JPH06158373A - アルカリ金属塩素酸塩の製造方法および装置 - Google Patents
アルカリ金属塩素酸塩の製造方法および装置Info
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- JPH06158373A JPH06158373A JP5141574A JP14157493A JPH06158373A JP H06158373 A JPH06158373 A JP H06158373A JP 5141574 A JP5141574 A JP 5141574A JP 14157493 A JP14157493 A JP 14157493A JP H06158373 A JPH06158373 A JP H06158373A
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- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
- C25B1/01—Products
- C25B1/24—Halogens or compounds thereof
- C25B1/26—Chlorine; Compounds thereof
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
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- C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
- C25B1/01—Products
- C25B1/34—Simultaneous production of alkali metal hydroxides and chlorine, oxyacids or salts of chlorine, e.g. by chlor-alkali electrolysis
- C25B1/46—Simultaneous production of alkali metal hydroxides and chlorine, oxyacids or salts of chlorine, e.g. by chlor-alkali electrolysis in diaphragm cells
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B15/00—Operating or servicing cells
- C25B15/02—Process control or regulation
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- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B15/00—Operating or servicing cells
- C25B15/08—Supplying or removing reactants or electrolytes; Regeneration of electrolytes
- C25B15/085—Removing impurities
Abstract
(57)【要約】
【目的】 アルカリ金属の塩化物の溶液よりなる陽極液
とアルカリ金属の水酸化物の溶液よりなる陰極液とを隔
膜電解槽(3) 内で電気分解することによってアルカリ金
属の塩素酸塩を製造する方法。 【構成】 アルカリ金属塩化物溶液を(a) 〜(c) の工程
で予め精製する。 (a) "塩素−アルカリ”型の電解槽(1) でアルカリ金属
塩化物のブラインを電気分解して気体塩素と濃縮された
アルカリ金属水酸化物溶液とを生成させ、(b) 生成した
気体塩素とアルカリ金属水酸化物溶液とをノックアウト
カラム (2)へ送って互いに反応させ、(c) 生成したブラ
イン溶液を回収して隔膜電解槽(3) の陽極室で用いる。
とアルカリ金属の水酸化物の溶液よりなる陰極液とを隔
膜電解槽(3) 内で電気分解することによってアルカリ金
属の塩素酸塩を製造する方法。 【構成】 アルカリ金属塩化物溶液を(a) 〜(c) の工程
で予め精製する。 (a) "塩素−アルカリ”型の電解槽(1) でアルカリ金属
塩化物のブラインを電気分解して気体塩素と濃縮された
アルカリ金属水酸化物溶液とを生成させ、(b) 生成した
気体塩素とアルカリ金属水酸化物溶液とをノックアウト
カラム (2)へ送って互いに反応させ、(c) 生成したブラ
イン溶液を回収して隔膜電解槽(3) の陽極室で用いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、クロムを添加せずに隔
膜電解槽(membrane cell) 内で電気分解してアルカリ金
属塩素酸塩を製造する方法に関するものである。
膜電解槽(membrane cell) 内で電気分解してアルカリ金
属塩素酸塩を製造する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】隔膜電解槽内で電気分解によってアルカ
リ金属塩素酸塩を製造する方法はフランス国特許第 2,6
38,766号や第 2,655,061号に記載されている。一般に、
隔膜電解槽は隔膜によって隔てられた陽極室と陰極室の
２つの室で構成され、隔膜は電場作用によって一方の室
から他方の室へイオンを選択的に通過させるようになっ
ている。アルカリ金属塩素酸塩を製造するための公知方
法では、陽極液はアルカリ金属の塩化物(chloride)の水
溶液 (ブライン brine) で構成され、必要に応じてこの
陽極液には同じアルカリ金属の塩素酸塩(chlorate)が所
定量添加される。一方、陰極液はアルカリ金属の水酸化
物の溶液で構成される。従来法では、有害な次亜塩素酸
塩および／または塩素酸塩イオンの陰極還元作用を制限
するために、環境に有害で高価な添加物、特に六価クロ
ム、クロム酸ナトリウムまたは二クロム酸ナトリウムを
使用する必要があったため、アルカリ金属塩素酸塩のこ
の製造方法は従来法に比べて多くの有点を有している。
リ金属塩素酸塩を製造する方法はフランス国特許第 2,6
38,766号や第 2,655,061号に記載されている。一般に、
隔膜電解槽は隔膜によって隔てられた陽極室と陰極室の
２つの室で構成され、隔膜は電場作用によって一方の室
から他方の室へイオンを選択的に通過させるようになっ
ている。アルカリ金属塩素酸塩を製造するための公知方
法では、陽極液はアルカリ金属の塩化物(chloride)の水
溶液 (ブライン brine) で構成され、必要に応じてこの
陽極液には同じアルカリ金属の塩素酸塩(chlorate)が所
定量添加される。一方、陰極液はアルカリ金属の水酸化
物の溶液で構成される。従来法では、有害な次亜塩素酸
塩および／または塩素酸塩イオンの陰極還元作用を制限
