ในอุตสาหกรรมคลอร์อัลคาไล วิธีการรีไซเคิลแบบดั้งเดิมสำหรับเศษแอโนดไทเทเนียมที่ผ่านการชุบแพลตตินัม (ที่มีความหนาของชั้นเคลือบแพลตตินัม 5–20 ไมโครเมตร) สามารถกู้คืนแพลตตินัมได้เพียง 60–70% เท่านั้น เทคโนโลยีการลอกแผ่นแพลตตินัมแบบพัลส์ย้อนกลับได้เปลี่ยนแปลงสถานการณ์ประสิทธิภาพการกู้คืนต่ำไปอย่างสิ้นเชิง ด้วยการใช้กระแสพัลส์ 100 เฮิรตซ์ (รอบการทำงานย้อนกลับ 30%) ในอิเล็กโทรไลต์ NaNO₃ ประสิทธิภาพการลอกแผ่นแพลตตินัมเพิ่มขึ้นเป็น 98% หลังจากการพ่นทรายและการกัดกรด (HF:HNO₃ = 1:3) เพื่อซ่อมแซมพื้นผิวไทเทเนียม ก็สามารถชุบซ้ำได้ ซึ่งช่วยยืดอายุการใช้งานของแอโนดไทเทเนียมที่ผ่านการชุบแพลตตินัมได้ถึงสามเท่า หลังจากนำเทคโนโลยีนี้มาใช้ บริษัทในสหรัฐอเมริกาแห่งหนึ่งสามารถลดต้นทุนการกู้คืนแผ่นแอโนดต่อตารางเมตรจาก 170 ดอลลาร์สหรัฐ เหลือ 55 ดอลลาร์สหรัฐ ทำให้ อัตรา การรีไซเคิลโลหะผสมไทเทเนียมอยู่ที่ 90% กระบวนการนี้เป็นการผสมผสานระหว่างการฟื้นฟูโลหะมีค่ากับการนำพื้นผิวกลับมาใช้ใหม่ ซึ่งช่วยลดต้นทุนวัตถุดิบโดยตรงได้มากกว่า 30%
แอโนดไทเทเนียมชุบแพลทินัมเกรดอุตสาหกรรมแบ่งออกเป็นสองประเภทตามกระบวนการเคลือบ ได้แก่ ชั้นแพลทินัมชุบด้วยไฟฟ้า (ความหนา 0.5–5 ไมโครเมตร) ที่มีค่าความต้านทานต่ำกว่า 0.1 Ω•cm² เหมาะสำหรับงานชุบด้วยไฟฟ้าที่มีความแม่นยำสูง เช่น การชุบทองของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ ส่วนกระบวนการเผาผนึกเคลือบแพลทินัมมีต้นทุนต่ำกว่าแต่มีค่าความต้านทานสูงกว่า ซึ่งส่วนใหญ่ใช้ในงานทั่วไป เช่น การบำบัดน้ำเสีย ในด้านโครงสร้าง แอโนดไทเทเนียมชุบแพลทินัมสามารถปรับแต่งเป็นรูปทรงตาข่าย แผ่น แท่ง หรือท่อได้ การออกแบบแบบตาข่าย (ขนาดรูพรุน 0.5–3 มิลลิเมตร) ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการแพร่กระจายของอิเล็กโทรไลต์เกลือหลอมเหลวที่มีความหนืดสูงได้ 20% ในขณะที่แอโนดไทเทเนียมชุบแพลทินัมรูปทรงท่อเหมาะสำหรับเครื่องปฏิกรณ์เคมีไฟฟ้าแบบปิด นอกจากแพลทินัม บริสุทธิ์แล้ว สารเคลือบคอมโพสิต IrO₂-Ta₂O₅ ยังช่วยยืดอายุการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดได้อีกด้วย
