JP2000265291A - 電解槽 - Google Patents
電解槽Info
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B11/00—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
- C25B11/02—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by shape or form
- C25B11/03—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by shape or form perforated or foraminous
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B13/00—Diaphragms; Spacing elements
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- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 イオン交換膜と電極との間隔を保持可能なイ
オン交換膜電解槽を提供する。 【解決手段】 イオン交換膜を介して対向する電極の少
なくともいずれか一方の電極面上に、電極面の開口部に
点状にスペーサを取り付けてイオン交換膜との間の間隔
を保持したイオン交換膜電解槽。
オン交換膜電解槽を提供する。 【解決手段】 イオン交換膜を介して対向する電極の少
なくともいずれか一方の電極面上に、電極面の開口部に
点状にスペーサを取り付けてイオン交換膜との間の間隔
を保持したイオン交換膜電解槽。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電解槽に関し、特
に電極間距離を減少させて電解電圧を低下させることが
できる電極を有する電解槽に関する。
に電極間距離を減少させて電解電圧を低下させることが
できる電極を有する電解槽に関する。
【０００２】
【従来の技術】陽極と陰極を対向して配置した電解槽
は、フィルタープレス型電解槽等においてひろく用いら
れている。フィルタープレス型電解槽を使用する代表的
な電解方法である食塩のフィルタープレス型の複極式電
解槽の単位電解槽には、陽極側の隔壁にはチタン、ジル
コニウム、タンタルなどの薄膜形成性金属およびそれら
の合金から選ばれる薄板を鍋状に成形加工し、陰極側の
隔壁は鉄、ニッケル、ステンレス等の薄板を同様に加工
したものから製造されている。そして、それぞれの隔壁
は電解槽枠体に取り付けられており、両隔壁には、互い
に嵌合する凹凸部を形成したり、あるいは両隔壁をクラ
ッド材等を用いて接合して一体化している。隔壁の陽極
側および陰極側にはそれぞれ陽極活性被覆を形成した陽
極、およびニッケル、白金族の金属等を含む陰極活性被
覆を形成した陰極が溶接等によって結合されている。
は、フィルタープレス型電解槽等においてひろく用いら
れている。フィルタープレス型電解槽を使用する代表的
な電解方法である食塩のフィルタープレス型の複極式電
解槽の単位電解槽には、陽極側の隔壁にはチタン、ジル
コニウム、タンタルなどの薄膜形成性金属およびそれら
の合金から選ばれる薄板を鍋状に成形加工し、陰極側の
隔壁は鉄、ニッケル、ステンレス等の薄板を同様に加工
したものから製造されている。そして、それぞれの隔壁
は電解槽枠体に取り付けられており、両隔壁には、互い
に嵌合する凹凸部を形成したり、あるいは両隔壁をクラ
ッド材等を用いて接合して一体化している。隔壁の陽極
側および陰極側にはそれぞれ陽極活性被覆を形成した陽
極、およびニッケル、白金族の金属等を含む陰極活性被
覆を形成した陰極が溶接等によって結合されている。
【０００３】電解槽には通常数十キロアンペアから数百
キロアンペアという非常に大きな電流を通電しているの
で電解電圧の僅かな減少も消費電力の減少に大きな効果
を発揮する。したがって、電気分解に要する電圧の減少
は極めて重要である。電解電圧に影響を及ぼす各種の要
因のうち、特に電極間距離の減少は電解電圧の低下に結
