CN105612273B - 电解装置、电极单元以及电解水生成方法 - Google Patents

电解装置、电极单元以及电解水生成方法 Download PDF

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Abstract

根据实施方式，本发明的电解装置(10)具备：由多孔质膜(24)构成的隔膜(24a)，该多孔质膜(24)具有每1cm2的透水量在20KPa的差压下为0.0024～0.6mL/分钟的透水性；第一电极(20)，该第一电极(20)以与隔膜相对置的方式设置；以及第二电极(22)，该第二电极(22)隔着隔膜与第一电极相对置，其中，施加在多孔质膜的两侧的水压差在±20kPa以内。

Description

电解装置、电极单元以及电解水生成方法
技术领域
本实施方式涉及电解装置、电解装置的电极单元以及电解水生成方法。
背景技术
作为生成碱性离子水、臭氧水或次氯酸水等的电解装置，正在使用具有三室型电解槽(电解池)的电解装置。就三室型电解槽来说，其内部的电解室被隔膜划分成阳极室、中间室和阴极室这三室。作为隔膜，在阴极侧使用NAFION(商标)等阳离子交换膜，在阳极侧使用具有季铵盐或季鏻盐等的阴离子交换膜。在阳极室和阴极室，分别配置了具有多孔结构的阳极和阴极。
这种电解装置例如通过将盐水流入中间室，将水流入左右的阴极室和阳极室，并以阴极和阳极对中间室的盐水进行电解，从而在阳极室由所产生的氯气生成次氯酸水，并且在阴极室生成氢氧化钠水。所生成的次氯酸水被用作杀菌消毒水，氢氧化钠水被用作洗涤水。
就这种三室型电解槽来说，阴离子交换膜容易因氯或次氯酸而劣化。为此，提出了下述技术：在以冲孔等制得的多孔结构的阳极与阴离子交换膜之间，插入重叠或刻切口的无纺布来降低由氯造成的离子交换膜的劣化。另外，已知有以不大量堵塞电极的孔的方式配置多孔膜的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-172199
专利文献2：日本特开2006-322053
专利文献3：日本特开平11-100688
发明内容
发明所要解决的问题
然而，上述构成的电解装置会由于非常长时间的运转而产生无纺布的劣化以及与此相伴的隔膜的劣化。
本发明所要解决的问题在于：抑制隔膜的劣化，提供长寿命的电解装置、电极单元以及电解水生成方法。
用于解决问题的手段
根据实施方式，电解装置具备：由多孔质膜构成的隔膜，该多孔质膜具有每1cm2的透水量在20KPa的差压下为0.0024～0.6mL/分钟的透水性；第一电极，该第一电极以与上述隔膜相对置的方式设置；以及第二电极，该第二电极隔着上述隔膜与上述第一电极相对置，其中，施加在上述多孔质膜两侧的水压差在±20kPa以内。
附图说明
图1是表示第一实施方式的电解装置的剖视图。
图2是表示第一实施方式的电解装置的电极单元的分解立体图。
图3是将第一电极和多孔质膜的一部分放大表示的剖视图。
图4是表示对多孔质膜施加各种水压差时实际测量从多孔质膜透过的透水量而得到的结果的图。
图5是横轴表示施加水压差、纵轴表示换算成每1cm2每一分钟的透水量的图表。
图6是表示使用上述多孔质膜、对阳极室和中间室的水压进行各种改变来实际测量在阳极室生成的电解水的水质而得到的结果的图。
图7是横轴表示阳极室与中间室的水压差、纵轴表示有效氯浓度的图表。
图8是横轴表示阳极室与中间室的水压差(盐水压-酸性水压)、纵轴表示Na离子浓度的图表。
图9是纵轴表示指标、横轴表示水压差(中间室-阳极室)的图表。
图10是将上述电解装置的第一电极和多孔质膜放大表示的剖视图。
图11是将上述电解装置的第一电极和多孔质膜放大表示的剖视图。
图12是示意性地表示第二实施方式的电解装置的剖视图。
图13是示意性地表示第三实施方式的电解装置的剖视图。
图14是表示第三实施方式的电解装置的电极单元的分解立体图。
具体实施方式
以下，参照附图对各种实施方式进行说明。此外，对整个实施方式都共同的构成标注相同标号，省略重复的说明。另外，各图是实施方式和为了促进其理解的示意图，它们的形状和尺寸、比等与实际装置有不同之处，这些可以参照以下说明和公知技术适当进行设计变更。
(第一实施方式)
图1是示意性地表示第一实施方式的电解装置的图。电解装置具备例如三室型电解槽(电解池)11。电解槽11形成为扁平的矩形箱状，其内部的电解室被第一隔膜24a和第二隔膜24b划分为三室。即，电解室被第一隔膜24a划分为阳极室16和中间室19，并被第二隔膜24b划分为中间室19和阴极室18。第一隔膜24a与第二隔膜24b隔开间隔，并且相互基本平行地相对置。电解槽11具有：第一电极(阳极)20，其配置在阳极室16内，并与第一隔膜24a相对置；以及第二电极(阴极；对电极)22，其配置在阴极室18内，并与第二隔膜24b相对置。也可以以使中间室19内的电解液不与第一电极20或第二电极22直接接触的方式，在第一和第一隔膜24a、24b的上下端分别设置密封部31。另外，在中间室19内，也可以设置多孔质隔离垫作为保持电解液的保持体。
