Титан використовується в електролізерах PEM

Застосування титану в електролізерах з протонною обмінною мембраною (PEM) має вирішальне значення, головним чином через його чудову стійкість до корозії, механічну міцність і електропровідність. Нижче наведено конкретні застосування та переваги титану в електролізерах PEM:

Анод

• Вибір матеріалу:Титан як анодна підкладка, завдяки своїй чудовій стійкості до корозії, особливо підходить для сильного окисного середовища.
• Обробка поверхонь:Поверхня анода зазвичай покривається оксидами дорогоцінних металів (такими як оксид рутенію, оксид іридію) для покращення електрокаталітичних характеристик і довговічності. Ці покриття забезпечують ефективну електрокаталітичну реакцію анода, подовжуючи термін його служби.
• Переваги: 

1. Стійкість до корозії:Титан демонструє чудову стійкість до корозії в кислотних і окислювальних середовищах, запобігаючи корозії матеріалів електродів електролітами.
2. Висока механічна міцність:Витримує високу щільність струму та тривалий час роботи.

Катод

• Вибір матеріалу:Титан також використовується як катодна підкладка, покрита платиною та іншими каталізаторами з дорогоцінних металів.
• Переваги:

1. Стійкість до корозії:Хоча середовище катода є більш відновним, титан все ще може демонструвати хорошу стійкість до корозії.
2. Каталітична активність:Платинові каталізатори роблять титанові катоди дуже ефективними при генеруванні водню.

функція

• Електричнийпровідність:Біполярні пластини вимагають високої електропровідності, і титан може задовольнити цю потребу, покриваючи провідний шар (наприклад, вуглець або інші провідні матеріали).
• Розподіл рідини:Біполярна пластина розроблена з проточним каналом для рівномірного розподілу реакційного газу (води та отриманих водню та кисню).
• Структурна підтримка:Забезпечте необхідну механічну підтримку та ущільнення для забезпечення стабільності та герметичності електролізера.

Переваги

• Стійкість до корозії: Титан має відмінну стійкість до корозії в кислотних, лужних і хлорованих середовищах.
• Легкість: низька щільність робить загальну структуру електролізера легшою.
• Механічна міцність: висока міцність титану гарантує, що біполярна пластина може витримувати робочий тиск і механічні навантаження.
• Тривалий термін служби: висока довговічність, зменшення частоти обслуговування та заміни.

Опорна конструкція та фурнітура

• Опорна конструкція:Титан використовується для виготовлення опорної рами та інших структурних компонентів електролізера, що забезпечує стабільність і довговічність всієї системи.
• Роз'єми:Титанові болти та кріпильні елементи використовуються для складання та з’єднання компонентів електролізера, забезпечуючи надійне механічне з’єднання.

1. Гідроелектроліз для виробництва водню:

• У електролізерах PEM титанові аноди та катоди покриті такими каталізаторами, як платина та іридій, що значно покращує ефективність і довговічність виробництва водню шляхом розкладання водою.

2. Хлорно-лужна промисловість:

• Титанові електроди широко використовуються в електролізерах у хлорно-лужній промисловості для електролізу сольових розчинів для отримання газоподібного хлору та гідроксиду натрію, показуючи чудову стійкість до корозії та довгий термін служби.

3. Зберігання та перетворення енергії:

• Титанові біполярні пластини використовуються в системах паливних елементів для збору струму та розподілу реакційного газу у водневих паливних елементах.

Застосування титану в електролізерах ПЕМ значно підвищує продуктивність і довговічність обладнання. Його чудова стійкість до корозії, висока механічна міцність і легкі властивості роблять його ідеальним матеріалом для електродів електролітичних комірок, біполярних пластин та інших важливих компонентів. Незважаючи на високу вартість титанових матеріалів, його ключова роль у ефективному виробництві водню надає йому великий потенціал у промисловості та енергетичному застосуванні. З удосконаленням технологій і розширенням масштабів виробництва застосування титану в електролізерах PEM стане більш широким і економічно доцільним.