DE2909593C2 - - Google Patents

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DE2909593C2
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Description

Bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt hat man zum Verhindern des Anhaftens von Meereslebewesen an Schiffsaufbauten und zur Wasserbehandlung bei Schwimmbecken, Wasserwerken und Abwasserbehandlungsanlagen eine elektrolytische Vorrichtung verwendet, welche verdünnte Salzlösung, gewöhnlich eine wäßrige Lösung mit einer Halogenidkonzentration von etwa 15 Gew.-% oder weniger, wie etwa Seewasser, elektrolysiert und Chlorgas an der anodischen Seite entwickelt.
Bei diesen elektrolytischen Verfahren unter Verwendung einer elektrolytischen Vorrichtung, welche kein Diaphragma aufweist, wird Chlorgas an der Anode entwickelt und es entstehen Hypochloritionen durch die Reaktion von Chlor und Hydroxylionen. Die erzeugten Hypochloritionen sind beispielsweise brauchbar für Zwecke der Sterilisation und des Bleichens. Weil der Betrieb einer solchen elektrolytischen Vorrichtung für lange Zeit kontinuierlich ist und zwar wünschenswerterweise bei gutem Wirkungsgrad, stabil und gewöhnlich im Freien, müssen die verwendeten Anoden besonders hohe Dauerhaftigkeit besitzen und gleichzeitig sollten die Eigenschaften der Elektrode beibehalten werden.
Bei einer Elektrolyse, wie etwa einer Seewasserelektrolyse, bei der die elektrolytischen Bedingungen unterschiedlich sind von einer Chlor-Alkalimetallhydroxid-Elektrolyse in konzentrierter Salzlösung, beispielsweise einer Salzlösung mit einem Gehalt von etwa 20 Gew.-% bis zur Sättigungsmenge des Halogenids, sind die elektrolytischen Bedingungen, etwa die Konzentration und die Temperatur des Elektrolyten, nicht festgelegt. Hierbei ist die Konzentration an Natriumchlorid ganz niedrig, gewöhnlich etwa 3 Gew.-%, und die Temperatur des Seewassers geht auf unter 293 K (20°C). Daher muß man unter diesen Bedingungen Erfordernissen gerecht werden, wie hinreichend hohem Wirkungsgrad und hoher Dauerhaftigkeit der Chlorentwicklung. Bisher sind verschiedene Arten von Elektroden für die Elektrolyse von Salzlösung bekannt und zwar solche mit einem Überzug, dessen Hauptkomponenten Metalle der Platingruppe wie Ruthenium oder deren Oxyde sind, auf einem antikorrosiven Substrat wie Titan, wie z. B. in der japanischen Patentveröffentlichung 3 954/1973 (entsprechend der US-PS 37 11 385) beschrieben.
Diese bekannten Elektroden sind konstruiert, um Chlorgas mit guter Stromausbeute zu entwickeln, wobei versucht wird, ein niedriges Chlorentwicklungspotential und eine große Differenz zwischen den Sauerstoff- und Chlorentwicklungspotentialen zu erreichen. Diese Elektroden werden als ausreichend betrachtet zur Verwendung bei der Elektrolyse konzentrierter Salzlösungen bei relativ hoher Temperatur, beispielsweise etwa 333 K bis 378 K (etwa 60°C bis 105°C), gewöhnlich rund 363 K (90°C) wie etwa bei der Chlor-Alkalimetallhydroxyd-Elektrolyse. Derartige Elektroden sind jedoch nicht immer vorteilhaft für den Gebrauch bei der Elektrolyse verdünnter Salzlösungen bei niedriger Temperatur, beispielsweise bei unterhalb etwa 298 K (25°C), wie bei der Seewasserelektrolyse.
Anderseits sind bekannte Elektroden zur Verwendung bei der Elektrolyse von verdünnter Salzlösung, etwa bei der Seewasserelektrolyse, beschrieben in den JP-OS 58 075/1977 und 13 298/1975 (entsprechend der US-PS 39 17 518).