电解装置具备：对电解槽11的第一和第二电极20、22施加电压的电源30、电流计32、电压计34以及对它们进行控制的控制装置36。还可以在阳极室16、阴极室18设置流体的流道。电解装置在电解槽11的中间室19具备供给电解液例如饱和食盐水的电解液供给部50，并在阳极室16和阴极室18具备供给待电解水例如水的水供给部51。
电解液供给部50具备：生成饱和食盐水的盐水罐52、将饱和食盐水从盐水罐52导向中间室19的下部的供给配管50a、设置在供给配管50a中的送液泵54以及将从中间室19内流过了的电解液从中间室19的上部送至盐水罐52的排水配管50b。在排水配管50b，设置有调节阀53。
水供给部51具备：供给水的未图示的给水源、将水从给水源导向阳极室16和阴极室18的下部的给水配管51a、将从阳极室16流过了的水从阳极室16的上部排出的第一排水配管51b、将从阴极室18流过了的水从阴极室18的上部排出的第二排水配管51c、设置在第一排水配管51b中的调节阀(节流阀)55a以及设置在第二排水配管51c中的调节阀55b。
通过对向中间室19供给电解液的送液泵54的供给流量进行调节，或者通过以调节阀53、55a、55b对水的流量或电解液的流量进行调节，能够对阳极室16内的水压、阴极室18内的水压和中间室19内的水压、它们的水压差进行调节。
对以上述那样构成的电解装置实际将食盐水电解来生成酸性水(次氯酸水和盐酸)以及碱性水(氢氧化钠)的工作进行说明。
如图1所示，使送液泵54动作，向电解槽11的中间室19供给饱和食盐水，并且向阳极室16和阴极室18供给水。同时，由电源30对第一电极20和第二电极22分别施加正电压和负电压。流入中间室19的盐水中电离了的钠离子被第二电极22吸引，从第二隔膜24b通过而流入阴极室18。然后，在阴极室18中，水被第二电极22电解而得到氢气和氢氧化钠水溶液。这样生成的氢氧化钠水溶液(碱性水)和氢气从阴极室18流出到第二排水配管51c，从第二排水配管51c通过而排出。
另外，在中间室19内的盐水中电离了的氯离子被第一电极20吸引，从第一隔膜24a通过而流入阳极室16。然后，在第一电极20，氯离子将电子供给阳极而产生氯气。然后，氯气在阳极室16内与水反应而产生次氯酸和盐酸。这样生成的酸性水(次氯酸水和盐酸)从阳极室16通过第一排水配管51b而排出。
接着，对于设置在电解槽11内的电极单元12进行详细说明。图2是表示电极单元12的分解立体图。如图1和图2所示，电极单元12具备：上述的第一和第二电极20、22以及第一和第二隔膜24a、24b，还优选具备密封部31。此外，密封部31也可以不设置在电极单元侧而设置在电解槽11侧。
第一电极20具有例如在由矩形状金属板构成的基材21形成有大量贯通孔13的多孔结构。基材21具有：第一表面21a和与第一表面21a基本平行地相对置的第二表面21b。第一表面21a与第二表面21b的间隔即电极的板厚被形成为T1。第一表面21a与第一隔膜24a相对置，第二表面21b与阳极室16相对置。
贯通孔13在遍及第一电极20的整面上大量地形成。各贯通孔13在第一表面21a和第二表面21b开口。贯通孔13也可以以使第一表面21a侧的开口直径大于第二表面21b侧的开口直径的方式，由锥状壁面或弯曲了的壁面形成。此时，能够降低由第一电极20的贯通孔13造成的向第一隔膜24a的应力集中。贯通孔13可以采用矩形状、圆形、椭圆形等各种形状。另外，贯通孔13不限于是规则的，也可以随机排列来形成。
作为第一电极20的基材21，可以使用钛、铬、铝或其合金等阀金属、导电性金属。优选以电解反应在第一电极20的第一表面21a和第二表面21b形成电解催化剂(催化剂层)。在作为阳极使用的情况下，优选作为电极的基材本身使用铂等贵金属催化剂或氧化铱等氧化物催化剂。也可以以使电解催化剂的每单位面积的量在第一电极20的两面不同的方式形成。由此，能够抑制副反应等。或者，通过将第一电极20的与第一隔膜24a相反侧的表面(第二表面21b)被电绝缘性膜覆盖，能够降低副反应。
如图1和图2所示，本实施方式中，第二电极(阴极；对电极)22与第一电极20同样地构成。即，第二电极22例如具有在由矩形状金属板构成的基材23形成有大量贯通孔15的多孔结构。基材23具有第一表面23a和与第一表面23a基本平行地相对置的第二表面23b。第一表面23a与第二隔膜24b相对置，第二表面23b与阴极室18相对置。
第一隔膜24a由具有透水性的连续多孔质膜24形成。本实施方式中，多孔质膜24例如形成为与第一电极20基本相等尺寸的矩形状，并被配置在第一电极20的第一表面21a与第二电极22的第一表面23a之间。多孔质膜24位于与第一电极20的第一表面21a相对置的位置，覆盖第一表面21a整体和贯通孔13。
作为多孔质膜24，使用了含有化学上稳定的无机氧化物的连续无机氧化物多孔质膜。作为无机氧化物可以使用各种无机氧化物。例如，可以使用氧化钛、氧化硅、氧化铝、氧化铌、氧化钽、氧化镍；其中，优选氧化钛、氧化硅、氧化铝。
