[實用新型]一種處理油田污水的電催化氧化涂層電極

有效

• 申請號: 201420592455.2
• 申請日: 2014-10-14
• 公開（公告）號: CN204237607U
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 董濱;林樹森;林升耀;彭友新
• 申請（專利權）人: 杭州廣聯新能源科技有限公司
• 主分類號: C02F1/461
• 分類號: C02F1/461;C02F1/463;C02F1/40;C02F1/72
• 代理公司: 浙江凱麥律師事務所 33218
• 代理人: 王登遠

技術領域

????本實用新型屬于電化學技術領域，具體涉及一含油污水處理的金屬氧化物涂層鈦基電極。

背景技術

隨著石油化學工業快速發展，鈦基涂層電極應運而生，廣泛應用于化工，環保，水電解，水處理，電冶金，電鍍等眾多行業。鈦做為基材有穩定的氧化層保護，所以在鹽水電解條件下有良好的耐久性和穩定性。金屬鈦可以隨意的機械加工，可以制作鈦板，鈦棒，鈦絲，鈦網，鈦管，多孔板等，應用廣泛。

金屬氧化物涂層鈦電極，顯示出無比卓越的性能，很快在許多電解工業獲得廣泛應用，經國計民生帶來很大好處。與傳統的石墨電極、鉛基合金電極相比，鈦電極具有以下優點：電能消耗小，工作壽命長，金屬陽極耐氯和堿的腐蝕；克服了石墨陽極和鉛陽極溶解消耗的問題；可避免變形后的短路問題,因而可提高電流效率；鈦電極重量輕，可減輕勞動強度；形狀制作容易，可高精度化制做；基體可反復使用；低的過電位特性，電極間表面及電極的氣泡容易排除，可有效降低電解槽電壓。

鈦基金屬氧化物涂層電極的性能越來越好,?種類也不斷增多,?主要有鈦基釕系涂層電極、?鈦基銥系涂層電極、?鈦基二氧化錳涂層電極和鈦基二氧化鉛涂層電極。

含油污水，是石油工業中產量最大的污水源，約占油田污水總量的90%。大量的油田污水如處理不徹底，直接排放會造成嚴重的水環境污染和誰資源浪費；回注地層則會導致地層的堵塞，降低地層的滲透率，從而導致產量的下降。油田污水中，油分以多種形式存在，按照油滴的粒徑大小大致可分為浮油、分散油、乳化油。浮油粒徑＞100μm，占含油總量的80%左右；分散油粒徑10~100μm，不穩定，可轉化為浮油或乳化油；乳化油粒徑0.1~10μm，這部分油約占含油總量的10%左右；乳化油由于粒徑微小，存在雙電層或乳化劑的保護，形態穩定，常規水處理手段很難將其去除，因此必須借助電催化手段進行破乳分離。

采用電極進行含油污水處理早有研究，但由于油田含油污水成分復雜，采用傳統電極容易被油污染，易腐蝕，并且容易因極板變形造成短路等原因，并未在油田水處理領域得到大力的推廣應用。采用常規鈦基釕系涂層電極、?鈦基銥系涂層電極、?鈦基二氧化錳涂層電極和鈦基二氧化鉛涂層電極遇到這樣那樣的問題：如鈦基二氧化錳涂層電極催化活性及抗腐蝕性能都不及鈦基釕系涂層電極和鈦基銥系涂層電極；鈦基釕系涂層電極和鈦基銥系涂層電極價格昂貴，并且在實際生產中，在陽極析出氧的情況下，釕系涂層會急劇損壞；而鈦基銥系涂層電極由于氧過電位低，避免了以上問題，但其它性能并不理想，電極涂層容易剝落；鈦基二氧化鉛涂層電極由于電積畸變大，具有脆性，加工困難，成品率低，不適宜規模生產；不僅金屬氧化物涂層鈦電極的制備方法對其實際工作性能有很大的影響。因此，開發一種經濟適用，能夠廣泛而有效的運用到油田污水處理、回注等領域，處理效果好，抗油污染性能好，耐腐蝕性能好，電極損耗小，制備方法操作簡單，具有良好的可重現性，適用于大規模的生產和推廣的鈦基涂層電極在油田水處理過程中具有非常重要的意義。

實用新型內容

為了克服現有技術的不足，本實用新型的目的在于提供一種新的鈦基涂層電極。在保證優異含油污水處理性能的同時，兼具抗油耐腐蝕能力，并同時實現簡單易操作的制備工藝。

一種含油污水處理專用鈦基涂層電極，它依次由鈦基極板、三氯化銥（Cl₃Ru）、氯化鉭（Cl₅Ta）、氯化鉑（Cl₄Pt₂）、氯化銥（IrCl₃H₂O）中的任意一種或幾種組成涂覆的中間層、MnO₂涂覆的表層組成。

本實用新型的目的是提供一種含油污水處理專用鈦基涂層電極在保證優良的含油水處理效果的同時，實現簡單的制備工藝。本實用新型選用鈦基電極板，所述的含油污水處理專用電極的制備方法包括：配制涂覆溶液，將特定貴金屬涂覆到基材表面，烘干形成指定厚度的電極板，高溫燒結四部分構成；本實用新型的有益效果在于：通過本實用新型方法可以獲得具有較好結構強度的電極，提高了電極材料的有效反應面積及使用壽命。該電極可以有效去除含油污水中的分散油和乳化油，可以克服普通電極容易被油污污染而失效的缺點。能夠廣泛而有效的運用到油田污水處理、回注等領域，處理效果好，抗油污染性能好，電極損耗小，制備方法操作簡單，具有良好的可重現性，適用于大規模的生產和推廣。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式