び付く重要な要因であるために、電極間距離の減少のた
めに各種の提案がなされている。
キロアンペアという非常に大きな電流を通電しているの
で電解電圧の僅かな減少も消費電力の減少に大きな効果
を発揮する。したがって、電気分解に要する電圧の減少
は極めて重要である。電解電圧に影響を及ぼす各種の要
因のうち、特に電極間距離の減少は電解電圧の低下に結
び付く重要な要因であるために、電極間距離の減少のた
めに各種の提案がなされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、陽極と陽イ
オン交換膜および、陰極と陽イオン交換膜の間の距離を
実質的に無くした電解槽も提案されているが、陽イオン
交換膜の種類によっては、陰極との密着が陽イオン交換
膜あるいは電解性能に必ずしも好ましいものとは限ら
ず、このような陽イオン交換膜の場合には、陰極と陽イ
オン交換膜との距離を一定の距離に保持することが必要
となる。とくに、陰極には、電解電圧を低下させるため
に、電極触媒を形成した活性陰極が用いられている。活
性陰極では、電極の表面積を大きくするために多数の微
細な凹凸が形成されており、活性陰極の表面に陽イオン
交換膜が接触した状態で振動等を受けると陽イオン交換
膜にピンホールが生じ易いという問題点があった。
オン交換膜および、陰極と陽イオン交換膜の間の距離を
実質的に無くした電解槽も提案されているが、陽イオン
交換膜の種類によっては、陰極との密着が陽イオン交換
膜あるいは電解性能に必ずしも好ましいものとは限ら
ず、このような陽イオン交換膜の場合には、陰極と陽イ
オン交換膜との距離を一定の距離に保持することが必要
となる。とくに、陰極には、電解電圧を低下させるため
に、電極触媒を形成した活性陰極が用いられている。活
性陰極では、電極の表面積を大きくするために多数の微
細な凹凸が形成されており、活性陰極の表面に陽イオン
交換膜が接触した状態で振動等を受けると陽イオン交換
膜にピンホールが生じ易いという問題点があった。
【０００５】また、活性陰極が陽イオン交換膜と接触し
ていると、電極触媒層に使用されているニッケル等の金
属が陽イオン交換膜とイオン交換反応を起こし、陽イオ
ン交換膜中に金属化合物が析出して、活性陰極が失活を
起こしたり、あるいは陽イオン交換膜が劣化して電気分
解電圧の上昇等が生じることがあった。
ていると、電極触媒層に使用されているニッケル等の金
属が陽イオン交換膜とイオン交換反応を起こし、陽イオ
ン交換膜中に金属化合物が析出して、活性陰極が失活を
起こしたり、あるいは陽イオン交換膜が劣化して電気分
解電圧の上昇等が生じることがあった。
【０００６】本発明は、陽イオン交換膜と陰極との接触
による陽イオン交換膜の劣化を生じさせたり、陽イオン
交換膜との接触による電極の失活を防止するとともに、
低い電気分解電圧で電気分解が可能な電解槽を提供する
ことを課題とするものである。
による陽イオン交換膜の劣化を生じさせたり、陽イオン
交換膜との接触による電極の失活を防止するとともに、
低い電気分解電圧で電気分解が可能な電解槽を提供する
ことを課題とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、陽極と陰極が
対向する電解槽において、対向する電極の少なくともい
ずれか一方の電極の電極面に形成された複数の開口部
に、間隔保持部と取り付け部を有するスペーサの取り付
け部を挿入して挿入してスペーサが取り付けられてお
り、間隔保持部を開口部に挿入した取り付け部を中心に
回転させた際に、いずれのスペーサの間隔保持部が描く
軌跡も互いに交わることがない形状および大きさを有す
るスペーサが取り付けられた電解槽である。取り付け部
と電極面に水平な面との交点に形成される図形の最大径
の長さが、開口部の長径よりも短くて短径よりも長いも
のであり、開口部に挿入後に回転によって開口部に固着
した前記の電解槽である。スペーサがボタン状を有して
おり、スペーサを可動性の陰極に取り付けた電解槽であ
る。
対向する電解槽において、対向する電極の少なくともい
ずれか一方の電極の電極面に形成された複数の開口部
に、間隔保持部と取り付け部を有するスペーサの取り付
け部を挿入して挿入してスペーサが取り付けられてお
