JP2002113466A - 電解ガス発生方法及び電解ガス発生装置 - Google Patents
電解ガス発生方法及び電解ガス発生装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】発生するオゾンガス濃度が常に安定で、且つ高
濃度を維持することが可能である。 【解決手段】オゾンガス水素ガスの発生部１に供給され
る純水３にオゾンガス接触機構８を介してオゾン水６と
なって供給することで、生成されるオゾンガスが高濃度
で常に安定になった。
濃度を維持することが可能である。 【解決手段】オゾンガス水素ガスの発生部１に供給され
る純水３にオゾンガス接触機構８を介してオゾン水６と
なって供給することで、生成されるオゾンガスが高濃度
で常に安定になった。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電気分解するこ
とによりオゾンガスを生成する電解ガス発生方法及び電
解ガス発生装置に関し、より詳細には、オゾン発生をよ
り安定にし、又、高濃度のオゾンガスを生成する電解ガ
ス発生方法及び電解ガス発生装置に関する。
とによりオゾンガスを生成する電解ガス発生方法及び電
解ガス発生装置に関し、より詳細には、オゾン発生をよ
り安定にし、又、高濃度のオゾンガスを生成する電解ガ
ス発生方法及び電解ガス発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】水を電解することによりオゾンガスを生
成する工夫は古く、１００年以上昔より行なわれてい
る。古くは、高電気陰性度の陰イオンを含む液を電解し
てオゾンを生成する溶液電解法であったが、近年の高分
子固体電解質の発達に連れ、高分子固体電解質を用いた
水電解によるオゾン発生装置が製造され、市販されるよ
うになった。
成する工夫は古く、１００年以上昔より行なわれてい
る。古くは、高電気陰性度の陰イオンを含む液を電解し
てオゾンを生成する溶液電解法であったが、近年の高分
子固体電解質の発達に連れ、高分子固体電解質を用いた
水電解によるオゾン発生装置が製造され、市販されるよ
うになった。
【０００３】パーフルオロカーボンスルフォン酸系陽イ
オン交換膜を固体電解質とし、その両側に陽極、陰極を
密着させたいわゆるゼロギャップ方式の水電解は、構造
が簡単で取り扱いが容易であり、腐食性もオゾンガス以
外は無いため、近年の水電解法オゾン発生の殆どを占め
るようになった。
オン交換膜を固体電解質とし、その両側に陽極、陰極を
密着させたいわゆるゼロギャップ方式の水電解は、構造
が簡単で取り扱いが容易であり、腐食性もオゾンガス以
外は無いため、近年の水電解法オゾン発生の殆どを占め
るようになった。
【０００４】オゾンガス濃度は２０％前後で、その他は
飽和水蒸気を含んだ酸素ガスであり、殆ど不純物を含ま
ないオゾン、酸素の混合ガスである。
飽和水蒸気を含んだ酸素ガスであり、殆ど不純物を含ま
ないオゾン、酸素の混合ガスである。
【０００５】従って、殺菌の分野や最近では半導体の洗
浄の分野にもオゾンの利用が広まっている。酸素を原料
とし、高周波高電圧をかけることによってオゾンを生成
する無声放電法に比べ、消費電力が多少大きくなる欠点
はあるが、オゾンガス濃度が高いため超純水への溶解度
が高く、高純度で高濃度のオゾンを簡単に製造できる利
点があった。
浄の分野にもオゾンの利用が広まっている。酸素を原料
とし、高周波高電圧をかけることによってオゾンを生成
する無声放電法に比べ、消費電力が多少大きくなる欠点
はあるが、オゾンガス濃度が高いため超純水への溶解度
が高く、高純度で高濃度のオゾンを簡単に製造できる利
点があった。
【０００６】しかしながら半導体の密度が高くなればな
るほど微細化が要求され、洗浄の正確さが近年特に要求
されてきた。
るほど微細化が要求され、洗浄の正確さが近年特に要求
されてきた。
【０００７】又、超純水の水質も微細化と共に向上し、
メタルや有機物を全く含まない超超純水が生成され、使
用されるようになってきた。
メタルや有機物を全く含まない超超純水が生成され、使
用されるようになってきた。
【０００８】電解によるオゾン発生では、今までも原料
