JP2007031785A - 反応装置及び絶縁装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 反応流体を用いて電気化学反応処理を行なう場合、漏電を回避して、漏電に起因する配管における金属の析出や配管の腐食などの不具合を抑制できる反応装置及び絶縁装置を提供する。
【解決手段】 めっき液は、上流絶縁部５５を介して混合分散部６０に供給される。めっき槽６１において、混合分散部６０において形成されためっき分散体を用いて電解めっき処理を行なう。めっき槽６１から排出された２液相流はめっき液分離槽６５に供給される。めっき液分離槽６５は、筐体内に複数の棚段が積層され、棚段と筐体の内壁とは絶縁材料で被覆され、供給管及び排出管は絶縁部材を介して接続される。めっき液分離槽６５内で、２液相流を棚段から滴下させることにより流体及び配管の電気的導通を遮断する。更に、めっき液分離槽６５に滞留した２液相流は、比重差によりＣＯ２及びめっき液に分離する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電気化学反応処理を行なう反応装置及び絶縁装置に関する。

今日、多様な場面で化学反応が利用されている。例えば、この化学反応処理としてめっき処理を行なう場合がある。この場合、良好なめっきを行なうために、拡散力を高める拡散流体として超臨界流体を用いためっき方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。この特許文献１においては、超臨界又は亜臨界状態の二酸化炭素と、反応流体としての電解質溶液（めっき液）とを界面活性剤を介して混合させためっき液分散体（混合分散体）を生成し、この混合分散体を用いて反応槽においてめっきを行なう。このめっきにおいては、粘度が低く拡散力が高い超臨界流体を用いるため、めっき液が細部にまで回り込み、良好なめっきを行なうことができる。

また、めっき液を有効に利用するために、使用後のめっき液を再生して、タンクに還流するめっき装置がある（例えば、特許文献２参照。）。この特許文献２においては、漏洩電流により配管内に、めっき液に含まれる金属が析出することを防止する技術が記載されている。具体的には、このめっき装置では、めっき槽に、電解めっきを行なうためのアノード電極とカソード電極とが配置されている。そして、めっき槽とめっき液貯槽とを接続した送液配管において、アースに接続した単電極を設ける。これにより、配管内のめっき液に含まれる金属は、配管ではなく単電極に析出する。
特開２００３−３２１７９８号公報（第１頁、第９頁） 特開２００２−３０２７９７号公報（第１頁〜第２頁）

しかし、特許文献２に記載のめっき装置では、めっきの目的となる金属が単電極に析出してしまい、めっき液の有効利用を図ることができない。また、単電極から析出した金属を回収することも可能であるが、手間がかかる。更に、漏洩電流は、めっき液自身が媒体になるため、めっき液が流れる配管の腐食が促進されることがある。また、特許文献１に記載のめっき方法では、高温高圧の二酸化炭素を用いるため、めっき槽や配管を金属で構成する。このため、この構成材である金属を介して漏洩電流が生じる可能性がある。

本発明は、上述の課題に鑑みてなされ、その目的は、漏洩電流に起因する配管における金属の析出や配管の腐食などの不具合を抑制できる反応装置及び絶縁装置を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、反応流体に電圧を印加して電気化学反応処理を行なう反応槽と、前記反応槽に連続的に反応流体を供給する供給配管及び前記反応槽から連続的に反応流体を排出する排出配管と、前記供給配管又は排出配管の少なくとも一箇所において、配管の電気的導通と同時に前記反応流体の電気的導通とを遮断する絶縁手段とを設けたことを要旨とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の反応装置において、前記反応槽から排出された反応流体を前記反応槽に再供給するために、前記供給配管と排出配管とを接続した循環配管を構成したことを要旨とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の反応装置において、前記供給配管及び排出配管の両者に前記絶縁手段を設けたことを要旨とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１つに記載の反応装置において、前記絶縁手段は、前記反応流体が供給される供給管と、前記反応流体が排出される排出管とが接続される筐体を有し、この筐体は、前記反応流体を滴下させる仮受手段を備えるとともに、前記反応流体が断続的に滴下される範囲の一部において、前記供給管と前記排出管との電気的導通を遮断する耐食性絶縁部材を有することを要旨とする。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の反応装置において、前記仮受手段を、耐食性絶縁材料又は前記筐体の内壁よりイオン化傾向が低い耐食性材料で構成したことを要旨とする。

請求項６に記載の発明は、請求項４又は５に記載の反応装置において、前記筐体を金属材料で構成し、この筐体の内壁を耐食性絶縁材料で構成したことを要旨とする。
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか１つに記載の反応装置において、前記反応槽は、電気化学反応処理として電解めっき処理を行なうめっき槽であり、前記供給配管は、反応流体としてのめっき液を供給する配管であることを要旨とする。

請求項８に記載の発明は、請求項１〜７のいずれか１つに記載の反応装置において、前記反応流体の拡散力を高めるために、前記反応槽において前記反応流体が分散混合される超臨界流体又は亜臨界流体を供給する流体供給手段を備え、前記反応槽には、反応流体と拡散流体の混合分散体が供給され、前記絶縁手段には、前記反応槽から排出される前記反応流体と前記拡散流体とを含み、相互に溶解しない２液相流で供給されることを要旨とする。

請求項９に記載の発明は、反応流体に電圧を印加して電気化学反応処理を行なう反応槽と、前記反応槽には、連続的に反応流体を供給する供給配管及び前記反応槽から連続的に反応流体を排出する排出配管が接続され、前記供給配管又は排出配管の少なくとも一箇所に接続される絶縁装置であって、これらの配管の電気的導通と同時に前記反応流体の電気的導通を遮断する絶縁手段を設けたことを要旨とする。

請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の絶縁装置において、前記絶縁手段は、前記反応流体が供給される供給管と、前記反応流体が排出される排出管とが接続される筐体を有し、この筐体は、前記反応流体を滴下させる仮受手段を備えるとともに、前記反応流体が断続的に滴下される範囲の一部において、前記供給管と前記排出管とを電気的導通を遮断する耐食性絶縁部材を有することを要旨とする。

請求項１１に記載の発明は、反応流体と、この反応流体の拡散力を高める拡散流体とを混合した混合分散体を用いて電気化学反応処理を行なう反応槽と、この反応槽で使用された前記反応流体と前記拡散流体とを含み、相互に溶解しない２液相流を排出する反応槽排出管に接続される絶縁装置であって、前記反応槽排出管に接続され、相互に溶解しない２液相流が供給される供給管に接続する筐体を有し、この筐体の下部には、滞留した反応流体と拡散流体との比重差を利用して、前記２液相流から分離した前記反応流体を排出する排出管が接続されており、この筐体は、前記２液相流を滴下させる仮受手段を備えるとともに、前記２液相流が断続的に滴下される範囲の一部において、前記供給管と前記排出管とを電気的に絶縁するための耐食性絶縁部材を有することを要旨とする。