り、間隔保持部を開口部に挿入した取り付け部を中心に
回転させた際に、いずれのスペーサの間隔保持部が描く
軌跡も互いに交わることがない形状および大きさを有す
るスペーサが取り付けられた電解槽である。取り付け部
と電極面に水平な面との交点に形成される図形の最大径
の長さが、開口部の長径よりも短くて短径よりも長いも
のであり、開口部に挿入後に回転によって開口部に固着
した前記の電解槽である。スペーサがボタン状を有して
おり、スペーサを可動性の陰極に取り付けた電解槽であ
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の電解槽は、電極間の距離
を小さくしたイオン交換膜電解槽であっても、イオン交
換膜と電極との接触によるイオン交換膜、あるいは電極
の劣化を防止することが可能な電解槽である。
を小さくしたイオン交換膜電解槽であっても、イオン交
換膜と電極との接触によるイオン交換膜、あるいは電極
の劣化を防止することが可能な電解槽である。
【０００９】以下に、本発明を図面を参照して説明す
る。図１は、本発明の電解槽の一実施例を説明する図で
あり、イオン交換膜電解槽の電極面上に点状に多数のス
ペーサを取り付けた単位電解槽を電極面側から見た平面
図である。
る。図１は、本発明の電解槽の一実施例を説明する図で
あり、イオン交換膜電解槽の電極面上に点状に多数のス
ペーサを取り付けた単位電解槽を電極面側から見た平面
図である。
【００１０】単位電解槽１は、複極式電解槽の単位電解
槽であり、単位電解槽を陰極２側から見た図である。単
位電解槽の陰極室側隔壁３は、ステンレス鋼、ニッケル
等から選ばれる薄板を鍋状に成形加工し、同様に成形加
工した陽極側の隔壁（図示しない）と嵌合して電解槽枠
体４に取り付けられている。電極室５内の両隔壁には、
互いに嵌合する凹凸部を形成しており、陰極室側隔壁３
には凹部と凸部を設けており、陽極室側の隔壁にも陽極
側の凹凸と嵌合する位置に同様に溝状の凹部と凸部を設
けている。
槽であり、単位電解槽を陰極２側から見た図である。単
位電解槽の陰極室側隔壁３は、ステンレス鋼、ニッケル
等から選ばれる薄板を鍋状に成形加工し、同様に成形加
工した陽極側の隔壁（図示しない）と嵌合して電解槽枠
体４に取り付けられている。電極室５内の両隔壁には、
互いに嵌合する凹凸部を形成しており、陰極室側隔壁３
には凹部と凸部を設けており、陽極室側の隔壁にも陽極
側の凹凸と嵌合する位置に同様に溝状の凹部と凸部を設
けている。
【００１１】凹凸は隔壁を上部から第１領域６、第２領
域７、第３領域８、および第４領域９の４つの領域に分
割しており、それぞれの領域の凹部および凸部は電解槽
ユニットの上下方向に延びる凹条部１０および凸条部１
１として形成されており、隣接する凹条を連絡するとと
もに上下の領域間の凹条部を連絡する液絡部１２を各領
域間に形成している。電解槽ユニットの上下方向の領域
は、第１ないし第４の領域の４個の領域に限らず、３個
の領域あるいは５個以上の多数の領域に分割したもので
あっても良い。
域７、第３領域８、および第４領域９の４つの領域に分
割しており、それぞれの領域の凹部および凸部は電解槽
ユニットの上下方向に延びる凹条部１０および凸条部１
１として形成されており、隣接する凹条を連絡するとと
もに上下の領域間の凹条部を連絡する液絡部１２を各領
域間に形成している。電解槽ユニットの上下方向の領域
は、第１ないし第４の領域の４個の領域に限らず、３個
の領域あるいは５個以上の多数の領域に分割したもので
あっても良い。
【００１２】また、陰極側の隔壁には内部循環部材１３
を設けており、隔壁と内部循環部材の間には、電極で発
生した気泡が流入しない領域を形成しており、電解槽上
部において気泡を分離した電解液が隔壁と内部循環部材
によって形成された領域を下降して、電解液の循環を促
進し、電解液を均一にする作用を果たしている。電解液
は電解液供給口１４から、電解槽枠体４内部に設けた電
解液供給管を通じて、電極室下部の電解液吹き出し口か
ら電極室５内部に導入される。電解液は、電解槽内で発
生する気体とともに電極室の凹条部を上昇し、液絡部か
ら左右の凹条部へと流路を変えられながら上昇し、上昇
する過程で電解液の混合が進み、電解液の濃度が均一化