である純水の水質が変化することによりオゾンガス発生
に影響を及ぼし、電解電圧が変化したり、オゾンガス濃
度が変動してきた。
である純水の水質が変化することによりオゾンガス発生
に影響を及ぼし、電解電圧が変化したり、オゾンガス濃
度が変動してきた。
【０００９】特に、オゾンガス濃度の変動は洗浄の不安
定性をきたし、洗浄不良の原因となるため、オゾンガス
濃度の安定は強く要請されている。
定性をきたし、洗浄不良の原因となるため、オゾンガス
濃度の安定は強く要請されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、前述の従
来の技術の問題点を解消し、長期間にわたり連続的で、
又常に安定な高濃度オゾンを得るための電解ガス発生方
法及び電解ガス発生装置を提供することを目的とする。
来の技術の問題点を解消し、長期間にわたり連続的で、
又常に安定な高濃度オゾンを得るための電解ガス発生方
法及び電解ガス発生装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明の電解ガス発生
方法は、イオン交換膜の両側にそれぞれ多孔質の陽極物
質、及び、陰極物質を密着配置させ、このイオン交換膜
を固体電解質として電解することにより、陽極側よりオ
ゾンガスと酸素ガスを、又、陰極側より水素ガスを製造
する電解ガス発生方法において、陽極側に供給する純水
にオゾンガスを接触し、前記純水をオゾン水として供給
することを特徴としている。
方法は、イオン交換膜の両側にそれぞれ多孔質の陽極物
質、及び、陰極物質を密着配置させ、このイオン交換膜
を固体電解質として電解することにより、陽極側よりオ
ゾンガスと酸素ガスを、又、陰極側より水素ガスを製造
する電解ガス発生方法において、陽極側に供給する純水
にオゾンガスを接触し、前記純水をオゾン水として供給
することを特徴としている。
【００１２】この発明の電解ガス発生装置は、イオン交
換膜の両側にそれぞれ多孔質の陽極物質、及び、陰極物
質を密着配置させ、このイオン交換膜を固体電解質とし
て電解することにより、陽極側よりオゾンガスと酸素ガ
スを、又、陰極側より水素ガスを製造する電解ガス発生
装置において、陽極側に供給する純水にオゾンガスを接
触し、純水がオゾン水となる構造を有することを特徴と
している。
換膜の両側にそれぞれ多孔質の陽極物質、及び、陰極物
質を密着配置させ、このイオン交換膜を固体電解質とし
て電解することにより、陽極側よりオゾンガスと酸素ガ
スを、又、陰極側より水素ガスを製造する電解ガス発生
装置において、陽極側に供給する純水にオゾンガスを接
触し、純水がオゾン水となる構造を有することを特徴と
している。
【００１３】以下、この発明を詳細に説明する。
【００１４】例えば、その両側にそれぞれ多孔質の陽極
物質、及び、陰極物質を密着配置させイオン交換膜を固
体電解質として電解することにより、陽極側よりオゾン
ガスと酸素ガスを、又、陰極側より水素ガスを製造する
電解ガス発生装置にメタルや有機物を全く含まない１
８．２５ＭΩ超超純水を供給して電解すると、オゾンガ
スの発生効率は１０％しか生成されなかった。
物質、及び、陰極物質を密着配置させイオン交換膜を固
体電解質として電解することにより、陽極側よりオゾン
ガスと酸素ガスを、又、陰極側より水素ガスを製造する
電解ガス発生装置にメタルや有機物を全く含まない１
８．２５ＭΩ超超純水を供給して電解すると、オゾンガ
スの発生効率は１０％しか生成されなかった。
【００１５】この発明は、その両側にそれぞれ多孔質の
陽極物質、及び、陰極物質を密着配置させイオン交換膜
を固体電解質として電解することにより、陽極側よりオ
ゾンガスと酸素ガスを、又、陰極側より水素ガスを製造
する電解ガス発生装置において、陽極側に供給する純水
にオゾンガスを接触し、純水がオゾン水となる構造を有
することにより、発生オゾンガス濃度の変動を抑え、安
定したオゾン発生が可能となった。
陽極物質、及び、陰極物質を密着配置させイオン交換膜
を固体電解質として電解することにより、陽極側よりオ
ゾンガスと酸素ガスを、又、陰極側より水素ガスを製造