Die JP-OS 58 075/1977 beschreibt eine Elektrode mit einem Überzug auf einem elektrisch leitfähigen Substrat, wobei die Hauptkomponente des Überzuges Palladiumoxyd ist. Von dieser Elektrode kann erwartet werden, daß die bei elektrolytischen Verfahren bei relativ hohen Temperaturen einen guten Chlorentwicklungswirkungsgrad besitzt, doch die Korrosionsbeständigkeit dieser Elektrode ist bei niedrigen Temperaturen, insbesondere bei unter 293 K (20°C) unbefriedigend. Ferner ist die Herstellung dieser Elektrode mit komplizierten Arbeitsgängen verbunden ist, dann metallisches Palladium muß aus dem Elektrodenüberzug vollständig ausgeschlossen sein.
Die JP-OS 13 298/1975 (entsprechend der US-PS 39 17 518) beschreibt eine Elektrode für ein Verfahren zur Herstellung von Hypochlorit, wobei die Elektrode auf einem elektrisch leitfähigen Substrat einen Überzug aus Oxyden von Zinn, Antimon, einem Metall der Platingruppe und einem Ventilmetall, wie etwa Titan, trägt. Diese Elektrode würde zum Elektrolysieren von Seewasser bei relativ niedrigen Temperaturen brauchbar erscheinen. Jedoch ist Antimonoxyd eine wesentliche Komponente des Überzuges, und weil Antimonoxyd während der Überziehung der Elektrode leicht verdampft, ist die Ausbeute nicht gut. Es ist daher schwierig, eine Elektrode der gewünschten Zusammensetzung verläßlich und stabil zu erhalten.
Die DE-OS 21 57 511 beschreibt ein Verfahren zum erneuten Beschichten gebrauchter Elektroden, die eine Ventilmetallbasis und darauf eine leitende Überzugsschicht aufweisen, die Platinmetalloxid bzw. Mischungen der Platinmetalloxide mit Ventilmetalloxiden umfaßt. Eine bevorzugte Überzugsschicht besteht aus Titanoxid und Rutheniumoxid.
Die DE-OS 15 71 721 beschreibt eine mit einem Platinmetalloxid überzogene Elektrode. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Überzugsschicht ein Oxid eines Nicht-Edelmetalls enthalten.
Die DE-OS 23 42 663 beschreibt eine Elektrode mit einem Überzug aus TiO₂, RuO₂ und SnO₂, wobei das Molverhältnis von TiO₂ : RuO₂ + SnO₂ im Bereich von 1,5 bis 2,5 : 1 liegt und das SnO₂ 35 bis 50 Molprozent der vereinigten Ru- und Sn-Oxide ausmacht. Eine derartige Elektrode soll trotz verringerter Rutheniummenge die Vorteile einer TiO₂-RuO₂- Elektrode aufweisen.
Die DE-OS 22 45 709 beschreibt eine Elektrode mit einem elektrokatalytisch aktiven Belag, wobei der Belag aus einer Matrix eines elektrisch leitenden Materials mit elektrokatalytischen Eigenschaften besteht. In die Matrix ist ein nicht-leitendes, teilchen- oder faserförmiges, feuerfestes Material eingebettet. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform besteht der Belag aus einer Matrix, welche ein Dreikomponentengemisch aus 27-45 Gew.-% RuO₂, 26-50 Gew.-% TiO₂ und 5-48 Gew.-% SnO₂ enthält. Mit einer solchen Elektrode soll eine erhöhte Widerstandsfähigkeit durch Beschädigung gegen Kurzschluß bei einer Quecksilberkathode erhalten werden.
Die DE-OS 22 13 084 beschreibt eine Elektrode mit einem Belag, der aus einer Mischung aus RuO₂, TiO₂ und einem oder mehreren von SnO₂, GeO₂ und den Oxiden von Antimon besteht. Diese Elektroden sollen sich insbesondere als Anoden in Zellen für die Elektrolyse von Alkalimetallchloridlösungen mit fließenden Quecksilberkathoden eignen.