される。
を設けており、隔壁と内部循環部材の間には、電極で発
生した気泡が流入しない領域を形成しており、電解槽上
部において気泡を分離した電解液が隔壁と内部循環部材
によって形成された領域を下降して、電解液の循環を促
進し、電解液を均一にする作用を果たしている。電解液
は電解液供給口１４から、電解槽枠体４内部に設けた電
解液供給管を通じて、電極室下部の電解液吹き出し口か
ら電極室５内部に導入される。電解液は、電解槽内で発
生する気体とともに電極室の凹条部を上昇し、液絡部か
ら左右の凹条部へと流路を変えられながら上昇し、上昇
する過程で電解液の混合が進み、電解液の濃度が均一化
される。
【００１３】以上のように陽極側の隔壁と陰極側の隔壁
に互いに嵌合する凹凸を形成し、両隔壁を重ね合わせて
一体化した隔壁板の凸部に電極板を結合するとともに、
凹凸は電解槽ユニットの上下方向に延びる凹条部、凸条
部として形成されており、凹凸は高さ方向を複数の領域
に分割して形成し、各領域の凹条部は他の領域の凸条部
と同一の直線上にあり、隣接する領域の結合部分におい
て同一の領域の隣接する凹条部を結合するとともに隣接
する領域の凹条部を結合する液絡部を有し、隔壁の凹状
部の斜面もしくは隔壁の凹状部の斜面に設けた平行な部
材を少なくとも一つの区画壁とした隔壁と電極面との間
に設けた内部循環部材によって電解液が下降する内部循
環路を形成することによって電解槽内部での電解液の循
環を充分なものとすることができる。
に互いに嵌合する凹凸を形成し、両隔壁を重ね合わせて
一体化した隔壁板の凸部に電極板を結合するとともに、
凹凸は電解槽ユニットの上下方向に延びる凹条部、凸条
部として形成されており、凹凸は高さ方向を複数の領域
に分割して形成し、各領域の凹条部は他の領域の凸条部
と同一の直線上にあり、隣接する領域の結合部分におい
て同一の領域の隣接する凹条部を結合するとともに隣接
する領域の凹条部を結合する液絡部を有し、隔壁の凹状
部の斜面もしくは隔壁の凹状部の斜面に設けた平行な部
材を少なくとも一つの区画壁とした隔壁と電極面との間
に設けた内部循環部材によって電解液が下降する内部循
環路を形成することによって電解槽内部での電解液の循
環を充分なものとすることができる。
【００１４】陰極２は、内部循環部材に直接あるいはス
ペーサ（図示しない）を介して溶接等の方法によって接
合されている。また、陰極は、位置の調整が可能な、ば
ね状の部材によって取り付けられていても良い。陰極
は、エキスパンデッド金属、多孔性板等にニッケル、白
金族の金属等を含有する陰極活性被覆を形成したものが
用いられる。陰極面には 陰極に形成した開口部にボタ
ン状のスペーサ１５が取り付けられており、陽極面側か
らイオン交換膜が陰極面に近づいても、陰極とイオン交
換膜の間の間隔が保持されてイオン交換膜が陰極面に接
触することが防止される。
ペーサ（図示しない）を介して溶接等の方法によって接
合されている。また、陰極は、位置の調整が可能な、ば
ね状の部材によって取り付けられていても良い。陰極
は、エキスパンデッド金属、多孔性板等にニッケル、白
金族の金属等を含有する陰極活性被覆を形成したものが
用いられる。陰極面には 陰極に形成した開口部にボタ
ン状のスペーサ１５が取り付けられており、陽極面側か
らイオン交換膜が陰極面に近づいても、陰極とイオン交
換膜の間の間隔が保持されてイオン交換膜が陰極面に接
触することが防止される。
【００１５】図２は、単位電解槽をイオン交換膜を介し
て積層した電解槽の断面を示す図であり、部分断面図で
ある。陰極２には、スペーサ１５が取り付けられてお
り、イオン交換膜１６を介して対向する陽極１７が取り
付けられている。また、陰極は可撓性を有するばね部材
１８に取り付けられている。可撓性を有するばね部材と
しては、櫛状の櫛の刃部分に電極を取り付けて櫛の刃部
分を屈曲させてばね状としたものを用いることができ、
可撓性を有するばね部材に取り付けることによって、陰
極面上に取り付けたスペーサの間隔保持部をばねの作用
によってイオン交換膜に密着し、電極面とイオン交換膜
の間の間隔を保持することができる。
て積層した電解槽の断面を示す図であり、部分断面図で
ある。陰極２には、スペーサ１５が取り付けられてお