在使用第一电极20作为阳极时，作为多孔质膜24的无机氧化物，在酸性区域Zeta电位易于变为正的氧化钛、氧化铝从发挥阴离子交换功能考虑是优选的。在用于阴极的情况下，作为多孔质膜24的无机氧化物，在碱性区域Zeta电位易于变为负的氧化钛、氧化铝、氧化硅从发挥阳离子交换功能考虑是优选的。
多孔质膜24中除了无机氧化物以外，还可以使用具有氯、氟系卤化高分子的多孔质聚合物等。
多孔质膜24的孔径为10～200nm，具有透水性。多孔质膜24例如具有多孔质膜24的每1cm2的透水量在20KPa的差压下为0.012～0.24mL/分钟的透水性。另外，夹了多孔质膜24的阳极室16的水压与中间室19的水压设定为基本相同，以使水压值为压力差在±6kPa以内的方式进行调节。
现有的第一隔膜使用了没有透水性且仅透过阴离子的阴离子交换膜，而本实施方式发现：通过以特定的水压差使用具有透水性的多孔质膜24，能够生成特性与使用离子交换膜时相比更良好且不含多余电解质的电解水。
以下，对多孔质膜24进行更详细说明。
如图3所示意性地示出那样，多孔质膜24以与第一电极20的第一表面21a部分相对置的方式设置，在多孔质膜24的整面开有无数孔径为100nm左右的小孔。图3(a)中示意性地将孔形态表示成了贯通膜的直线状，但实质上如图3(b)扩大示出那样，作为多孔质形态的空隙部分，孔在面内和立体上是不规则地形成的，能够通过如箭头所示的复杂孔路径来使多孔质膜24透水。
图4示出了对该多孔质膜24的5cm×5cm面积施加各种水压差时实际测量从多孔质膜24透过的透水量而得到的结果。例如，示出了对5cm×5cm的多孔质膜24施加0.033MPa的水压20分钟时透过了的透水量为86mL等。另外，图5是横轴表示对多孔质膜施加的水压差(作用于多孔质膜两侧的水压之差)、纵轴表示换算为每1cm2、每1分的多孔质膜的透水量的图表。
如图4和图5所示，多孔质膜24的透水量单纯与压力成比例地增加，透水率为6mL/分钟/cm2/MPa。这在换算为施加压力差20kPa时的透水量的情况下，相当于0.12mL/分钟/cm2。另外，通过对多孔质膜24进行特殊处理来改变孔径，确认到透水率也与孔径单纯成比例。此外，现有的离子交换膜不存在多孔质膜那样的孔，为离子从2nm以下的高分子之间的间隙通过的构成，其在图4所示的范围的水压和时间的情况下，透水量达不到能够实测的值而为零。
图6表示使用该多孔质膜24、对阳极室16和中间室19的水压进行各种改变来实际测量在阳极室16中生成的电解水的水质而得到的结果。在此，在中间室19中投入盐水作为电解质，在电极中流过固定的电解电流(9A)，在第一电极20由从多孔质膜24通过了的氯离子生成氯气，通过氯气与水反应而生成次氯酸。作为水质，对作为生成效率指标的次氯酸的有效氯浓度以及在具有透水性的多孔质膜24中需要关注的电解水中的盐分浓度(具体为Na浓度)进行测定。
图7和图8是横轴表示阳极室与中间室的水压差、纵轴表示有效氯浓度和Na离子浓度的图。此外，水压差是由中间室19的入口和出口的水压平均值减去阳极室16的入口和出口的水压平均值而得到的值。例如，通过对向中间室19供给电解液的送液泵54的供给流量进行调节，或者通过以设置在阳极室16和阴极室18的第一排水配管51b、第二排水配管51c的调节阀55a、55b对水的流量进行调节，能够调节阳极室16内的水压和中间室19内的水压、它们的水压差。
如图7所示，对于有效氯浓度来说，在使用了现有构成的阴离子交换膜作为第一隔膜24a的情况下，为50ppm左右；在使用了本实施方式的多孔质膜24的情况下，当中间室19的水压相对于阳极室16的水压高于-6kPa时，示出了比以往更高的生成效率。这是因为，由于多孔质膜24本身具有透水性，因此比现有的阴离子交换膜更特别容易透过氯离子；由于水压差而使得从中间室19通过到阳极室16的氯离子量变化，中间室19的水压越强则氯离子透过越多。其结果是，示出了：随着氯离子浓度提高，竞争的氧生成反应被抑制，从而氯生成反应增加。即，发现：使用具有透水性的多孔质膜24作为隔膜，并且通过适当设定水压条件(施加在多孔质膜24的两侧的水压差)，生成效率与现有构成相比得到了改善。
另一方面，多孔质膜24由于还会透过多余的Na离子，因此有盐分混入在阳极室16生成的电解水中的风险。如图8所示，以本实施方式确认出：当中间室19的水压相对于阳极室16的水压低于+6kPa时，Na离子浓度低于150ppm。就盐分来说，自来水标准为300ppm，当Na浓度为150ppm以下时，可以说是自来水水平。
该生成效率与盐分混入存在二律背反的关系。即，在阴离子交换膜这样的不具有离子选择透过性的多孔质膜24中存在下述关系：从中间室19透过的氯离子透过量越多则生成效率越高，但同时钠离子也会透过，因此盐分混入会增大。然而，发现该关系并不是完全背反的，在如上述那样被限定的水压条件范围中有兼顾提高生成效率和降低盐分混入的范围。
在图6所示的表的最下栏设定了指标。该指标示出了二律背反的生成效率与盐分混入的总体好坏，其是将(1)有效氯浓度与(2)由300ppm减去Na离子浓度而得到的值相乘。即，该指标的值越高，则表示生成效率越高，并且盐分混入越低。
