JP5833594B2 - 電解槽の組立方法、及び運転再開方法 - Google Patents
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Description
まず、本実施形態に係る電解槽について説明する。本実施形態に係る電解槽は、例えばアルカリ水からなる電解液を電解して苛性ソーダ、塩素、及び水素を得るための装置であり、イオン交換膜法による食塩電解に供される。
(電解槽について)
実施例1−3では、横幅が2400mm、高さが1200mmの複数の電解セル10を用い、第一実施形態と同様な構造となるように電解槽1を組み立てた(図1参照)。具体的には、電解セル10を8個直列に並べ、両端には、陽極室のみを有する電解セル(陽極ターミナルセル)と、陰極室のみを有する電解セル(陰極ターミナルセル)を配置した。各電解セル10の周縁部には、陽極ガスケット14と陰極ガスケット15とを接着剤で貼り付けおり、各電解セル10の間に、食塩電解用の含フッ素系イオン交換膜16を挟みこむようにして装着して電解槽1を組み立てた。
次に、陰極室10B内の平均苛性ソーダ濃度を0.2N〜0.5Nに保持するための陰極室10Bにおける苛性ソーダ濃度の調整方法について図3を参照して示す。なお、図3は電解セル10が連結された電解槽1を正面からみた図であり、苛性ソーダを希釈して所定の濃度とする調整工程を表している。
第一実施形態と同様の構造からなる電解槽1を用いて実施例4−5に係る方法で槽外リークテスト、ガス置換操作を行った後に運転を開始した場合の電解性能を評価した。
電流効率は、電解槽1に供給される塩水の酸度(酸のモルパーセント濃度)に対する、電解槽1から排出される塩水の酸度の割合で評価した。電解において、イオン交換膜16を介して陰極室10Bから陽極室10AへOHイオンが透過する場合、塩水中のHイオンと反応するため、塩水の酸度が低下する。このことから、前記割合により、流した電流に対してNaイオンが透過した割合である電流効率を求めた。
第一実施形態と同様の構造からなる電解槽1を用いて従来からの方法による槽外リークテスト、ガス置換操作を行った後に運転を開始した場合の電解性能を評価した。
Claims (4)
- 陽極と陰極とを有する複数の電解セルに装置されるイオン交換膜を備えた電解槽の組立方法であって、
前記電解セルは前記陽極を有する陽極室と前記陰極を有する陰極室とをさらに有し、
前記陽極室と前記陰極室とは、下部から液供給され、上部から液排出される構造を有しており、
前記イオン交換膜を前記電解セルに装着してから運転開始までの間において、
前記イオン交換膜を装着した後、最初に、32重量%の水酸化ナトリウム水溶液を前記陰極室の下部から前記陰極室内へ供給し、
次に、純水を前記陰極室の下部から前記陰極室内へ供給し、
前記純水を前記陰極室内へ供給する際には、一つの前記電解セルあたり70L/Hr以上の流量で供給することで最終的に前記陰極室内を0.1N以上、6N以下のアルカリ水溶液で満たすことを特徴とする電解槽の組立方法。 - 最終的に前記陰極室内を満たすアルカリ水溶液の濃度は、0.2N以上、0.5N以下であることを特徴とする請求項1記載の電解槽の組立方法。
- 陽極と陰極とを有する複数の電解セルに装置されるイオン交換膜を備えた電解槽の運転再開方法であって、
前記電解セルは前記陽極を有する陽極室と前記陰極を有する陰極室とをさらに有し、
前記陽極室と前記陰極室とは、下部から液供給され、上部から液排出される構造を有しており、
前記イオン交換膜を装着した状態での前記電解槽の運転停止後から運転を再開するまでの間において、
抜液後、最初に、32重量%の水酸化ナトリウム水溶液を前記陰極室の下部から前記陰極室内へ供給し、
次に、純水を前記陰極室の下部から前記陰極室内へ供給し、
前記純水を前記陰極室内へ供給する際には、一つの前記電解セルあたり70L/Hr以上の流量で供給することで最終的に前記陰極室内を0.1N以上、6N以下のアルカリ水溶液で満たすことを特徴とする電解槽の運転再開方法。 - 最終的に前記陰極室内を満たすアルカリ水溶液の濃度は、0.2N以上、0.5N以下であることを特徴とする請求項3記載の電解槽の運転再開方法。
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