り、イオン交換膜１６を介して対向する陽極１７が取り
付けられている。また、陰極は可撓性を有するばね部材
１８に取り付けられている。可撓性を有するばね部材と
しては、櫛状の櫛の刃部分に電極を取り付けて櫛の刃部
分を屈曲させてばね状としたものを用いることができ、
可撓性を有するばね部材に取り付けることによって、陰
極面上に取り付けたスペーサの間隔保持部をばねの作用
によってイオン交換膜に密着し、電極面とイオン交換膜
の間の間隔を保持することができる。
【００１６】また、図３は、スペーサとその取り付け方
法の一実施例を説明する図である。図３（Ａ）は、スペ
ーサ１５の斜視図であり、電極面上において対極あるい
はイオン交換膜との間隔を保持するスペーサの間隔保持
部２０と、取り付け部２１から構成されている。取り付
け部２１には、電極に設けた孔への取り付けが容易とな
るように、円錐台状部２２の側面の一部を削り取り、電
極の孔へ差し込み可能としたものを用いることができ
る。
法の一実施例を説明する図である。図３（Ａ）は、スペ
ーサ１５の斜視図であり、電極面上において対極あるい
はイオン交換膜との間隔を保持するスペーサの間隔保持
部２０と、取り付け部２１から構成されている。取り付
け部２１には、電極に設けた孔への取り付けが容易とな
るように、円錐台状部２２の側面の一部を削り取り、電
極の孔へ差し込み可能としたものを用いることができ
る。
【００１７】図３（Ｂ）は、電極面へのスペーサの取り
付けを説明する図であり、スペーサを挿入した状態を示
す図であり、電極面側とは反対側から見た図である。ま
た、図３（Ｃ）は、図３（Ｂ）をＡ−Ａ線で切断した断
面を説明する図である。電極のエキスパンデッドメタル
２２の菱形状の開口部２３の長手方向に、円錐台状部２
１の切り取り面を平行にして容易に挿入することができ
る。
付けを説明する図であり、スペーサを挿入した状態を示
す図であり、電極面側とは反対側から見た図である。ま
た、図３（Ｃ）は、図３（Ｂ）をＡ−Ａ線で切断した断
面を説明する図である。電極のエキスパンデッドメタル
２２の菱形状の開口部２３の長手方向に、円錐台状部２
１の切り取り面を平行にして容易に挿入することができ
る。
【００１８】図３（Ｄ）は、電極面へのスペーサの取り
付けを説明する図であり、スペーサを固定した状態を示
す図である。また、図３（Ｅ）は、図３（Ｄ）をＢ−Ｂ
線で切断した断面を説明する図である。
付けを説明する図であり、スペーサを固定した状態を示
す図である。また、図３（Ｅ）は、図３（Ｄ）をＢ−Ｂ
線で切断した断面を説明する図である。
【００１９】図３（Ｄ）は、図３（Ｂ）で挿入したスペ
ーサを矢印方向に９０度回転することによって、エキス
パンデッドメタルの開口部２３の短い部分にスペーサの
円錐台状部の最も長い部分によって固定したものであ
る。
ーサを矢印方向に９０度回転することによって、エキス
パンデッドメタルの開口部２３の短い部分にスペーサの
円錐台状部の最も長い部分によって固定したものであ
る。
【００２０】このように、電極面の開口部の形状に合わ
せてスペーサの取り付け部を作製することによって取り
付けが容易であるとともに、落下等をすることもないス
ペーサを得ることができる。スペーサの間隔保持部と取
り付け部は、別個に作製したもの、一体に成形したもの
のいずれであっても良い。スペーサの材質としては、フ
ッ素樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン等を挙げるこ
とができる。電極面に設けるスペーサの間隔保持部は、
電極面からの高さが０．２ｍｍないし３ｍｍとすること
が好ましく、０．５ｍｍないし１．０ｍｍとすることが
より好ましい。また、スペーサの大きさは直径５ｍｍな
いし１５ｍｍとすることが好ましく、スペーサの間隔保
持部の形状は円形に限らず、正方形等の形状であっても
良く、隣接するスペーサ同士が開口部に取り付け部を挿
入して回転した際に相互に接触することがないものであ
れば任意の形状のものを用いることができる。スペーサ
の取り付け間隔は、５０ｍｍないし１００ｍｍとするこ
とが好ましい。
せてスペーサの取り付け部を作製することによって取り
付けが容易であるとともに、落下等をすることもないス
