[發明專利]耗氧電極及其制備工藝

有效

• 申請號: 201210384341.4
• 申請日: 2012-09-21
• 公開（公告）號: CN103014754A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: J·金特魯普;A·布蘭
• 申請（專利權）人: 拜耳知識產權有限責任公司
• 主分類號: C25B11/08
• 分類號: C25B11/08
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 趙蘇林;李進

1.制備耗氧電極的工藝，其包括下列步驟：

a)通過向初始進料的堿性溶液中計量加入銀鹽溶液并隨后攪拌懸浮液至多10分鐘來沉淀氧化銀，在此過程中懸浮液的溫度維持在10℃至50℃范圍內，

b)從步驟a)的懸浮液中分離沉淀的氧化銀，

c)在80℃至200℃的溫度下干燥該氧化銀，任選地在減壓條件下進行，

d)用導電載體材料、包含銀顆粒的催化劑、和細粒的氟化聚合物對所得氧化銀進行進一步加工，得到平板狀的耗氧電極。

2.權利要求1所述的工藝，其中在步驟c)中的干燥之后，所述氧化銀的BET表面積在0.4至0.7m²/g的范圍。

3.權利要求1所述的工藝，其中在步驟c)中的干燥之后，所述氧化銀的d50在2至7μm的范圍。

4.權利要求1所述的工藝，其中，在進一步加工步驟d)中，使用0.5至20重量份的氟化聚合物，1至20重量份的銀顆粒形式的銀，以及60至98.5重量份的氧化銀顆粒形式的氧化銀。

5.權利要求1所述的工藝，其中，在進一步加工步驟d)中，采用干法制備工藝。

6.權利要求1所述的工藝，其中步驟a)中所用的堿金屬氫氧化物溶液中的堿金屬氫氧化物相對于所述銀鹽是摩爾過量的。

7.權利要求6所述的工藝，其中堿金屬氫氧化物溶液中的堿金屬氫氧化物相對于所述銀鹽的摩爾過量的比例為至少11比1。

8.通過權利要求1的工藝制備的耗氧電極，其至少包括導電載體，電觸點，和包含催化活性組分的氣體擴散層，其中該氣體擴散層包含至少一種氟化聚合物、銀顆粒形式的銀和氧化銀顆粒形式的氧化銀。

9.權利要求8所述的耗氧電極，其中該耗氧電極包括d90小于13μm的氧化銀顆粒。

10.用于電解堿金屬氯化物的電解池，其中該電解池包括權利要求8的耗氧電極作為陰極。

11.權利要求1所述的工藝，其中銀鹽溶液是硝酸銀溶液，堿性溶液是NaOH水溶液，計量加入的時間小于10分鐘，懸浮液攪拌至多5分鐘，懸浮液的溫度維持在10℃至50℃范圍內，并且通過一次或者多次過濾懸浮液并洗滌氧化銀來從步驟a)的懸浮液中分離沉淀的氧化銀。

12.權利要求1-7或11中任一項所述的工藝，其中計量加入的時間小于1分鐘且懸浮液的溫度維持在25℃至30℃范圍內。

13.權利要求2所述的工藝，其中在步驟c)中的干燥之后，所述氧化銀的BET表面積在0.6至0.65m²/g的范圍。

14.權利要求3所述的工藝，其中在步驟c)中的干燥之后，所述氧化銀的d50在3至5μm的范圍。

15.權利要求4所述的工藝，其中，在進一步加工步驟d)中，使用2至10重量份的氟化聚合物，2至10重量份的銀顆粒形式的銀，以及70至95重量份的氧化銀顆粒形式的氧化銀。

16.權利要求4所述的工藝，其中，在進一步加工步驟d)中，所述干法制備工藝通過將氧化銀、包含銀顆粒的催化劑和細粒的氟化聚合物的粉末混合物與導電載體材料一起壓制來進行，從而得到平板狀的耗氧電極。

17.權利要求10所述的電解池，其中所述堿金屬氯化物是氯化鈉、氯化鉀、或者它們的混合物。

18.權利要求17所述的電解池，其中所述堿金屬氯化物是氯化鈉。