JPH08176875A - 塩水電解次亜塩素酸ソーダ生成装置 - Google Patents
塩水電解次亜塩素酸ソーダ生成装置Info
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- JPH08176875A JPH08176875A JP6339989A JP33998994A JPH08176875A JP H08176875 A JPH08176875 A JP H08176875A JP 6339989 A JP6339989 A JP 6339989A JP 33998994 A JP33998994 A JP 33998994A JP H08176875 A JPH08176875 A JP H08176875A
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Abstract
の濃度の高い次亜塩素酸ソーダ含有塩水を経済的且つ効
率的に生成できる塩水電解次亜塩素酸ソーダ生成装置を
提供する。 【構成】 塩水を電解して次亜塩素酸ソーダを生成する
塩水電解次亜塩素酸ソーダ生成装置において、塩水を電
解する電解部5 〜7 を直列に複数段備え、その電解部5
〜7 間に、前段の電解部5,6 で電解された次亜塩素酸ソ
ーダ含有塩水に塩分を添加する塩分添加部8,9 を設け
る。
Description
て増量運転可能とした塩水電解次亜塩素酸ソーダ生成装
置に関するものである。
塩素酸ソーダ生成装置には、従来、3%濃度の希釈塩水
を電解槽に流入させて、この電解槽で希釈塩水を電解し
て次亜塩素酸ソーダを生成し、電解槽の出口側から1%
程度の濃度の次亜塩素酸ソーダを含む次亜塩素酸ソーダ
含有塩水を取り出すようにしたものが実用化されてい
る。
酸ソーダ生成装置において、電解槽で塩水を電解して次
亜塩素酸ソーダを生成した後、電解槽の出口側から取り
出される次亜塩素酸ソーダ含有塩水には1%程度の濃度
の次亜塩素酸ソーダの他に、1.4%程度の未分解塩分
が含まれている。しかし、この未分解塩分は、従来、全
く利用されておらず、その未分解塩分を含んだ次亜塩素
酸ソーダ含有塩水を上水道の滅菌消毒用等に使用してい
る。
する場合には、その次亜塩素酸ソーダを生成するために
多量の塩水を使用することになり、多量の塩分を無駄に
消費するという欠点がある。しかも、従来の装置では、
生成後の次亜塩素酸ソーダの濃度が1%程度の低濃度で
あるため、次亜塩素酸ソーダの必要量が一定でない浄水
場での水の滅菌消毒に使用する場合等、次亜塩素酸ソー
ダ含有塩水の必要量が多い場合には、次亜塩素酸ソーダ
含有塩水を貯留するタンクが大きくなり、装置全体が大
型化するという欠点がある。本発明は、このような従来
の課題に鑑み、未分解塩分を再利用して、次亜塩素酸ソ
ーダの濃度の高い次亜塩素酸ソーダ含有塩水を経済的且
つ効率的に生成できる塩水電解次亜塩素酸ソーダ生成装
置を提供することを目的とする。
は、塩水を電解して次亜塩素酸ソーダを生成する塩水電
解次亜塩素酸ソーダ生成装置において、塩水を電解する
電解部5 〜7 を直列に複数段備え、その電解部5 〜7 間
に、前段の電解部5,6 で電解された次亜塩素酸ソーダ含
有塩水に塩分を添加する塩分添加部8,9 を設けたもので
ある。
載の発明において、塩分添加部8,9で飽和塩水を添加す
るようにしたものである。
2に記載の発明において、電解槽18内に電解部5 〜7 と
塩分添加部8,9 と冷却手段11とを備えたものである。
た複数段の電解部5 〜7 で塩水を電解して次亜塩素酸ソ
ーダを生成する。この際、前段の電解部5,6 で電解され
た次亜塩素酸ソーダ含有塩水に塩分を添加して、次亜塩
素酸ソーダ含有塩水中の未分解塩分を利用して塩分濃度
を電解に適した3%程度にした後、後段の電解部6,7 で
電解する。このため、次亜塩素酸ソーダ含有塩水の未分