する電解ガス発生装置において、陽極側に供給する純水
にオゾンガスを接触し、純水がオゾン水となる構造を有
することにより、発生オゾンガス濃度の変動を抑え、安
定したオゾン発生が可能となった。
【００１６】次に、この発明に係わる電解ガス発生装置
に関する詳細の条件について説明する。
に関する詳細の条件について説明する。
【００１７】陽極側よりオゾンガスと酸素ガスを、又、
陰極側より水素ガスを製造する電解ガス発生では、陽極
側において原料の水と生成ガスを分離する気液ガス分離
が必要であるが、この気液ガス分離中の水のオゾン濃度
により、オゾンガス濃度が決定される。この水の元は供
給された純水であり、この純水中の、メタルや、不純物
によってオゾンガス濃度が左右されると言っても過言で
はなかった。
陰極側より水素ガスを製造する電解ガス発生では、陽極
側において原料の水と生成ガスを分離する気液ガス分離
が必要であるが、この気液ガス分離中の水のオゾン濃度
により、オゾンガス濃度が決定される。この水の元は供
給された純水であり、この純水中の、メタルや、不純物
によってオゾンガス濃度が左右されると言っても過言で
はなかった。
【００１８】ここで純水とは、通常の水道水の比抵抗が
１／１００〜１／２００ＭΩであるのに対し、その中の
メタルコンタミネーションを除去することで１ＭΩ以上
の純度にしたものをいう。
１／１００〜１／２００ＭΩであるのに対し、その中の
メタルコンタミネーションを除去することで１ＭΩ以上
の純度にしたものをいう。
【００１９】電解ガス発生装置では、設置現場での純水
を原料の純水として使用する。この純水はオゾン発生の
ために生成されるのではなく、洗浄のために生成されて
いるため、その仕様は、洗浄を満足するための仕様とな
っている。
を原料の純水として使用する。この純水はオゾン発生の
ために生成されるのではなく、洗浄のために生成されて
いるため、その仕様は、洗浄を満足するための仕様とな
っている。
【００２０】メタルや有機物をさほど除去する必要の無
い洗浄に於いては、純水の水質は余りよくない。特にそ
のような場合には、有機物に対しては全く処理が行なわ
れていないのが一般的である。
い洗浄に於いては、純水の水質は余りよくない。特にそ
のような場合には、有機物に対しては全く処理が行なわ
れていないのが一般的である。
【００２１】そのような純水が、陽極側に供給された場
合には、純水中の有機物によってオゾンが消費されオゾ
ンガス濃度が上昇しない。
合には、純水中の有機物によってオゾンが消費されオゾ
ンガス濃度が上昇しない。
【００２２】又一方、特に最近の半導体製造のように、
半導体の微細化が進み、純水の水質もそれに合わせて向
上し、メタルや有機物を全く含まない超超純水が生成さ
れ、使用されるようになってきている。
半導体の微細化が進み、純水の水質もそれに合わせて向
上し、メタルや有機物を全く含まない超超純水が生成さ
れ、使用されるようになってきている。
【００２３】このような超超純水の場合には、一般的に
有機物を全く無くしてしまうための方法として、大量の
純水を処理し循環して、そこから少量の超純水を使用す
るシステムが取られることが多い。
有機物を全く無くしてしまうための方法として、大量の
純水を処理し循環して、そこから少量の超純水を使用す
るシステムが取られることが多い。
【００２４】このような処理には、一般的にＵＶ殺菌が
使用されており、超純水は必然的に何回もＵＶ殺菌処理
されることとなる。ＵＶ殺菌処理されることにより、超
純水中に過酸化水素が残留されることになる。
使用されており、超純水は必然的に何回もＵＶ殺菌処理
されることとなる。ＵＶ殺菌処理されることにより、超
純水中に過酸化水素が残留されることになる。
【００２５】そのような超純水が、陽極側に供給された
場合には、超純水中の残留過酸化水素によってオゾンが
消費されオゾンガス濃度が上昇しないことになる。
場合には、超純水中の残留過酸化水素によってオゾンが
消費されオゾンガス濃度が上昇しないことになる。
【００２６】このように、今までの電解オゾン発生で
は、純水中のメタルコンタミネーション以外の成分によ
って、電解におけるオゾン発生は微妙に影響を受けるこ
