專利名稱:一種去除廢鈦陽極涂層的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種去除廢鈦陽極涂層的方法。
背景技術(shù):
金屬氧化物鈦陽極是一種不溶性陽極材料。它以鈦為基體,表面涂覆以鉬族金屬氧化物為主要成分的活性組分,是20世紀60年代末發(fā)展起來的一種新型高效的電極材料。 鈦陽極廣泛應(yīng)用于化工、冶金、電鍍、水處理和陰極保護等領(lǐng)域中。鈦陽極使用一段時間后, 會出現(xiàn)鈍化現(xiàn)象,陽極涂層失去活性,陽極不能繼續(xù)使用。鈦陽極雖然失效,但鈦基體卻基 本沒有損壞,而且鈦的價格也比較貴,因此鈦陽極涂層失效后需要修復(fù)重涂。鈦陽極涂層一般以鉬族金屬氧化物為主,涂層失效后一般還留有20-50%的鉬族 金屬氧化物,修復(fù)過程中大多數(shù)廠家把涂層金屬氧化物當(dāng)做廢物除去了。涂層金屬氧化物 以釕銥氧化物為主,釕銥不僅昂貴,而且主要依靠進口,因此從廢鈦陽極中回收鉬族金屬具 有很高的經(jīng)濟價值?;厥蔗戙灥姆椒ê芏?,但是去除廢鈦陽極涂層的方法不多。傳統(tǒng)去除廢鈦陽極涂 層的方法有酸煮法(包括鹽酸、硫酸、草酸及氫氟酸)、電解法、噴砂法等。酸煮法去除涂層 不徹底,而且對基體鈦腐蝕嚴重,使基體明顯減薄,很少有廠家使用;電解法一般采用硫酸 作為電解液,陰陽極均采用廢舊鈦陽極,每隔幾分鐘改變電流方向,使兩塊廢舊鈦電極輪流 做陰陽極,此種方法對鈦基體基本不腐蝕,但去除涂層時間長且去除不干凈,還要耗費大量 的電能,幾乎沒有廠家采用此方法;噴砂法是指直接用石英砂、鐵砂等噴除涂層,該方法可 以快速去除廢鈦陽極涂層,缺點是沒有辦法回收涂層中的貴金屬,該方法是目前廠家經(jīng)常 采用的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種去除廢鈦 陽極涂層的方法,利用該方法去除廢鈦陽極涂層,可操作性強,對各種規(guī)格的廢鈦陽極均可 使用,去除廢鈦陽極涂層干凈,速度快,且去除的廢鈦陽極涂層脫落在水中,經(jīng)過濾即可收 集起來進行回收,是一種可以推廣的去除廢鈦陽極涂層并方便回收鈦陽極涂層貴金屬的方 法。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種去除廢鈦陽極涂層的方法, 其特征在于該方法包括以下步驟(1)稱量強堿性物質(zhì)、氧化劑和去離子水,強堿性物質(zhì)的質(zhì)量百分比為40 85%, 氧化劑的質(zhì)量百分比為10 50%,去離子水的質(zhì)量百分比為5 10%,所述強堿性物質(zhì)為 NaOH和KOH中的一種或兩種,所述氧化劑為KN03、Ba2O2和Na2O2中的一種或者幾種;(2)將步驟(1)中的強堿性物質(zhì)和氧化劑均勻混合,然后用去離子水調(diào)成糊狀混 合物;(3)將步驟(2)中所述糊狀混合物涂覆于廢鈦陽極的表面,然后放入電阻爐中燒結(jié),燒結(jié)溫度為400 550°C,燒結(jié)時間為5 10分鐘;(4)將步驟(3)中燒結(jié)后的廢鈦陽極直接放入冷水中,廢鈦陽極涂層脫落于水中。此方法的原理是含有氧化劑(氧化劑為KN03、Ba202和Na2O2中的一種或者幾種) 的強堿性糊狀混合物(強堿性物質(zhì)為NaOH和KOH中的一種或兩種)在400 550°C與基體 鈦發(fā)生反應(yīng)生成可溶性鈦酸鹽,從而使廢鈦陽極涂層從基體鈦上剝離。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點本發(fā)明可操作性強,對各種規(guī)格的廢鈦陽 極均可使用;去除廢鈦陽極涂層干凈,速度快,且去除的廢鈦陽極涂層脫落在水中,經(jīng)過濾 即可收集起來進行回收,是一種可以推廣的去除廢鈦陽極涂層并方便回收鈦陽極涂層貴金 屬的方法,此方法經(jīng)推廣使用可以為國家每年節(jié)約大量的鉬族金屬。
下面通過實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
具體實施例方式實施例1按質(zhì)量百分比稱量各原料NaOH固體40 % ,KNO3固體25 %、Ba2O2固體25 %和去離 子水10%。將NaOH固體、KNO3固體和Ba2O2固體均勻混合,用去離子水調(diào)成糊狀,然后將糊 狀混合物涂覆于廢鈦陽極的表面,放入電阻爐中燒結(jié),燒結(jié)溫度為400°C,燒結(jié)時間為10分 鐘,最后將燒結(jié)后的廢鈦陽極直接放入冷水中,廢鈦陽極涂層脫落于水中。實施例2按質(zhì)量百分比稱量各原料Κ0Η固體50%,KNO3固體20%、Na2O2固體20%和去離 子水10%。將KOH固體、KNO3固體和Na2O2固體均勻混合,用去離子水調(diào)成糊狀,然后將糊 狀混合物涂覆于廢鈦陽極的表面,放入電阻爐中燒結(jié),燒結(jié)溫度為480°C,燒結(jié)時間為8分 鐘,最后將燒結(jié)后的廢鈦陽極直接放入冷水中,廢鈦陽極涂層脫落于水中。