图9是纵轴表示该指标、横轴表示水压差(中间室的水压-阳极室的水压)的图表。指标相对于水压差的变化不是单纯增大或减少，通过将水压差设定为零，指标成为极大值。即，通过使用具有透水性的第一隔膜24a并将中间室19与阳极室16的水压差设定为零，能够实现以现有构成无法达到的优异的电解装置。
实用上，通过使用孔径为10～200nm、透水率为0.6～12mL/分钟/cm2/MPa(每1cm2在20kPa水压差时透水量为0.012～0.24mL/分钟)作为多孔质膜24、将中间室19与阳极室16的水压差(施加在多孔质膜24的两侧的水压差)设定在±6kPa的范围，由此能够发挥实施方式的功能。
另外，上述各种值为优选的范围；作为可实用的范围，可以设定为：孔径为2～500nm，透水率为0.12～30mL/分钟/cm2/MPa(每1cm2在20kPa水压差时透水量为0.0024～0.6mL/分钟)，中间室19与阳极室16的水压差(施加在多孔质膜24的两侧的水压差)在±20kPa的范围。
如图10所示意性地示出那样，多孔质膜24具有：与第一电极20的第一表面21a部分相对置的第一区域25a以及覆盖贯通孔13的开口的第二区域25b。第一区域25a也可以无孔地形成。或者，也可以以使第一区域25a中的孔的直径小于第二区域25b中的孔的直径的方式形成多孔质膜24。另外，第一区域25a还可以具有与第二区域25b的孔基本相同直径的大量孔。在此，示意性地以贯通膜的直线状孔来表示，但作为膜形态可以为多孔质膜，只要多孔质膜24的孔径、密度在第一区域25a和第二区域25b发生改变就行。
另外，如图11所示意性地示出那样，多孔质膜24的孔径可以与第一电极20侧的开口直径和第二电极22侧的开口直径不同。通过使孔的第二电极22侧的开口直径大于第一电极20侧的开口直径，能够使离子的移动更容易。此外，多孔质膜24的孔可以具有在面内和立体上不规则的孔。在此，示意性地表示了孔，但作为多孔质膜，只要是层叠孔径不同的膜、最靠第一电极20侧的层的孔径变小的构成就行。
多孔质膜24也可以使用孔径不同的多个多孔质膜的层叠膜。此时，通过使位于第二电极22侧的多孔质膜的孔径大于位于第一电极20侧的多孔质膜的孔径，能够使离子的移动更容易，并且能够降低由电极的贯通孔造成的应力集中。
如图1和图2所示，第二隔膜24b例如形成为与第二电极22基本相等尺寸的矩形状，并以与第二电极20的第一表面23a相邻且相对置的方式设置。另外，第二隔膜24b与第一隔膜24a隔开规定的间隔并相对置。作为第二隔膜24b，可以使用各种电解质膜或具有纳米孔的多孔质膜。作为电解质膜，可以使用高分子电解质膜例如阳离子交换固体高分子电解质膜；具体来说，可以使用阳离子交换性膜。作为阳离子交换性膜，可以列举：NAFION(E.I.杜邦公司；商标)112、115、117、FLEMION(旭硝子株式会社；商标)、ACIPLEX(旭化成株式会社；商标)、GORE-SELECT(W.L.Gore&Associates公司；商标)。作为具有纳米孔的多孔质膜，可以使用多孔质玻璃、多孔质氧化铝、多孔质氧化钛等多孔质陶瓷、多孔质聚乙烯、多孔质丙烯等多孔质聚合物等。
如图1所示，在上述构成的电解装置中，电源30的两极与第一电极20和第二电极22电连接。电源30在由控制装置36进行的控制下对第一和第二电极20、22施加电压。电压计34与第一电极20和第二电极22电连接，对施加到电解槽11的电压进行检测。该检测信息被供给至控制装置36。电流计32与电解槽11的电压施加电路连接，对从电解槽11流过的电流进行检测。该检测信息被供给至控制装置36。控制装置36依据存储在存储器中的程序，根据上述检测信息来控制电源30对电解槽11的电压施加或负荷。电解装置以向中间室19、阳极室16和阴极室18供给反应对象物质的状态，在第一电极20与第二电极22之间施加或负荷电压，从而使用于电解的电化学反应进行。
本实施方式的电解装置优选对包含氯离子的电解质进行电解。例如，在设定为生成次氯酸水的电解装置的情况下，将盐水流入中间室19，将水流入左右的阳极室16和阴极室18，并以第一电极(阳极)20和第二电极(阴极)22对中间室19的盐水进行电解。由此，在阳极室16由所产生的氯气生成次氯酸水，并且在阴极室18生成氢氧化钠水。所生成的次氯酸水被用作杀菌消毒水，氢氧化钠水被用作洗涤水。
根据以上述那样构成的电解装置、电解槽和电极单元，通过将含有化学上稳定的无机氧化物的连续多孔质膜24以覆盖第一电极20的第一表面21a和贯通孔13的方式设置，能够将第一电极20与第二电极22的距离保持为固定，将液体的流动均匀化。由此，电解反应能够在电极界面均匀地发生。由于电解反应均匀地发生，因此均匀地发生催化剂的劣化、电极金属的劣化，再加上还使用化学上稳定的无机氧化物，从而能够使得隔膜和电解槽的寿命变得非常长。另外，能够使电解反应没有不均地均匀地发生，实现电解装置的反应效率提高和防止电极、隔膜的劣化。
在多孔结构的第一电极20中，通过在第一表面侧的开口变宽的锥面或弯曲面形成贯通孔，贯通孔的开口与多孔质膜24的接触角变成钝角，能够降低向多孔质膜24的应力集中。
