JP2015221397A - 水素分子を含有する電解還元水の製造方法およびその製造装置 - Google Patents
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Abstract
Description
(2)電解槽を用いてカソード電解により直接水の中に水素分子を生成する方法
2Cl- - 2e- → Cl2 (1)
2H2O - 4e- → O2 + 4H+ (2)
カソード 電極における反応
2Na+ + 2e- → 2Na (3)
2Na + 2H2O → 2Na+ + H2 + 2OH- (4)
2H2O + 2e- → H2 + 2OH- (5)
P= P0 + 2γ/r
(7) CS =κP
(1)金属繊維の集合体
(2) 特許第1946382号のような連通性多孔質金属
(3)金属繊維集合体の焼結体
(4)粒状金属集合体
等が挙げられる。基本的に電極内部に通水機能を有することが必要である。この構造にすることにより電極外形寸法に比較して、実質の表面積は広くなり、同じ電解電流を適用しても、電流密度が小さくなる特徴がある。
この構造にすることによりカソード電解水のpHがアルカリ性に移行する程度を抑制することが可能となる。板状カソード電極の裏側に通水されないように、邪魔板41を設ける。この邪魔板41により原料水が金属繊維集合体カソード電極内及びイオン交換樹脂内に供給される。
5.カソード室入口
6.カソード室出口
7.カソード電極
72.金属繊維集合体電極
75.第二カソード電極
76. カソード極間繋ぎ線
8.隔膜
9.アノ−ド電極(板状多孔性電極)
10.アノ−ド室
11.アノ−ド室入口
12.アノ−ド室出口
21.糸巻きフィルター
22.活性炭フィルター
23.逆浸透膜フィルター
24.貯水タンク
25.フローセンサー
26.電解槽
27.送水ポンプ
28.冷却器
29.調整バルブ
291.圧力計
30.溶存水素分子
31.水素ガス気泡
32.拡散層
40.中間室液タンク
401.中間室液循環ポンプ
41. 邪魔板
Claims (10)
- アノード電極を有するアノード室とカソード電極を有するカソード室を有する電解槽を用いて原料水を電気分解して水素分子が溶存した水素分子溶存水を製造する方法であって、アノード室とカソード室がフッ素系カチオン交換膜からなる隔膜で区切られ、アノード電極を複数の貫通孔を設けた板状電極とし、該アノード電極を隔膜に密着させ、アノ−ド電極面積より大きい面積を有するカソード電極に、カソード室の圧力を水頭圧5cm以上とし、電導度が250μS/cm以下の処理原料水を通水して電気分解することを特徴とする、pH9.5以下でかつ溶存水素分子濃度1.0ppm以上の水素分子溶存水の製造方法。
- カソード電極が、複数の貫通孔を設けた板状のカソード電極である請求項1に記載の水素分子溶存水の製造方法。
- カソード電極が、金属繊維集合体からなるカソード電極である請求項1に記載の水素分子溶存水の製造方法。
- カソード電極と隔膜の間に陰イオン交換樹脂を充填したことを特徴とする請求項1に記載の水素分子溶存水の製造方法。
- アノード室とカソード室の間にフッ素系カチオン交換膜からなる隔膜で仕切られた中間室を設け、該中間室に酸性物質を添加することを特徴とする請求項1に記載の水素分子溶存水の製造方法。
- 原料水を電気分解するためのアノード電極を有するアノード室とカソード電極を有するカソード室を有する電解槽であって、アノード室とカソード室がフッ素系カチオン交換膜からなる隔膜で仕切られ、複数の貫通孔を設けた板状のアノード電極を隔膜に密着させ、カソード電極の面積をカソード電極の面積より大きくし、カソード室の圧力を高める手段を設けたことを特徴とする溶存水素濃度が1.0ppm以上の水素分子溶存水の製造装置。
- カソード電極が、複数の貫通孔を設けた板状のカソード電極である請求項6に記載の水素分子溶存水の製造装置。
- カソード電極が、金属製の不織布からなるカソード電極である請求項6に記載の水素分子溶存水の製造装置。
- アノード室とカソード室の間にフッ素系カチオン交換膜からなる隔膜で仕切られた中間室を設けることを特徴とする請求項6に記載の水素分子溶存水の製造装置。
- アノ−ド室に原料水を供給せず、金属繊維集合体カソード電極を組み込んだカソード室にのみ原料水を供給することからなる請求項1に記載の水素分子溶存水素水の製造方法。
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