するために、環境に有害で高価な添加物、特に六価クロ
ム、クロム酸ナトリウムまたは二クロム酸ナトリウムを
使用する必要があったため、アルカリ金属塩素酸塩のこ
の製造方法は従来法に比べて多くの有点を有している。
【０００３】しかし、この大きな利点にもかかわらず、
隔膜電解槽では不純物を含まない電解液を用いなければ
ならないという制約がある。すなわち、電解槽の陽極室
に供給されるアルカリ金属の塩化物のブライン中には、
電解反応中に隔膜を損傷したり、閉塞させる危険がある
金属塩、特にアルカリ土類金属塩、アルミニウム、銅、
マグネシウムまたは亜鉛等の金属塩あるいはシリカ、硫
酸塩、臭素またはヨウ素等の不純物が少量含まれている
ため、実際には電解槽の陽極室に入れる前にブラインを
精製して、不純物の含有量を使用可能なレベルまで低下
させる必要がある。特定の不純物、特にカルシウム塩と
マグネシウム塩の含有量は、通常の方法、すなわち塩化
物のブラインを沈澱および／または樹脂吸着によって精
製することによって下げることができるが、珪素、アル
ミニウム、その他の金属元素の含有量を数ppm または数
ppb まで低下させる工業的な方法は存在していない。
隔膜電解槽では不純物を含まない電解液を用いなければ
ならないという制約がある。すなわち、電解槽の陽極室
に供給されるアルカリ金属の塩化物のブライン中には、
電解反応中に隔膜を損傷したり、閉塞させる危険がある
金属塩、特にアルカリ土類金属塩、アルミニウム、銅、
マグネシウムまたは亜鉛等の金属塩あるいはシリカ、硫
酸塩、臭素またはヨウ素等の不純物が少量含まれている
ため、実際には電解槽の陽極室に入れる前にブラインを
精製して、不純物の含有量を使用可能なレベルまで低下
させる必要がある。特定の不純物、特にカルシウム塩と
マグネシウム塩の含有量は、通常の方法、すなわち塩化
物のブラインを沈澱および／または樹脂吸着によって精
製することによって下げることができるが、珪素、アル
ミニウム、その他の金属元素の含有量を数ppm または数
ppb まで低下させる工業的な方法は存在していない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、電解
反応中に隔膜に損傷したり閉塞させる危険のある不純物
をほぼ完全に除去する方法を提供することにある。
反応中に隔膜に損傷したり閉塞させる危険のある不純物
をほぼ完全に除去する方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、アルカリ金属
の塩化物の溶液よりなる陽極液とアルカリ金属の水酸化
物の溶液よりなる陰極液とを隔膜電解槽内で電気分解す
ることによってアルカリ金属の塩素酸塩を製造する方法
において、アルカリ金属塩化物溶液として予め精製した
ブラインを用いるものであり、本発明では下記の工程で
ブラインを精製する： (a) "塩素−アルカリ”型(chlor-alkali type) の電解
槽でアルカリ金属塩化物のブラインを電気分解して気体
塩素と濃縮されたアルカリ金属水酸化物溶液とを生成さ
せ、(b) 生成した気体塩素とアルカリ金属水酸化物溶液
とをノックアウトカラムへ送って互いに反応させ、(c)
生成したブライン溶液を回収して隔膜電解槽の陽極室で
用いる。
の塩化物の溶液よりなる陽極液とアルカリ金属の水酸化
物の溶液よりなる陰極液とを隔膜電解槽内で電気分解す
ることによってアルカリ金属の塩素酸塩を製造する方法
において、アルカリ金属塩化物溶液として予め精製した
ブラインを用いるものであり、本発明では下記の工程で
ブラインを精製する： (a) "塩素−アルカリ”型(chlor-alkali type) の電解
槽でアルカリ金属塩化物のブラインを電気分解して気体
塩素と濃縮されたアルカリ金属水酸化物溶液とを生成さ
せ、(b) 生成した気体塩素とアルカリ金属水酸化物溶液
とをノックアウトカラムへ送って互いに反応させ、(c)
生成したブライン溶液を回収して隔膜電解槽の陽極室で
用いる。
【０００６】
【作用】本発明方法で用いる“塩素−アルカリ”型(chl
or-alkali type) 電解槽は隔膜電解槽であるのが好まし
い。この形式の電解槽自体は公知で、例えばアメリカ合
衆国特許第 4,285,795号または『ウルマンの化学工業辞
典』，第５版，Ａ６巻，第 399〜481 頁に記載されてい
る。隔膜はイオン交換隔膜で、特に高温、高濃度のアル
カリ溶液の厳しい操作条件に耐えうるフルオロカーボン
ポリマー製の隔膜が好ましく、このフルオロカーボンポ
リマーにカルボン酸基および／またはスルホン酸基、好
ましくはアルカリ金属塩の形のものを組み合わせる。フ
ルオロカーボンポリマーはポリテトラフルオロエチレン
（ＰＴＦＥＳ）であるのが好ましい。この隔膜はポリマ
ーを押出し成形するか圧延して得られ、ＰＴＦＥ繊維の
織布で強化することもできる。1970年以来に開発された
隔膜（メンブラン）はダイヤフラムと同程度の選択性を
有し、しかも、電解液中に存在する不純物による損傷と
閉塞に対しては遥かに敏感である。隔膜の寿命を維持す
るために、本発明方法では一般にアルカリ金属塩化物の
ブラインを標準的な沈澱および／または樹脂吸着法で予
め精製する。
or-alkali type) 電解槽は隔膜電解槽であるのが好まし
い。この形式の電解槽自体は公知で、例えばアメリカ合
衆国特許第 4,285,795号または『ウルマンの化学工業辞
典』，第５版，Ａ６巻，第 399〜481 頁に記載されてい
る。隔膜はイオン交換隔膜で、特に高温、高濃度のアル
カリ溶液の厳しい操作条件に耐えうるフルオロカーボン
ポリマー製の隔膜が好ましく、このフルオロカーボンポ
リマーにカルボン酸基および／またはスルホン酸基、好
ましくはアルカリ金属塩の形のものを組み合わせる。フ
ルオロカーボンポリマーはポリテトラフルオロエチレン
（ＰＴＦＥＳ）であるのが好ましい。この隔膜はポリマ
ーを押出し成形するか圧延して得られ、ＰＴＦＥ繊維の
織布で強化することもできる。1970年以来に開発された
隔膜（メンブラン）はダイヤフラムと同程度の選択性を
有し、しかも、電解液中に存在する不純物による損傷と
閉塞に対しては遥かに敏感である。隔膜の寿命を維持す
るために、本発明方法では一般にアルカリ金属塩化物の
ブラインを標準的な沈澱および／または樹脂吸着法で予
め精製する。
【０００７】“塩素−アルカリ”型電解槽で陽極液とし
て使用するアルカリ金属のブラインはアルカリ金属塩化
物を 170〜315 ｇ／リットル、好ましくは 290〜310 ｇ
／リットル含んでいるのが好ましい。このブラインの p
H は２〜７、好ましくは 2.5〜4.5 にするのが好まし
い。
て使用するアルカリ金属のブラインはアルカリ金属塩化
物を 170〜315 ｇ／リットル、好ましくは 290〜310 ｇ
／リットル含んでいるのが好ましい。このブラインの p
H は２〜７、好ましくは 2.5〜4.5 にするのが好まし
い。
【０００８】“塩素−アルカリ”型電解槽内で行われる