解塩分を再利用でき、経済的且つ効率的に電解しながら
高濃度の次亜塩素酸ソーダを生成できる。
8,9 で次亜塩素酸ソーダ含有塩水に飽和塩水を添加す
る。このため、添加量が少なく、しかも次亜塩素酸ソー
ダ含有塩水に容易且つ速やかにムラなく塩分を添加でき
る。
に電解部5 〜7 と塩分添加部8,9 とと冷却手段11を備え
ているので、装置全体を小型化できる。
する。図1及び図2は本発明の第1実施例を例示する。
図1において、1 は第1段電解槽、2 は第2段電解槽、
3 は第3段電解槽で、これらの各電解槽1 〜3 は直列に
接続されている。各電解槽1 〜3 は、希釈塩水を電解し
て濃度1%の次亜塩素酸ソーダを生成するように、陽極
板4aと陰極板4bからなる電極ユニット4 を備えた密閉型
であって、各電解槽1 〜3 毎に夫々電解部5 〜7 を構成
している。
列に接続されている。各塩分添加部8,9 は、図2に示す
ように、密閉型の塩分添加槽10と、この塩分添加槽10内
に組み込まれた冷却手段11とを備えている。冷却手段11
は蛇腹管等の冷却管により構成され、外部の冷却水供給
源12に接続されている。13は塩水供給源、14は希釈水供
給源で、塩水供給源13から30%の飽和塩水等の濃塩水
を供給し、その濃塩水を希釈水供給源14からの希釈水で
希釈して電解に適した濃度3%程度の希釈塩水とし、そ
の希釈塩水を第1段電解槽1 に供給するようになってい
る。
槽1 の入口側に接続されると共に、ポンプ16,17 を介し
て各塩分添加部8,9 に接続され、各塩分添加部8,9 にお
いて、その前段側で生成された濃度1%の次亜塩素酸ソ
ーダ含有塩水に濃度30%の飽和塩水を添加して、その
次亜塩素酸ソーダ含有塩水の塩分濃度を後段での電解に
適した3%にするようになっている。なお、各電解層1
〜3 にも、各塩分添加部8,9 と同様に冷却手段11が夫々
設けられている。この冷却手段11は、塩水を冷却して不
要な副反応、例えばクロレイト、クロシライト、Cl0
2 、Cl03 等の毒性物質の生成を抑えるためのもので
ある。
塩水供給源13から30%の飽和塩水等の濃塩水をポンプ
15により供給し、その濃塩水を希釈水供給源14からの希
釈水で希釈して濃度3%程度の希釈塩水とし、この希釈
塩水を第1段電解槽1 の入口側に供給する。そして、第
1電解槽1 内で電極ユニット4 の陽極板4aと陰極板4bと
の間に直流電流を流して、希釈塩水を無隔膜法により電
解して次亜塩素酸ソーダの濃度が1%の次亜塩素酸ソー
ダ含有塩水を生成し、この次亜塩素酸ソーダ含有塩水を
第1電解槽1 の出口側から塩分添加部8 に送る。
含有塩水は約1.4%程度の未分解塩分を含んでいるの
で、塩分添加部8 では塩水供給源13からの30%の飽和
塩水をポンプ16により供給して、この塩分添加部8 内で
未分解塩分1.4%の次亜塩素酸ソーダ含有塩水に30
%の飽和塩水を添加し攪拌・混合させて、塩分濃度が3
%の次亜塩素酸ソーダ含有塩水にする。
素酸ソーダ含有塩水の温度が上昇するので、塩分添加部
8 では、冷却水供給源12から冷却手段11に冷却水を供給
して、この冷却手段11により次亜塩素酸ソーダ含有塩水
を冷却して25℃未満〜15℃以上の温度に制御し、電
解時における毒性物質を生成する有害な副反応を抑え
る。なお、第1電解槽1 及び第2電解槽2 でも、同様の
目的で冷却を行うことはいうまでもない。
%で温度が25℃未満〜15℃以上に冷却さた次亜塩素
酸ソーダ含有塩水を第2電解槽2 に供給し、この第2電
解槽2 で再度電解する。この第2電解槽2 で電解する時
にも、1%の次亜塩素酸ソーダを含有する次亜塩素酸ソ
ーダ含有塩水の塩分濃度は3%となっているので、第1
電解槽1 での電解時と同様に、その次亜塩素酸ソーダ含
有塩水を電解することができる。従って、この第2電解
槽2 で電解した後の次亜塩素酸ソーダ含有塩水は、その