此外，通过仅由多孔质膜24构成第一隔膜24a，离子选择性降低，但器件结构被简化，能够实现进一步的长寿命化和低成本化。
由以上内容，可以得到能够长时间维持电解性能的长寿命的电解装置。
另外，在第一实施方式中，第二电极22设定为具有大量贯通孔的多孔结构，但不限于此，也可以设定为不具有贯通孔的平板状电极。同样地，第一电极20也不限于多孔结构，可以设定为平板状电极。
接着，对其他实施方式的电解池和电解装置进行说明。此外，在以下进行说明的其他实施方式中，对与上述第一实施方式相同的部分标注相同的参考标号，省略其详细说明，以与第一实施方式不同的部分为中心进行详细说明。
(第二实施方式)
图12是示意性地表示第二实施方式的电解装置的剖视图。根据第二实施方式，第一隔膜24a除了多孔质膜24以外，还具备其他的第三隔膜24c。第三隔膜24c设置在多孔质膜24的第二电极22侧。第三隔膜24c例如形成为与第一电极20基本相等尺寸的矩形状，并与多孔质膜24的整个面相对置。在本实施方式中，第三隔膜24c与多孔质膜24接触。由此，作为第一隔膜24a的多孔质膜24夹在第三隔膜24c与第一电极20之间。另外，第三隔膜24c与第二隔膜24b隔开规定的间隔，并基本平行地相对置。
作为第三隔膜24c，可以使用各种电解质膜或具有纳米孔的多孔质膜。作为电解质膜，可以使用高分子电解质膜例如阴离子交换固体高分子电解质膜；具体来说，可以使用阴离子交换性膜或烃系膜。作为阴离子交换性膜，可以列举：株式会社德山制的A201等。作为具有纳米孔的多孔质膜，有多孔质玻璃、多孔质氧化铝、多孔质氧化钛等多孔质陶瓷、多孔质聚乙烯、多孔质丙烯等多孔质聚合物等。通过设置这种第三隔膜24c，能够使离子选择性提高。另外，阴离子交换膜容易因氯气等劣化，但通过将耐久性高的多孔质膜24插入其与第一电极20之间，能够将离子交换膜的劣化几乎完全消除。由此，通过将作为第一隔膜24a的多孔质膜24和由阴离子交换膜构成的第三隔膜24c层叠，尽管生成效率没有提高，但能够实现耐久性和盐分屏蔽优异的电解装置10。
在第二实施方式中，电解装置10的其他构成与上述第一实施方式相同。
(第三实施方式)
图13是示意性地表示第三实施方式的电解装置的剖视图；图14是电极单元的分解立体图。根据第三实施方式，电解槽11被构成为两室型电解槽；另外，第一电极20具有多孔结构和网状结构，其贯通孔在第一表面21a侧和第二表面21b侧的开口直径不同。
如图13所示，电解槽11形成为扁平的矩形箱状，其内部的电解室被电极单元划分为阳极室16和阴极室18这两室。电极单元具有：位于阳极室16内的第一电极(阳极)20、位于阴极室18内的第二电极(对电极；阴极)22以及设置在第一和第二电极之间的第一隔膜24a。第一隔膜24a由与上述第一实施方式同样的多孔质膜24形成，通过该第一隔膜24a，将电解室内划分成阳极室16和阴极室18。第一电极20和第二电极22相互相对置；第一隔膜24a被夹在第一电极20与第二电极22之间，并与第一电极20和第二电极22接触。
如图13和图14所示，第一电极20例如具有在由矩形状金属板构成的基材21形成有大量贯通孔的多孔结构。基材21具有：第一表面21a和与第一表面21a基本平行地相对置的第二表面21b。第一表面21a与多孔质膜24相对置，第二表面21b与阳极室16相对置。
在基材21的第一表面21a形成有多个第一孔部40，在第一表面21a开口。另外，在第二表面21b形成有多个第二孔部42，在第二表面21b开口。成为多孔质膜24侧的第一孔部40的开口直径R1小于第二孔部42的开口直径R2，另外，就孔部的数量来说，第一孔部40比第二孔部42形成得更多。第一孔部40的深度为T2，第二孔部42的深度为T3。在本实施方式中，形成为T2＜T3。
第二孔部42例如被形成为矩形状，在第二表面21b以矩阵状排列设置。规定各第二孔部42的周壁可以由直径从孔部的底向着开口即向着第二表面侧变宽那样的锥面或弯曲面形成。相邻的第二孔部42间的间隔即电极的线状部60a的宽度设定为W2。此外，第二孔部42不限于矩形状，也可以设定为其他各种形状。另外，第二孔部42不限于是规则的，也可以随机排列来形成。
第一孔部40例如被形成为矩形状，在第一表面21a以矩阵状排列设置。规定了各第一孔部40的壁面可以由直径从孔部的底向着开口即向着第一表面21a变宽那样的锥面或弯曲面形成。在本实施方式中，多个例如16个第一孔部40以与一个第二孔部42相对置的方式设置。上述16个第一孔部40分别与第二孔部42连通，与第二孔部42一起形成贯通基材21的贯通孔。在相邻的第一孔部40之间形成网眼状线状部60b，线状部60b的宽度W1设定为小于第二孔部42之间的线状部60a的宽度W2。由此，第一表面21a中的第一孔部40的数密度充分大于第二表面21b中的第二孔部42的数密度。
此外，第一孔部40不限于矩形状，也可以设定为其他形状。第一孔部40不限于是规则的，也可以随机排列来形成。此外，不限于第一孔部40全部与第二孔部42连通的构成，也可以包括不与第二孔部42连通的第一孔部。
