DSA-аноды с покрытием IrO₂ в хлорщелочной промышленности

Dimensionally Stable Anode (DSA) с покрытием на основе IrO₂ — стандарт электролиза NaCl в хлорщелочных производствах и электролиза воды (электролизёры ПЭМ-типа). Иридиевый компонент обеспечивает высокую каталитическую активность к выделению O₂ и Cl₂ при многолетнем ресурсе.

Состав покрытия

Классическая DSA-система: TiO₂–RuO₂–IrO₂ на титановой подложке. Содержание IrO₂ — 30–60% по массе. IrO₂ обеспечивает стабильность покрытия в кислой среде (H₂SO₄, HSO₄⁻), RuO₂ — высокую каталитическую активность выделения Cl₂. При электролизе воды (PEM-электролизёры) применяют IrO₂–TiO₂ без рутения.

Характеристики

Рабочая плотность тока: 1–5 кА/м² (хлорщелочной электролиз), 1–3 А/см² (ПЭМ-электролиз воды). Перенапряжение выделения O₂ на IrO₂ ≈ 250–300 мВ при 1 А/см² — одно из наименьших среди стабильных анодных материалов. Ресурс аноды в хлорщелочном производстве — 5–10 лет.

Применение в водородной энергетике

ПЭМ-электролизёры (Proton Exchange Membrane) на основе IrO₂-анодов — ключевая технология производства «зелёного» водорода. Рост рынка H₂-электролизёров формирует долгосрочный спрос на иридиевые аноды. Загрузка Ir: 0,3–2 мг/см² на ПЭМ-анод.