（作用）
請求項１又は９に記載の発明によれば、反応流体及び配管の電気的導通を同時に遮断し、反応流体が流れる配管において電流パスを遮断することができる。従って、反応流体が
流れる配管を有する反応装置において、漏洩電流に起因する配管中の金属の析出汚染や配管の腐食などの不具合を抑制することができる。

請求項２に記載の発明によれば、循環配管の場合、全体が電気的にフローティングされている場合においても電流が流れる可能性がある。このため、反応流体及び配管の電気的導通を同時に遮断し、反応流体が循環する循環配管においても漏洩電流を抑制できる。従って、反応流体が循環する循環配管を有する反応装置においても、漏洩電流に起因する配管中の金属の析出汚染や配管の腐食などの不具合を抑制することができる。

請求項３に記載の発明によれば、反応槽の上流側及び下流側の両側で通電を遮断する。このため、反応槽を、配管系から電気的に分離することができる。従って、反応槽を配管系から電気的に分離することにより、漏洩電流の影響を抑制することができる。

請求項４又は１０に記載の発明によれば、絶縁手段は、反応流体を滴下させる仮受手段を設けた筐体を備える。更に、供給管と排出管とを電気的に絶縁するように反応流体が滴下する範囲の一部を耐食性絶縁材料により構成する。反応流体を仮受手段により滴下させることにより、反応流体を連続に流しながら、この反応流体を通じての通電を防止できる。

請求項５に記載の発明によれば、仮受手段は耐食性絶縁材料又は筐体の内壁よりイオン化傾向が低い耐食性材料で構成されるため、筐体を金属等の導電性材料で構成した場合であっても、仮受手段の表面からの金属イオンの溶出を抑制し、仮受手段の腐食の進行を抑制させることができる。

請求項６に記載の発明によれば、筐体を金属で構成することにより、耐圧等の強度条件を満たすことができる。この場合、筐体を導電性材料で構成した場合であっても、その内壁を耐食性絶縁材料で被覆することにより、内壁表面からの金属イオンの溶出や電気化学的な反応を防止できる。

請求項７に記載の発明によれば、電解めっき処理において、めっき液を流しながらめっき処理を行なう場合にも、配管への漏洩電流に起因する配管中の金属の析出汚染や配管の腐食などの不具合を抑制することができる。

請求項８に記載の発明によれば、反応流体の拡散力を高めるために、反応槽において反応流体が分散混合される超臨界流体又は亜臨界流体を供給する流体供給手段を備える。これらの流体は、粘性が小さいため拡散力が高く、良好なめっき処理を行なうことができる。超臨界状態又は亜臨界状態を実現するためには、これらの流体を高温高圧にする必要があるため、反応槽や循環配管の一部などを、この高温高圧に耐えられる材料で構成する必要がある。このような材料として、例えば金属材等を用いて構成した場合、導電性を有する反応流体を介して、電極に印加される電圧が、反応槽や循環配管の一部などを介して外部に漏洩し、配管の電位が高くなったり、漏洩電流が発生したりする場合がある。従って、このような場合においても、電流の漏れを抑制することができる。

請求項１１に記載の発明によれば、漏洩電流による不具合を抑制するための絶縁装置を、反応槽で使用された前記反応流体と前記拡散流体とを含み、相互に溶解しない２液相流から反応流体を分離する分離手段と一体化することができるので、効率的に２液相流の分離と電気的導通の遮断とを実現することができる。

本発明によれば、反応装置内の漏電を、より確実に防止し、漏洩電流に起因する配管に
おける金属の析出や配管の腐食などの不具合を抑制できる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図２に基づいて説明する。本実施形態では、拡散流体を用いて、電気化学反応処理としての電解めっき処理（例えば、フッ素系界面活性剤を用いたパラジウムめっき）を行なう反応装置（めっき装置）を想定して説明する。ここで、拡散流体としては、二酸化炭素（以下、「ＣＯ２」と記載する）を用いる。なお、ＣＯ２の臨界点は、３１℃で７．４ＭＰａである。

図１に示すように、本実施形態のめっき装置は、拡散流体供給手段としてのＣＯ２タンク２１、高純度ＣＯ２タンク２６、洗浄液タンク３１、界面活性剤タンク４１、めっき液タンク５１を有している。また、本実施形態のめっき装置は、これら各タンク（２１，２６，３１，４１，５１）に接続された混合分散部６０と、反応槽としてのめっき槽６１と、これに接続されためっき液分離槽６５とを有する。めっき槽６１には、反応流体としてのめっき液を連続的に供給する供給配管及び連続的にめっき液を排出する排出配管とが接続されている。以下に、本実施形態のめっき装置の構成について、図１を用いて詳述する。

図１に示すように、ＣＯ２タンク２１は、液体のＣＯ２を収容する。このＣＯ２タンク２１は、後述する混合分散部６０にＣＯ２供給管を介して接続される。このＣＯ２供給管には、液ポンプ２２、加熱部２３及び供給弁２４を設ける。液ポンプ２２はＣＯ２を加圧するために用いられる。加熱部２３は、ＣＯ２を加熱するために用いられる。供給弁２４を開閉制御することにより、ＣＯ２タンク２１と混合分散部６０との連通・遮断を行い、加圧及び加熱により超臨界状態となったＣＯ２の混合分散部６０への供給又は供給停止を制御する。

高純度ＣＯ２タンク２６は、高純度の液体ＣＯ２を収容する。この高純度ＣＯ２タンク２６には、ＣＯ２のリサイクルパスを設けず、この高純度ＣＯ２タンク２６は、ＣＯ２タンク２１と並列に配置され、液ポンプ２２に接続される。それぞれのＣＯ２タンク（２１，２６）と上述した液ポンプ２２との間には、開閉弁２７，２８があり、ラインに供給するＣＯ２を切り替えることができる。通常のめっき操作ではＣＯ２タンク２１から供給を行ない、めっき物やリサイクルライン全体をＣＯ２で洗浄する場合には、高純度ＣＯ２タンク２６側の開閉弁２８を開き、他方のＣＯ２タンク２１の開閉弁２７を閉じて高純度ＣＯ２を供給する。

洗浄液タンク３１は、被めっき材Ｗ、混合分散部６０及びめっき槽６１を洗浄するための洗浄液を収容する。この洗浄液タンク３１は、洗浄液供給管を介して混合分散部６０に接続される。この洗浄液供給管には、液ポンプ３２、加熱部３３及び供給弁３４を設ける。液ポンプ３２は洗浄液を加圧し、加熱部３３は洗浄液を加熱するために用いられる。供給弁３４を開閉制御することにより、洗浄液タンク３１と混合分散部６０との連通・遮断を行い、界面活性剤の混合分散部６０への供給又は供給停止を制御する。

界面活性剤タンク４１は、界面活性剤を収容する。本実施形態では、界面活性剤としてフッ素系界面活性剤を用いる。フッ素系界面活性剤は、フッ素基から構成された親ＣＯ２性部分と親水性部分とを有する。本発明で使用されるフッ素系界面活性剤として望ましい界面活性剤には、ノニオン系界面活性剤が挙げられる。このフッ素系ノニオン界面活性剤は高圧ＣＯ２中で良好な界面活性機能を発現する。