ペーサを得ることができる。スペーサの間隔保持部と取
り付け部は、別個に作製したもの、一体に成形したもの
のいずれであっても良い。スペーサの材質としては、フ
ッ素樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン等を挙げるこ
とができる。電極面に設けるスペーサの間隔保持部は、
電極面からの高さが０．２ｍｍないし３ｍｍとすること
が好ましく、０．５ｍｍないし１．０ｍｍとすることが
より好ましい。また、スペーサの大きさは直径５ｍｍな
いし１５ｍｍとすることが好ましく、スペーサの間隔保
持部の形状は円形に限らず、正方形等の形状であっても
良く、隣接するスペーサ同士が開口部に取り付け部を挿
入して回転した際に相互に接触することがないものであ
れば任意の形状のものを用いることができる。スペーサ
の取り付け間隔は、５０ｍｍないし１００ｍｍとするこ
とが好ましい。
【００２１】また、本発明の電解槽においては、いずれ
の電極にスペーサを装着しても良いが、スペーサを装着
する電極、あるいはスペーサを装着する電極に対向する
電極には、ばね等の手段によって位置を変化させること
が可能な可動性電極を用いることが好ましい。
の電極にスペーサを装着しても良いが、スペーサを装着
する電極、あるいはスペーサを装着する電極に対向する
電極には、ばね等の手段によって位置を変化させること
が可能な可動性電極を用いることが好ましい。
【００２２】本発明のスペーサは、電極面全体に所望の
位置に確実に取り付けることが可能であり、しかも点状
に配置されているので、網状、棒状のスペーサのよう
に、電解液の流動、あるいは電解電流の流れを阻害する
ことはなく、イオン交換膜と電極との間隔を保持するこ
とが可能となる。しかも、多数のスペーサを配置するこ
とができるので、電解液の流動を妨げずにイオン交換膜
と電極との保持間隔の精度を高めることができる。
位置に確実に取り付けることが可能であり、しかも点状
に配置されているので、網状、棒状のスペーサのよう
に、電解液の流動、あるいは電解電流の流れを阻害する
ことはなく、イオン交換膜と電極との間隔を保持するこ
とが可能となる。しかも、多数のスペーサを配置するこ
とができるので、電解液の流動を妨げずにイオン交換膜
と電極との保持間隔の精度を高めることができる。
【００２３】
【発明の効果】本発明の電解槽は、電極面に設けた開口
部に点状にスペーサを取り付けたので、電解液の流動や
電解電流の流れを阻害することなくイオン交換膜と電極
との距離を確実に保持することができ、イオン交換膜へ
の電極との接触によるイオン交換反応によるイオン交換
膜中での金属化合物の析出、あるいはイオン交換膜と電
極とが繰り返し接触することによるピンホールの形成等
のイオン交換膜の損傷等を防止することができ、安定し
た電気分解を行うことができる。
部に点状にスペーサを取り付けたので、電解液の流動や
電解電流の流れを阻害することなくイオン交換膜と電極
との距離を確実に保持することができ、イオン交換膜へ
の電極との接触によるイオン交換反応によるイオン交換
膜中での金属化合物の析出、あるいはイオン交換膜と電
極とが繰り返し接触することによるピンホールの形成等
のイオン交換膜の損傷等を防止することができ、安定し
た電気分解を行うことができる。
【図１】図１は、本発明の電解槽の一実施例を説明する
図である。
図である。
【図２】図２は、単位電解槽をイオン交換膜を介して積
層した電解槽の断面を示す図である。
層した電解槽の断面を示す図である。
【図３】図３は、スペーサとその取り付け方法の一実施
例を説明する図である。
例を説明する図である。
１…単位電解槽、２…陰極、３…隔壁、４…電解槽枠
体、５…電極室、６…第１領域、７…第２領域、８…第
３領域、９…第４領域、１０…凹条部、１１…凸条部、
１２…液絡部、１３…内部循環部材、１４…電解液供
給、１５…スペーサ、１６…イオン交換膜、１７…陽
極、１８…陽極室側隔壁、１９…ばね部材、２０…間隔
保持部、２１…取り付け部、２２…円錐体状部、２３…
エキスパンデッドメタル、２４…開口部
体、５…電極室、６…第１領域、７…第２領域、８…第
３領域、９…第４領域、１０…凹条部、１１…凸条部、