反応全体は下記の式Ａで表すことができる： ２MeCl＋２Ｈ2Ｏ → ２MeＯＨ＋ Cl2＋Ｈ2 （Ａ） (ここで、Meはアルカリ金属を示す） この反応では、反応にあずかるアルカリ金属塩化物２分
子当たり２個の電子の移動が起きる。電気分解中、陽極
室で気体塩素が生成し（２Cl- → Cl2＋ 2ｅ- ）、陰極
室では気体水素が生成する（２Ｈ2Ｏ＋２ｅ- →２ＯＨ
- ＋Ｈ2 ）。同時に、生成する塩素に対応した２個のア
ルカリ金属イオンが電界作用によって隔膜を通過して
“塩素−アルカリ”型電解槽の陽極室から陰極室へと移
動し、同時に生成する２つの水酸イオンとの電荷をバラ
ンスさせる。従って、陽極室での塩素の生成に伴って陽
極液中のアルカリ金属塩化物濃度が低下し、同時に陰極
室ではアルカリ金属水酸化物の濃度が上昇する。電気分
解後にアルカリ金属塩化物濃度が低下したブラインは、
“塩素−アルカリ”型電解槽から排出される。この濃度
が低下したブラインにアルカリ金属塩化物を添加して再
循環することもできる。電気分解で得られるアルカリ金
属水酸化物溶液の濃度は10〜55重量％、好ましくは30〜
50重量％であるのが好ましい。
反応全体は下記の式Ａで表すことができる： ２MeCl＋２Ｈ2Ｏ → ２MeＯＨ＋ Cl2＋Ｈ2 （Ａ） (ここで、Meはアルカリ金属を示す） この反応では、反応にあずかるアルカリ金属塩化物２分
子当たり２個の電子の移動が起きる。電気分解中、陽極
室で気体塩素が生成し（２Cl- → Cl2＋ 2ｅ- ）、陰極
室では気体水素が生成する（２Ｈ2Ｏ＋２ｅ- →２ＯＨ
- ＋Ｈ2 ）。同時に、生成する塩素に対応した２個のア
ルカリ金属イオンが電界作用によって隔膜を通過して
“塩素−アルカリ”型電解槽の陽極室から陰極室へと移
動し、同時に生成する２つの水酸イオンとの電荷をバラ
ンスさせる。従って、陽極室での塩素の生成に伴って陽
極液中のアルカリ金属塩化物濃度が低下し、同時に陰極
室ではアルカリ金属水酸化物の濃度が上昇する。電気分
解後にアルカリ金属塩化物濃度が低下したブラインは、
“塩素−アルカリ”型電解槽から排出される。この濃度
が低下したブラインにアルカリ金属塩化物を添加して再
循環することもできる。電気分解で得られるアルカリ金
属水酸化物溶液の濃度は10〜55重量％、好ましくは30〜
50重量％であるのが好ましい。
【０００９】本発明方法で生成する気体塩素および水酸
化物溶液中には不純物は検出されない。次いで、これら
をノックアウトカラムへ送って互いに反応させる。ノッ
クアウトカラム内での反応は下記の式Ｂで表すことがで
きる： ６MeＯＨ＋３Cl2 → ３MeCl＋３MeClＯ＋３Ｈ2Ｏ （Ｂ） （Meは上記に定義のものを表す) 得られた次亜鉛素酸塩は下記の式Ｃに従ってアルカリ金
属塩化物とアルカリ金属塩素酸塩とに不均化することに
なる： ３MeClＯ → ２MeCl＋MeClＯ3 （Ｃ） （Meは上記に定義のものを表す） ノックアウトカラムの出口で得られるブライン溶液は50
〜200 ｇ／リットルのアルカリ金属塩化物と30〜700 ｇ
／リットルのアルカリ金属塩素酸塩とを含有している。
このブライン溶液は70〜170 ｇ／リットルのアルカリ金
属塩化物と 400〜650 ｇ／リットルのアルカリ金属塩素
酸塩とを含有しているのが好ましい。このブライン溶液
を隔膜電解槽の陽極液として使用する前に、次亜鉛素酸
塩の不均化を促進するために、このブライン溶液をタン
ク(development tank)へ送ってpH６〜８、好ましくは p
H6.5〜７での滞留時間を延長するのが好ましい。その結
果、アルカリ金属次亜鉛素酸塩の含有量は５ｇ／リット
ル以下、好ましくは１ｇ／リットル以下になる。
化物溶液中には不純物は検出されない。次いで、これら
をノックアウトカラムへ送って互いに反応させる。ノッ
クアウトカラム内での反応は下記の式Ｂで表すことがで
きる： ６MeＯＨ＋３Cl2 → ３MeCl＋３MeClＯ＋３Ｈ2Ｏ （Ｂ） （Meは上記に定義のものを表す) 得られた次亜鉛素酸塩は下記の式Ｃに従ってアルカリ金
属塩化物とアルカリ金属塩素酸塩とに不均化することに
なる： ３MeClＯ → ２MeCl＋MeClＯ3 （Ｃ） （Meは上記に定義のものを表す） ノックアウトカラムの出口で得られるブライン溶液は50
〜200 ｇ／リットルのアルカリ金属塩化物と30〜700 ｇ
／リットルのアルカリ金属塩素酸塩とを含有している。
このブライン溶液は70〜170 ｇ／リットルのアルカリ金
属塩化物と 400〜650 ｇ／リットルのアルカリ金属塩素
酸塩とを含有しているのが好ましい。このブライン溶液
を隔膜電解槽の陽極液として使用する前に、次亜鉛素酸
塩の不均化を促進するために、このブライン溶液をタン
ク(development tank)へ送ってpH６〜８、好ましくは p
H6.5〜７での滞留時間を延長するのが好ましい。その結
果、アルカリ金属次亜鉛素酸塩の含有量は５ｇ／リット
ル以下、好ましくは１ｇ／リットル以下になる。
【００１０】本発明方法で塩素酸塩を製造する場合に
は、上記のようにして得られたブライン溶液をpH１〜
８、好ましくはpH２〜５、温度50〜100 ℃、好ましくは
70〜90℃で隔膜電解槽の陽極液として使用する。電解後
に陽極液の一部をノックアウトカラムへ再循環させるの
が好ましい。隔膜電解槽内での電気分解で生成するアル
カリ金属水酸化物溶液の濃度は10〜55重量％、好ましく
は30〜50重量％であるのが好ましい。この溶液もノック
アウトカラムへ送る。
は、上記のようにして得られたブライン溶液をpH１〜
８、好ましくはpH２〜５、温度50〜100 ℃、好ましくは
70〜90℃で隔膜電解槽の陽極液として使用する。電解後
に陽極液の一部をノックアウトカラムへ再循環させるの
が好ましい。隔膜電解槽内での電気分解で生成するアル
カリ金属水酸化物溶液の濃度は10〜55重量％、好ましく
は30〜50重量％であるのが好ましい。この溶液もノック
アウトカラムへ送る。
【００１１】隔膜電解槽内での電気分解中に陽極室内で
は気体塩素も生成する。生成した塩素はノックアウトカ
ラムへ送り、“塩素−アルカリ”型電気分解で生成した
気体塩素と混合するのが好ましい。こうして、隔膜電解
槽の陽極室とノックアウトカラムとで構成される陽極ル
ープを定義することができ、隔膜電解槽での電気分解に
よる液体生成物はノックアウトカラムへ送られ、逆に、
ノックアウトカラムの出口で得られた溶液は隔膜電解槽
の陽極液として利用される。
は気体塩素も生成する。生成した塩素はノックアウトカ
ラムへ送り、“塩素−アルカリ”型電気分解で生成した
気体塩素と混合するのが好ましい。こうして、隔膜電解
槽の陽極室とノックアウトカラムとで構成される陽極ル
ープを定義することができ、隔膜電解槽での電気分解に
よる液体生成物はノックアウトカラムへ送られ、逆に、
ノックアウトカラムの出口で得られた溶液は隔膜電解槽
の陽極液として利用される。
【００１２】本発明方法では定常状態が迅速に達成れ