次亜塩素酸ソーダの濃度が0.8%上昇して約1.8%
程度になる。
含有塩水も、第1電解槽1 で電解した後の次亜塩素酸ソ
ーダ含有塩水と同様に、その中には濃度1.4%の未分
解塩分を含有しており、また温度も上昇している。この
ため、この第2電解槽2 を通過した次亜塩素酸ソーダ含
有塩水を塩分添加部9 に供給し、この塩分添加部9 で再
度30%濃度の飽和塩水を添加すると共に、その内部の
冷却手段11で冷却して、塩分濃度が3%で温度が25℃
未満〜15℃以上の次亜塩素酸ソーダ含有塩水にする。
そして、この次亜塩素酸ソーダ含有塩水を第3電解槽3
に供給して同様に電解する。
以下、同様の電解、飽和塩水の添加を順次繰り返し、前
段での電解時の未分解塩分を再利用しながら次亜塩素酸
ソーダ含有塩水の次亜塩素酸ソーダ濃度を上げて行く。
この実施例によれば、直列に接続された各電解槽1 〜3
での電解を繰り返すことによって、順次、次亜塩素酸ソ
ーダ含有塩水の次亜塩素酸ソーダ濃度を比例的又はそれ
に近い割合で上げて行くことができる。
でない浄水場での水の滅菌消毒等に採用する場合等、次
亜塩素酸ソーダ含有塩水の必要量が多い場合には、次亜
塩素酸ソーダ含有塩水の次亜塩素酸ソーダ含有率を高く
することで、装置の能力を50%、100%と増大させ
ることができるため、過大設備となることがなく、しか
も、高濃度の次亜塩素酸ソーダ含有塩水を容易に生成で
きるので、その生成後の次亜塩素酸ソーダ含有塩水を貯
留するタンクの容量を小さくし小型化することも可能で
ある。
酸ソーダ含有塩水に飽和塩水を添加し攪拌・混合して、
その次亜塩素酸ソーダ含有塩水中に含まれる1.4%の
未分解塩分を利用して塩水濃度3%の次亜塩素酸ソーダ
含有塩水にし、この次亜塩素酸ソーダ含有塩水を後段の
電解槽2,3 で電解するので、未分解塩分を有効に再利用
することができ、塩分の無駄がなく非常に経済的であ
る。
水濃度が3%で温度が25℃未満〜15℃以上の次亜塩
素酸ソーダ含有塩水にして、その次亜塩素酸ソーダ含有
塩水を電解するので、最も電解効率の良い状態で順次電
解することができ、次亜塩素酸ソーダ濃度の高い次亜塩
素酸ソーダ含有塩水を容易に生成することが可能であ
る。
ダ含有塩水に飽和塩水を添加しているので、固形の塩を
補充する場合に比較して、次亜塩素酸ソーダ含有塩水に
塩分を容易にミキシングすることができ、次亜塩素酸ソ
ーダ含有塩水に対する塩分の添加が容易であり、後段の
電解槽2,3 に供給する次亜塩素酸ソーダ含有塩水の塩分
濃度の部分的なムラを防止することができる。
接続すると共に、この塩分添加部8,9 及び開閉弁に対し
て並列に、開閉弁を備えたバイパス路を設けておき、次
亜塩素酸ソーダ含有塩水に飽和塩水を添加する必要がな
い場合には、その塩分添加部8,9 側の開閉弁を閉じ、バ
イパス路側の開閉弁を開けて、各塩分添加部8,9 を選択
的にバイパスさせて使うようにしても良い。
電解槽18内に第1電解部5 と塩分添加部8 と第2電解部
6 と塩分添加部9 と第3電解部7 とを直列状に配置した
ものである。電解槽18は、上面が開口し且つ両端に入口
と出口とを有する槽本体19と、この槽本体19の開口側に
着脱自在に装着された蓋体20とを備え、その槽本体19に
4個の隔壁21〜24が設けられ、この隔壁21〜24により各
電解部5 〜7 と塩分添加部8,9 とに区画されている。各
隔壁21〜24には通孔が形成されている。
9 に対応するように、塩分添加口25、冷却水入口26及び
冷却水出口27が設けられ、その塩分添加口25に、塩分添
加部8,9 に飽和塩水等を供給する塩水供給源13が接続さ
れ、また冷却水入口26及び冷却水出口27に、内部の冷却
手段に冷却水を供給する冷却水供給源12が接続されてい
る。この実施例では、1個の電解槽18内に各電解部5 〜
7 と塩分添加部8,9 とを備えているので、装置全体を小