多孔质膜24形成在第一电极20的第一表面21a上，覆盖第一表面21a的整面和第一孔部40。该多孔质膜24使用了与上述第一实施方式相同的多孔质膜。
如图13和图14所示，根据第二实施方式，第二电极(阴极；对电极)22与第一电极20同样被构成为多孔结构和网状结构。即，第二电极22例如具有由矩形状金属板构成的基材23，基材23具有：第一表面23a和与第一表面23a基本平行地相对置的第二表面23b。第一表面23a与多孔质膜24相对置，第二表面23b与阴极室18相对置。
在基材23的第一表面23a形成有多个第一孔部44，在第一表面23a开口。另外，在第二表面23b形成有多个第二孔部46，在第二表面23b开口。成为第一隔膜24a侧的第一孔部44的开口直径小于第二孔部46的开口，另外，就孔部的数量来说，第一孔部44比第二孔部46形成得更多。第一孔部44的深度比第二孔部46的深度形成得更小。
多个例如16个第一孔部44以与一个第二孔部46相对置的方式设置。上述九个第一孔部44分别与第二孔部46连通，与第二孔部46一起形成贯通基材23的贯通孔。在相邻的第一孔部44之间形成有宽度细的网状的线状部，在相邻的第二孔部46之间形成有宽度宽的网眼状、格子状的线状部。第一表面23a中的第一孔部44的数密度充分大于第二表面23b中的第二孔部46的数密度。
作为第一隔膜24a的多孔质膜24夹在第一电极20与第二电极22之间，与第一电极20的第一表面21a的整面相对置，并与第二电极22的第一表面23a的整面相对置。
在第三实施方式中，电解装置10的其他构成与上述第一实施方式相同。本实施方式的电解装置10优选对包含氯离子的电解质进行电解。以上述那样构成的第三实施方式也与上述第一实施方式同样地，能够得到防止隔膜的劣化、反应效率高、长寿命的电解装置。
接着，对各种实施例和比较例进行说明。
(实施例1)
作为构成第一隔膜24a的多孔质膜，使用Yuasa Membrane Systems制的Y-9211T；作为阴极侧的第二隔膜24b，使用阳离子交换膜的杜邦制NAFION N117(商标)；作为阳极侧的第三隔膜24c，使用阴离子交换膜的Astom制AHA，制作图12所示的电极单元和电解槽11。作为保持电解液的保持体，使用厚度为5mm的多孔质聚苯乙烯。使用该电解槽11，制作电解装置10。
电解槽11的阳极室16和阴极室18分别由形成了直流道的氯乙烯制容器形成。设置控制装置36、电源30、电压计34、电流计32。用于向阳极室16和阴极室18供给自来水的配管和泵与电解槽11连接，电极单元的保持体(多孔质聚苯乙烯)或用于向中间室循环供给饱和盐水的饱和食盐水罐、配管、泵与电解槽11连接。
使用电解装置10，以电压为5.2V、电流为25A进行电解，在第一电极(阳极)20侧生成有效氯浓度为60ppm的次氯酸水，在第二电极(阴极)22侧生成氢氧化钠水。就算2000小时的连续运转后，也几乎看不到电压上升或生成水的水质变化，能够实行稳定的电解处理。
(实施例2)
除了不使用阳极侧的第三隔膜24c以外，与实施例1同样地制作电解装置。即，制作图1所示的电解装置。使用该电解装置，以电压为4.0V、电流为25A进行电解，在阳极侧生成有效氯浓度为60ppm的次氯酸水，在阴极侧生成氢氧化钠水。
与实施例1相比，次氯酸水所含的氯化钠的浓度上升约0.1％。就算3000小时的连续运转后，也几乎看不到电压上升或生成水的水质变化，很稳定。
(比较例1)
除了使用聚丙烯性无纺布作为多孔质膜24以外，与实施例1同样地制作电解装置。
使用该电解装置，以电压为5V、电流为25A进行电解，在阳极侧生成次氯酸水，在阴极侧生成氢氧化钠水。1000小时的连续运转后，看到了电压的大幅上升、生成水的有效氯浓度的降低，缺乏长期稳定性。
本发明并不被上述实施方式所直接限定，实施阶段可以在不脱离其主旨的范围将构成要素变形来具体化。另外，通过上述实施方式所公开的多个构成要素适当组合，能够形成各种发明。例如，也可以从实施方式所示的全部构成要素中删除几个构成要素。进而，还可以适当组合不同实施方式中的构成要素。
例如，第一电极和第二电极不限于矩形状，可以选择其他各种形状。各构成构件的材料不限于上述的实施方式和实施例，可以适当选择其他材料。电极装置的电解槽不限于三室型或两室型电解槽，也可以常规地适用一室型电解槽以及使用了电极的电解槽。电解质和产物也不限于盐或次氯酸，还可以扩展到各种电解质和产物。

Claims (13)

1.一种电解装置，其具备：
电解槽，该电解槽具有第一隔膜、第二隔膜、由所述第一隔膜和第二隔膜划分成的中间室以及阳极室和阴极室，所述第一隔膜由多孔质膜构成，所述多孔质膜具有每1cm2的透水量在20kPa的差压下为0.0024～0.6mL/分钟的透水性，所述第二隔膜以与所述第一隔膜隔开间隔并相对置的方式设置，所述中间室位于所述第一隔膜与第二隔膜之间，所述阳极室和阴极室位于所述中间室的两侧；
第一电极，该第一电极以与所述第一隔膜相对置的方式设置在所述阳极室；以及
