一、产品概述

       亚氧化钛（核心为Ti₄O₇，俗称钛黑）是一类具有氧缺陷 Magnéli 相（TiₙO₂ₙ₋₁，n=4~10）的非化学计量钛氧化物，以Ti₄O₇性能最优、应用最广；外观呈蓝黑色粉末 / 致密陶瓷 / 涂层，兼具超高导电性、极强耐酸碱腐蚀、高电化学稳定性、高析氧 / 析氢电位、无毒环保，是替代石墨、碳材料、传统金属电极的新一代高性能无机功能材料。

电催化氧化技术原理（亚氧化钛电极应用）

       电催化氧化是指在外加电场的作用下，通过物理和化学作用高效净化水中污染物的技术。因其除外加电场外几乎不投加任何化学药剂，也被称为 “环境友好” 型技术，而亚氧化钛（Ti₄O₇）电极正是实现该技术高效、稳定运行的核心关键材料。

阳极（亚氧化钛电极）：发生氧化反应，生成强氧化性的羟基自由基（・OH），直接或间接氧化污染物。

阴极：发生还原反应，可去除部分重金属离子或硝酸根离子，同时可将 O₂还原为 H₂O₂，进一步生成・OH 强化氧化效果。

污染物范围：芳香族化合物和（或）长链脂肪烃等难降解有机污染物、氨氮等无机污染物。

[・OH] 羟基自由基：标准氧化还原电位高达 2.8V，氧化能力极强，可以氧化几乎所有有机污染物。

直接电化学反应：通过亚氧化钛阳极的直接氧化，可将有机污染物和部分无机污染物转化为无害物质；阴极还原则可从水中去除硝酸根离子和重金属离子。亚氧化钛电极的高析氧过电位特性，能有效抑制副反应（析氧），显著提升电流效率。

间接电化学反应：可利用电化学反应产生的氧化还原剂使污染物转化为无害物，这时产生的氧化还原剂是污染物与电极交换电子的中介体。亚氧化钛电极表面可稳定生成・OH 等短寿命中间体，同时也可利用 O₂在阴极还原为 H₂O₂，进而生成・OH，实现高效氧化有机物。

二、产品特征

（一）亚氧化钛电极电催化氧化技术优势

（1）适用水质广，处理能力强。绝大多数有机污水都可以采用电催化氧化技术处理，同时高效去除污 水中有毒有害污染物，脱色脱毒效果明显。 

（2）与环境相容性高，无二次污染。电催化氧化技术对污染物去除主要依靠电子，不需要额外药剂， 避免由于药剂带来的二次污染；另外电催化技术对有机物氧化几乎无选择性，可以最大程度的 减少二次污染。 

（3）工艺设置灵活，适配多种场景。电催化氧化技术既可以作为单独工艺对废水进行深度处理，又可以 和其它工艺联用作为预处理。 

（4）不受地理和气候条件影响。反应条件温和，常温常压条件下进行，不受气候影响， 适合任何地域使用。

（5）时空效率高，设备占地小。优化的反应器结构设计，传质效果好，污染物降解反应速率大，停留 时间仅为几分钟至数十分钟，因此设备的占地面积很小。 

（6）操控简单方便，易实现自动化。只需要改变电场的外加电压就能控制运行条件的改变，易于实现自 动化控制。

（二）技术参数

三、主要应用领域

1.电化学水处理（核心应用）

作用：高析氧电位产生・OH 自由基，深度矿化难降解有机物（抗生素、农药、染料）。

优势：耐腐蚀、寿命长、无重金属溶出污染。

2.新能源电池

铅酸 / 锂电池：导电添加剂，提升正极导电性、延长寿命、提高能量密度。

流电池：耐腐蚀、高稳定的电极基体。

3.防腐与阴极保护

领域：船舶、储油罐、海洋工程。

作用：高导电耐蚀涂层，替代传统石墨 / 铂材。

4.功能颜料（钛黑）

领域：化妆品、涂料、油墨、食品包装。

优势：纯正黑色、无毒、耐候、抗静电、防紫外线。

工业废水案例

 外排水处理系统的电催化氧化装置共分为 7 个工艺单元，其中核心生产单元为电催化氧化 反应器，辅助配套生产单元包括微纳米气浮系统、废气处理系统、污泥和废水系统、出水系统 和酸碱调节系统。

设计进水条件和出水要求：

实际运行电耗：目前实际运行水量为 180~250m3/h，电催化氧化设备共 24 台运行，其中 6 台备用，运行电流 3000A，电压 6~8V，电催化氧化单元实际能耗为 1.5~2.0 度电/吨水。