る。定常状態ではノックアウトカラムの出口または隔膜
電解槽の陽極室の出口の各種溶液の組成は一定になる。
陽極液は50〜200 ｇ／リットル、好ましくは70〜170 ｇ
／リットルのアルカリ金属塩化物を含有する。隔膜電解
槽で生成した塩素酸塩を結晶化によって直接単離するの
に必要な塩素酸塩濃度は水／塩化物／塩素酸塩系で公知
の結晶化ダイヤグラム（thesis by A.Nallet, Faculty
of Science of the University of Lyons, Order No. 2
09, 19 January 1955) から容易に決定できる。この値
は、例えば陽極液１リットル当たり 400〜650 ｇであ
る。本発明では、電気分解後に陽極液の一部が晶出装置
へ送られて塩素酸塩は結晶化で残され、母液は回収され
て隔膜電解槽の陽極ループへ再循環される。必要に応じ
て、陽極液を晶出装置へ送る前に、タンク(development
tank)へ送ることもできる。
る。定常状態ではノックアウトカラムの出口または隔膜
電解槽の陽極室の出口の各種溶液の組成は一定になる。
陽極液は50〜200 ｇ／リットル、好ましくは70〜170 ｇ
／リットルのアルカリ金属塩化物を含有する。隔膜電解
槽で生成した塩素酸塩を結晶化によって直接単離するの
に必要な塩素酸塩濃度は水／塩化物／塩素酸塩系で公知
の結晶化ダイヤグラム（thesis by A.Nallet, Faculty
of Science of the University of Lyons, Order No. 2
09, 19 January 1955) から容易に決定できる。この値
は、例えば陽極液１リットル当たり 400〜650 ｇであ
る。本発明では、電気分解後に陽極液の一部が晶出装置
へ送られて塩素酸塩は結晶化で残され、母液は回収され
て隔膜電解槽の陽極ループへ再循環される。必要に応じ
て、陽極液を晶出装置へ送る前に、タンク(development
tank)へ送ることもできる。
【００１３】本発明で使用されるアルカリ金属はリチウ
ム、ナトリウム、カリウムから選択され、好ましくはナ
トリウムを使用する。
ム、ナトリウム、カリウムから選択され、好ましくはナ
トリウムを使用する。
【００１４】本発明は上記方法でアルカリ金属塩素酸塩
を製造する装置に関するものでもある。本発明装置は気
体塩素とアルカリ金属水酸化物とを生成する“塩素−ア
ルカリ”型電解槽と、アルカリ金属水酸化物を用いて塩
素をノックアウトするカラムと、アルカリ金属塩化物溶
液の陽極液とアルカリ金属水酸化物溶液の陰極液とを電
気分解するための隔膜電解槽とで構成される。本発明装
置のその他の特徴は、添付図を参照した以下の説明から
明瞭になるであろう。
を製造する装置に関するものでもある。本発明装置は気
体塩素とアルカリ金属水酸化物とを生成する“塩素−ア
ルカリ”型電解槽と、アルカリ金属水酸化物を用いて塩
素をノックアウトするカラムと、アルカリ金属塩化物溶
液の陽極液とアルカリ金属水酸化物溶液の陰極液とを電
気分解するための隔膜電解槽とで構成される。本発明装
置のその他の特徴は、添付図を参照した以下の説明から
明瞭になるであろう。
【００１５】図１に示す本発明の好ましい装置では、
“塩素−アルカリ”型電解槽(1) は隔膜電解槽である。
この隔膜電解槽(1) は隔膜(13)によって互いに隔てられ
て単一または複数の陽極室(11)および陰極室(12)で構成
され、陽極室(11)には陽極液の導入・回収用装置(111，
113)と気体塩素の回収装置(112) とが設けられており、
陰極室(12)には陰極液の導入・回収用装置(121，122)と
気体水素を排出させるための装置(123）とが設けられて
いる。
“塩素−アルカリ”型電解槽(1) は隔膜電解槽である。
この隔膜電解槽(1) は隔膜(13)によって互いに隔てられ
て単一または複数の陽極室(11)および陰極室(12)で構成
され、陽極室(11)には陽極液の導入・回収用装置(111，
113)と気体塩素の回収装置(112) とが設けられており、
陰極室(12)には陰極液の導入・回収用装置(121，122)と
気体水素を排出させるための装置(123）とが設けられて
いる。
【００１６】ノックアウトカラム(knockout column)(2)
は“塩素−アルカリ”型電解槽 (1)で生成したアルカリ
金属の水酸化物溶液を導入するための装置(21)と、気体
塩素を導入するための装置(22)と、塩化物含有率の低い
ブライン溶液を導入するための装置(24)と、得られたブ
ライン溶液を回収する装置(23)とを有している。
は“塩素−アルカリ”型電解槽 (1)で生成したアルカリ
金属の水酸化物溶液を導入するための装置(21)と、気体
塩素を導入するための装置(22)と、塩化物含有率の低い
ブライン溶液を導入するための装置(24)と、得られたブ
ライン溶液を回収する装置(23)とを有している。
【００１７】隔膜電解槽(3) は上記“塩素−アルカリ”
型電解槽(1) と同様に隔膜(33)によって隔てられた単一
または複数の陽極室(31)および陰極室(32)で構成され、
陽極室(31)にはブライン溶液の導入装置(312）と、気体
塩素の回収装置(314）と、電気分解後のブライン溶液の
回収装置(311）とが設けられている。この隔膜電解槽
(3) の陰極室(32)には水の導入装置(321）と、電解後の
陰極液の回収装置 (322)と、水素を抜き出すための装置
(323）とが設けられている。
型電解槽(1) と同様に隔膜(33)によって隔てられた単一
または複数の陽極室(31)および陰極室(32)で構成され、
陽極室(31)にはブライン溶液の導入装置(312）と、気体
塩素の回収装置(314）と、電気分解後のブライン溶液の
回収装置(311）とが設けられている。この隔膜電解槽
(3) の陰極室(32)には水の導入装置(321）と、電解後の
陰極液の回収装置 (322)と、水素を抜き出すための装置
(323）とが設けられている。
【００１８】本発明では、隔膜電解槽(3) から陽極液を
回収する装置(313）がノックアウトカラム(2) にこの陽
極液を導入する装置(24)に接続されている。同様に、気
体塩素を抜き出す装置(314）は気体塩素を導入する装置
(22)を介してノックアウトカラム(2) に接続されてい
る。隔膜電解槽(3) の陽極室(31)は、適当な手段を用い
て晶出装置(crystallizer)(4) に直接連結するか、電気
分解後にブライン溶液を回収する装置を介して連結する
(311) 。晶出装置(4) は隔膜電解槽(3) の陽極室(31)に
連結された母液の回収装置(43)を有しているのが好まし
い。本発明装置の変形例では、母液を上記の陽極ループ
へ送ることもできる。
回収する装置(313）がノックアウトカラム(2) にこの陽
極液を導入する装置(24)に接続されている。同様に、気
体塩素を抜き出す装置(314）は気体塩素を導入する装置
(22)を介してノックアウトカラム(2) に接続されてい
