有色金属电积用栅栏型钛基PbO2阳极的制作方法

摘要

有色金属电积用栅栏型钛基PbO2阳极的制作方法，阳极包括有钛包铜导电排(1)和连接于钛包铜导电排下方的一组竖直的钛棒(2)，每根钛棒由内至外依次由钛基体、预处理层、α‑PbO₂复合中间层和β‑PbO₂复合活化表层所构成。制作方法是先将钛基体连接于钛包铜导电排下方，组成栅栏结构体，然后将栅栏结构体的钛基体部分经除油、喷砂、除去氧化膜、活化处理，然后经碱性电镀α‑PbO₂复合层和酸性电镀β‑PbO₂复合层，获得有色金属电积用栅栏型钛基PbO₂阳极板。采用本发明方法制得的新型阳极具有优良的机械和抗腐蚀性能，并且在湿法电积锌、电积铜、电积镍、电积锰等电冶金过程中可大幅降低电解槽电压，降低能耗。

主权项

有色金属电积用栅栏型钛基PbO₂阳极的制作方法，其特征在于，所述有色金属电积用栅栏型钛基PbO₂阳极包括有钛包铜导电排(1)和连接于钛包铜导电排下方的一组竖直的钛棒(2)，每根钛棒由内至外依次由钛基体、预处理层、α‑PbO₂复合中间层和β‑PbO₂复合活化表层所构成；制作方法是先将钛基体连接于钛包铜导电排下方，组成栅栏结构体，然后将栅栏结构体的钛基体部分经除油、喷砂、除去氧化膜、活化处理，之后经碱性电镀α‑PbO₂复合层和酸性电镀β‑PbO₂复合层，获得有色金属电积用栅栏型钛基PbO₂阳极板，具体步骤如下：(1)将连接于钛包铜导电排下方的整组钛基体放入重量百分比浓度20％～50％NaOH溶液中加热沸腾除油30min～2h，再经机械喷砂粗化处理后，再经由重量百分比浓度10％～20％草酸的沸腾溶液中酸洗20～90min除去氧化膜，最后用去离子水将钛基体清洗干净放置无水乙醇中待用；(2)将步骤(1)处理的钛基体置于活化液中处理，得到在钛基体表面形成预处理层的活化钛基体；活化液配方是10‑60ml/L三氯化钛，0.1‑0.5g/L甲基磺酸镍或甲基磺酸钴，0.05‑5g/L氯化稀土或氯化钴，300‑800ml/L盐酸；活化处理工艺条件为温度30～60℃,活化时间0.5～1.5小时；(3)将步骤(2)处理制得的活化钛基体用去离子水清洗后立即置于碱性复合电镀液中，以不锈钢作为阴极，温度为20～80℃，电流密度为0.5～6A/dm²，在机械搅拌下电镀1～12小时，形成α‑PbO₂复合中间层；所述的碱性复合电镀液中含有乙酸铅Pb(AC)₂ 45～80g/L、氢氧化钠NaOH 100～160g/L、柠檬酸三钠或酒石酸钾钠60～80g/L，导电纳米镀银二氧化硅颗粒5～20g/L；(4)将步骤(3)处理后的钛基体置于酸性复合电镀液中，以纯钛板作为阴极，温度为30～70℃，电流密度为2～5A/dm²，在机械搅拌下电镀4‑16小时，形成β‑PbO₂复合活化表层，即得到有色金属电积用栅栏型钛基PbO₂阳极；所述的酸性复合电镀液中含有硝酸铅Pb(NO₃)₂ 100～200g/L、硝酸HNO₃ 20～30g/L、钨酸钠Na₂WO₄或钼酸钠Na₂MoO₄ 160～200g/L、纳米碳化钨5～20g/L。