Die DE-OS 18 14 567 beschreibt Elektroden mit einer Röhrenmetallbasis, einer die Eletrodenbasis umgebenden, keramischen Halbleiterbeschichtung, einem Chlorfreisetzungskatalysator in dieser Beschichtung und Einrichtungen zum Leiten des Stromes zu dieser Basis.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Elektrode anzugeben, die zur Elektrolyse von Seewasser bei niedrigen Temperaturen geeignet ist und unter diesen Bedingungen eine gute Korrosionsbeständigkeit besitzt.
Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung einer Elektrode mit einem elektroleitfähigen Substrat und einem darauf befindlichen Überzug, enthaltend
  • (i) 5 bis 75 Mol-% Iridiumoxid,
  • (ii) 5 bis 70 Mol-% mindestens eines der Metalloxide von Titan, Tantal und Niob und
  • (iii) 20 bis 70 Mol-% mindestens eines der Oxide Zinnoxid und Kobaltoxid,
wobei die Summe der Mol-% des Iridiumoxids (i) plus der Mol-% des Metalloxids (ii) mindestens 30 Mol-% beträgt, zur Elektrolyse von Seewasser bei Temperaturen bis hinab zu 278 K.
Fig. 1 ist eine grafische Darstellung, welche die Beziehung zwischen dem Anodenpotential der in den nachstehenden Beispielen und Vergleichsbeispielen hergestellten Elektroden, und der Elektrolyttemperatur zeigt.
Fig. 2 ist eine grafische Darstellung, welche für die in den nachstehenden Beispielen und Vergleichsbeispielen hergestellten Elektroden die Menge an Elektrodenüberzug zeigt, welche nach dem Gebrauch bei der Elektrolyse zurückbleibt.
In den Fig. zeigt 1 den Wert, welcher für die in Beispiel 1 hergestellte Elektrode gemessen wird; 2 zeigt den Wert, welcher für die in Beispiel 2 hergestellte Elektrode gemessen wird; 3 zeigt den Wert, welcher für die in Vergleichsbeispiel 1 hergestellte Elektrode gemessen wird; und 4 zeigt den Wert, welcher für die in Vergleichsbeispiel 2 hergestellte Elektrode gemessen wird.
In Fig. 1 zeigen Zahlen ohne Apostroph anodische Potentiale in verdünnter Salzlösung; Zahlen mit einem Apostroph zeigen Chlorentwicklungspotentiale in gesättigter Salzlösung; und Zahlen mit doppeltem Apostroph zeigen Sauerstoffentwicklungspotentiale.
Die erfindungsgemäß verwendete Elektrode besitzt ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und ist fähig, eine ausreichende Differenz zwischen Sauerstoff- und Chlorentwicklungspotential bei der Elektrolyse verdünnter Salzlösungen aufrecht zu erhalten und zwar sogar bei niedrigen Temperaturen von unterhalb 293 K bis hinab zu 278 K. Weiterhin erfolgt bei der erfindungsgemäß verwendeten Elektrode kein plötzlicher Anstieg des Chlorentwicklungspotentials.
Somit tritt kein plötzlicher Anstieg des Chlorentwicklungspotentials bei niedrigen Elektrolysetemperaturen auf, wie es bei einer herkömmlichen Elektrode, die hauptsächlich aus Rutheniumoxid hergestellt ist, beobachtet wird.
Bei der erfindungsgemäßen Verwendung werden daher bemerkenswerte Vorteile hinsichtlich der Fähigkeit erzielt, die Elektrolyse stabil und für lange Zeitdauer unter Elektrolysebedingungen durchzuführen, wobei ein hoher Chlorentwicklungswirkungsgrad bei niedrigen Betriebsspannungen aufrechterhalten werden kann.
Zusätzlich zu den obigen Vorteilen ist die Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten Elektrode leicht, weil der Elektrodenüberzug kein Antimon enthält, welches dazu neigt, sich während des Herstellungsganges zu verflüchtigen. Auch zeigt der Elektrodenüberzug im Oxydstadium ausgezeichnete Dauerhaftigkeit und gute Haftung an einem elektrisch leitfähigen Substrat wie Titan, weil eine stabile Feststofflösung des Rutiltyps leicht gebildet wird.