る。隔膜電解槽(3) の陽極室(31)は、適当な手段を用い
て晶出装置(crystallizer)(4) に直接連結するか、電気
分解後にブライン溶液を回収する装置を介して連結する
(311) 。晶出装置(4) は隔膜電解槽(3) の陽極室(31)に
連結された母液の回収装置(43)を有しているのが好まし
い。本発明装置の変形例では、母液を上記の陽極ループ
へ送ることもできる。
【００１９】“塩素−アルカリ”型電解槽の反応（Ａ）
とノックアウトカラムの反応（Ｂ＋Ｃ）との全体のバラ
ンスから、下記の一般反応式Ｄが得られる： ６MeCl＋６H2O −６Ｆ→ ６MeOH ＋３Cl2 ＋３H2 (Ａ)x3 ６MeOH＋３Cl2 → ３MeCl ＋３MeClO ＋３H2O (Ｂ) ３MeClO → ２MeCl ＋ MeClO3 (Ｃ) ─────────────────────────────── ６MeCl＋３H2O −６Ｆ→ ５MeCl ＋MeClO3 ＋３H2 (Ｄ) (ここで、Meは先に定義のものを表し、Ｆは１ファラデ
ーを示す)
とノックアウトカラムの反応（Ｂ＋Ｃ）との全体のバラ
ンスから、下記の一般反応式Ｄが得られる： ６MeCl＋６H2O −６Ｆ→ ６MeOH ＋３Cl2 ＋３H2 (Ａ)x3 ６MeOH＋３Cl2 → ３MeCl ＋３MeClO ＋３H2O (Ｂ) ３MeClO → ２MeCl ＋ MeClO3 (Ｃ) ─────────────────────────────── ６MeCl＋３H2O −６Ｆ→ ５MeCl ＋MeClO3 ＋３H2 (Ｄ) (ここで、Meは先に定義のものを表し、Ｆは１ファラデ
ーを示す)
【００２０】ここで生成するアルカリ金属塩素酸塩は、
本発明による塩素酸塩合成の最終バランスの一部を成す
ものであるので、不純物とは見なされない。“塩素−ア
ルカリ”型電気分解と水酸化ナトリウムを用いて塩素を
ノックアウトするカラムとを組合せたものがアルカリ金
属ブラインの精製操作であると見なすことができる。実
際、得られる塩化物溶液はほぼ純粋である。すなわち、
驚くべきことに、この電気分解／ノックアウトカラムの
組合せが、隔膜を信頼性良く運転する上で有害な不純
物、例えばカルシウム、マグネシウム、ストロンチウ
ム、バリウム、沃素、臭素、アルミニウム、シリカ、硫
酸塩、鉄、マグネシウム、銅等の不純物の問題を避ける
ことができる唯一の工業的な解決法である。
本発明による塩素酸塩合成の最終バランスの一部を成す
ものであるので、不純物とは見なされない。“塩素−ア
ルカリ”型電気分解と水酸化ナトリウムを用いて塩素を
ノックアウトするカラムとを組合せたものがアルカリ金
属ブラインの精製操作であると見なすことができる。実
際、得られる塩化物溶液はほぼ純粋である。すなわち、
驚くべきことに、この電気分解／ノックアウトカラムの
組合せが、隔膜を信頼性良く運転する上で有害な不純
物、例えばカルシウム、マグネシウム、ストロンチウ
ム、バリウム、沃素、臭素、アルミニウム、シリカ、硫
酸塩、鉄、マグネシウム、銅等の不純物の問題を避ける
ことができる唯一の工業的な解決法である。
【００２１】従って、本発明は“塩素−アルカリ”型電
気分解槽(1) と、水酸化ナトリウムを用いて塩素をノッ
クアウトするカラム(2) とで構成されるアルカリ金属塩
化物のブラインの精製装置（図２）も提供する。
気分解槽(1) と、水酸化ナトリウムを用いて塩素をノッ
クアウトするカラム(2) とで構成されるアルカリ金属塩
化物のブラインの精製装置（図２）も提供する。
【００２２】図２に示す“塩素−アルカリ”型電気分解
槽(1) は隔膜(13)によって隔てられた単一または複数の
陽極室(11)および陰極室(12)で構成され、各陽極室(11)
は陽極液の導入・回収装置(111と113)と気体塩素の回収
装置(112）とを有し、陰極室(12)は陰極液の導入・回収
装置(121と122)と気体水素の排出装置(123) とを有して
いる。ノックアウトカラム(2) はアルカリ金属水酸化物
溶液の導入装置(21)、気体塩素の導入装置(22)および精
製後のアルカリ金属塩化物溶液の回収装置(23)を有し、
アルカリ金属水酸化物導入装置(21)と塩素導入装置(22)
とは“塩素−アルカリ”型電気分解槽(1) の陰極液回収
装置(122) と気体塩素回収装置(112) とにそれぞれ直接
接続されている。本発明のこの精製装置で、精製済みの
アルカリ金属の溶液の回収装置(23)に直接連結させたタ
ンク(development tank)を追加することもできる。以
下、本発明方法の各工程を実施例で具体的に説明する。
槽(1) は隔膜(13)によって隔てられた単一または複数の
陽極室(11)および陰極室(12)で構成され、各陽極室(11)
は陽極液の導入・回収装置(111と113)と気体塩素の回収
装置(112）とを有し、陰極室(12)は陰極液の導入・回収
装置(121と122)と気体水素の排出装置(123) とを有して
いる。ノックアウトカラム(2) はアルカリ金属水酸化物
溶液の導入装置(21)、気体塩素の導入装置(22)および精
製後のアルカリ金属塩化物溶液の回収装置(23)を有し、
アルカリ金属水酸化物導入装置(21)と塩素導入装置(22)
とは“塩素−アルカリ”型電気分解槽(1) の陰極液回収
装置(122) と気体塩素回収装置(112) とにそれぞれ直接
接続されている。本発明のこの精製装置で、精製済みの
アルカリ金属の溶液の回収装置(23)に直接連結させたタ
ンク(development tank)を追加することもできる。以
下、本発明方法の各工程を実施例で具体的に説明する。
【００２３】
【実施例】実施例１ （ブラインの精製） “塩素−アルカリ”型電解槽(1) はＮ90209 隔膜〔ナフ
ィオン(Nafion 登録商標) の名称でデュポン社から市販
のもの〕を備え、30Ａ／dm2 で19ｇ／時の塩素を生じ、
32％の水酸化ナトリウム溶液を生成する。ノックアウト
カラム(2) は 0.5リットルの水を入れた容器の上に搭載
され、この水は温度50℃に調節されている。このノック
アウトカラム(2) の底部から４時間塩素を回収する。pH
値を測定することによって、塩素をノックアウトしなが
らpHが 6.5〜７に維持されるように32％水酸化ナトリウ
ム溶液の添加量を調節することができる。全量の塩素を
ノックアウトするのに32％水酸化ナトリウム溶液約269
ｇが必要である。温度50℃のノックアウトカラム(2) か
ら回収される溶液は12.3重量％の塩化ナトリウムと、
4.5重量％の塩素酸ナトリウムとを含んでいる。各種不
純物の含有量は検出限界以下（Ca, Mg, Sr, Ba, Si, A
l, Mn, Fe, Cu, Zn, Pb＜50ppb およびＳＯ4 ≦１ppm)
である。
ィオン(Nafion 登録商標) の名称でデュポン社から市販
のもの〕を備え、30Ａ／dm2 で19ｇ／時の塩素を生じ、
32％の水酸化ナトリウム溶液を生成する。ノックアウト
