môi trường sinh ra nhiều oxy cần điện cực lưới titan phủ iridi , trong khi môi trường có tính ăn mòn cao có thể cần điện cực lưới titan phủ platin. Yêu cầu về mật độ dòng điện là một yếu tố quan trọng khác. Điện cực lưới titan có thể hoạt động ổn định ở mật độ dòng điện làm việc cao. Ví dụ, trong sản xuất clo-kiềm, mật độ dòng điện có thể đạt tới 17 A/dm², cao hơn gấp đôi so với điện cực than chì truyền thống. Tuổi thọ lớp phủ ảnh hưởng trực tiếp đến chi phí vận hành. Điện cực lưới titan với các lớp phủ khác nhau thể hiện sự khác biệt đáng kể về tuổi thọ; việc lựa chọn nên tham khảo dữ liệu về tuổi thọ điện phân gia cường do nhà cung cấp cung cấp. Giá điện cực lưới titan chịu ảnh hưởng đáng kể bởi biến động của thị trường kim loại quý, với lớp phủ platin có giá cao nhất, tiếp theo là lớp phủ iridi và lớp phủ ruthenium tương đối tiết kiệm. Đối với các ứng dụng thực tế, hãy tham khảo ý kiến các nhà cung cấp uy tín quốc tế như Permascand, Umicore hoặc Magneto về giá cả và thông số kỹ thuật hiện tại của điện cực lưới titan. Việc lựa chọn đúng đắn không chỉ nâng cao hiệu quả quy trình mà còn cân bằng khoản đầu tư ban đầu vào điện cực lưới titan bằng cách giảm mức tiêu thụ điện năng và tần suất thay thế, cuối cùng mang lại lợi ích kinh tế tổng thể vượt trội.
Hiểu giá của các loại phế liệu kim loại quý khác nhau được tái chế bởi các nhà máy lọc kim loại quý.
Các bài viết khác về giá tái chế phế liệu kim loại
Giá phế liệu niken mới nhất năm 2025
Niken phế liệu có giá trị bao nhiêu?
Công nghệ và giá cả mới nhất trong ngành tái chế niken catốt
Công nghệ tái chế titan hàng đầu và giá cả
Giá trị của titan phế liệu là bao nhiêu?
Giá hợp kim titan chất lượng cao
Ngôn ngữ