Das elektrisch leitfähige Substrat, welches bei der erfindungsgemäß verwendeten Elektrode verwendet werden kann, unterliegt keinen besonderen Beschränkungen und man kann mannigfache bekannte Materialien und Formen verwenden. Titan ist das am meisten geeignete Material für die Elektrolyse von Salzlösungen, doch als elektrisch leitfähiges Substrat kann man auch andere Ventilmetalle wie Tantal, Niob, Zirkon und Hafnium sowie Legierungen, in denen diese Metalle vorherrschen, und Materialien verwenden, welche mit diesen Ventilmetallen auf einem gut elektrisch leitfähigen Material (beispielsweise Kupfer oder Aluminium) überzogen sind. Die Dicke des Substrates ist nicht beschränkt. Zur Bildung des Überzuges auf dem elektrisch leitfähigen Substrat kann man viele Methoden anwenden. Es kann eine thermische Zersetzungsmethode angewandt werden, bei der eine Lösung, die thermisch zersetzbare Verbindungen der Überzugskomponentenmetalle enthält, auf ein elektrisch leitfähiges Substrat mittels einer Bürste oder anderer Überzugsmaßnahmen aufgebracht wird. Zweckmäßigerweise wird die Überzugslösung dadurch bereitet, daß man ein organisches oder anorganisches Metallsalz, wie etwa die Chloride jedes Überzugskomponentenmetalls in Lösungsmitteln auflöst, wie Mineralsäuren, beispielsweise Salzsäure oder Salpetersäure oder in Alkoholen, beispielsweise Isopropylalkohol, n-Propylalkohol, n-Butylalkohol oder Äthylalkohol. Auch die Dicke des Oxydüberzuges auf dem Substrat ist nicht begrenzt und gewöhnlich ist eine Dicke von mehr als etwa 0,1 µ, geeignet.
Zu geeigneten Iridiumverbindungen zählen Chlorid, Sulfat, Nitrat und Komplexsalze des Iridiums sowie dessen organische Salze. Eine geeignete Lösungskonzentration für diese Verbindungen liegt im Bereich von 1 bis 10 g/100 ml, insbesondere 2 bis 5 g/100 ml.
Zu geeigneten Titanverbindungen zählen die Chloride, die organischen Salze oder Komplexe des Titans und Butyltitanat. Zu geeigneten Tantalverbindungen zählen die Chloride, die organischen Salze oder Komplexe des Tantals sowie Butyltantalat. Zu geeigneten Niobverbindungen zählen die Chloride, die organischen Salze oder Komplexe des Niobs. Zu Beispielen der Zinnverbindungen zählen Zinn-(II)-chlorid und Zinn-(IV)-chlorid und zu Beispielen der Kobaltverbindungen zählen Kobaltchloride. Die Lösungskonzentration dieser Verbindungen ist nicht besonders beschränkt.
Das wie oben beschrieben überzogene Substrat wird dann in einer oxydierenden Atmosphäre hitzebehandelt, um die Verbindungen in die Oxydform umzuwandeln.
Um diese im Überzug vorhandenen Verbindungen zur Bildung einer festen Oxydüberzugsschicht hinreichend zu oxydieren, wird die thermische Zersetzung vorzugsweise in einer oxydierenden Atmosphäre durchgeführt, in welcher der Partialdruck des Sauerstoffs 0,1 bis 0,5 bar beträgt. Gewöhnlich ist das Erhitzen in Luft für diesen Zweck ausreichend, doch sind auch andere Gasgemische geeignet, welche 10 oder mehr Volumen% Sauerstoff enthalten.