型化することができる。また配管等の施工が容易であ
り、しかも液漏れ等を少なくできる。
の電解槽18内に所定間隔をおいて5個の仕切り壁28〜32
と溢流壁33〜37とを備え、5個の仕切り壁28〜32と溢流
壁33〜37とによって電解槽18内を交互に5個ずつの上向
流室38〜42と下向流室43〜47とに区画し、その上流側及
び下流側の各2個の上向流室38,39,41,42 に電極ユニッ
ト4 を配置して第1及び第2電解部5,6 とし、中央の上
向流室40を塩分添加部8 としたものである。
19a と出口19b とを有する槽本体19と、この槽本体19の
開口側に着脱自在に装着された蓋体20とを備え、その槽
本体19内に5個の仕切り壁28〜32と溢流壁33〜37とが開
口側から挿脱自在に挿入されている。蓋体20には、中央
の上向流室40に対応する流れ方向の中央側に塩分添加口
が25、下流側にガス抜き口48が夫々設けられている。
向きに流れた塩水又は次亜塩素酸ソーダ含有塩水がその
上端を経て下流側の下向流室43〜47に順次溢流するよう
に、下端を槽本体19の底板に当接させて設けられてい
る。各仕切り壁28〜32は、その上流側の溢流壁33〜37と
の間で下向流室43〜47を形成し、且つ下流側の溢流壁33
〜37との間で上向流室38〜42を形成するように、上流側
の溢流壁33〜37側の近傍に配置されている。そして、こ
の各仕切り壁28〜32は、下向流室43〜47内を下向きに流
れた塩水又は次亜塩素酸ソーダ含有塩水が、その下流側
の上向流室38〜42の下側に流入するように、槽本体19の
底板との間に間隔をおいて設けられ、また電解時に発生
したガスがガス抜き口48側に流れるように、蓋体20との
間に適当な間隔をおいて設けられている。
41,42 には、この上向流室38,39,41,42 内を上向きに流
れる塩水又は次亜塩素酸ソーダ含有塩水を電解する電極
ユニット4 が夫々設けられている。各電極ユニット4
は、上下方向に配置された陽極板4aと陰極板4bとを所定
間隔をおいて平行に配置してなり、その陽極板4aと陰極
板4bとの間を塩水又は次亜塩素酸ソーダ含有塩水が上向
きに流れるようになっている。各上向流室38〜42の下部
には冷却手段11が設けられている。
に流入した塩水は、上向流室38の下部から上向きに上向
流となって流れながら電極ユニット4 により電解され
る。そして、電極ユニット4 を通過して上向流室38の上
部に達した塩水は溢流壁33の上端を経て下向流室43を下
側に流れた後、次の上向流室39内を上向流となって上向
きに流れ、上向流室39内の電極ユニット4 により再度電
解される。このように槽本体19に流入した塩水は、第1
電解部5 において、その2個の上向流室38,39 に配置さ
れた各電極ユニット4 で2回電解されて、これによって
次亜塩素酸ソーダが生成される。
塩分を含有する次亜塩素酸ソーダ含有塩水は、溢流壁34
の上端を経て下向流室44から塩分添加部8 の上向流室40
に流入し、この塩分添加部8 の上向流室40を上向きに流
れる。そして、この上向流室40を上向きに流れる次亜塩
素酸ソーダ含有塩水に対して塩分添加口25から飽和塩水
を添加して、その次亜塩素酸ソーダ含有塩水の塩分濃度
を電解に適した3%まで上げる。
含有塩水は、溢流壁35の上端から下向流室45側に溢流
し、この下向流室45を経て第2電解部6 の上向流室41側
へと流入した後、この第2電解部6 の各上向流室41,42
に配置された電極ユニット4 により電解されて、次亜塩
素酸ソーダ濃度が1.8%程度の次亜塩素酸ソーダ含有
塩水が生成される。そして、第2電解部6 を通過した
1.8%の次亜塩素酸ソーダ含有塩水は、下向流室46か
ら出口を経由して槽本体19の外部に取り出す。
室43〜47を交互に配置し、電解槽18内で塩水が上下向流
を繰り返しながら流れて行く。そして、その上向流室3