カラム(2) は 0.5リットルの水を入れた容器の上に搭載
され、この水は温度50℃に調節されている。このノック
アウトカラム(2) の底部から４時間塩素を回収する。pH
値を測定することによって、塩素をノックアウトしなが
らpHが 6.5〜７に維持されるように32％水酸化ナトリウ
ム溶液の添加量を調節することができる。全量の塩素を
ノックアウトするのに32％水酸化ナトリウム溶液約269
ｇが必要である。温度50℃のノックアウトカラム(2) か
ら回収される溶液は12.3重量％の塩化ナトリウムと、
4.5重量％の塩素酸ナトリウムとを含んでいる。各種不
純物の含有量は検出限界以下（Ca, Mg, Sr, Ba, Si, A
l, Mn, Fe, Cu, Zn, Pb＜50ppb およびＳＯ4 ≦１ppm)
である。
【００２４】実施例２ (ディベロップメントタンクの効
果) 実施例１に記載の装置を、隔膜電解槽(3) と組み合わせ
て使用する。隔膜電解槽(3) の陽極液は 120〜150 ｇ／
リットルの塩化ナトリウムと、 450〜500 ｇ／リットル
の塩素酸ナトリウムとを含んでいる。陰極液は32重量％
の水酸化ナトリウムで、温度は90℃である。この電気分
解装置の端子電圧は 3.7〜3.8 ボルト、30Ａ／dm2 であ
る。隔膜電解槽(3) と“塩素−アルカリ”型電解槽(1)
とから生じる塩素はノックアウトカラム(2) でノックア
ウトされる。ノックアウトカラム(2) の出口で回収され
る溶液中の次亜塩素酸ナトリウムの含有量は 7.5〜８ｇ
／リットルである。これを温度70℃に保ったディベロッ
プメントタンクに送すると、次亜塩素酸ナトリウム含有
量は１〜２ｇ／リットルになる。水酸化ナトリウム溶液
を添加して pH を6.5 に調節する。隔膜電解槽(3) 内の
反応バランスは以下の一般反応式 (Ｅ) で表される： ５MeCl＋MeClO3＋15H2O → ６MeClO3＋15H2 （Ｅ） (Meは上記定義の通りのものを表す) この反応では30個の電子が移動する。本発明方法でアル
カリ金属塩素酸塩を製造する方法のＤ＋Ｅの全体パラン
スは下記の式 (Ｆ) で表される： ６MeCl＋３H2O −６Ｆ→ ５MeCl＋MeClO3＋３H2 (Ｄ) ６MeCl＋MeClO3＋15H2O −30Ｆ→ ６MeClO3＋15H2 (Ｅ) ─────────────────────────────── ６MeCl＋18H2O −６Ｆ→ ６MeClO3＋18H2 (Ｆ) (MeとＦは先に定義の通りのもの) 原料ブラインまたは従来法で予備精製したブラインが供
給される“塩素−アルカリ”型電解槽(1) では全体の電
子移動の１／６しか行われず、残りの５／６は隔膜電解
槽(3) で行われる点に注目されたい。“塩素−アルカ
リ”型電解槽(1) から次段へと送られる生成物（塩素お
よびアルカリ金属水酸化物溶液) は非常に高純度であ
り、ノックアウトカラム(2) の出口で形成されるブライ
ンは非常に高純度であり、それが隔膜電解槽(3) に導入
されるので、隔膜電解槽(3) およびその隔膜(33)は非常
に好ましい条件で運転されるので、隔膜の寿命（この寿
命は電解液中の不純物によって大きく影響される）が長
くなる。従って、高価な隔膜の寿命を伸ばすのに好まし
い条件下で塩素酸塩化合物の５／６が生成されることに
なる。また、水のバランス観点からは、塩素酸ナトリウ
ムの通常の製造方法では、塩素酸ナトリウム１トン当た
り、塩化ナトリウムを26重量％の塩化ナトリウムを含む
ブラインとして供給する他に、1563 kg の水が必要にな
る。これに対して、上記方法では、塩素と33重量％水酸
化ナトリウム水溶液との反応で生じる流れを電解槽(3)
へ供給するので、全体としては、生成した塩素酸ナトリ
ウム１トン当たり 719kgの水を導入することになる。従
って、塩素酸ナトリウムを固体で取り出すために導入し
た水の全量を蒸発させなければならないプラントでは、
844kgの水を節約できることになる。
果) 実施例１に記載の装置を、隔膜電解槽(3) と組み合わせ
て使用する。隔膜電解槽(3) の陽極液は 120〜150 ｇ／
リットルの塩化ナトリウムと、 450〜500 ｇ／リットル
の塩素酸ナトリウムとを含んでいる。陰極液は32重量％
の水酸化ナトリウムで、温度は90℃である。この電気分
解装置の端子電圧は 3.7〜3.8 ボルト、30Ａ／dm2 であ
る。隔膜電解槽(3) と“塩素−アルカリ”型電解槽(1)
とから生じる塩素はノックアウトカラム(2) でノックア
ウトされる。ノックアウトカラム(2) の出口で回収され
る溶液中の次亜塩素酸ナトリウムの含有量は 7.5〜８ｇ
／リットルである。これを温度70℃に保ったディベロッ
プメントタンクに送すると、次亜塩素酸ナトリウム含有
量は１〜２ｇ／リットルになる。水酸化ナトリウム溶液
を添加して pH を6.5 に調節する。隔膜電解槽(3) 内の
反応バランスは以下の一般反応式 (Ｅ) で表される： ５MeCl＋MeClO3＋15H2O → ６MeClO3＋15H2 （Ｅ） (Meは上記定義の通りのものを表す) この反応では30個の電子が移動する。本発明方法でアル
カリ金属塩素酸塩を製造する方法のＤ＋Ｅの全体パラン
スは下記の式 (Ｆ) で表される： ６MeCl＋３H2O −６Ｆ→ ５MeCl＋MeClO3＋３H2 (Ｄ) ６MeCl＋MeClO3＋15H2O −30Ｆ→ ６MeClO3＋15H2 (Ｅ) ─────────────────────────────── ６MeCl＋18H2O −６Ｆ→ ６MeClO3＋18H2 (Ｆ) (MeとＦは先に定義の通りのもの) 原料ブラインまたは従来法で予備精製したブラインが供
給される“塩素−アルカリ”型電解槽(1) では全体の電
子移動の１／６しか行われず、残りの５／６は隔膜電解
槽(3) で行われる点に注目されたい。“塩素−アルカ
リ”型電解槽(1) から次段へと送られる生成物（塩素お
よびアルカリ金属水酸化物溶液) は非常に高純度であ
り、ノックアウトカラム(2) の出口で形成されるブライ
ンは非常に高純度であり、それが隔膜電解槽(3) に導入
されるので、隔膜電解槽(3) およびその隔膜(33)は非常
に好ましい条件で運転されるので、隔膜の寿命（この寿
命は電解液中の不純物によって大きく影響される）が長
くなる。従って、高価な隔膜の寿命を伸ばすのに好まし
い条件下で塩素酸塩化合物の５／６が生成されることに
なる。また、水のバランス観点からは、塩素酸ナトリウ
ムの通常の製造方法では、塩素酸ナトリウム１トン当た
り、塩化ナトリウムを26重量％の塩化ナトリウムを含む
ブラインとして供給する他に、1563 kg の水が必要にな
る。これに対して、上記方法では、塩素と33重量％水酸
化ナトリウム水溶液との反応で生じる流れを電解槽(3)
へ供給するので、全体としては、生成した塩素酸ナトリ
ウム１トン当たり 719kgの水を導入することになる。従
って、塩素酸ナトリウムを固体で取り出すために導入し