とになる。
は、純水中のメタルコンタミネーション以外の成分によ
って、電解におけるオゾン発生は微妙に影響を受けるこ
とになる。
【００２７】この発明では、簡単に、安定的で、しかも
より高濃度のオゾンガスを生成するための方法として、
陽極側に供給される純水に、オゾンガスと接触して、純
水がオゾン水となる機構を備え、オゾン水とした上で陽
極側に供給する。
より高濃度のオゾンガスを生成するための方法として、
陽極側に供給される純水に、オゾンガスと接触して、純
水がオゾン水となる機構を備え、オゾン水とした上で陽
極側に供給する。
【００２８】純水がオゾンガスと接触してオゾン水とな
るためには、前記した有機物を含有した純水の場合に
は、有機物をオゾンガスで前もって分解した上でオゾン
水となって供給されるため、陽極で生成したオゾンを純
水中の有機物で消費してしまうことが無い。又、過酸化
水素を含有した純水の場合には、純水中の過酸化水素が
オゾンガスによって酸化され（Ｈ2Ｏ2＋Ｏ3＝Ｈ2Ｏ＋２
Ｏ2）水になり、更にオゾン水となって陽極側に供給さ
れるため、陽極で生成したオゾンを純水中の過酸化水素
で消費してしまうことが無い。
るためには、前記した有機物を含有した純水の場合に
は、有機物をオゾンガスで前もって分解した上でオゾン
水となって供給されるため、陽極で生成したオゾンを純
水中の有機物で消費してしまうことが無い。又、過酸化
水素を含有した純水の場合には、純水中の過酸化水素が
オゾンガスによって酸化され（Ｈ2Ｏ2＋Ｏ3＝Ｈ2Ｏ＋２
Ｏ2）水になり、更にオゾン水となって陽極側に供給さ
れるため、陽極で生成したオゾンを純水中の過酸化水素
で消費してしまうことが無い。
【００２９】陽極側に供給される純水と供給前に接触す
るオゾンガスは、発生させたオゾンガスでいいが、経済
的に考えて、一度使用され、処理される前のオゾンガ
ス、いわゆる排オゾンガスを使用することが望ましい。
又、そのオゾンガス量は、有機物を分解し、過酸化水素
を酸化する量以上であることは言うまでも無いが、過酸
化水素の場合にはオゾンに対して触媒作用をすることも
あるので、計算値の１０倍以上の量を供給する方が望ま
しい。
るオゾンガスは、発生させたオゾンガスでいいが、経済
的に考えて、一度使用され、処理される前のオゾンガ
ス、いわゆる排オゾンガスを使用することが望ましい。
又、そのオゾンガス量は、有機物を分解し、過酸化水素
を酸化する量以上であることは言うまでも無いが、過酸
化水素の場合にはオゾンに対して触媒作用をすることも
あるので、計算値の１０倍以上の量を供給する方が望ま
しい。
【００３０】又、同時に、陽極側に供給される純水と供
給前に接触するオゾンガス量は、ＴＯＣや過酸化水素量
を測定して、算出した上で自動的に該ガス量を決めても
良い。同様に、オゾンガスと接触後の純水にオゾン濃度
を検出できる機構を備え、オゾン濃度を指標にして自動
的に該オゾンガス量を決めても良い。
給前に接触するオゾンガス量は、ＴＯＣや過酸化水素量
を測定して、算出した上で自動的に該ガス量を決めても
良い。同様に、オゾンガスと接触後の純水にオゾン濃度
を検出できる機構を備え、オゾン濃度を指標にして自動
的に該オゾンガス量を決めても良い。
【００３１】更に、陽極側に供給される純水と供給前に
接触するオゾンガスとの接触方法にはいろいろな方法が
あるが、一般的には、イジェクターやスタティックミキ
サーで純水流水中にオゾンガスを混合する方法、散気板
からオゾンガスを散気して純水中にオゾンガスを溶け込
ませる方法、膜により一方に純水を、他方にオゾンガス
を導入して膜を介してオゾンガスが純水に溶け込ませる
方法等が考えられる。
接触するオゾンガスとの接触方法にはいろいろな方法が
あるが、一般的には、イジェクターやスタティックミキ
サーで純水流水中にオゾンガスを混合する方法、散気板
からオゾンガスを散気して純水中にオゾンガスを溶け込
ませる方法、膜により一方に純水を、他方にオゾンガス
を導入して膜を介してオゾンガスが純水に溶け込ませる
方法等が考えられる。
【００３２】純水とオゾンガスとの接触方法では、経済
的に考えて、使用されるオゾンガスが一度使用された排
オゾンガスであることが多いことが考えられるので、膜