また、フッ素基としては、直鎖或いは枝分かれを有するペルフルオロアルキル基、またはペルフルオロポリエーテル基を始めとした炭素鎖中にヘテロ原子を含むものが挙げられ
る。これらのうちでも炭素鎖長がペルフルオロアルキル基では３〜１５程度、炭素鎖中にヘテロ原子を含むものでは３〜５０程度のものが使用可能である。

また、親水性基にはエーテル、エステル、チオエーテル、チオエステル、アミド、アルコール基が挙げられる。これらのうちでも本実施例で挙げたフッ素基がペルフルオロポリエーテル基であり、親水性基が短鎖のポリエチレングリコール基であるものが特に優れている。

また、従来の炭化水素系の界面活性剤は長鎖のポリエチレングリコール基を有しているため化学的な安定性に課題があった。これに比べて、フッ素系界面活性剤はより安定なため、長期間の繰り返し使用に対する耐久性を期待できる。また界面活性剤の分解物由来の異物混入可能性も少なくなる。

フッ素系界面活性剤は、疎水性のフッ素基であるため、ＣＯ２とめっき液とが安定した分散状態を維持している時間（分散保持時間）が短く、めっき液とＣＯ２との分離が容易であり、操作性の面でも優れている。この界面活性剤を用いた場合、分散操作を停止すると例えば数秒〜数十秒程度で、めっき分散体はＣＯ２とめっき液に分離する。また、本実施形態のフッ素系界面活性剤は、めっき液分離槽６５における比重がめっき液より大きい。

界面活性剤供給管には、液ポンプ４２、加熱部４３及び供給弁４４を設ける。液ポンプ４２は、界面活性剤を加圧するために用いられる。加熱部４３は、界面活性剤を加熱するために用いられる。供給弁４４は、開閉制御することにより、界面活性剤タンク４１及び混合分散部６０との連通・遮断を行い、混合分散部６０への供給又は供給停止を制御する。

めっき液タンク５１は、反応流体として、めっき皮膜となる金属原子を含む水溶液（めっき液）を収容する。本実施形態のめっき液の比重は、１．０〜１．３（ｇ／ｃｍ^３）程度である。また、めっき液タンク５１は、加熱・保温手段を備え、めっき液を所定の温度になるように加熱し保温する。めっき液タンク５１は、混合分散部６０にめっき液供給管を介して接続される。

めっき液タンク５１は、液ポンプ５２、加熱部５３を介して上流絶縁部５５に接続される。この液ポンプ５２は、供給するめっき液を昇圧するために用いられる。この液ポンプ５２が駆動されると、めっき液タンク５１からのめっき液が上流供給管を介して上流絶縁部５５内に供給される。

本実施形態では、絶縁方式としてスプレイ＆トレイ方式を用い、この上流絶縁部５５は絶縁手段として機能する。この上流絶縁部５５は、図２（ａ）に示すように筐体５５０を有する。この筐体５５０はめっき槽６１やめっき液分離槽６５と同等の耐圧容器であり、その内表面を耐食性絶縁材料で覆う。この絶縁材料として、例えば、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン；poly Ether Ether Ketone ）を用いる。このほかに、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン；polytetrafluoroethylene ）、ＰＦＡ（四フッ化エチレン・パーフルオロアルコキシエチレン共重合樹脂；Tetrafluoroethylene perfluoroalkoxyvinyl ether copolymer）等を用いることができる。

この上流絶縁部５５の上部には、上流供給管５５１が接続されている。上流絶縁部５５と上流供給管５５１とは耐食性絶縁材料を介して接続することにより、相互に絶縁される。そして、この上流供給管５５１は上流絶縁部５５内まで延長されている。この上流供給管５５１は、上流絶縁部５５内において、めっき液タンク５１からのめっき液を断続的に
滴下させるための複数の孔が形成されている。

また、本実施形態の上流絶縁部５５においては、仮受手段としての複数の棚段５５０ａが所定の間隔で重なり合うように水平に並べられて筐体内に配置されている。各棚段５５０ａは、網状の棚段又は多数の貫通孔が形成されたトレイ板で構成される。そして、この上流絶縁部５５の上部には、上流供給管５５１が配置されており、めっき液を各棚段５５０ａに供給することにより滴下させる。なお、この上流絶縁部５５内の上部には、上方空間に高圧のＣＯ２ガスを封入するため、ＣＯ２タンク２１に接続されたＣＯ２ガス導入管がバルブを介して接続されている。これにより、めっき液の流れを断続的にして電気的導通の遮断を図ることができる。

また、上流絶縁部５５の下部には、下流供給管５５４が接続される。この場合、上流絶縁部５５にめっき液を滴下する上流供給管５５１と下流供給管５５４とは電気的に絶縁されて接続される。すなわち、上流絶縁部５５の筐体５５０は、めっき液が断続的に滴下される範囲の一部において、上流供給管５５１と、筐体５５０の排出管となる下流供給管５５４との電気的導通を遮断する耐食性絶縁部材を有する。この下流供給管５５４には、図１に示すように供給弁５４を設け、この供給弁５４を開閉制御することにより、めっき液の混合分散部６０への供給及び供給停止を制御する。また、めっき液供給管においては、めっき液の成分が析出しない温度以上に常時保温する。

一方、混合分散部６０は、めっき液、ＣＯ２及び界面活性剤をＣＯ２の臨界点以上の温度圧力条件で、めっき処理に適した比率で混合し、攪拌して分散状態のめっき分散体（混合分散体）を形成する。本実施形態では、この混合分散部６０は、上流側の混合部と、これに接続された下流側の分散部とを含んで構成されている。混合部は、供給弁２４，３４，４４，５４のうち２つ以上が選択されて開かれると、洗浄液を含む洗浄分散体又はめっき液を含むめっき分散体を生成する。分散部は、めっきに適するめっき分散体とするために、その成分を分散状態にする。分散部は、その内部に、永久磁石に取り付けられたメッシュ付きのロータが配置され、その外部に、コイルが取り付けられたステータが配置されている。このステータに流す電流の制御により、磁場を発生させ、この磁場の強さでロータの回転速度及び回転方向を制御する。この回転されるメッシュ付きのロータにより、混合部から供給されためっき混合液をせん断することで、めっきに適した分散体を形成する。

混合分散部６０は、めっき槽６１に接続されている。このめっき槽６１は、混合分散部６０から供給されるめっき分散体を用いてめっきを行なう。このめっき槽６１には、めっきを行なう被めっき材Ｗが収容されている。また、めっき槽６１の内部には、一対の電極が配設され、このうちのマイナス電極に被めっき材Ｗが接続される。更に、このめっき槽６１には、図示しないブロックヒータが設けられている。このブロックヒータを用いて、ＣＯ２の超臨界状態を維持するように、めっき槽６１内の液温を制御する。めっき液の成分が析出しない温度（例えば５０℃程度）に設定する。