Eine geeignete Erhitzungstemperatur zur Umwandlung der Verbindungen in die Oxyde ist 623 bis 923 K (350 bis 650°C), insbesondere 723 bis 823 K (450 bis 550°C). Die Erhitzungszeit beträgt geeigneterweise 2 Minuten bis zu 1 Stunde, insbesondere 5 Minuten bis 20 Minuten. Gleichzeitig mit diesen Behandlungen wird der Überzug mit der gewünschten elektrochemischen Aktivität versehen.
Die wie oben beschrieben hergestellte Elektrode kann in irgendeiner Form vorliegen, beispielsweise in bekannten herkömmlichen Formen, wie etwa einer Platte, eines Stabes, einer Masche, eines Siebes oder einer perforierten Platte.
Die gewünschte Gesamtdicke des Überzuges kann leicht erhalten werden, indem man die oben beschriebenen Arbeitsgänge der Lösungsauftragung und der Wärmebehandlung wiederholt.
Die folgenden Beispiele sind zur einhergehenden Veranschaulichung der Erfindung gegeben. Soweit nichts anderes angegeben ist, beziehen sich alle Teilangaben, Prozentangaben und Verhältnisangaben auf das Gewicht.
Beispiel 1
Zur Bereitung einer Überzugslösung vermischt man Iridiumchlorid in einer Menge entsprechend einem Gehalt an 1,1 g Iridium, 10 ml einer Titantrichloridlösung entsprechend einem Gehalt an 0,5 g Titan, Zinn-(II)-chlorid entsprechend einem Gehalt an 1,7 g Zinn, 5 ml einer 20%igen wäßrigen Salzsäurelösung und 5 ml Isopropylalkohol.
Als elektrisch leitfähiges Substrat verwendet man eine reine Titanplatte mit einer Dicke von 3 mm nach dem Entfetten mit Aceton und dem Abbeizen in Oxalsäure. Die Überzugslösung bringt man auf dieses Substrat mit einer Bürste auf. Nach dem Trocknen bei Raumtemperatur (etwa 288 bis 303 K bzw. etwa 15 bis 30°C), führt man für 10 Minuten eine Hitzebehandlung in einem elektrischen Ofen bei 823 K (550°C) aus, während Luft durch den Ofen hindurch gedrückt wird.
Nach 20maligem Wiederholen dieser Überziehungs- und Hitzebehandlungen in der gleichen Weise, wird das überzogene Substrat ferner eine Stunde bei 823 K erhitzt.
Die Zusammensetzung des Überzuges der erhaltenen Elektrode beträgt 18,7 Molprozent Iridiumoxyd, 34,3 Molprozent Titanoxyd und 47,0 Molprozent Zinnoxyd. Die Dicke des Überzuges beträgt etwa 2 µm.
Beispiel 2
Zur Bereitung einer Überzugslösung vermischt man Iridiumchlorid in einer Menge entsprechend einem Gehalt an 0,55 Iridium, 10 ml einer wäßrigen Salzsäurelösung von Tantalpentachlorid entsprechend einem Gehalt an 1,5 g Tantal, Zinn-(II)-chlorid entsprechend einem Gehalt an 0,55 g Zinn, Kobaltchlorid entsprechend einem Gehalt an 0,14 g Kobalt und 5 ml Butylalkohol.
Diese Lösung bringt man mit einer Bürste auf ein Titansubstrat auf, welches wie in Beispiel 1 beschrieben vorbehandelt wurde. Nach dem Trocknen bei Raumtemperatur führt man für 10 Min. die Hitzebehandlung in einem elektrischen Ofen bei 773 K (500°C) aus, wobei man durch den Ofen ein Mischgas von Sauerstoff : Stickstoff in einem Volumenverhältnis von 30 : 70 hindurchgehen läßt. Diese Arbeitsgänge werden 20 mal wiederholt, danach wird das überzogene Substrat ferner einer Hitzebehandlung für 1 Stunde bei 823 K ausgesetzt.
Die Zusammensetzung des Überzuges der erhaltenen Elektrode beträgt 15,7 Molprozent Iridiumoxyd, 45,7 Molprozent Tantaloxyd, 25,5 Molprozent Zinnoxyd und 13,1 Molprozent Kobaltoxyd. Die Dicke des Überzuges beträgt etwa 2 µm.
