JP6208380B2 - 電解用電極、電極ユニット、及び電解装置 - Google Patents
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Description
前記貫通孔の少なくとも一部は第1凹部と第2凹部を連通し、
前記貫通孔は、前記第1表面側の開口が広くなっており、
前記第1凹部は前記第2凹部より数が多く、前記貫通孔の開口の中心を通る最小の開口径をWとし、前記開口径の端部と隣接する貫通孔の開口の中心を通る最小の開口径の端部との距離の中で最小の距離をFとするとき、
F/Wが0.6以上1.5以下であり、かつFが0.1mm以上0.8mm以下である。
M+H2O→M−OH+H++e− …(1)
M−OH→M−O+H++e− …(2)
M−O+Cl−+H+→M+HClO …(3)
トータルとして
H2O+Cl−→HClO+H++2e− …(4)
である。
2H2O+2e−→H2+2OH− …(5)
全反応は陽イオンもいれて
2NaCl+3H2O→HClO+HCl+2NaOH+H2 …(6)である。
M+H2O→M−OH+H++e− …(1)
M−OH→M−O+H++e− …(2)
2M−O→2M+O2 …(7)
トータルとして、
2H2O→O2+2H++2e− …(8)
である。
(実施例1)
第1電極の基材21として、板厚T1が0.5mmの平坦なチタン板を用意する。
F及びF/Wが下記表1のようになるように、マスクのパターンを変更すること以外は実施例1と同様にして、貫通孔が角の丸いひし形開口のもしくは楕円開口の電解電極を得る。また、貫通孔の断面積を測定し、及び処理水の有効塩素濃度を測定することにより次亜塩素酸生成効率を算出して、下記表1に示す。
第1電極の基材21として、板厚T1が0.5mmの平坦なチタン板を用意する。
F及びF/Wが下記表2のようになるように、マスクのパターンを変更すること以外は実施例16と同様にして電解用電極を得る。実施例1と同様にして電極ユニットおよび電解装置を作成する。
第1電極の基材221’’として、板厚T1が0.4mmの平坦なチタン板を用意する。
貫通孔61’’が直列に配列し、貫通孔の列を隔てる厚い梁もしくは幅の広い梁65’’の方向が電極の電圧印加口の方向である。
F及びF/Wが下記表3のようになるように、マスクのパターンを変更すること以外は実施例31と同様にして電解用電極を得る。
第1電極の基材21として、板厚T1が1mmの平坦なチタン板を用意する。
F及びF/Wが下記表4に示すようになるよう、パターンを変更すること以外は実施例38と同様にして電解用電極を得る。
図11は、実施形態に係る電解装置の他の一例を概略的に示す図である。
図12に、実施形態に係る電解装置の他の一例を概略的に示す。
Claims (19)
- 第1表面、前記第1表面に対向する第2表面、及び前記第1表面から前記第2表面に貫通する複数の貫通孔を有する電極基材と、前記第1表面に開口する複数の第1凹部と、前記第2表面に開口しているとともに前記第1凹部よりも開口面積が広い複数の第2凹部とを含み、
前記貫通孔の少なくとも一部は前記第1表面に開口する前記第1凹部と前記第2表面に開口する前記第2凹部を連通し、
前記貫通孔は、前記第1表面側の開口が広くなっており、
前記第1凹部は前記第2凹部より数が多く、前記貫通孔の開口の中心を通る最小の開口径をWとし、前記開口径の端部と隣接する貫通孔の開口の中心を通る最小の開口径の端部との距離の中で最小の距離をFとするとき、
F/Wが0.6以上1.5以下であり、かつFが0.1mm以上0.8mm以下である電解用電極。 - 前記貫通孔は、端が丸い長方形を有する請求項1に記載の電解用電極。
- 前記貫通孔は、楕円もしくは角が丸いひし形を有する請求項1に記載の電解用電極。
- 前記第2凹部の開口は、1〜1600mm2の面積を有する請求項1から3までのいずれか1項に記載の電解用電極。
- 前記第1凹部は、前記第1表面側が広くなるテーパー面状あるいは湾曲面状を有する周壁を持つ請求項1から4までのいずれか1項に記載の電解用電極。
- 前記第2凹部はシール部を除いた前記電極基材の一端から他端につながる請求項1から5までのいずれか1項に記載の電解用電極。
- 前記第1凹部はシール部を除いた前記電極基材の一端から他端につながる請求項1から6のいずれか1項に記載の電解用電極。
- 前記第1凹部と前記第2凹部が直交している請求項1から7までのいずれか1項に記載の電解用電極。
- 前記第1凹部と前記第2凹部が平行している請求項1から7までのいずれか1項に記載の電解用電極。
- 第1表面、前記第1表面に対向する第2表面、及び前記第1表面から前記第2表面に貫通する複数の貫通孔を有する電極基材と、
前記第1表面に開口する複数の第1凹部と、前記第2表面に開口する複数の第2凹部とを含み、
前記第1凹部はシール部を除いた前記電極基材の一端から他端につながり、
前記貫通孔の少なくとも一部は前記第1表面に開口する前記第1凹部と前記第2表面に開口する前記第2凹部を連通し、
前記貫通孔は、前記第1表面側の開口が広くなっており、
前記貫通孔の開口の中心を通る最小の開口径をWとし、前記開口径の端部と隣接する貫通孔の開口の中心を通る最小の開口径の端部との距離の中で最小の距離をFとするとき、
F/Wが0.6以上1.5以下である電解用電極。 - 前記Fは0.1mm以上2.5mm以下である請求項10に記載の電解用電極。
- 前記第1表面は、前記第1の凹部を除く領域が平坦に形成されている請求項1から11までのいずれか1項に記載の電解用電極。
- 前記複数の貫通孔のうち、前記電極基材の中心部に位置する貫通孔の開口率は、前記電極基材の周縁部に位置する貫通孔の開口率と異なる請求項1から12までのいずれか1項に記載の電解用電極。
- 前記第1表面は、陽極酸化されている請求項1から13までのいずれか1項に記載の電解用電極。
- 前記貫通孔が直列に配列し、貫通孔の列を隔てる厚い梁もしくは幅の広い梁の方向が電極の電圧印加口の方向である請求項1から14までのいずれか1項記載の電解用電極。
- 請求項1から15までのいずれか1項に記載の電解用電極からなる第1電極、
前記第1表面上に配置された隔膜、
前記第1電極の前記第1表面側に設けられた第2電極、及び
前記隔膜と前記第2電極との間に設けられた電解液保持構造を備える電極ユニット。 - 前記第1電極の前記第1表面と前記第2電極との間に設けられ、イオンおよび液体の少なくとも一方を透過する多孔質膜を更に備え、前記多孔質膜は、前記第1電極の第1表面と前記隔膜との間に挟持されている請求項16に記載の電極ユニット。
- 電解槽、及び前記電解槽に組み入れられた請求項16もしくは17に記載の電極ユニット、前記電極ユニットにより仕切られた第1電極室、及び第2電極室を含む電解装置。
- 前記第1電極室は陽極室であり、前記第2電極室は陰極室であり、前記電解槽に塩化物イオンを含む電解質溶液を導入するライン、前記陽極室から酸性電解水を取り出すライン、及び前記陰極室からアルカリ性電解水を取り出すラインをさらに具備する請求項18に記載の電解装置。
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