また、めっき槽６１は、超臨界状態のＣＯ２が供給されるために、これらの高圧及び強酸性に耐えられる耐圧性及び耐腐食性を有する金属材料からなる。この金属材料としては、例えば、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３０４、モネル４００（商標名）などのニッケル銅合金、インコネル（商標名）などのニッケル基耐熱合金等の導電性材料を用いることができる。

このめっき槽６１は排出管を介してめっき液分離槽６５に接続される。このめっき液分離槽６５は、めっき槽６１で使用された、比較的短時間で２液に分離し、相互に溶解しない２液相流を、界面活性剤を含む超臨界〜亜臨界の状態にあるＣＯ２（拡散流体）とめっ
き液（反応流体）とに、これらの比重差を用いて分離する。このめっき液分離槽６５は絶縁装置としても機能する。このめっき液分離槽６５は、図２（ｂ）に示すように筐体６５０を有する。この筐体６５０は、めっき槽６１と同様に、耐圧性及び耐食性が高い金属材料を用いて構成する。この金属材料としては、例えば、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３０４、モネル４００（商標名）などのニッケル銅合金、インコネル（商標名）などのニッケル基耐熱合金等の導電性材料を用いることができる。更に、この筐体６５０の内壁は、耐食性の高い絶縁材料により被覆される。本実施形態では、この絶縁材料としては、上流絶縁部５５に用いた絶縁材料と同じ材料を用いる。

この筐体６５０の上部には、絶縁部材を介して混合液供給管６５１が接続されており、筐体６５０と混合液供給管６５１とは絶縁される。この混合液供給管６５１は筐体６５０内まで延長されている。この混合液供給管６５１は、筐体６５０内においてめっき槽６１からの２液相流をなす排出液を断続的に滴下させるための複数の孔が形成されている。

筐体６５０内の混合液供給管６５１の下方には、仮受手段としての複数の棚段６５０ａが層状に設けられている。この棚段６５０ａは、本実施形態では、筐体６５０の内壁と同じ合成樹脂材料を用いて構成される。また、この棚段６５０ａには、上流絶縁部５５の棚段５５０ａと同様に、目が細かい網状の棚段、又は多数の貫通孔が形成され棚段を用いる。このため、混合液供給管６５１から放出された２液相流をなす流れで、導電性をもち、比重が１．３程度であるめっき液は、棚段６５０ａを通過する際、液滴状の断続流となり、筐体６５０の下部に到る。他方の超臨界状態にあるＣＯ２（ＳＣ ＣＯ２）は比重が０．６程度で軽く、筐体６５０の上方へ移動する。

筐体６５０の最上部には、冷却部７０を介してＣＯ２再生装置７１に接続されるＣＯ２排出管６５２を設ける。また、最下部の棚段６５０ａより下方の筐体６５０の底にめっき液排出部６６に接続されるめっき液排出管６５４を設ける。本実施形態で用いる界面活性剤を含むＣＯ２の比重は、１．０（ｇ／ｃｍ^３）よりも小さく、めっき液の比重よりも小さい。従って、滴下された２液相流は、界面活性剤を含む超臨界〜亜臨界の状態にあるＣＯ２からなる上層と、めっき液からなる下層に分離される。これらに対応させて、ＣＯ２排出管６５２をめっき液排出管６５４よりも上部に設け、上層に分離されたＣＯ２をＣＯ２再生装置７１に排出する。そして、めっき液排出管６５４は、筐体６５０の底部に分離されためっき液をめっき液排出部６６に排出する。

このめっき液排出管６５４は、耐食性絶縁部材を介して筐体６５０に接続されている。上述のように混合液供給管６５１及びめっき液排出管６５４は絶縁部材を介して筐体６５０に接続され、かつ筐体６５０の内壁には耐食性絶縁部材が被覆され、棚段も合成樹脂材料で構成される。従って、棚段によって２液相流が液滴状となる範囲において、筐体６５０は、混合液供給管６５１及びめっき液排出管６５４に対して電気的導通が遮断された絶縁状態となる。

なお、本実施形態では、混合液供給管６５１を絶縁部材により構成した場合、めっき槽６１とめっき液分離槽６５とは絶縁されるので、めっき液分離槽６５とめっき液排出管６５４との絶縁を設けない場合であっても、電気的導通が遮断された絶縁状態を形成することができる。

更に、流体の抵抗が高いＣＯ２、洗浄液（イオン交換水や純水）、界面活性剤の各供給ラインは、混合分散部６０の手前で配管のみ絶縁を施す。
めっき液排出管６５４には流量調整弁６５５が、また、ＣＯ２排出管６５２には流量調整弁６５３が設けられている。これにより、めっき液分離槽６５に供給される流量に対応してめっき液とＣＯ２の排出量を制御調整し、めっき液の位置レベルの定常状態を維持す
ることができる。

めっき液排出管６５４が接続されるめっき液排出部６６は、図１に示すように、排出切換弁６７を介して、めっき液再生装置６８又は廃液タンク６９に接続されている。排出切換弁６７は、めっき液を再生する場合には、めっき液排出部６６とめっき液再生装置６８とを連通させ、めっき液を排出する場合には、めっき液排出部６６と廃液タンク６９とを連通させるように切り換える。めっき液再生装置６８は、排出しためっき液から固体の不純物を沈殿除去し、溶解した有機物などの不純物を除去する。更に、めっき液の各成分を調整し、めっき液を再び使用可能となるように再生する装置である。このめっき液再生装置６８は、めっき液タンク５１に接続されており、再生しためっき液をめっき液タンク５１に供給する。なお、めっき液が循環して流れる部分はすべて保温（本実施形態では４０℃）を施す。

一方、めっき液分離槽６５からＣＯ２再生装置７１に接続される配管には冷却部７０を設ける。この冷却部７０は、ＣＯ２を冷却し、臨界状態を脱した気液の２相状態にする。なお、この冷却部７０は、加熱部２３，３３，４３と共にヒートポンプの冷温熱源をそれぞれ用いて熱交換を行なう。

めっき後のＣＯ２の再生は、ＣＯ２の相変化や密度を操作してＣＯ２への溶解度差を利用して分離除去する。ＣＯ２は臨界状態を脱して気液の２相になると、超臨界時溶解していた種々の物質が溶解できずに、ガスとして気相に、また、ある成分は液相を形成したり、析出し固体となったりすることにより液相の底へ沈降する。ＣＯ２再生装置７１は、底部が漏斗状になっており、ＣＯ２から分離した固体や液体を濾過やデカンテーション法でＣＯ２から除去する。このＣＯ２再生装置７１は、上部から気体を排気できる構造になっており、水素ガスや酸素ガスなどのめっき反応時の副生成ガスをＣＯ２ガスと共に排気する。また、ＣＯ２再生装置７１は、中央部に、ＣＯ２タンク２１に連通する再生管が接続されており、この再生管を介して液体ＣＯ２がＣＯ２タンク２１に供給される。この再生管には、ＣＯ２に含まれている有機物を除去する活性炭が充填されたカラムと、図示しない吸着脱水材が充填されＣＯ２に溶存している水分を除去するカラムとが設けられている。

