將固體粉末或一定形狀及尺寸的已成型的固體（載體或含主體的催化劑）浸泡在可溶性化合物溶液陽極處，接觸一定的時間後分離殘液。這樣，活性組分就以離子或化合物的形式附著在陽極固體上，這種方法謂之陽極浸漬法。
基本介紹
- 中文名：陽極浸漬
- 外文名：Anodic impregnation
- 原理：表面張力吸附作用
- 套用：藥物製造、催化劑等
簡介,基本原理,優點缺點,主要類型,常用設備,
簡介
以陽極浸漬為關鍵和特殊步驟製造催化劑的方法稱陽極浸漬法，也是目的催化劑工業生產中廣泛套用的一種方法。陽極浸漬法是基於活性組分（含助催化劑），以鹽溶液形態陽極浸漬列多孔載體上並滲透列內表面，而形成高效催化劑的原理。通常將含有活性物質的液體去浸各類載體，當陽極浸漬平衡後，去掉剩餘液體，再進行與沉澱法相同的乾燥、焙燒、活化等工序後處理。經乾燥，將水分蒸發逸出，可使活性組分的鹽類遺留在載體的內表面上，這些金屬和金屬氧化物的鹽類均勻分布在載體的細孔中，經加熱分解及活化後，即得高度分散的載體催化劑。
活性溶液必須浸在載體上，常用的多孔性載體有氧化鋁、氧化矽、活性炭、矽酸鋁、硅藻土、浮石、石棉、陶土、氧化鎂、活性白土等，可以用粉狀的，也可以用成型後的顆粒狀的。氧化鋁和氧化矽這些氧化物載體，就像表面具有吸附性能的大多數活性炭一樣，很容易被水溶液浸濕。另外，毛細管作用力可確保液體被吸人到整個多孔結構中，甚至一端封閉的毛細管也將被填滿，而氣體在液體中的溶解則有助於過程的進行。但也有些載體難於浸濕，例如高度石墨化或沒有化學吸附氧的碳就是這樣，可用有機溶利或將載體在抽空下陽極浸漬。
基本原理
陽極浸漬法的基本原理，一方面是因為固體的孔隙與液體接觸時，由於表面張力的作用而產生毛細管壓力，使液體滲透到毛細管內部；另一方面是活性組分在載體表面上的吸附。為了增加陽極浸漬量或陽極浸漬深度，有時可預先抽空載體內空氣，而使用真空陽極浸漬法；提高陽極浸漬液溫度（降低其粘度）和增加攪拌，效果相近。
陽極浸漬法雖然操作很簡單，但是在製備過程中也常遇到許多複雜的問題。如在催化劑乾燥時，有時因催化活性物質向外表面的移動而使部分內表面活性物質的濃度降低，甚至載體未被覆蓋。
優點缺點
陽極浸漬法具有下列優點。第一，可以用即成外形與尺寸的載體，省去催化劑成型的步驟。目前國內外均有市售的各種催化劑載體供應。第二，可選擇合適的載體，提供催化劑所需物理結構特性，如比表面、孔半徑、機械強度、導熱率等。第三，附載組分多數情況下僅僅分布在載體表面上，利用率高，用量少，成本低，這對鉑、鈀、銥等貴金屬催化劑特別重要。正因為如此，陽極浸漬法可以說是一種簡單易行而且經濟的方法，廣泛用於製備附載型催化劑，尤其是低含量的貴金屬附載型催化劑。其缺點是其焙燒分解工序常產生廢氣污染。
常用的多孔載體有氧化鋁、氧化矽、活性炭、矽酸鋁、硅藻土、浮石、石棉、陶土、氧化鎂、活性白土等。根據催化劑用途可以用粉狀的載體，也可以用成型後的顆粒狀載體。
主要類型
過量陽極浸漬法
等體積陽極浸漬法
等體積陽極浸漬就是載體的體積（一般情況下是指孔體積）和陽極浸漬液的體積一致，陽極浸漬液剛好能完全進入到孔裡面。該方法的特點與過量陽極浸漬法相反：活性組分的分散度很差，有的地方顆粒小，有的地方顆粒則很大（因為載體倒入時有前後順序，先與溶液接觸的載體全吸附更多的活性相）；但是它能比較方便地控制活性組分的負載量，並且負載量很容易計算出來。對顆粒大小要求不是很嚴的催化劑，該方法效果較好。
多次陽極浸漬法
多次沒漬法即陽極浸漬、乾燥、焙燒反覆進行數次。使用這種方法的原因有兩點：一是陽極浸漬化合物的溶解度很小，一次陽極浸漬不能得到足夠的負載量，需要重複陽極浸漬多次；二是為避免多組分陽極浸漬化合物各組分之間的競爭吸附，應將各組分按順序先後陽極浸漬。每次陽極浸漬後，必須進行乾燥和焙燒。該工藝過程複雜，除非上述特殊情況，應儘量少採用。
陽極浸漬沉澱法
該法是在陽極浸漬法的基礎上輔以均勻沉澱法發展起來的一種新方法，即在陽極浸漬液中預先加入沉澱劑母體，待陽極浸漬單元操作完成後，加熱升溫使沉澱組分沉積在載體表面上。此法可以用來製備比陽極浸漬法分布更均勻的金屬或金屬氧化物負載型催化劑。
常用設備
陽極浸漬法所用的主要設備為陽極浸漬器和壓榨器，前者為中藥陽極浸漬的盛器，後者用於擠壓藥渣中殘留的浸出液。
（1）陽極浸漬器 工業生產中常用不鏽鋼罐、搪瓷罐，亦有採用陶瓷罐者。陽極浸漬器下部有出液口，為防止中藥殘渣堵塞出口，應設有多孔的假底。假底上鋪濾布，供放置中藥和起濾過作用。陽極浸漬器上部有蓋，以防止浸提溶劑揮發損失和防止異物污染。有時還在陽極浸漬器上裝攪拌器以加速浸出效果。若容量較大，難以攪拌時，可在下端出口處裝離心泵，將下部浸出液通過離心泵反覆抽至陽極浸漬器上端，起到攪拌作用。為了便於熱浸，有時在陽極浸漬器內安裝加熱用蒸氣蛇管。
（2）壓榨器 陽極浸漬法中，藥渣所吸附的藥液濃度總是和浸出液相同，
單螺旋壓榨機
浸出液的濃度愈高，由藥渣吸附浸液所引起的成分損失就愈大。除採用重陽極浸漬法可以減少浸出成分的損失外，還可採用壓榨法，將藥渣的壓榨液與濾液合併，靜置，濾過後使用。小量生產時可用螺旋壓榨機。