第二电极，该第二电极设置在所述阴极室，并且隔着所述第二隔膜与所述第一电极相对置，
其中，施加在所述多孔质膜两侧的水压差在±20kPa以内。
2.一种电解装置，其具备：
电解槽，该电解槽具有第一隔膜、第二隔膜、第三隔膜、由所述第一隔膜和第三隔膜划分成的阳极室和中间室以及由所述第二隔膜划分成的所述中间室和阴极室，所述第一隔膜由多孔质膜构成，所述多孔质膜具有每1cm2的透水量在20kPa的差压下为0.0024～0.6mL/分钟的透水性，所述第二隔膜以与所述第一隔膜隔开间隔并相对置的方式设置，所述第三隔膜以与所述第一隔膜接触的方式设置，而且与所述第二隔膜隔开间隙并相对置；
第一电极，该第一电极以与所述第一隔膜相对置的方式设置在所述阳极室；以及
第二电极，该第二电极设置在所述阴极室，并且隔着所述第二隔膜与所述第一电极相对置，
其中，施加在所述多孔质膜两侧的水压差在±20kPa以内。
3.根据权利要求1或2所述的电解装置，其中，所述多孔质膜每1cm2的透水量在20kPa的差压下为0.012～0.24mL/分钟。
4.根据权利要求1或2所述的电解装置，其中，施加在所述多孔质膜的两侧的水压差在±6kPa以内。
5.根据权利要求1或2所述的电解装置，其以使施加在所述多孔质膜的两侧的水压差消失的方式进行了调节。
6.根据权利要求1或2所述的电解装置，其中，所述多孔质膜的平均孔径为2～500nm。
7.根据权利要求1或2所述的电解装置，其中，所述多孔质膜的平均孔径为10～200nm。
8.根据权利要求1或2所述的电解装置，其中，所述多孔质膜由无机氧化物或卤化高分子形成。
9.根据权利要求8所述的电解装置，其中，所述无机氧化物为选自氧化钛、氧化硅、氧化铝中的至少一种。
10.根据权利要求1或2所述的电解装置，其中，所述多孔质膜具有在面内和立体上不规则的孔。
11.根据权利要求1或2所述的电解装置，其中，所述多孔质膜的孔的孔径在所述第一电极侧和所述第二电极侧不同。
12.根据权利要求2所述的电解装置，其中，所述第三隔膜为透过离子的隔膜。
13.根据权利要求1或2所述的电解装置，其是以通过所述第一电极和第二电极对包含氯离子的电解质进行电解的方式构成的。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6210418B2 (ja) * 2014-09-26 2017-10-11 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電解液体生成装置、電解液体生成装置を備えた液体改質装置または電解液体生成装置で生成された電解液体を利用する電気機器
JP6639638B2 (ja) * 2016-03-18 2020-02-05 株式会社東芝 電解用電極、電極ユニット、及び電解水生成装置
JP6382886B2 (ja) * 2016-05-26 2018-08-29 本田技研工業株式会社 差圧式高圧水電解装置
JP2018051430A (ja) * 2016-09-26 2018-04-05 株式会社東芝 電解水製造装置、セルユニット、及び電解水の製造方法
CN107737569A (zh) * 2017-11-07 2018-02-27 上海亚澎新材料科技有限公司 去除溶胶中离子的装置及方法
JP7275629B2 (ja) 2018-05-16 2023-05-18 住友金属鉱山株式会社 硫酸溶液の製造方法
RU2766336C1 (ru) * 2018-05-16 2022-03-15 Сумитомо Метал Майнинг Ко., Лтд. Способ получения раствора серной кислоты и используемый в нем электролизер
US11339480B2 (en) * 2019-03-06 2022-05-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Electrolytic cell and hydrogen production apparatus
JP2021102804A (ja) * 2019-12-25 2021-07-15 株式会社東芝 電解装置及び電解方法
US11549188B2 (en) * 2021-04-28 2023-01-10 Industrial Technology Research Institute Membrane electrode assembly and method for hydrogen evolution by electrolysis
CN113322482A (zh) * 2021-06-29 2021-08-31 南京橙子电子科技有限公司 一种连续生成微酸次氯酸生成器及生成方法

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5311199A (en) * 1976-07-20 1978-02-01 Tokuyama Soda Co Ltd Electrolyzing method and electrolytic cell