次に、上述しためっき装置を用いためっき方法について、図１及び図２を参照して説明する。
めっき処理を開始するときには、まず、供給弁２４，４４，５４を開く。これにより、ＣＯ２タンク２１からのＣＯ２、界面活性剤タンク４１からの界面活性剤、及びめっき液タンク５１からのめっき液が、混合分散部６０に供給される。

このとき、めっき液タンク５１から混合分散部６０に供給されるめっき液は、上流絶縁部５５を通過する。この場合、上流絶縁部５５内部には高圧ＣＯ２ガスを封入しておく。そして、上流絶縁部５５内を滴下しためっき液は、上流絶縁部５５の底部の下流供給管５５４から混合分散部６０に導入される。具体的には、上流絶縁部５５の上部に設けられた上流供給管５５１を介してめっき液が上流絶縁部５５に供給される。このめっき液は、上流絶縁部５５内の棚段５５０ａの網状の目又は多数の貫通孔を順次通過して滴下される。これにより、上流絶縁部５５において、めっき液が液滴状に分断されて電気的導通が遮断される。この場合、この上流絶縁部５５の筐体も絶縁材料で構成されるため、配管及び流体の電気的導通が同時に遮断される。この筐体５５０の下方に至っためっき液は、一時的に滞留して、下流供給管５５４を介して混合分散部６０に供給される。

なお、流体自身からの漏電が生じにくいと判断される、めっき液以外で導電性が低い（比抵抗の大きい）流体が流れるＣＯ２供給ライン、洗浄液（イオン交換水や純水）供給ラ
イン、界面活性剤供給ラインにおいても、上述のように、混合分散部６０へ接続する手前で配管の絶縁を施すことにより、めっき槽６１の手前側の絶縁が確実に行なわれる。さらに、必要に応じて各ラインに上流絶縁部を設置しても良い。

混合分散部６０では、はじめに混合部で、供給された超臨界状態のＣＯ２、界面活性剤及びめっき液が混合される。続いて分散部で、攪拌子を回転させる。これにより、ＣＯ２、界面活性剤及びめっき液の混合物からめっき分散体が形成されて、めっき槽６１に供給される。なお、各液ポンプ２２，４２，５２は、混合分散部６０において形成されるめっき分散体が、めっき槽６１を定めた組成流量で流れるように、各ポンプを制御する。

本実施形態では、めっき槽６１内部に配設された電極に電圧を印加して電解めっきを行なう。そして、めっき処理に使用されためっき分散体（混合分散体）は、めっき槽から流出する頃には、分散体構造が壊れ、反応流体と拡散流体との２液相流となりつつ、めっき槽６１から排出され、めっき液分離槽６５に流入する。

具体的には、めっき槽６１から排出された２液相流は、筐体６５０の混合液供給管６５１を介してめっき液分離槽６５に流入される。この場合、２液相流は、筐体６５０の混合液供給管６５１の複数の孔から放出され、めっき液は最上部の棚段６５０ａに落下する。棚段６５０ａの上面に落下しためっき液流は、棚段６５０ａの網状の目又は貫通孔によって液滴状に分離され、棚段６５０ａを通過して滴下される。このように滴下されることにより、めっき液流が分断されて電気的導通が遮断される。このとき、上述のように、筐体６５０において、内壁及び棚段６５０ａが絶縁材料で構成されるとともに、混合液供給管６５１及びめっき液排出管６５４は絶縁部材を介して筐体６５０に接続される。このため、配管の電気的導通と同時に前記反応流体の電気的導通を遮断することができる。

混合液供給管６５１から放出された２液相流をなす流れで、導電性をもち、比重が１．３程度であるめっき液は、棚段６５０ａを通過する際、液滴状の断続流となり、筐体６５０の下部に到る。そして、断続的に滴下を繰り返して最下部の棚段６５０ａを通過しためっき液流は、筐体６５０の底部に到達する。このようにして、めっき液流を筐体６５０の底部に滞留させる。他方の超臨界状態にあるＣＯ２は比重が０．６程度で軽く、混合液供給管６５１から放出された後、筐体６５０の上方へ移動する。そして、ＣＯ２を筐体６５０の上部に滞留させる。めっき液分離槽６５は配管に対して十分な容積を持っており、めっき排液を、所定時間滞留させることができる。めっき液排出管６５４には流量調整弁６５５が、また、ＣＯ２排出管６５２には流量調整弁６５３が設けられており、当初のめっき液とＣＯ２の排出流量を絞ることで分離に十分な滞留時間を調整する。なお、めっき分散体に含まれていた界面活性剤は少量であるため、ＣＯ２に溶存する。更に、めっき液排出管６５４の流量調整弁６５５、また、ＣＯ２排出管６５２の流量調整弁６５３により、めっき液とＣＯ２の排出量を制御し、めっき液の位置レベルの定常状態を維持する。

めっき液分離槽６５の上層に分離したＣＯ２は、ＣＯ２排出管６５２を介して、冷却部７０、ＣＯ２再生装置７１に供給される。冷却部７０において、超臨界状態のＣＯ２は冷却されて、気液２相状態となる。ＣＯ２再生装置７１では、超臨界から液体ＣＯ２に操作することで、ＣＯ２に溶解していためっき反応の副生成物を固体で析出させたり、水素ガスや酸素ガスなどめっき反応時の副生成ガスをＣＯ２ガスと共に排気させたりする。そして、不純物の除去された液体ＣＯ２は、再生管を介してＣＯ２タンク２１に戻される。

一方、めっき液分離槽６５の下層に分離しためっき液は、めっき液排出管６５４を介して、めっき液排出部６６、めっき液再生装置６８に供給される。めっき液再生装置６８において、めっき液の各成分の調整を行ない、めっき液を再生し、めっき液タンク５１に戻される。

以上のように、各ポンプを駆動して、混合分散させためっき分散体を、連続的にめっき槽６１に供給し、所定の膜厚を形成するための要する時間のめっき処理を継続する。このめっき処理の完了時には、電極への電圧印加、液ポンプ４２，５２の駆動を停止し、供給弁２４，４４，５４を閉じる。これにより、ＣＯ２タンク２１、界面活性剤タンク４１、めっき液タンク５１からのＣＯ２、界面活性剤及びめっき液の混合分散部６０への供給が停止される。以上により、めっき処理が完了する。

