JPS58123883A - 塩化アルカリ電解槽の改造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は塩化アルカリ電解槽の改造方法及び塩化アルカ
リ電解槽に関するものである。さらに詳しくは隔膜法単
極式Ｗｉ溜電解槽を改造しイオン交換膜性電解槽とする
方法及び改造したイオン交換農法電解槽に関するもので
ある。

塩化アルカリの電解、４１に食塩水の電解によイオン交
換膜法の５法がある。水銀法は得られる苛性ソーダの濃
度が高く、また食塩の含量も少ないことから一時期我が
国において全盛を誇ったが、現在は環境汚染の問題から
全面廃止の運命にあり、それに代るものとして隔膜法へ
の転換が急速に進んだ、しかしこの隔膜法においては得
られる電解液が希薄なため濃縮をして約ｓｏｂの苛性ソ
ーダ和しなければならない上に食塩が通常１１！１１度
含まれており、この苛性ソーダを使用する需要家の製品
または装置材料に悪影響を及ぼす原因になる。これらの
欠点を改良したものとして近年脚光を浴びているのがイ
オン交換膜法であり、アスベ不ト等の隔膜に代えて陽イ
オン交換樹脂膜を陰陽両極間に設置し、高純度の苛性ソ
ーダを高濃度で得る方法である。

従って品質の良い苛性ソーダを得るためにはイオン交換
膜法を採用するのが現状では最良の方法であるが、既に
隔膜法電解槽を設置している場合には、全面的に転換を
するには大きな負担になる。そのため一方では隔膜法で
得られた苛性ソーダを精製し、品位を向上させる工夫が
なされており、また一方では既設の隔膜電解槽なイオン
交換農法電解槽へと改造する検討がなされている。本発
明はその隔膜法電解槽をイオン交換膜電解槽に改造する
方法及び改造されたイオン交換膜電解槽に係るものであ
る。

隔膜法電解槽をイオン交換膜電解槽に転換する例として
は特開昭Ｓ！＄−１０１？？号会報に開示されている方
法が挙げられる０本方法は隔膜を陽イオン交換膜に取替
え電解液及びガス流路を変更することによりイオン交換
膜電解槽とし【使用するもので何等手を加えずにイオン
交換農法電解槽として使用できる利点を有する屓面極間
距離につ％、Ｊては何部配慮はなされず、効率化の間で
は何部工夫がなされていない（隔膜と陽イオン交換膜で
はその厚さが異なる）と云５欠点を有している。

本発明者らは上記欠点を解消し、しかも改造費用も少な
く合理的な塩化アルカリ電解槽の改造方法を見い出すべ
く鋭意研究の結果本発明に到達した。即ち、本発明は、
単極式隔膜電解槽であって陰極室は扁平管状をなし、各
陰極室はその内部で複数個の電導板と電気的に接続し該
電導板は該扁平陰極室を貫通し、その両端部は陰極槽ブ
スバー接続壁である両槽壁に直接接続し、各扁平陰極室
の両端は隣合う陰極管同志を陰極室と同質の電導性物質
で連結して共通の陰極室を形成させ、陽極は電解槽底部
で支持している形式の電解槽をイオン交換農法電解槽に
改造するに！１す ■　陽極を陽イオン交換膜で包み、各々の陽極室を複数
形成し ■　各扁平管状陰極意は個々に分離しさらに袋状となっ
ている上端部及び下端部等を切断するととにより２枚の
板状陰極とし ■　該電導板と切りはなし ■　該電導板と板状陰極の間に弾性を有する導電性物質
を挿入し、該弾性を有する導電性物質と陰極活性面とを
Ｓ＊することにより電導板と板状陰極を電気的Ｋｍ続す
ると同時に極間距離の調節を行なうことを特徴とする塩
化アルカリ電解槽の改造方法及び該方法で改造したイオ
ン交換農法単極式Ｗｌ型塩化アルカリ電解槽を提供する
ものである。

従来、極間調節は陽極で行なわれているのが普通である
が、陽極にはチタン等高価な金属が用いられている上に
支持棒とバネの接続部での電気抵抗が大きく電圧ロスが
大きい上に加工が困難であるという欠点がある。−万事
発明においては通常軟鋼が用いられている陰極を加工す
るのであるから溶接１立等が簡単である上に電気抵抗が
少ないので操業時の電圧田スが少なく、大幅な電圧降下
が得られると云う利点を有している。