た水の全量を蒸発させなければならないプラントでは、
844kgの水を節約できることになる。
【図１】 本発明方法を実施する装置の一般的概念図。
【図２】 アルカリ金属塩のブラインの精製装置の好ま
しい具体例の図。
しい具体例の図。
１“塩素−アルカリ”型電解槽 ２ ノックア
ウトカラム ３ 隔膜電解槽 ４ 晶出装置
ウトカラム ３ 隔膜電解槽 ４ 晶出装置
Claims (21)
- 【請求項１】 アルカリ金属の塩化物の溶液よりなる陽
極液とアルカリ金属の水酸化物の溶液よりなる陰極液と
を隔膜電解槽(3) 内で電気分解することによってアルカ
リ金属の塩素酸塩を製造する方法において、 アルカリ金属塩化物溶液を下記工程で予め精製すること
を特徴とする方法： (a) "塩素−アルカリ”型の電解槽(1) でアルカリ金属
塩化物のブラインを電気分解して気体塩素と濃縮された
アルカリ金属水酸化物溶液とを生成させ、(b) 生成した
気体塩素とアルカリ金属水酸化物溶液とをノックアウト
カラム (2)へ送って互いに反応させ、(c) 生成したブラ
イン溶液を回収して隔膜電解槽(3) の陽極室で用いる。 - 【請求項２】 “塩素−アルカリ”型の電解槽(1) が隔
膜電解槽である請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 アルカリ金属塩化物のブラインを沈澱法
または樹脂吸着法の標準的な方法で予め精製する請求項
１または２に記載の方法。 - 【請求項４】 ブラインが 170〜315 ｇ／リットル、好
ましくは 290〜310 ｇ／リットルのアルカリ金属塩化物
を含有する請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項５】 アルカリ金属塩化物ブラインのpHが２〜
７、好ましくは 2.5〜4.5 である請求項１〜４のいずれ
か一項に記載の方法。 - 【請求項６】 “塩素−アルカリ”型電気分解で得られ
るアルカリ金属水酸化物溶液の濃度が10〜55重量％、好
ましくは30〜50重量％である請求項１〜５のいずれか一
項に記載の方法。 - 【請求項７】 ノックアウトカラム(2) の出口(23)で得
られるブライン溶液が50〜200 g/リットルのアルカリ金
属塩化物と、30〜700 ｇ／リットルのアルカリ金属塩素
酸塩とを含有する請求項１に記載の方法。 - 【請求項８】 ブライン溶液が70〜170 ｇ／リットルの
アルカリ金属塩化物と、400〜650ｇ／リットルのアルカ
リ金属塩素酸塩とを含有する請求項７に記載の方法。 - 【請求項９】 ブライン溶液を隔膜電解槽(3) の陽極液
として用いる前にタンクへ送り、pH６〜８、好ましくは
6.5〜７で滞留時間を長くする請求項７または８に記載
の方法。 - 【請求項１０】 滞留時間を延長した後のブライン溶液
のアルカリ金属次亜塩素酸塩含有量が５ｇ／リットル以
下、好ましくは１ｇ／リットル以下である請求項９に記
載の方法。 - 【請求項１１】 隔膜電解槽(3) の陽極液として使用さ
れるブライン溶液のpHを１〜８、好ましくは２〜５と
し、温度を50〜100 ℃、好ましくは70〜90℃とする請求
項１〜10のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項１２】 陽極液の一部を、電気分解後にノック
アウトカラム(2) に再循環させる請求項１〜11のいずれ
か一項に記載の方法。 - 【請求項１３】 隔膜電解槽(3) での電気分解で得られ
たアルカリ金属水酸化物溶液の濃度が10〜55重量％、好
ましくは30〜50重量％である請求項１〜12のいずれか一
項に記載の方法。 - 【請求項１４】 陰極液を、電気分解した後にノックア
ウトカラム(2) へ送る請求項１〜13のいずれか一項に記
載の方法。 - 【請求項１５】 隔膜電解槽(3) の陽極室(31)で生成す
る気体塩素をノックアウトカラム(2) へ送る請求項１〜
14のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項１６】 陽極液の一部を、電気分解した後に晶
出装置(4) へ送って塩素酸塩を結晶化し、母液を回収し
て隔膜電解槽(3) の陽極ループへ再循環させる請求項１
〜15のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項１７】 アルカリ金属をリチウム，ナトリウム
およびカリウムよりなる群の中から選択し、好ましくは
ナトリウムを用いる請求項１〜16のいずれか一項に記載
の方法。 - 【請求項１８】 “塩素−アルカリ”型電気分解槽(1)
と、アルカリ金属水酸化物を用いた塩素のノックアウト
カラム(2) と、隔膜電解槽(3) とを組み合わせて構成さ
れるアルカリ金属塩素酸塩の製造装置。 - 【請求項１９】 下記で構成される請求項18に記載の装
置： (a) 隔膜(13)によって隔てられた単一または複数の陽極
室(11)および陰極室(12)で構成される“塩素−アルカ
リ”型電気分解槽(1) であって、各陽極室(11)は陽極液
の導入・回収用装置(111，113)と気体塩素の回収装置(1
12) とを有し、陰極室(12)は陰極液の導入・回収装置(1
21，122)と気体水素の排出装置（123)を有する“塩素−
アルカリ”型電気分解槽(1) と、(b) アルカリ金属水酸
化物溶液の導入装置(21)と、塩素の導入装置(22)と、ア
ルカリ金属塩化物のブライン溶液の回収装置(23)とを有
するノックアウトカラム(2) であって、アルカリ金属水
酸化物溶液の導入装置(21)および塩素の導入装置(22)が
“塩素−アルカリ”型電気分解槽(1) の陰極液回収装置
(122)および気体塩素回収装置(112) にそれぞれ直接接
続されているノックアウトカラム (2)と、(c) 隔膜(33)
によって隔てられた単一または複数の陽極室(31)および
陰極室(32)で構成される隔膜電解槽(3) であって、陽極
室(31)はブライン溶液の導入装置(312) と、気体塩素の
回収装置(314) と、電気分解後にブライン溶液を回収す
る装置(311) とを有し、陰極室(32)は水の導入装置(32
1) と、陰極液の回収装置(322) と、気体水素の抜き出
し装置(323) とを有し、この隔膜電解槽(3) の陽極液を
回収する装置(313) はそれをノックアウトカラム(2) へ
導入する装置(24)に接続され、ノックアウトカラム(2)
には気体塩素の導入装置(22)を介して気体塩素の抜き出
し装置(314) が接続されている隔膜電解槽(3) と、(d)
隔膜電解槽(3) の陽極室(31)に適当な手段を介して直接
接続されているか、電気分解後にブライン溶液を回収す
る装置(311) を介して接続されている晶出装置(4) であ
って、好ましくは隔膜電解槽(3) の陽極室(31)と連通し
た母液の回収装置(43)を備えた晶出装置(4) 。 - 【請求項２０】 “塩素−アルカリ”型電気分解槽(1)