次に、後工程として洗浄を行なう。まず、開閉弁２７を閉じ、開閉弁２８及び供給弁２４を開けて高純度ＣＯ２を混合分散部６０に供給する。これにより、めっき槽６１に残留するめっき分散体の排出を行なう。その後、供給弁３４を開けて、液ポンプ３２及び加熱部３３を駆動し、洗浄液タンク３１から洗浄液を混合分散部６０に供給する。混合分散部６０では、超臨界状態のＣＯ２と洗浄液とが混合分散されて、めっき槽６１に供給される。この超臨界状態のＣＯ２と洗浄液との混合分散体により、被めっき材Ｗやめっき槽６１が洗浄される。その後、被めっき材Ｗが十分に洗浄されると、めっき槽６１内を洗浄したＣＯ２及び洗浄液の分散体は、めっき液分離槽６５に排出され、ＣＯ２が洗浄液と分離される。洗浄液は、排出切換弁６７を介して廃液タンク６９に排出される。一方、分離されたＣＯ２は、ＣＯ２再生装置７１を介して再生されてＣＯ２タンク２１に供給される。以上により、めっき処理後の洗浄が完了する。

これらの処理シーケンスは、めっきの前工程にも応用できる。供給薬液のラインに塩酸、硫酸、アルカリ脱脂浴ラインを増設することで、アルカリ脱脂、電解脱脂、酸洗い、酸活性処理等の一連の処理も行なうことができる。この場合めっき装置に被めっき材Ｗを設置し、前処理、（多段）めっき、後処理ができる。

本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
・ 本実施形態では、めっき液の供給配管に上流絶縁部５５を設ける。この筐体５５０は耐圧容器であり、その内表面を耐食性絶縁材料で覆う。上流絶縁部５５と上流供給管５５１とは、耐食性絶縁材料を介して接続することにより相互に絶縁する。そして、めっき液を各棚段５５０ａ（仮受手段）により滴下させる。反応流体を断続的に滴下させることにより反応流体の電気的導通を遮断し、更にこの領域において耐食性絶縁材料により配管の電気的導通を遮断する。

また、めっき液分離槽６５においては、混合液供給管６５１及びめっき液排出管６５４は絶縁部材を介して筐体６５０に接続され、かつ筐体６５０の内壁は縁材料が被覆され、棚段も合成樹脂材料で構成される。従って、棚段６５０ａ（仮受手段）によって２液相流が液滴状となる範囲において、筐体６５０は、混合液供給管６５１及びめっき液排出管６５４に対して電気的導通が遮断された絶縁状態となる。この場合、２液相流を滴下させるため、流体と配管の電気的導通の遮断を同時に行なうことができる。従って、上流絶縁部５５及びめっき液分離槽６５は、めっき液による導通と配管による導通とを同時に遮断するため、電圧を印加するめっき槽６１からの漏洩電流を抑制できる。よって、めっき時に大電流を流す反応装置の安全と計装を確保し、漏洩電流による配管中の金属の析出汚染や配管の腐食などを抑制することができる。

・ 本実施形態では、めっき処理において使用されるめっき液は、めっき処理後には再生されてめっき液タンク５１に戻るように構成された循環配管を流れる。循環配管の場合、全体が電気的にフローティングされている場合においても電流が流れる可能性がある。従って、上流絶縁部５５及びめっき液分離槽６５は、循環配管における電気的導通を遮断し、電圧を印加するめっき槽６１からの漏洩電流を抑制することができる。

・ 本実施形態では、めっき槽６１の上流側と下流側に、それぞれ上流絶縁部５５及びめっき液分離槽６５を設ける。このため、めっき槽６１は、上流側及び下流側の両方で電気的導通が遮断されるため、安全にめっき電流をめっき槽６１に印加でき、外界からの電気ノイズも除去できる。従って、めっき装置の配管への漏電電流を効率的に抑制することができる。

・ 本実施形態では、めっき槽６１において、拡散流体として超臨界状態のＣＯ２を用いてめっき処理を行なう。超臨界状態のＣＯ２によってめっき液の拡散が促進されるため、めっき皮膜の被めっき材Ｗへの付き回りがよくなり、良好なめっきを行なうことができる。超臨界状態を維持するためには高圧にする必要があるので、この圧力に耐えることができる金属材料を用いてめっき槽６１を構成する必要がある。そして、このめっき槽６１において、電気化学反応処理として電解めっき処理を行なう。この場合、めっき液を含む流体に電圧が印加されるため、流体を介して漏洩電流が生じることがある。この場合、めっき槽６１に接続される配管の一部に、絶縁手段として上流絶縁部５５及びめっき液分離槽６５を設けたので、配管における漏洩電流を抑制することができる。よって、循環配管中の金属の析出や配管の腐食などを抑制することができる。

・ 本実施形態では、混合分散部６０において形成されためっき分散体（混合分散体）をめっき槽６１に連続的に供給しながらめっき処理を行なう。このため、めっきの副反応によって発生する副生成物や被めっき材Ｗの表面から剥離した不純物を速やかにめっき槽６１から排出することができ、被めっき材Ｗの表面への再付着を抑制できる。特に、拡散流体として超臨界状態のＣＯ２を用いるため、めっきの副反応によって発生する水素をＣＯ２に溶解させて排出することができる。従って、残留水素によって生じるピンホールの発生を抑制して、良好なめっきを行なうことができる。このように、反応流体を連続的に流す場合においても、流体と配管との電気的導通を同時に遮断することにより漏洩電流を抑制しながら、めっき処理を実現することができる。連続にめっき液を流しつつめっきを実施するので、めっき液の温度、組成（濃度）、流量の制御を確実にし、しかも、内部で発生する微粒子を迅速にめっき槽外に排出するので、めっき槽内が汚染され難く精密なめっきが確実に実施できる。

・ 本実施形態では、混合液供給管６５１から放出された２液相流を構成する流れのうち、導電性をもち、比重が１．３程度であるめっき液は、棚段６５０ａを通過する際、液滴状の断続流となり、筐体６５０の下部に到る。そして、断続的に滴下を繰り返して最下部の棚段６５０ａを通過しためっき液流は、筐体６５０の底部に到達する。めっき液流を筐体６５０の底部に滞留させる。もう１方の超臨界状態にあるＣＯ２は、比重が０．６程度で軽く、混合液供給管６５１から放出された後、筐体６５０の上方へ移動する。ＣＯ２は筐体６５０の上部に滞留させる。以上により、界面活性剤を含むＣＯ２（拡散流体）やめっき液（反応流体）に分離する。従って、反応流体や拡散流体を分離させながら、配管の電気的導通を遮断するとともにめっき液の電気的導通を遮断する絶縁手段として機能させることができる。

・ 本実施形態では、ＣＯ２及びめっき液を分散状態に混合するために、フッ素系界面活性剤を用いる。このため、めっき槽６１から排出された相互に溶解しない２液相流を、めっき液分離槽６５に滞留させ、めっき液とＣＯ２との比重差により分離させて積層状態とすることができる。従って、この積層状態を活かしてめっき液を回収し、再生して、効率的に循環させることができる。特に、めっき分散体においてフッ素系界面活性剤を用いてめっきを行なった場合、実験結果では、炭化水素系界面活性剤を用いた場合に比べてより平坦な皮膜を形成することができた。従って、良好なめっき皮膜を得ることができる。