により一方に純水を、他方にオゾンガスを導入して膜を
介してオゾンガスが純水に溶け込ませる方法が望まし
い。膜を介することにより排オゾンガス中に混在するコ
ンタミネーションが供給純水を汚染することがない。
的に考えて、使用されるオゾンガスが一度使用された排
オゾンガスであることが多いことが考えられるので、膜
により一方に純水を、他方にオゾンガスを導入して膜を
介してオゾンガスが純水に溶け込ませる方法が望まし
い。膜を介することにより排オゾンガス中に混在するコ
ンタミネーションが供給純水を汚染することがない。
【００３３】最近、前記した残留過酸化水素を含有した
超純水と同様に、純水に窒素を散気して脱酸素した超純
水や、真空にして超純水中のガスを取り除いた超純水
（脱気超純水）等がある。
超純水と同様に、純水に窒素を散気して脱酸素した超純
水や、真空にして超純水中のガスを取り除いた超純水
（脱気超純水）等がある。
【００３４】このような純水に対しても、上記機構を備
えれば、供給される前に酸素ガスとオゾンガスが混在し
た純水になるため、供給純水によるオゾンガス発生の低
下は起こらない。更に、このような電解により生成する
オゾンガス１ｇに対して供給使用される純水の量は約５
０ｃｃとごく微量なので、上記機構に必要なオゾンガス
も少量で良い。
えれば、供給される前に酸素ガスとオゾンガスが混在し
た純水になるため、供給純水によるオゾンガス発生の低
下は起こらない。更に、このような電解により生成する
オゾンガス１ｇに対して供給使用される純水の量は約５
０ｃｃとごく微量なので、上記機構に必要なオゾンガス
も少量で良い。
【００３５】
【発明の実施の形態】次に、添付図面に基づいてこの発
明に係わる実施の形態の一例を示す。
明に係わる実施の形態の一例を示す。
【００３６】図１は、一般的な電解ガス発生装置の概念
図であり、図２は、この発明の実施の形態に係わる電解
ガス発生装置で供給純水にオゾンガスと接触する機構が
組み込まれた概念図である。
図であり、図２は、この発明の実施の形態に係わる電解
ガス発生装置で供給純水にオゾンガスと接触する機構が
組み込まれた概念図である。
【００３７】図１において、電解ガス発生装置のオゾン
ガス、水素ガスの発生部１には、イオン交換膜１ａが備
えられ、このイオン交換膜１ａの両側にそれぞれ多孔質
の陽極物質１ｂ、及び、陰極物質１ｃを密着配置させ、
このイオン交換膜１ａを固体電解質として電解すること
により、陽極側よりオゾンガスと酸素ガスを、又、陰極
側より水素ガスを製造する。
ガス、水素ガスの発生部１には、イオン交換膜１ａが備
えられ、このイオン交換膜１ａの両側にそれぞれ多孔質
の陽極物質１ｂ、及び、陰極物質１ｃを密着配置させ、
このイオン交換膜１ａを固体電解質として電解すること
により、陽極側よりオゾンガスと酸素ガスを、又、陰極
側より水素ガスを製造する。
【００３８】オゾンガス、水素ガスの発生部１には、純
水３が供給される。また、発生部１には電源２が接続さ
れており、電源２からの電流によってガスが生成する。
水３が供給される。また、発生部１には電源２が接続さ
れており、電源２からの電流によってガスが生成する。
【００３９】発生したオゾン及び水素ガスは、各々ガス
分離部４，５により分離されオゾンガス導管９と水素ガ
ス導管１０に各々導かれる。
分離部４，５により分離されオゾンガス導管９と水素ガ
ス導管１０に各々導かれる。
【００４０】図２において、電解ガス発生装置のオゾン
ガス、水素ガスの発生部１には純水３がオゾンガス接触
機構８を経由してオゾン水６となり供給される。また、
オゾンガス、水素ガスの発生部１には、電源２が接続さ
れており、電源２からの電流によってガスが生成する。
ガス、水素ガスの発生部１には純水３がオゾンガス接触
機構８を経由してオゾン水６となり供給される。また、
オゾンガス、水素ガスの発生部１には、電源２が接続さ
れており、電源２からの電流によってガスが生成する。
【００４１】オゾンガス接触機構８には膜を介して一方
には純水３が、他方にはオゾンガス７が供給されてい
る。発生したオゾン及び水素ガスは、図１と同様、各々
ガス分離部４，５により分離されオゾンガス導管９と水
