[发明专利]电解二氧化锰生产用阳极的活化处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电解阳极的处理方法，尤其是一种电解二氧化锰生产用阳极的活化处理方法。

背景技术

在现有工业生产电解二氧化锰中，使用硫酸锰和硫酸的水溶液作为电解液进行电解，阳极采用纯钛(表面事先要做粗化处理)或钛锰合金。纯钛或钛锰合金阳极在使用一定周期后，其表面产生钝化(生成二氧化钛)并粘附难以清洗的二氧化锰残余物和其它杂质，致使槽电压升高、产品质量下降，严重者不能进行电解，必须进行活化处理。

作为电解二氧化锰生产用阳极的活化处理方法，已知的有把阳极表面喷砂，用机械方法剥离阳极表面的氧化层和附着物，并使其表面粗化，这种方法已成为一般常用的方法之一，称之为物理法。该方法缺点是处理时用外力在阳极表面剥掉一层，破坏了阳极本体，阳极越来越薄，影响阳极使用寿命，而且操作环境差；其次，钛锰合金阳极由于表面有合金层不能进行喷砂处理。

另一种常用的方法是，用浓的烧碱(大于40％)或浓盐酸(大于20％)煮沸，利用碱溶或酸溶的方法除去钝化阳极表面的氧化层和附着物，这种方法也是常用的方法之一，称之为化学法。该方法缺点是容易使阳极发生氢脆，破坏了阳极本体，且阳极越来越薄，影响阳极使用寿命，而且环境污染大、操作环境差。

此外，还有一种方法是，把钝化阳极当阴极，用碳棒当阳极，在硫酸浓度控制在50～100g/L、硫酸锰浓度控制在5～15g/L的电解液中电解，温度控制在60～90℃，利用电化学腐蚀抛光阳极表面，这种方法最早也是常用的方法之一，称之为电化学法，也叫反电解法。该方法缺点是容易使阳极发生氢脆，阳极本体破坏严重，阳极表面光滑，且阳极越来越薄，阳极使用寿命极短。该方法现在已经没有人使用。

以上阳极的活化处理方法缺点明显，存在的问题无法根本解决。

发明内容

本发明的目的是提供一种旨在对阳极本体没有损伤、氧化层和附着物处理干净、不污染环境的电解二氧化锰生产用阳极(纯钛或钛锰合金)的活化处理方法。

本发明的技术方案：

为达到上述目的，本发明提出了如下技术方案，就是在低酸低锰低温条件下利用亚铁离子还原法浸泡处理钝化阳极，达到阳极表面处理干净(露出阳极本体)，同时不破坏阳极本体。将电解二氧化锰生产用阳极采用由硫酸亚铁、硫酸、硫酸锰组成的浸泡溶液在40～60℃温度下浸泡处理1～8小时。

所述的阳极材料是钛锰合金制成的条、板，或者是条、板组合成的各种形状的电极；所述的阳极材料还可以是纯钛条、板，或者是纯钛条、板组合成的各种形状的电极。

此外，本发明的特征还有，浸泡溶液中硫酸亚铁浓度控制在10～100g/L。

此外，本发明的特征还有，浸泡溶液中硫酸浓度控制在30～300g/L。

此外，本发明方法的特征还有，浸泡溶液中硫酸锰浓度控制在0～10g/L。

此外，本发明方法的特征还有，浸泡溶液的温度控制在40～60℃。

本发明是将纯化阳极在上述硫酸亚铁浓度和硫酸浓度及硫酸锰浓度的溶液液中浸泡，在上述温度下浸泡有效剥离阳极表面的二氧化钛和二氧化锰残余物及其它杂质的电解二氧化锰生产用阳极的活化处理方法。

本发明的优点：

1、本发明活化处理的电解二氧化锰生产用钝化纯钛(TA2)阳极和钝化钛锰合金阳极，对阳极本体没有损伤、氧化层和附着物处理干净。

2、本发明活化处理的电解二氧化锰生产用钝化纯钛(TA2)阳极和钝化钛锰合金阳极，与新纯钛(TA2)阳极和新钛锰合金阳极比较，电解开槽电压和出槽电压基本一致，电解时间相当。

3、本发明活化处理的电解二氧化锰生产用钝化纯钛(TA2)阳极和钝化钛锰合金阳极，与新纯钛(TA2)阳极和新钛锰合金阳极比较，电解产品二氧化锰含量相当，质量无差别。

4、本发明活化处理的电解二氧化锰生产用钝化纯钛(TA2)阳极和钝化钛锰合金阳极，与其它活化处理方法比较，电解开槽和出槽电压低，节约能源效果明显。

5、本发明活化处理的电解二氧化锰生产用钝化纯钛(TA2)阳极和钝化钛锰合金阳极，与其它活化处理方法比较，电解产品质量较优。

6、本发明活化处理方法与活化处理方法比较，操作简单，无环境污染。

具体实施方式

本发明处理电解二氧化锰生产用钛锰合金板、条或者是板、条组合成的各种形状的阳极，以及电解二氧化锰生产用钛板、条或者是板、条组合成的各种形状的阳极。

本发明处理的阳极是经过长期电解后已经钝化不能再用于电解或可以用于电解但槽电压过高(超过5V)的钝化阳极。