ตลาดแอโนดไทเทเนียมเคลือบแพลทินัมทั่วโลกขับเคลื่อนด้วยทั้งประสิทธิภาพทางเทคโนโลยีและกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อม ในอเมริกาเหนือและยุโรป ซึ่งขับเคลื่อนโดยความต้องการที่เพิ่มขึ้นของอุตสาหกรรมคลอร์อัลคาไล อัตราการเติบโตต่อปีของ แอโนดไทเทเนียมเคลือบโลหะออกไซด์ที่ทำจากแพลทินัมสูงถึง 8.5% บริษัทญี่ปุ่นให้ความสำคัญกับการใช้แอโนดไทเทเนียมเคลือบแพลทินัมแบบตาข่ายหนา 0.5-1 มม. ในงานบำบัดน้ำ เนื่องจากศักย์ไฟฟ้าเกิน (1.385V) ของแอโนดเหล่านี้ต่ำกว่าการเคลือบรูทีเนียม-อิริเดียมถึง 10% ซึ่งช่วยลดการใช้พลังงานไฟฟ้าได้อย่างมาก แบรนด์ชั้นนำอย่าง METAKEM ของเยอรมนี และ Jennings Anodes ของสหรัฐอเมริกา มุ่งเน้นไปที่การใช้งานที่อุณหภูมิสูง โดยนำเสนอแอโนดไทเทเนียมเคลือบแพลทินัม-อิริเดียมคอมโพสิตแบบไล่ระดับ ซึ่งสามารถทนต่อกระบวนการอิเล็กโทรลิซิสด้วยเกลือหลอมเหลวที่อุณหภูมิ 600°C ในขณะเดียวกัน ซัพพลายเออร์จีนกำลังเข้าสู่ตลาดเฉพาะกลุ่มด้วยโครงสร้างตาข่ายแบบสั่งทำพิเศษ ซึ่งคิดเป็น 40% ของกำลังการผลิตทั้งหมดในภูมิภาคเอเชียแปซิฟิก การเติบโตของตลาดแอโนดไทเทเนียมเคลือบแพลทินัมในอนาคตจะขึ้นอยู่กับการรุกตลาดพลังงานใหม่ที่เพิ่มขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งความต้องการแผ่นอิเล็กโทรดที่ทำจากไทเทเนียมในแบตเตอรี่แบบโซลิดสเตต
หลังจากการกำจัด แอโนดไทเทเนียมชุบแพลทินัมที่นำกลับมาใช้ใหม่จะมีโครงสร้างหลวมๆ สีเทาดำ มีรูพรุน โดยมีปริมาณแพลทินัม ≥99.95% การรีไซเคิลฟองน้ำแพลทินัม 1 กิโลกรัม ช่วยลดการสกัดแร่แพลทินัมขั้นต้นได้ 10 ตัน และลดการใช้พลังงานลง 80% ข้อมูลอุตสาหกรรมจากบริษัท Umicore ของเยอรมนีแสดงให้เห็นว่าในการรีไซเคิลตัวเร่งปฏิกิริยาไอเสียรถยนต์ ของเสียแต่ละตันสามารถผลิตแพลทินัมได้ 1.2-1.5 กิโลกรัม แต่จำเป็นต้องผ่านกระบวนการคลอรีนและการระเหยที่อุณหภูมิสูง (1,000°C ด้วยก๊าซคลอรีน 30%) เพื่อเปลี่ยนและละลายแพลทินัม อย่างไรก็ตาม ฟองน้ำแพลทินัมที่ได้จากแอโนดไทเทเนียมชุบแพลทินัม เนื่องจากมีลักษณะเป็นรูพรุน จึงมีพื้นที่ผิวที่มีฤทธิ์ทางเคมีไฟฟ้า (60-120 ตารางเมตร/กรัม) มากกว่าตัวเร่งปฏิกิริยาแพลทินัมสีดำมาก ส่งผลให้มูลค่าเพิ่มขึ้น 15-20% ในระหว่างการสร้างอิเล็กโทรดเซลล์เชื้อเพลิงใหม่ การประเมินวัฏจักรชีวิตยืนยันว่าการปล่อยคาร์บอน (3,200 กก. CO₂) จากการนำแพลทินัมหนึ่งกิโลกรัมกลับมาใช้ใหม่ด้วยวิธีการแลกเปลี่ยนไอออนนั้นมีเพียง 55% ของวิธีการดั้งเดิมที่ใช้น้ำกัดทอง (Aqua Regia) และปริมาณขยะทุติยภูมิลดลง 76% ทำให้วิธีนี้เป็นทางออกที่ดีที่สุดสำหรับกระบวนการขนาดใหญ่ การนำแพลทินัมกลับมาใช้ใหม่จากขั้วบวกไทเทเนียมที่ผ่านการชุบแพลทินัมได้เปลี่ยนจากต้นทุนการผลิตมาเป็นกระบวนการสร้างมูลค่าหลัก
ภาษา
