Промышленные испытания анодов ОИРТА-Pd:
эффективность получения гипохлорита натрия

Аннотация

Представлены результаты длительных промышленных испытаний (11 месяцев, 7211 моточасов) палладийсодержащих анодов ОИРТА-Pd в сравнении с серийными анодами ОИРТА. Цель работы – экспериментальное подтверждение эффективности и стабильности разработанных анодов при получении гипохлорита натрия методом электролиза в условиях реальной эксплуатации. Испытания проводились на электролизере УГ-25МК-1000 производительностью 1000 кг/сут по активному хлору (Александровский водопровод, г. Ростов-на-Дону). В ходе испытаний проводился регулярный контроль напряжения, тока, концентрации активного хлора, температуры раствора, рассчитывались выход по току и удельный расход электроэнергии. Установлено, что аноды ОИРТА-Pd обеспечивают устойчивое преимущество на протяжении всего периода эксплуатации по сравнению с серийными анодами ОИРТА: снижение рабочего напряжения на 4,6%, повышение концентрации активного хлора на 10,4%, увеличение выхода по току на 10,4%, снижение удельного расхода электроэнергии на 14,6% и уменьшение нагрева раствора на 7,3%. Для станции производительностью 1420 т/год по активному хлору годовая экономия электроэнергии при замене анодов составляет 326,6 МВт·ч. Подтверждена стабильность разработанных анодов в течение всего срока испытаний. Результаты испытаний рекомендованы к использованию при проектировании новых и модернизации действующих электролизных станций.

Ключевые слова

гипохлорит натрия , электролиз , энергоэффективность , обеззараживание воды , удельный расход электроэнергии , коррозионная стойкость , ОИРТА-Pd , электроды из смешанных оксидов металлов , палладийсодержащие аноды , выход по току

Подробнее...

УДК 628.166
DOI 10.35776/VST.2025.09.03

Фесенко Л. Н., Черкесов А. Ю., Липкин М. С., Королев Д. В., Пчельников И. В., Фесенко А. Л., Липлявка М. В.

Разработка и внедрение анодов (ОИРТА-Pd) на основе оксида палладия для производства гипохлорита натрия

Аннотация

Представлены результанты совместной работы ПАО ГМК «Норильский никель» и ООО НПП «ЭКОФЕС» по созданию новых титановых анодов (электроды MMO) с электрохимически активным металлооксидным покрытием на основе оксида палладия (ОИРТА-Pd). Титановые аноды предназначены для производства гипохлорита натрия, крайне востребованного в технологиях водоподготовки в качестве обеззараживающего реагента, взамен экологически опасного жидкого хлора. Приведены результаты исследований свойств электродов с покрытием различного оксидного состава и процентного соотношения металлов платиновой группы в них, а также производственных испытаний прототипов разработанных электродов. Установлено, что оксид палладия в составе покрытия улучшает селективность образования активного хлора и повышает коррозионную стойкость электродов, что вносит вклад в увеличение срока службы анода. Состав ОИРТА-Pd имеет перспективу внедрения в производство, так как обладает улучшенными характеристиками относительно состава эталонных покрытий ОРТА и ОИРТА, а по показателю «удельный расход электроэнергии» имеет превосходящее аналоги значение – 3,72 кВт·ч/кг. При этом напряжение на промышленном электролизере на 5,6% ниже по сравнению с ОИРТА. Разработанные электроды ОИРТА-Pd имеют сопоставимую с ОИРТА стоимость изготовления и меньшую стоимость жизненного цикла.

Ключевые слова

гипохлорит натрия , электролиз , обеззараживание воды , электролизер , титановый анод с электрохимически активным металлооксидным покрытием , электроды MMO , ОИРТА-Pd , палладий