素ガス導管１０に各々導かれる。
には純水３が、他方にはオゾンガス７が供給されてい
る。発生したオゾン及び水素ガスは、図１と同様、各々
ガス分離部４，５により分離されオゾンガス導管９と水
素ガス導管１０に各々導かれる。
【００４２】
【実施例】次に、この発明に係わる電解ガス発生装置の
実施例を記載するが、この実施例はこの発明を限定する
ものではない。 （実施例１）その両側にそれぞれ多孔質の陽極物質、及
び、陰極物質を配置させ、純水には残留過酸化水素が１
ｐｐｍ含有された超超純水を用い、陽極室に供給される
純水には、その導管中にＰＴＦＥ膜を介して０．３ｇ／
ｈｒのオゾンガスが接触する機構を経由した上で陽極室
に導いた。電源より５０Ａ供給して電解を行なったとこ
ろ、陽極より発生したオゾンガス量は２．８ｇ／ｈｒで
あった。１ヶ月同一条件にて電解を行なったがオゾンガ
ス量に変化はなかった。 （比較例１）陽極室に供給される純水にオゾンガスが接
触する機構を経由させなかったこと以外は実施例１と同
一条件で電解を行なった。
実施例を記載するが、この実施例はこの発明を限定する
ものではない。 （実施例１）その両側にそれぞれ多孔質の陽極物質、及
び、陰極物質を配置させ、純水には残留過酸化水素が１
ｐｐｍ含有された超超純水を用い、陽極室に供給される
純水には、その導管中にＰＴＦＥ膜を介して０．３ｇ／
ｈｒのオゾンガスが接触する機構を経由した上で陽極室
に導いた。電源より５０Ａ供給して電解を行なったとこ
ろ、陽極より発生したオゾンガス量は２．８ｇ／ｈｒで
あった。１ヶ月同一条件にて電解を行なったがオゾンガ
ス量に変化はなかった。 （比較例１）陽極室に供給される純水にオゾンガスが接
触する機構を経由させなかったこと以外は実施例１と同
一条件で電解を行なった。
【００４３】陽極より生成したオゾンガス量は１ｇ／ｈ
ｒで実施例１に比べてと発生したオゾンガス量は３分の
１に減少した。実施例１と同様に１ヶ月同一条件にて電
解を行なったがオゾンガス量は上昇せず変化は無かっ
た。 （実施例２）その両側にそれぞれ多孔質の陽極物質、及
び、陰極物質を配置させ、純水には有機物が５００ｐｐ
ｍ含有された純水を用い、陽極室に供給される純水に
は、その導管中にＰＴＦＥ膜を介して０．３ｇ／ｈｒの
オゾンガスが接触する機構を経由した上で陽極室に導い
た。電源より５０Ａ供給して電解を行なったところ、陽
極より発生したオゾンガス量は２．８ｇ／ｈｒであっ
た。１ヶ月同一条件にて電解を行なったがオゾンガス量
に変化は無かった。 （比較例２）陽極室に供給される純水にオゾンガスが接
触する機構を経由させなかったこと以外は実施例２と同
一条件で電解を行なった。
ｒで実施例１に比べてと発生したオゾンガス量は３分の
１に減少した。実施例１と同様に１ヶ月同一条件にて電
解を行なったがオゾンガス量は上昇せず変化は無かっ
た。 （実施例２）その両側にそれぞれ多孔質の陽極物質、及
び、陰極物質を配置させ、純水には有機物が５００ｐｐ
ｍ含有された純水を用い、陽極室に供給される純水に
は、その導管中にＰＴＦＥ膜を介して０．３ｇ／ｈｒの
オゾンガスが接触する機構を経由した上で陽極室に導い
た。電源より５０Ａ供給して電解を行なったところ、陽
極より発生したオゾンガス量は２．８ｇ／ｈｒであっ
た。１ヶ月同一条件にて電解を行なったがオゾンガス量
に変化は無かった。 （比較例２）陽極室に供給される純水にオゾンガスが接
触する機構を経由させなかったこと以外は実施例２と同
一条件で電解を行なった。
【００４４】陽極より生成したオゾンガス量は１．５ｇ
／ｈｒで実施例２に比べて発生したオゾンガス量は半減
した。実施例２と同様に１ヶ月同一条件にて電解を行な
ったがオゾンガス量は上昇せず変化は無かった。 （実施例３）その両側にそれぞれ多孔質の陽極物質、及
び、陰極物質を配置させ、純水には溶解ガスを５０ｐｐ
ｂまで除いた脱気純水を用い、陽極室に供給される純水
には、その導管中にＰＴＦＥ膜を介して０．３ｇ／ｈｒ
のオゾンガスが接触する機構を経由した上で陽極室に導
いた。電源より５０Ａ供給して電解を行なったところ、
陽極より発生したオゾンガス量は２．８ｇ／ｈｒであっ