CN85109358A (zh) * 1984-11-30 1986-08-27 旭硝子株式会社 电解用多层隔膜
CN1062382A (zh) * 1990-09-27 1992-07-01 旭硝子株式会社 含氟阳离子交换膜及其在电解中的应用
CN1096062A (zh) * 1993-05-29 1994-12-07 中国科学院大连化学物理研究所 高效微孔膜水电解槽
JPH0775784A (ja) * 1993-07-12 1995-03-20 Kohiirento Technol:Kk 対イオンよりも水素イオン又は水酸イオンを過剰に含む 水の製造方法及び得られた水
JPH10309581A (ja) * 1997-05-09 1998-11-24 Sanyo Electric Co Ltd イオン水生成装置の電解槽
JP2002113336A (ja) * 2000-10-10 2002-04-16 Nkk Corp 膜ろ過装置の洗浄方法および水処理装置
JP2008231458A (ja) * 2007-03-16 2008-10-02 Asahi Glass Co Ltd 陽イオン交換膜およびその製造方法
CN101707932A (zh) * 2007-05-15 2010-05-12 德诺拉工业有限公司 用于膜电解槽的电极
CN101773791A (zh) * 2009-12-07 2010-07-14 山东东岳高分子材料有限公司 一种具有高杂质耐受性的离子交换膜
CN102947490A (zh) * 2010-04-22 2013-02-27 喷雾系统公司 电解系统
CN103938337A (zh) * 2013-01-18 2014-07-23 东丽纤维研究所（中国）有限公司 一种水电解槽用隔膜布及其生产方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2296400A (en) * 1994-12-16 1996-06-26 Sharp Kk Autostereoscopic display having a high resolution 2D mode
JPH08271692A (ja) * 1995-03-28 1996-10-18 Toshiba Corp 放射性廃液の処理方法

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5311199A (en) * 1976-07-20 1978-02-01 Tokuyama Soda Co Ltd Electrolyzing method and electrolytic cell
CN85109358A (zh) * 1984-11-30 1986-08-27 旭硝子株式会社 电解用多层隔膜
CN1062382A (zh) * 1990-09-27 1992-07-01 旭硝子株式会社 含氟阳离子交换膜及其在电解中的应用
CN1096062A (zh) * 1993-05-29 1994-12-07 中国科学院大连化学物理研究所 高效微孔膜水电解槽
JPH0775784A (ja) * 1993-07-12 1995-03-20 Kohiirento Technol:Kk 対イオンよりも水素イオン又は水酸イオンを過剰に含む 水の製造方法及び得られた水
JPH10309581A (ja) * 1997-05-09 1998-11-24 Sanyo Electric Co Ltd イオン水生成装置の電解槽
JP2002113336A (ja) * 2000-10-10 2002-04-16 Nkk Corp 膜ろ過装置の洗浄方法および水処理装置
JP2008231458A (ja) * 2007-03-16 2008-10-02 Asahi Glass Co Ltd 陽イオン交換膜およびその製造方法
CN101707932A (zh) * 2007-05-15 2010-05-12 德诺拉工业有限公司 用于膜电解槽的电极
CN101773791A (zh) * 2009-12-07 2010-07-14 山东东岳高分子材料有限公司 一种具有高杂质耐受性的离子交换膜
CN102947490A (zh) * 2010-04-22 2013-02-27 喷雾系统公司 电解系统
CN103938337A (zh) * 2013-01-18 2014-07-23 东丽纤维研究所（中国）有限公司 一种水电解槽用隔膜布及其生产方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
水处理中膜技术的应用与展望;陈红霞;《山东化工》;20051030;第34卷(第5期);第8-10、14页 *

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