以下に本発明の典型的な実施例について図面を用いて説
明する。第１図は改造前の隔膜法電解僧の一例であり、
−直方向の断面図を示している。第２図はそのｂ部分か
らの水平方向断面図を示している０図において１は陰極
であり通常網状構造をしている。この表面に隔Ｈｓがデ
ポジット或いは被覆されている。陰極は電導板４と数点
で電気的に接続されている。２は陽極を示す。第３．図
は第２図と同部分の本発明方法による改造後のイオン交
換膜電解槽の例を示している。即ち陰極１を３４１図の
１部分及び第２図のｂ部分から切りはなすととＫより陰
極を二枚の板とし、一方陽極２は揚イオン交換ｊ［５／
で包み、−個あるいは並列にならぶ複数個の陽極が包み
込まれた各個の陽極室を構成させる。電導板４は改造前
の設置状態のままでも良いが図示する様に？０°　回転
させて槽体と接続させる方が極間調節が容ＡＫなるので
好ましい。そして陰極１と電導板４との関に４性を有す
る導電性物質５を挿入して極間を調節し、陰極を陽極に
接近させる。即ち陽極を陽イオン交換膜で包み込む形式
の電解槽においては陰極により極間距離が調節され得る
ので槽全体の組立が容易になると云う利点もある。尚、
弾性を有する導電性物質は材質的、Ｋは％に限定はない
が電導板と同じ材質であるどとが好ましい、また形状に
ついてはＩＩ＃に＠定はなく図示したカマボブ状であっ
てもバネ状であっても本発明の効果を挙げることができ
るが、電気抵−を考慮してその形状を決定すべきである
。さらに陰極と陽極の関に樹脂製の室枠を介在させ【陽
極の支持な強固にすることも可能である。

陽イオン交換膜の固定は電解槽上部に支持枠な設けるこ
と罠より行なうが、その形式については特に限定はなく
、例えば第４図及び第５図に示す様な室枠を槽体と槽蓋
との関に介在させることにより行なうことができる。さ
らに陽極ガスを導くキャップをはめ込むことにより陽極
、肖１ 室を構成させること１．になる、その−例を第６図に示
しである０図において、６が室枠であり、　　　　□７
がキャップを示し曵いる。これらは５０弾性を有する導
電性物質をも含め、総て一例として挙げたものであり本
発明を限定的に示したものではない。

以上の通り本発明に従えば比較的安価に％しかもあまり
手を加えることな（隔膜法電解槽をイオン交換膜性電解
槽に改造することが可能であり、本改造電解槽を用いる
ことにより効率良く塩化アルカリ水溶液の電解を行なう
ことができ、しかも高品位の水酸化アルカリ水溶液を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は改造前の隔膜法電解槽画直方向の部分断面図、 第２図はそのｂ部分での水平方向部分断面図、第３図は
本発明方法による改造後の電解槽水平方向部分断面図、 第４図は室枠の部分平面図、 第５図はその６部分での部分断面図、 第６図は本発明方法による改造後の電解槽−−直方肉部
分断面図である。 １・・・陰極、２・・・陽極、３・・・隔膜、５′・・
・陽イオン交換膜、４・・・電導板、５・・・弾性を有
す導電性物質、６・・・室枠、ア・・・キャップ。 出願人代理人　　古　　谷　　　　　翳第　　１　　図 第　　２　　図 第　　３　　図 第　　４　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一　単極式隔膜電解槽であって、陰極は扁平管状基をな
   し各陰極室はその内部で複数個の電導板と電気的ＫＩＩ
   ！！続し、該電導板は該扁平陰極室を貫通し、その両端
   部は陰極槽ブスバー接続壁である両槽壁に直接接続し、
   各陰極室の両端は隣合５陰極室同凄を同質の電導性物質
   で連結して陰極室を形成させ、陽極は電解槽底部で支持
   している形式のものをイオン交換膜法電解憎に改造する
   に当り、 ■　陽極を陽イオン交換層で包み、各々の陽極室を複数
   形成し ■　各扁平管状陰極室は個々に分離し、さら　　翫Ｋｍ
   状となっている上端部及び下端部等を切断することによ
   り２枚の板状陰極とし■　該電導板と切りはなし ■　該電導板と板状陰極の間に弾性を有する導電性物質
   を挿入し、皺弾性を有する導電性物質と陰極活性面とを
   溶接することにより電導板と板状陰極を電気的に接続す
   ると同時に極間距離の調節を行なうことを特徴とする塩
   化アルカリ電解槽の改造方法。 ２　電解槽の上部に陽イオン交換膜支持枠な設ける特許
   請求の範囲第１項記載の方法。 五　単極式隔膜電解槽の扁平管状険極麿を２枚の板状陰
   極とし、電導板と該陰極の関に゛−弾性を有する導電性
   物質を挿入せしめて極間距離の調節を行な５様にしたこ
   とを％做とするイオン交換属法単極弐Ｗｉ脂塩化アルカ
   リ電解権。 未　電導板の平面が檜側面と平行で槽壁に直接接続して
   いる特許請求の範囲第！Ｓ項記載の電解槽。