た。１ヶ月同一条件にて電解を行なったがオゾンガス量
に変化は無かった。 （比較例３）陽極室に供給される純水にオゾンガスが接
触する機構を経由させなかったこと以外は実施例３と同
一条件で電解を行なった。
／ｈｒで実施例２に比べて発生したオゾンガス量は半減
した。実施例２と同様に１ヶ月同一条件にて電解を行な
ったがオゾンガス量は上昇せず変化は無かった。 （実施例３）その両側にそれぞれ多孔質の陽極物質、及
び、陰極物質を配置させ、純水には溶解ガスを５０ｐｐ
ｂまで除いた脱気純水を用い、陽極室に供給される純水
には、その導管中にＰＴＦＥ膜を介して０．３ｇ／ｈｒ
のオゾンガスが接触する機構を経由した上で陽極室に導
いた。電源より５０Ａ供給して電解を行なったところ、
陽極より発生したオゾンガス量は２．８ｇ／ｈｒであっ
た。１ヶ月同一条件にて電解を行なったがオゾンガス量
に変化は無かった。 （比較例３）陽極室に供給される純水にオゾンガスが接
触する機構を経由させなかったこと以外は実施例３と同
一条件で電解を行なった。
【００４５】陽極より生成したオゾンガス量は２．２ｇ
／ｈｒで実施例３に比べると発生したオゾンガス量は減
少した。実施例３と同様に１ヶ月同一条件にて電解を行
なったがオゾンガス量は上昇せず変化は無かった。
／ｈｒで実施例３に比べると発生したオゾンガス量は減
少した。実施例３と同様に１ヶ月同一条件にて電解を行
なったがオゾンガス量は上昇せず変化は無かった。
【００４６】
【発明の効果】前記したように、この発明では、陽極側
よりオゾンガスと酸素ガスを、又、陰極側より水素ガス
を製造し、この際に常に安定したオゾン濃度をもったオ
ゾンガスを供給することができる。
よりオゾンガスと酸素ガスを、又、陰極側より水素ガス
を製造し、この際に常に安定したオゾン濃度をもったオ
ゾンガスを供給することができる。
【００４７】又、高濃度のオゾンガス濃度が常に生成で
きる。
きる。
【００４８】更には、一度使用した排オゾンガスを用い
ることで、低コストでコンパクトな電解ガス発生装置を
得ることが可能となった。
ることで、低コストでコンパクトな電解ガス発生装置を
得ることが可能となった。
【図１】一般的な電解ガス発生装置の概念図である。
【図２】この発明の実施の形態に係わる電解ガス発生装
置で陽極側に供給する純水にオゾンガス接触機構を経由
した概念図である。
置で陽極側に供給する純水にオゾンガス接触機構を経由
した概念図である。
１ オゾンガス、水素ガスの発生部 ２ 電源 ３ 純水 ４ オゾンガス分離部 ５ 水素ガス分離部 ６ オゾン水 ７ オゾンガス ８ オゾンガス接触機構 ９ オゾンガス導管 １０ 水素ガス導管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２５Ｂ 1/30 Ｃ２５Ｂ 11/03 9/00 1/00 Ｆ 11/03 9/00 Ａ 9/10 11/20 Ｆターム(参考） 4D050 AB06 BB02 4D061 DA01 DB20 EA02 EB04 EB13 4G042 CA04 CE01 4K011 AA11 BA12 CA03 DA01 4K021 AA01 AA09 AB15 BA02 CA08 DC01 DC03 DC15
Claims (6)
- 【請求項１】イオン交換膜の両側にそれぞれ多孔質の陽
極物質、及び、陰極物質を密着配置させ、このイオン交
換膜を固体電解質として電解することにより、陽極側よ
りオゾンガスと酸素ガスを、又、陰極側より水素ガスを
製造する電解ガス発生方法において、 陽極側に供給する純水にオゾンガスを接触し、前記純水
をオゾン水として供給することを特徴とする電解ガス発
生方法。 - 【請求項２】前記オゾンガスは一度使用されたオゾンガ
スであることを特徴とする請求項１に記載の電解ガス発
生方法。 - 【請求項３】前記純水がオゾン水となる構造は、フッ素
樹脂で形成された膜により一方に純水を、他方にオゾン
ガスを導入して膜を介してオゾンガスが純水に溶け込
み、純水をオゾン水にする構造であることを特徴とする
請求項１または請求項２に記載の電解ガス発生方法。 - 【請求項４】イオン交換膜の両側にそれぞれ多孔質の陽
極物質、及び、陰極物質を密着配置させ、このイオン交