Vergleichsbeispiel 1
Zur Bereitung einer Überzugslösung vermischt man Rutheniumchlorid in einer Menge entsprechend einem Gehalt an 0,5 g Ruthenium, 1 ml einer 36%igen wäßrigen Salzsäurelösung und 4,5 ml Isopropylalkohol. Diese Lösung bringt man auf ein Titansubstrat mit einer Bürste in der gleichen Weise auf, wie dies in Beispiel 1 beschrieben ist. Nach dem Trocknen bei Raumtemperatur führt man für 5 Minuten eine Hitzebehandlung in einem elektrischen Ofen bei 773 K aus, wobei man Luft durch den Ofen strömen läßt. Nach 10maligem Wiederholen dieser Arbeitsgänge erhält man eine Elektrode mit einem Überzug aus Rutheniumoxyd einer Dicke von etwa 2 µm.
Vergleichsbeispiel 2
Zur Bereitung einer Überzugslösung vermischt man Rutheniumchlorid in einer Menge entsprechend einem Gehalt von 0,5 g Ruthenium, 1,5 ml Butyltitanat, 0,2 ml einer 36%igen wäßrigen Salzsäurelösung und 3,1 ml Butylalkohol. Unter Anwendung des gleichen Arbeitsganges, wie er in Beispiel 1 beschrieben ist, erhält man eine Elektrode mit einem Überzug einer Rutheniumoxyd-Titanoxyd-Feststofflösung einer Dicke von etwa 2 µm.
Die Eigenschaften der erfindungsgemäß verwendeten Elektroden und der herkömmlichen Vergleichselektroden sind nachstehend gezeigt.
Für die in Beispiel 1, Beispiel 2, Vergleichsbeispiel 1 und Vergleichsbeispiel 2 hergestellten Elektroden, werden bei verschiedenen Flüssigkeitstemperaturen des Chlorentwicklungspotential, das Sauerstoffentwicklungspotential und das anodische Potential gemessen.
Das Chlorentwicklungspotential wird in einer gesättigten wäßrigen NaCl-Lösung, das Sauerstoffentwicklungspotential wird in einer wäßrigen Natriumsulfatlösung von 100 g/l (pH=7) und das anodische Potential wird in einer verdünnten wäßrigen NaCl-Lösung von 30 g/l gemessen.
Fig. 1 zeigt die Beziehung zwischen dem Wert des anodischen Potentials sowie der obigen Entwicklungspotentiale gegen eine Normalwasserstoffelektrode (NHE), gemessen bei 15 A/dm² und der Temperatur.
Aus den in Fig. 1 gezeigten Ergebnissen ist klar ersichtlich, daß die Chlorentwicklungspotentiale jeder Elektrode in einer gesättigten wäßrigen Natriumchloridlösung (1′, 2′, 3′, 4′) und die Sauerstoffentwicklungspotentiale jeder Elektrode (1", 2", 3", 4") nicht stark voneinander verschieden sind. Jedoch ist ersichtlich, daß für die anodischen Potentiale jeder Elektrode in verdünnter Salzlösung (1, 2, 3, 4) die anodischen Potentiale beider Elektroden, welche in Vergleichsbeispiel 1 und Vergleichsbeispiel 2 hergestellt wurden, bei weniger als 288 K (15°C) plötzlich ansteigen, so daß deren Chlorentwicklungspotentiale sich deren Sauerstoffentwicklungspotentialen nähern und Sauerstoffentwicklung mit einer sehr raschen Rate fortschreitet.
Andererseits ist ersichtlich, daß hinsichtlich der anodischen Potentiale der in Beispiel 1 und 2 hergestellten Elektroden, die Chlorentwicklungspotentiale nur bei weniger als 278 K (5°C) sich allmählich dem Sauerstoffentwicklungspotential zu nähern beginnen und innerhalb des Bereiches von 278 bis 293 K (5 bis 20°C) ist die Chlorentwicklungsreaktion die Hauptreaktion. Demgemäß wird Chlor entwickelt und man erhält Hypochlorit mit gutem Wirkungsgrad.