・ めっき後の後工程として洗浄を行なう際、まず、開閉弁２７を閉じ、開閉弁２８及
び供給弁２４を開けて高純度ＣＯ２を混合分散部６０に供給する。これにより、めっき槽６１に残留するめっき分散体の排出を行なうので、ＣＯ２により高価な貴金属めっき液を回収でき、外部への持ち出し損失をゼロに近づけることが可能となる。

また、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 上記実施形態では、電気化学反応処理としてめっき処理を想定したが、これに限られるものではなく、通電を行ないながら反応を行なう処理に適用することが可能である。例えば、アルカリ電解脱脂や電圧を印加しての洗浄処理工程にも適用可能である。

○ 上記実施形態においては、拡散流体として超臨界状態のＣＯ２を用いた。電気的に導電性がある反応流体を用いるものであれば、拡散流体は必須でない。また、拡散流体を用いる場合にも、超臨界状態のＣＯ２に限定されるものではなく、超臨界流体、亜臨界流体、その他の高圧の液相状態の流体であってもよい。更に、ＣＯ２に限らず、亜臨界状態又は超臨界状態の他の流体を用いてもよい。

○ 上記実施形態では、めっき槽６１の上流側と下流側の両方に、絶縁手段として機能する上流絶縁部５５及びめっき液分離槽６５を設けた。両者を用いる場合に限らず、絶縁手段として機能する上流絶縁部５５又はめっき液分離槽６５のいずれか一方を設けることにより、電気的導通を遮断することができる。

○ 上記実施形態においては、上流絶縁部５５の筐体５５０の内壁やめっき液分離槽６５の筐体６５０の内壁に被覆する合成樹脂として、ＰＥＥＫ、ＰＴＦＥ、ＰＦＡを例示したが、これらに限られるものではない。例えば、めっき液のＰＨや含有添加物の種類、ＣＯ２の温度圧力の条件に応じては、合成樹脂としてＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥ（ポリエチレン）を用いることもできる。この場合には、装置構成を安価に実現できる。

○ 上記実施形態においては、めっき液分離槽６５の筐体６５０の内壁と棚段６５０ａとを同じ絶縁材料で構成した。筐体６５０の内壁を被覆する材料及び棚段６５０ａを構成する材料はこれに限られるものではない。例えば、棚段を他の金属材料で構成してもよい。この場合、棚段の材料を、他の絶縁材料又は内壁よりもイオン化傾向の低い耐食性材料で構成すれば、棚段６５０ａの表面での金属イオンの溶出を抑制でき、棚段の腐食を抑制することができる。

○ 上記実施形態においては、絶縁手段としての上流絶縁部５５と、絶縁手段の機能を有するめっき液分離槽６５を設けた。これに代えて、他の構成の絶縁手段を用いてもよい。例えば、棚段６５０ａと棚段６５０ａとの間の筐体６５０を絶縁材料で構成してもよい。また、めっき液を蓄積するバッファ部を設け、このバッファ部に一時的に蓄積されためっき液を間欠的に流してもよい。具体的には、バッファ部の上流及び下流に、絶縁材料でなる遮断弁を設ける。そして、下流の遮断弁を閉じ、上流の遮断弁を開いて、バッファ部にめっき液を蓄積する。バッファ部にめっき液が蓄積された場合には、上流の遮断弁を閉じ、下流の遮断弁を開いて、蓄積されためっき液を流す。

また、図３に示すように、２つのバッファ部１０１，１０２を設け、バッファ部１０１の上流に絶縁材料でなる遮断弁１１１と、バッファ部１０１とバッファ部１０２の間に絶縁材料でなる遮断弁１１２を設けてもよい。この場合、最初にバッファ部１０２に反応流体を蓄積した後で遮断弁１１２を閉じて、遮断弁１１１を介してバッファ部１０１にめっき液を蓄積する。バッファ部１０２のめっき液が少なくなってきた場合には、遮断弁１１１を閉じ、遮断弁１１２を開いて、バッファ部１０１に蓄積しためっき液をバッファ部１０２に供給する。これにより、バッファ部１０２からは常にめっき液を供給しながら、めっき液の電気的導通の遮断と配管の絶縁を行なう部分を設けることができる。

○ 上記実施形態においては、絶縁方式としてスプレイ＆トレイ方式を用いた。絶縁手段はこれに限られるものではなく、水車方式を用いてもよい。例えば、水車方式では、図４（ａ）や（ｂ）に示すようにトレイの代わりに、仮受手段として水車７００を設ける。この水車７００では、棚段（５５０ａ、６５０ａ）と同様に、反応流体（ここでは、めっき液）が液滴状に分断されて電気的導通が遮断される。ここで、図４（ａ）は、このような水車方式をめっき槽６１の上流絶縁部５５において、めっき液の電気的導通を遮断する場合の構成である。この場合には、図２（ａ）の場合と同様に上流絶縁部５５内にＣＯ２ガスを封入しておく。ここで、図４（ｂ）は、水車方式をめっき液分離槽６５に適用して、めっき液の電気的導通を遮断する場合の構成である。この場合には、めっき液分離槽６５の上部のＣＯ２排出管６５２からＣＯ２を排出する。

○ 上記実施形態においては、界面活性剤はＣＯ２に溶解している状態でＣＯ２とともに還流し再利用する。界面活性剤の種類によっては、ＣＯ２再生装置７１で分離できるものがある。この場合、ＣＯ２再生装置７１の底部より回収して再利用してもよい。

また、界面活性剤は、その混合比率によっては、めっき液分離槽６５においてＣＯ２の層とは独立して界面活性剤の層として分離する場合がある。フッ素系界面活性剤はめっき液よりも重い場合、めっき液よりも下層に分離する。この場合、界面活性剤を、めっき液及びＣＯ２とは分離して、再利用してもよい。例えば、水車方式を用いためっき液分離槽６５においては、図５に示すように、めっき液排出管６５４の周囲に沈殿物溜り部８００を設けることも可能である。界面活性剤の分離量が少ない場合には、めっき液分離槽６５を、すり鉢状形状にすることにより、沈殿物溜り部８００を用いて少量の界面活性剤を効率よく分離することができる。この場合も、めっき液が滴下されて、反応流体の電気的導通を遮断することができる。

