Метод отримання металоксидних анодів, що не містять благородних металів

Автор(и)

  • В. Г. Михайленко Інститут проблем машинобудування ім. А. М. Підгорного НАН України (61046, Україна, м. Харків, вул. Пожарського, 2/10), Україна https://orcid.org/0000-0003-3082-6148
  • О. В. Антонов Інститут проблем машинобудування ім. А. М. Підгорного НАН України (61046, Україна, м. Харків, вул. Пожарського, 2/10), Україна https://orcid.org/0000-0001-6319-535X
  • О. І. Лук’янова Інститут проблем машинобудування ім. А. М. Підгорного НАН України (61046, Україна, м. Харків, вул. Пожарського, 2/10), Україна https://orcid.org/0000-0001-7235-7293
  • Є. Ф. Лук’янов Інститут проблем машинобудування ім. А. М. Підгорного НАН України (61046, Україна, м. Харків, вул. Пожарського, 2/10), Україна https://orcid.org/0000-0001-8839-091X
  • О. Є. Хінєвіч Інститут проблем машинобудування ім. А. М. Підгорного НАН України (61046, Україна, м. Харків, вул. Пожарського, 2/10), Україна https://orcid.org/0000-0003-1902-534X
  • Т. С. Вітковська Інститут проблем машинобудування ім. А. М. Підгорного НАН України (61046, Україна, м. Харків, вул. Пожарського, 2/10), Україна https://orcid.org/0000-0001-6890-0441

Анотація

У гірничо-промислових регіонах України утворюється велика кількість шахтних і кар’єрних вод, які внаслідок високої мінералізації не можуть бути скинуті у природні гідрографічні об’єкти без глибокої переробки, включаючи й демінералізацію. Більшість таких вод суттєво забруднена концентратами сульфідів і розчинених сполук феруму (заліза), що заважають їх подальшій очистці. У той же час об’єкти теплоенергетики, розташовані в даних регіонах, споживають для своїх потреб значну кількість дефіцитної питної води. Глибока переробка шахтних і кар’єрних вод дозволяє очистити їх й отримати живильну воду для тепломереж, котлів ТЕС і ТЕЦ. Розроблено спосіб одержання стійких інертних анодів на основі титану з активним покриттям PbO2, які не містять благородних металів та їх сполук. Спосіб полягає у захисті титану від пасивації оксидною плівкою шляхом нанесення термічним шляхом покриття з MnO2, а пізніше нанесення на основу з цим покриттям тонкого шару PbO2 з лужного комплексного електроліту, який містить 2,5 моль/дм3 NaOH, 0,6 моль/дм3 ЕДТА, добавку етиленгліколю й є насиченим PbO. Основний шар покриття завтовшки 3–5 мм наноситься з нітратного електроліту, до складу якого входить Pb(NO3)2 1 моль/дм3, Cu(NO3)2 0,4 моль/дм3, Al(NO3)3 0,2 моль/дм3 і добавка желатина. Описано спосіб продовження строку експлуатації лужного електроліту шляхом відновлення сполук Pb (IV) при контактуванні з активною поверхнею металевого плюмбуму. Проведені ресурсні випробування цього аноду протягом 1400 годин довели його стійкість при обробці розчинів, що містять суміш натрій сульфату й натрій хлориду. На основі цього аноду розроблено й експериментально апробовано технологію електрохімічного знезалізнення шахтних вод і вилучення з них сульфідів перед демінералізацією. Дана технологія є єдино можливим способом безреагентного знезалізнення й вилучення сульфідів із вод з високою мінералізацією. Такі аноди значно розширюють сферу застосування електрохімічних процесів. Вони можуть застосовуватися не лише для водопідготовки в теплоенергетиці, а й для очищення стічних вод різного мінерального й органічного складу, хіміко-технологічних процесів отримання окисників тощо.

Біографії авторів

В. Г. Михайленко, Інститут проблем машинобудування ім. А. М. Підгорного НАН України (61046, Україна, м. Харків, вул. Пожарського, 2/10)

Кандидат технічних наук

О. В. Антонов, Інститут проблем машинобудування ім. А. М. Підгорного НАН України (61046, Україна, м. Харків, вул. Пожарського, 2/10)

Кандидат технічних наук

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-04-24

Номер

Розділ

Екологічні аспекти експлуатації енергетичного обладнання