１２…液絡部、１３…内部循環部材、１４…電解液供
給、１５…スペーサ、１６…イオン交換膜、１７…陽
極、１８…陽極室側隔壁、１９…ばね部材、２０…間隔
保持部、２１…取り付け部、２２…円錐体状部、２３…
エキスパンデッドメタル、２４…開口部
Claims (3)
- 【請求項１】 電解槽において、対向する電極の少なく
ともいずれか一方の電極の電極面に形成された複数の開
口部に、間隔保持部と取り付け部を有するスペーサの取
り付け部を挿入して挿入してスペーサが取り付けられて
おり、間隔保持部を開口部に挿入した取り付け部を中心
に回転させた際に、いずれのスペーサの間隔保持部が描
く軌跡も互いに交わることがない形状および大きさを有
するスペーサが取り付けられたことを特徴とする電解
槽。 - 【請求項２】 取り付け部と電極面に水平な面との交点
に形成される図形の最大径の長さが、開口部の長径より
も短くて短径よりも長いものであり、開口部に挿入後に
回転によって開口部に固着したことを特徴とする請求項
１記載の電解槽。 - 【請求項３】 スペーサがボタン状の形状を有してお
り、スペーサを可動性の陰極に取り付けたことを特徴と
する請求項１または２のいずれかに記載の電解槽。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06790999A JP4056030B2 (ja) | 1999-03-15 | 1999-03-15 | 電解槽 |
| US09/524,687 US6312572B1 (en) | 1999-03-15 | 2000-03-14 | Electrolyzer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06790999A JP4056030B2 (ja) | 1999-03-15 | 1999-03-15 | 電解槽 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000265291A true JP2000265291A (ja) | 2000-09-26 |
| JP4056030B2 JP4056030B2 (ja) | 2008-03-05 |
Family
ID=13358515
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06790999A Expired - Fee Related JP4056030B2 (ja) | 1999-03-15 | 1999-03-15 | 電解槽 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6312572B1 (ja) |
| JP (1) | JP4056030B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| EP2957659B1 (de) | 2014-06-16 | 2019-02-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Gasdiffusionsschicht, PEM-Elektrolysezelle mit einer solchen Gasdiffusionsschicht sowie Elektrolyseur |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4014778A1 (de) * | 1990-05-09 | 1991-11-14 | Metallgesellschaft Ag | Elektrolyseur |
-
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-
2000
- 2000-03-14 US US09/524,687 patent/US6312572B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4056030B2 (ja) | 2008-03-05 |
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