Um ferner die Dauerhaftigkeit dieser Elektroden bei niedriger Temperatur zu demonstrieren, werden elektrolytische Tests in einer verdünnten wäßrigen Natriumchloridlösung von 30 g/l bei 278 K bei 30 A/dm² durchgeführt. Der Verschleißgrad des Überzuges bzw. die Menge verbleibenden Überzuges wird gegen die Elektrolyse-Betriebszeit gemessen. Die hierbei erzielten Ergebnisse sind in Fig. 2 gezeigt. Die anfängliche Dicke jedes Elektrodenüberzuges beträgt 2 µm und der in Fig. 2 gezeigte Wert ist ausgedrückt in Prozenten verbleibenden Überzuges zu der Menge des anfänglich vorhandenen Überzuges. Aus den Ergebnissen der Fig. 2 ist ersichtlich, daß der Überzug jeder Vergleichselektrode bei 100 bis 200 Stunden dauernder Elektrolyse verbraucht und verloren ist und diese Elektroden passiviert werden. Jedoch beide in den erfindungsgemäßen Beispielen 1 und 2 hergestellten Elektroden überleben die Elektrolyse für länger als 1000 Stunden. Damit ist erwiesen, daß die erfindungsgemäß verwendeten Elektroden bei der Elektrolyse verdünnter Salzlösung bei niedrigen Temperaturen eine gute Korrosionsbeständigkeit besitzen.
Beispiel 3
Unter Anwendung der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsgänge werden erfindungsgemäß verwendete Elektroden mit Überzügen verschiedener Zusammensetzungen hergestellt. Die Zusammensetzungen des Überzuges dieser Elektroden sind nachstehend in Tabelle I gezeigt.
Tabelle I
Zusammensetzungen des Überzugs des Beispiels 3 (Mol-%)
Die Eigenschaften dieser Elektroden werden unter Anwendung der gleichen, vorstehend angegebenen Methoden bewertet, wobei sich zeigt, daß diese Elektroden in verdünnter Salzlösung bei niedriger Temperatur die gleichen ausgezeichneten elektrolytischen Eigenschaften und gute Korrosionsbeständigkeit besitzen wie die Elektroden der Beispiele 1 und 2.
Dies bestätigt, daß diese Elektroden unter den erfindungsgemäß eingesetzten Bedingungen ausgezeichnet und vorteilhaft sind.

Claims (5)

1. Verwendung einer Elektrode mit einem elektroleitfähigen Substrat und einem darauf befindlichen Überzug, enthaltend
  • (i) 5 bis 75 Mol-% Iridiumoxid,
  • (ii) 5 bis 70 Mol-% mindestens eines der Metalloxide von Titan, Tantal und Niob und
  • (iii) 20 bis 70 Mol-% mindestens eines der Oxide Zinnoxid und Kobaltoxid,
wobei die Summe der Mol-% des Iridiumoxids (i) plus der Mol-% des Metalloxids (ii) mindestens 30 Mol-% beträgt,
zur Elektrolyse von Seewasser bei Temperaturen bis hinab zu 278 K.
2. Verwendung nach Anspruch 1, wobei der Überzug
  • (i) 5 bis 75 Mol-% Iridiumoxid,
  • (ii) 5 bis 70 Mol-% Titanoxid und
  • (iii) 20 bis 70 Mol-% Zinnoxid
aufweist.
3. Verwendung nach Anspruch 1 und/oder 2, wobei das elektroleitfähige Substrat aus Titan, Tantal, Niob, Zirkon, Hafnium oder aus einer Legierung hiervon besteht.
DE19792909593 1978-03-24 1979-03-12 Elektrode zum gebrauch bei der elektrolyse einer waessrigen metallhalogenidloesung sowie verfahren zur herstellung derselben Granted DE2909593A1 (de)

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