と、アルカリ金属水酸化物を用いた塩素のノックアウト
カラム(2) とで構成されることを特徴とするアルカリ金
属塩化物ブラインの精製装置。 - 【請求項２１】 “塩素−アルカリ”型電気分解槽(1)
が隔膜(13)によって隔てられた単一または複数の陽極室
(11)および陰極室(12)で構成される隔膜電解槽であり、
陽極室(12)は陽極液の導入・回収用装置(111，113)と、
気体塩素の回装置(112) とを有し、陰極室(12)は陰極液
の導入・回収装置(121，122)と、気体水素の排出装置(1
23) とを有し、ノックアウトカラム(2) はアルカリ金属
水酸化物溶液の導入装置(21)と、気体塩素の導入装置(2
2)と、精製後のアルカリ金属塩化物溶液の回収装置(23)
とを有し、アルカリ金属水酸化物溶液の導入装置(21)と
気体塩素の導入装置(22)とが“塩素−アルカリ”型電気
分解槽(1) の陰極液回収装置(122) と気体塩素の回収装
置(112) とに直接接続されている請求項20に記載の装
置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9206112 | 1992-05-20 | ||
| FR9206112A FR2691479B1 (fr) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | Procédé de fabrication de chlorate de métal alcalin et dispositif pour sa mise en Óoeuvre. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06158373A true JPH06158373A (ja) | 1994-06-07 |
Family
ID=9429965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5141574A Pending JPH06158373A (ja) | 1992-05-20 | 1993-05-20 | アルカリ金属塩素酸塩の製造方法および装置 |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0571273A1 (ja) |
| JP (1) | JPH06158373A (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (9)
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|---|---|---|---|---|
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| JP5665854B2 (ja) * | 2009-05-15 | 2015-02-04 | アクゾ ノーベル ケミカルズ インターナショナル ベスローテン フエンノートシャップＡｋｚｏ Ｎｏｂｅｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｂ．Ｖ． | カソードの活性化 |
| CN103663380B (zh) * | 2013-12-02 | 2015-04-15 | 大连高佳化工有限公司 | 一种氯酸钡生产方法 |
| US20180354789A1 (en) * | 2015-08-10 | 2018-12-13 | Showa Denko K.K. | Method for producing hydrogen chloride |
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5647265A (en) * | 1979-09-25 | 1981-04-28 | Toshiba Corp | Production of pure copper casting |
| JPS575883A (en) * | 1980-06-11 | 1982-01-12 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Installation of sodium chlorate electrolytic tank and chlorine-alkali electrolytic tank installed side by side |
| JPS63247387A (ja) * | 1986-03-27 | 1988-10-14 | ケメテイツクス・インターナシヨナル・カンパニー・リミテツド | 塩素酸ナトリウムの連続的製造方法 |
| JPH03199387A (ja) * | 1989-11-29 | 1991-08-30 | Soc Atochem | アルカリ金属塩素酸塩又は過塩素酸塩の製造 |
Family Cites Families (2)
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|---|---|---|---|---|
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Patent Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5647265A (en) * | 1979-09-25 | 1981-04-28 | Toshiba Corp | Production of pure copper casting |
| JPS575883A (en) * | 1980-06-11 | 1982-01-12 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Installation of sodium chlorate electrolytic tank and chlorine-alkali electrolytic tank installed side by side |
| JPS63247387A (ja) * | 1986-03-27 | 1988-10-14 | ケメテイツクス・インターナシヨナル・カンパニー・リミテツド | 塩素酸ナトリウムの連続的製造方法 |
| JPH03199387A (ja) * | 1989-11-29 | 1991-08-30 | Soc Atochem | アルカリ金属塩素酸塩又は過塩素酸塩の製造 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009520884A (ja) * | 2005-12-20 | 2009-05-28 | セラマテック・インク | Ｎａイオン伝導セラミックス膜を使用した過塩素酸ナトリウム製造の電解プロセス |
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