實施例3按質(zhì)量百分比稱量各原料:NaOH固體60%,KNO3固體10%、Na202固體10%、Ba202 固體10%和去離子水10%。將NaOH固體、KNO3固體、Na2O2固體和Ba2O2固體均勻混合,用 去離子水調(diào)成糊狀,然后將糊狀混合物涂覆于廢鈦陽極的表面,放入電阻爐中燒結(jié),燒結(jié)溫 度為550°C,燒結(jié)時間為5分鐘,最后將燒結(jié)后的廢鈦陽極直接放入冷水中,廢鈦陽極涂層 脫落于水中。實施例4按質(zhì)量百分比稱量各原料Κ0Η固體75%,KNO3固體10%、Ba2O2固體10%和去離 子水5%。將KOH固體、KNO3固體和Ba2O2固體均勻混合,用去離子水調(diào)成糊狀,然后將糊狀 混合物涂覆于廢鈦陽極的表面,放入電阻爐中燒結(jié),燒結(jié)溫度為450°C,燒結(jié)時間為9分鐘, 最后將燒結(jié)后的廢鈦陽極直接放入冷水中,廢鈦陽極涂層脫落于水中。實施例5按質(zhì)量百分比稱量各原料Κ0Η固體45%、Na0H固體40%、Ba202固體10%和去離 子水5%。將KOH固體、NaOH固體和Ba2O2固體均勻混合,用去離子水調(diào)成糊狀,然后將糊狀 混合物涂覆于廢鈦陽極的表面,放入電阻爐中燒結(jié),燒結(jié)溫度為520°C,燒結(jié)時間為6分鐘, 最后將燒結(jié)后的廢鈦陽極直接放入冷水中,廢鈦陽極涂層脫落于水中。實施例6
按質(zhì)量百分比稱量各原料Κ0Η固體40%、Na0H固體40%、Ba202固體12%和去離 子水8%。將KOH固體、NaOH固體和Ba2O2固體均勻混合,用去離子水調(diào)成糊狀,然后將糊狀 混合物涂覆于廢鈦陽極的表面,放入電阻爐中燒結(jié),燒結(jié)溫度為500°C,燒結(jié)時間為8分鐘, 最后將燒結(jié)后的廢鈦陽極直接放入冷水中,廢鈦陽極涂層脫落于水中。以上實例去除廢鈦陽極涂層干凈,速度快,比酸煮法去除涂層徹底,對鈦基體基本 不腐蝕;比電解法去除涂層時間短且去除的干凈,可節(jié)約能源,降低成本;比噴砂法更有利 于回收涂層中的貴金屬,去除的廢鈦陽極涂層脫落在水中,經(jīng)過濾即可收集起來進行回收, 是一種可以推廣的去除廢鈦陽極涂層并方便回收鈦陽極涂層貴金屬的方法。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例,并非對本發(fā)明作任何限制,凡是根據(jù)本發(fā)明 技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本發(fā)明技 術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種去除廢鈦陽極涂層的方法,其特征在于該方法包括以下步驟(1)稱量強堿性物質(zhì)、氧化劑和去離子水,強堿性物質(zhì)的質(zhì)量百分比為40~85%,氧化劑的質(zhì)量百分比為10~50%,去離子水的質(zhì)量百分比為5~10%,所述強堿性物質(zhì)為NaOH和KOH中的一種或兩種,所述氧化劑為KNO3、Ba2O2和Na2O2中的一種或者幾種;(2)將步驟(1)中的強堿性物質(zhì)和氧化劑均勻混合,然后用去離子水調(diào)成糊狀混合物;(3)將步驟(2)中所述糊狀混合物涂覆于廢鈦陽極的表面,然后放入電阻爐中燒結(jié),燒結(jié)溫度為400~550℃,燒結(jié)時間為5~10分鐘;(4)將步驟(3)中燒結(jié)后的廢鈦陽極直接放入冷水中,廢鈦陽極涂層脫落于水中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種去除廢鈦陽極涂層的方法,將強堿性物質(zhì)NaOH和KOH中的一種或兩種與氧化性物質(zhì)KNO3、Ba2O2和Na2O2中的一種或者幾種按一定的比例均勻混合,用去離子水調(diào)成糊狀,然后將糊狀混合物涂覆于廢鈦陽極的表面,放入電阻爐中燒結(jié),最后將燒結(jié)后的廢鈦陽極直接放入冷水中,廢鈦陽極涂層便脫落于水中。本發(fā)明可操作性強,對各種規(guī)格的廢鈦陽極均可使用,去除廢鈦陽極涂層干凈,速度快,且去除的廢鈦陽極涂層脫落在水中,經(jīng)過濾即可收集起來進行回收,是一種可以推廣的去除廢鈦陽極涂層并方便回收廢鈦陽極涂層貴金屬的方法,此方法經(jīng)推廣使用可以為國家每年節(jié)約大量的鉑族金屬。
文檔編號C25B11/02GK101818360SQ20101012488
公開日2010年9月1日 申請日期2010年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月16日
發(fā)明者嚴家瑞, 張玉萍, 蔡天曉, 蔡繼東, 閻曉玲, 鞠鶴 申請人:西安泰金工業(yè)電化學(xué)技術(shù)有限公司