○ 上記実施形態においては、絶縁方式としてスプレイ＆トレイ方式を用いたが、これに代えて、めっき槽６１の前段でめっき液の電気的導通を遮断する場合には、プラグフロー方式を用いることもできる。このプラグフロー方式では、混合部で、導電性のめっき液（反応流体）と、他の拡散流体（ここではＣＯ２）とを脈流により交互に流し、プラグフロー（栓流）を形成し、配管中の流れを断続させる。更に、このプラグフロー（栓流）が生じている領域で、同時に配管の電気的導通を遮断する。具体的には、図６に示すように、混合部内において、ＣＯ２と界面活性剤とをＹ字管にて混合し、ＣＯ２配管６０２に導く。一方、めっき液に関しては、脈流が生じ易いように単筒のプランジャーポンプ５２ａを用いて、めっき液配管６０３内を流す。そして、ＣＯ２配管６０２とめっき液配管６０３とは、Ｔ字／２重管６０４により結合する。この場合、図７（ａ）に示すように、脈流を生じためっき液の隙間にＣＯ２が挿入される。この結果、めっき液とＣＯ２とが交互になったプラグフロー（栓流）になる。これにより、反応流体の電気的導通が遮断される。更に、「栓」が形成された後に、絶縁性配管６０５を用いて混合流体を分散部に導く。この絶縁性材料には、ＰＥＥＫ管やＰＴＦＥ管を用い、他の配管は金属性配管（例えばＳＵＳ管）を用いる。また、この絶縁性配管６０５は内表面が疎水性で、めっき液により濡れにくいものを用いる。これにより、供給配管又は排出配管の少なくとも一箇所において、配管の電気的導通と同時に反応流体の電気的導通とを遮断することができる。また、このプラグフロー形式の場合、ＣＯ２中に脈流を生じためっき液を導入してもよい。この場合も、図７（ｂ）に示すように、めっき液とＣＯ２とが交互になったプラグフロー（栓流）になり、反応流体の電気的導通を遮断することができる。

○ 上記実施形態において、フッ素系界面活性剤を例示した。フッ素系化合物の界面活性剤は、これに限られるものではなく、フッ素基から構成された親ＣＯ２性部分と親水性部分とを有するフッ素系界面活性剤であれよい。

次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
（ａ） 前記絶縁手段は、前記めっき液を蓄積するバッファ部を備え、このバッファ部に一時的に蓄積されためっき液を間欠的に循環させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の電解めっき装置。

従って、この（ａ）に記載の発明によれば、配管を絶縁するとともに循環するめっき液の導通を遮断することを実現することができる。

実施形態における電解めっきを行なうめっき装置のシステム配管の概略図。 実施形態における絶縁装置の構成概略図であり、（ａ）は上流絶縁部、（ｂ）はめっき液分離槽の説明図。 変更例における絶縁装置の構成概略図。 変更例における絶縁装置の構成概略図であり、（ａ）は上流絶縁部、（ｂ）はめっき液分離槽の説明図。 変更例における絶縁装置の構成概略図。 変更例における分散混合部の構成概略図。 変更例における絶縁装置の構成概略図であり、（ａ）はめっき液中にＣＯ２を挿入する場合、（ｂ）はＣＯ２中にめっき液を挿入する場合の説明図。

符号の説明

２１…流体供給手段としてのＣＯ２タンク、５１…循環配管の一部を構成するめっき液タンク、５５…循環配管の一部を構成し、絶縁手段としての上流絶縁部、６０…循環配管の一部を構成する混合分散部、６１…反応槽としてのめっき槽、６５…循環配管の一部を構成し、絶縁手段として機能するめっき液分離槽、６６…循環配管の一部を構成するめっき液排出部、６８…循環配管の一部を構成するめっき液再生装置、５５０、６５０…筐体、５５０ａ、６５０ａ…仮受手段としての棚段、７００…仮受手段としての水車。

Claims (11)

1. 反応流体に電圧を印加して電気化学反応処理を行なう反応槽と、
   前記反応槽に連続的に反応流体を供給する供給配管及び前記反応槽から連続的に反応流体を排出する排出配管と、
   前記供給配管又は排出配管の少なくとも一箇所において、配管の電気的導通と同時に前記反応流体の電気的導通とを遮断する絶縁手段と
   を設けたことを特徴とする反応装置。
2. 前記反応槽から排出された反応流体を前記反応槽に再供給するために、前記供給配管と排出配管とを接続した循環配管を構成したことを特徴とする請求項１に記載の反応装置。
3. 前記供給配管及び排出配管の両者に前記絶縁手段を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の反応装置。
4. 前記絶縁手段は、前記反応流体が供給される供給管と、前記反応流体が排出される排出管とが接続される筐体を有し、
   この筐体は、前記反応流体を滴下させる仮受手段を備えるとともに、前記反応流体が断続的に滴下される範囲の一部において、前記供給管と前記排出管との電気的導通を遮断する耐食性絶縁部材を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の反応装置。
5. 前記仮受手段を、耐食性絶縁材料又は前記筐体の内壁よりイオン化傾向が低い耐食性材料で構成したことを特徴とする請求項４に記載の反応装置。
6. 前記筐体を金属材料で構成し、この筐体の内壁を耐食性絶縁材料で構成したことを特徴とする請求項４又は５に記載の反応装置。
7. 前記反応槽は、電気化学反応処理として電解めっき処理を行なうめっき槽であり、
   前記供給配管は、反応流体としてのめっき液を供給する配管であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の反応装置。
8. 前記反応流体の拡散力を高めるために、前記反応槽において前記反応流体が分散混合される超臨界流体又は亜臨界流体を供給する流体供給手段を備え、
   前記反応槽には、反応流体と拡散流体の混合分散体が供給され、
   前記絶縁手段には、前記反応槽から排出される前記反応流体と前記拡散流体とを含み、相互に溶解しない２液相流で供給されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の反応装置。
9. 反応流体に電圧を印加して電気化学反応処理を行なう反応槽と、前記反応槽には、連続的に反応流体を供給する供給配管及び前記反応槽から連続的に反応流体を排出する排出配管が接続され、前記供給配管又は排出配管の少なくとも一箇所に接続される絶縁装置であって、
   これらの配管の電気的導通と同時に前記反応流体の電気的導通を遮断する絶縁手段を設けたことを特徴とする絶縁装置。
10. 前記絶縁手段は、前記反応流体が供給される供給管と、前記反応流体が排出される排出管とが接続される筐体を有し、
    この筐体は、前記反応流体を滴下させる仮受手段を備えるとともに、前記反応流体が断続的に滴下される範囲の一部において、前記供給管と前記排出管とを電気的導通を遮断す
    る耐食性絶縁部材を有することを特徴とする請求項９に記載の絶縁装置。
11. 反応流体と、この反応流体の拡散力を高める拡散流体とを混合した混合分散体を用いて電気化学反応処理を行なう反応槽と、
    この反応槽で使用された前記反応流体と前記拡散流体とを含み、相互に溶解しない２液相流を排出する反応槽排出管に接続される絶縁装置であって、
    前記反応槽排出管に接続され、相互に溶解しない２液相流が供給される供給管に接続する筐体を有し、
    この筐体の下部には、滞留した反応流体と拡散流体との比重差を利用して、前記２液相流から分離した前記反応流体を排出する排出管が接続されており、
    この筐体は、前記２液相流を滴下させる仮受手段を備えるとともに、前記２液相流が断続的に滴下される範囲の一部において、前記供給管と前記排出管とを電気的に絶縁するための耐食性絶縁部材を有することを特徴とする絶縁装置。

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