換膜を固体電解質として電解することにより、陽極側よ
りオゾンガスと酸素ガスを、又、陰極側より水素ガスを
製造する電解ガス発生装置において、 陽極側に供給する純水にオゾンガスを接触し、純水がオ
ゾン水となる構造を有することを特徴とする電解ガス発
生装置。 - 【請求項５】前記オゾンガスは一度使用されたオゾンガ
スであることを特徴とする請求項４に記載の電解ガス発
生装置。 - 【請求項６】前記純水がオゾン水となる構造は、フッ素
樹脂で形成された膜により一方に純水を、他方にオゾン
ガスを導入して膜を介してオゾンガスが純水に溶け込
み、純水をオゾン水にする構造であることを特徴とする
請求項４または請求項５に記載の電解ガス発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000307154A JP3748765B2 (ja) | 2000-10-06 | 2000-10-06 | 電解ガス発生方法及び電解ガス発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000307154A JP3748765B2 (ja) | 2000-10-06 | 2000-10-06 | 電解ガス発生方法及び電解ガス発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002113466A true JP2002113466A (ja) | 2002-04-16 |
| JP3748765B2 JP3748765B2 (ja) | 2006-02-22 |
Family
ID=18787710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000307154A Expired - Fee Related JP3748765B2 (ja) | 2000-10-06 | 2000-10-06 | 電解ガス発生方法及び電解ガス発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3748765B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008189968A (ja) * | 2007-02-02 | 2008-08-21 | Nikka Micron Kk | オゾン水生成装置 |
| JP2011005494A (ja) * | 2010-09-07 | 2011-01-13 | Mitsubishi Heavy Industries Environment & Chemical Engineering Co Ltd | 廃棄物の処理方法及び処理設備 |
| CN106565032A (zh) * | 2016-03-31 | 2017-04-19 | 宁波惠士康健康科技有限公司 | 多功能医疗蓝氧水机 |
-
2000
- 2000-10-06 JP JP2000307154A patent/JP3748765B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| JP2008189968A (ja) * | 2007-02-02 | 2008-08-21 | Nikka Micron Kk | オゾン水生成装置 |
| JP2011005494A (ja) * | 2010-09-07 | 2011-01-13 | Mitsubishi Heavy Industries Environment & Chemical Engineering Co Ltd | 廃棄物の処理方法及び処理設備 |
| CN106565032A (zh) * | 2016-03-31 | 2017-04-19 | 宁波惠士康健康科技有限公司 | 多功能医疗蓝氧水机 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3748765B2 (ja) | 2006-02-22 |
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