8,39,41,42 で電極ユニット4 により塩水を電解して次
亜塩素酸ソーダを生成するので、電解槽18を小型化しつ
つ次亜塩素酸ソーダを効率的に生成できる。
上向流室40を上向きに流れる次亜塩素酸ソーダ含有塩水
に対して上側から飽和塩水を添加し、その添加直後の次
亜塩素酸ソーダ含有塩水を溢流壁35の上端から下向流室
45に溢流させるので、次亜塩素酸ソーダ含有塩水に対す
る塩水のミキシング効果が非常に良好であり、次亜塩素
酸ソーダ含有塩水に塩分をムラなく混合でき、全体にわ
たって塩分濃度の均一な次亜塩素酸ソーダ含有塩水を第
2電解部6 に供給することができる。
での電解時に水素ガスを発生するが、そのガスは電極ユ
ニット4 を上向きに流れる塩水又は次亜塩素酸ソーダ含
有塩水の流れに沿って上昇し、液面側で気液分離して蓋
体20の下面側に抜けるため、塩水とガスとの分離が容易
であり、電極ユニット4 内でのガスの滞留を防止でき
る。しかも、分離したガスは、蓋体20と各仕切り壁28〜
32の上端との間に隙間があるので、蓋体20の下面を経て
ガス抜き孔48から槽本体19の外部に容易に取り出すこと
ができる。なお、ガス抜き孔48から取り出したガスは、
その後、液分離器で気液分離した後、大気に放出され
る。
は、図4に仮想線で示すように、塩分添加部8 用の上向
流室40に電極ユニット4 を設けても良い。従って、この
実施例では、上向流室40は、必要に応じて電極ユニット
4 を設けるための予備室としても利用できる。
電解部5 と第2電解部6 とを備えた既存設備に、塩分添
加部8 のユニットを外付けで追加した場合である。第1
電解部5 と第2電解部6 は、1個の電解槽18内を隔壁で
2個に区画し、その内部に電極ユニット4 を夫々設けた
ものである。そして、第1電解部5 の下流側と第2電解
部6 の上流側との間に配管50,51 を介して塩分添加部8
を外付けにより接続している。
と第2電解部6 とを備えた既存設備に対しても外付けで
塩分添加部8 を容易に追加することができる。勿論、隔
壁に孔があれば、その孔は塞いでおく。なお、3個以上
の電解部が多段に有る場合でも同様である。以上、本発
明の各実施例について詳述したが、本発明は実施例に限
定されるものではない。
は、飽和塩水である必要はなく、濃度の濃い塩水又は固
形塩等を用いても良い。また塩分添加部8,9 で固形塩を
供給する場合には、その溶解を促進し且つ次亜塩素酸ソ
ーダ含有塩水に対する塩分の混合を容易にするための攪
拌手段を設けても良い。更に、電解槽18は、塩水が左右
にジグザグ状に流れるように構成することも可能であ
る。
を電解する電解部5 〜7 を直列に複数段備えているの
で、複数段の電解部5 〜7 で電解を複数回繰り返すこと
によって、高濃度の次亜塩素酸ソーダ含有塩水を容易に
生成することができる。従って、次亜塩素酸ソーダの必
要量が一定でない浄水場での水の滅菌消毒等に採用する
場合等、次亜塩素酸ソーダ含有塩水の必要量が多い場合
には、次亜塩素酸ソーダ含有塩水の次亜塩素酸ソーダ含
有率を高くすることで、装置の能力を増大させることが
でき、過大設備となることがなく、しかも、次亜塩素酸
ソーダ含有塩水を貯留するタンクの容量を小さくし小型
化することができる。
6 で電解した次亜塩素酸ソーダ含有塩水に塩分を添加す
る塩分添加部8,9 を設けているので、前段の電解部5,6
で電解された次亜塩素酸ソーダ含有塩水中に含まれる未
分解塩分を利用し、これに塩分を添加して適した塩分濃
度の次亜塩素酸ソーダ含有塩水にした後、後段の電解部
6,7 で電解できる。従って、次亜塩素酸ソーダ含有塩水
中に含まれる未分解塩分を有効に再利用することがで
き、塩分の無駄がなく経済的且つ効率的に高濃度の次亜
塩素酸ソーダを生成できる。
1に記載の発明において、塩分添加部8,9 で飽和塩水を
添加するようにしているので、次亜塩素酸ソーダ含有塩
水に対する塩分の添加が非常に容易であり、後段の電解
部6,7 に供給する次亜塩素酸ソーダ含有塩水の塩分濃度
の部分的なムラを防止することができる。
2に記載の発明において、電解槽18内に電解部5 〜7 と
塩分添加部8,9 と冷却手段11とを備えているので、装置
全体を小型化できる利点がある。また配管等の施工が容
易であり、液漏れ等も少なくできる。
である。
Claims (3)
- 【請求項1】 塩水を電解して次亜塩素酸ソーダを生成
する塩水電解次亜塩素酸ソーダ生成装置において、塩水
を電解する電解部(5) 〜(7) を直列に複数段備え、その
電解部(5) 〜(7) 間に、前段の電解部(5)(6)で電解され
た次亜塩素酸ソーダ含有塩水に塩分を添加する塩分添加
部(8)(9)を設けたことを特徴とする塩水電解次亜塩素酸
ソーダ生成装置。 - 【請求項2】 塩分添加部(8)(9)で飽和塩水を添加する
ようにしたことを特徴とする請求項1に記載の塩水電解
次亜塩素酸ソーダ生成装置。 - 【請求項3】 電解槽(18)内に電解部(5) 〜(7) と塩分
添加部(8)(9)と冷却手段(11)とを備えたことを特徴とす
る請求項1又は2に記載の塩水電解次亜塩素酸ソーダ生
成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33998994A JP3471947B2 (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | 塩水電解次亜塩素酸ソーダ生成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH08176875A true JPH08176875A (ja) | 1996-07-09 |
JP3471947B2 JP3471947B2 (ja) | 2003-12-02 |
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ID=18332686
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JP33998994A Expired - Fee Related JP3471947B2 (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | 塩水電解次亜塩素酸ソーダ生成装置 |
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---|---|
JP (1) | JP3471947B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100953180B1 (ko) * | 2009-05-01 | 2010-04-15 | 주식회사 덕영엔지니어링 | 순수 차아염소산 제조 장치 |
JP2015226881A (ja) * | 2014-06-02 | 2015-12-17 | 株式会社アルス | 次亜塩素酸ナトリウム水溶液の製造装置 |
-
1994
- 1994-12-28 JP JP33998994A patent/JP3471947B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP2015226881A (ja) * | 2014-06-02 | 2015-12-17 | 株式会社アルス | 次亜塩素酸ナトリウム水溶液の製造装置 |
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JP3471947B2 (ja) | 2003-12-02 |
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