JPS59193293A - 可動性金属電極 - 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】 の電導性部材の形状を特定した電極である。

電極間隙を可及的に小さくする目的で電極面と集電棒の
間を可動性の電導性部材を゛用いて連結し、集電棒と電
極面との間隔を変化させることの出来る電極、所謂、エ
クスパンダブル電極は、公知であり、該電極は、特にア
ルカリ金属塩化物の隔膜電解法における陽極として多用
されている。

このような電極において電導性部材は、電極面をフレキ
シブル（でするスプリング機能と同時に、集電棒より電
極面に電気を流すための導電機能を果している。従来の
電導性部材の構造はスプリング機能を持たせるために該
部材の厚みを薄くしなければならないが導体抵抗が大き
くなるし、又導体抵抗を減少させるために該部拐の厚み
を厚くする必要があるが電極の閉止に多大のカを要する
ことになり、両機能を同時に満足させることは困難であ
った。

本発明者等は上記問題に鑑み、導体抵抗及びＩＲ損を小
さく、且つ可動性を有する電極構造について検討した結
果、電導性部材を特定な形状とすることにより上記問題
が解決出来ることを見出し、不発明を完成するに至った
。

即ち、本発明は電極面と集電棒の間を可動性の電導性部
材を用いて連結し、集電棒と電極面との間隔を変化させ
ることの出来る電極において、該電導性部材中に一部厚
みの薄い部分が存在することを特徴とする可動性金属電
極である。

以下、本発明を図面に基づき詳細に説明する。

第１図及び第２図は従来の可動性金属電極を示す上面図
で、第１図は収縮した態様を、第２図は拡張した態様を
夫々示した。又、第３図（収縮した態様）及び第９図（
拡張した態様）は本発明の代表的／例を示す上面図であ
る。

図において１は電極面で、導電性で且つ電解液に耐食性
を有する材料であれば公知のものが特に制限なく用いら
れる。例えば陽極面の場合には、チタン等の金属、或い
はチタンの表面に白金、ノやラジウム等の貴金属を被覆
したものが用いられる。

また、電極面の形状についても特に制限されるものでな
く抛例えば、メツシュ状、エキスバンド状等の多孔性の
ものが用いられる。

２は集電棒で、電源から電解電流を電極面１へ伝導する
機能を有するもので、且つ、電解液に耐食性を有するも
のであれば、材質、形状等についてｔ／ｉ特に制限され
るものでないが一般には、中空の棒状物の内部を銅、ア
ルミニウム等の導電性材料で形成し、その外部表面を電
解液に耐食性を有する材料、例えばチタン等で被覆した
ものが好寸しく用いられる。

章は電導性部材で、本発明の特徴は該部材３の形状を特
定したことにある。即ち、従来の電導性部材Ａの形状ば
、第１図及び第２図に示す如く、部材旦の厚みが全面均
一であり、しか７も該部材３全体でスプリング機能を持
たすために、厚みを薄く（一般に／。θ〜３．０ｒｖａ
ｎ前後）することが必要でちった。その為に導体抵抗及
びＩＲ損が太きくなることが避けられなかった。

これに対して、本発明では、第３図及び第り図に示す如
く、電導性部材３中に一部厚みの薄い部分４が存在する
構造としたことにより、可動性（スｆ　ＩＪング）機能
を薄肉部４で、そして電導性機能を主に導電部５で持た
せるようにすることができ薄肉部４に較べて電導部５の
面積の方が太きいため、導体抵抗を小さくすることが可
能となった。

該電導性部材３の材質、形状については前記要件を満足
できるものであれば特に制限されるものでなく、材質と
しては電導性且つ電解液に耐食性を有するもので、例え
ばチタン等が適するし、形状については厚みの薄い部分
４０面積が小さすぎると、機械的強度が低下し、スプリ
ングの機能を有さす、又、太きすぎると従来と同様な欠
点が生じるため、電導性部材３の全面積の５〜３０％が
好適である。また、厚みの薄い部分４を有する電導性部
材３は第Ｓ図に示すように電極の縦方向の全域に存在す
ることが好ましく、核部４の厚みは、他の部分（電導部
）５の厚みの％以下、一般には０゜２〜０．ｓ門が好適
である。この際の電導部５の厚みは、材質、形状等によ
り適宜選定すればよい。又、第３図及び第９図に示した
態様は、電導性部材３の一部に弧状の薄肉部４を集電棒
２をはさんで左右、上下が対称となるように付設した形
状で、電極の収縮、拡張等の可動′性（スプリング）を
この弧状部で行うようにしたものであるが、本発明の電
導性部材点の形状は上記に特定されるものではなく、上
記機能を有するものであればよい。例えば第４図に示す
ように、薄肉部４を複数個設けたものでもよく、この場
合には移動距離を小さくすることができる。

電導性部材点の製造方法についても、電導部５と薄肉部
４を溶接等の手段により接合する方法、或いは、両者を
一体成形してもよく、該部材８の位置、構成については
、集電棒２と電極面の一部に溶接等の手段を用いて接合
すればよく、該接合位置については、電極の形状等にょ
シ決定されるものである。

その他、本発明電極の構造及び電解槽での組立方法につ
いては、特に制限されなく、例えば、電解槽へ組込む場
合には、電極保持具６により、電極を収縮させた状態（
第３図）で該電極間へ対極を設置した後−電極保持具６
を離して拡張（第グ図）すればよく、又、本発明は特に
隔膜法電解の陽極たけてなく陰極として使用することも
可能である。

以下の本発明の実施例を示すが、本発明は以下の実施例
に特に限定されるもので（１１にい。

実施例／ チタン製エキスパンディトメタルに酸化ルデニウムをコ
ーティングした陽極メソシュとチタンライニングされた
銅製給電棒をチタン製電導性部拐で第９図に示す構造に
連結した。

電導性部材の導電部は厚さ３％、長さ９３％と［−１可
動部（Ｒ内部）は厚さ０．３′協２１周長１０′濫、高
さは各々７６０′％のチタン板で製作し、ｌこ。

陽極ノソンユはグ００％×７乙θ′鷺とした。

チタン製マニホールドと鉄製陰極ツノ・／ユより構成さ
れる第７図に示す試験用電解槽に上記陽極３枚と袋状て
加工された陽イオン交換膜を取り付けた。陽イオン交換
膜はイ・オセフ０夕Ｃ−３０００（徳山曹達（株社製）
を使用した。

電解槽にイオン交換膜を取付後、該イオン交換膜と陽極
メツシュ間に直径３′％のテフ■コン製スに一す−を挿
入し、陽極を拡張し、陰極、スペーサー、交換膜、陽極
を密着させた。

上記電解槽に食塩濃度３１０ｇ／ｌ、温度７汐℃の食塩
水を／、３Ｊ／Ｈ供給し、電流負荷／７０にＡで運転し
／こ。

電解槽運転温度は９０°Ｃ１陰極後の苛性ソーダ濃度は
３２φ、電摺電圧は３゜３．３−　Ｖてあった。

比較例／ 第一図に示す陽極構造においで、電導性部材はチタン類
で厚さ０゜Ｓ′−１長さ１００％、高さ７６０％であり
、スプリングの厚さは均一にした。

上記陽極を用いてその他の条件は実施例と同一にして電
解槽を運転した。

電摺電圧は３．３０Ｖであった。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来の可動性金属電極を、第３図、
第７図及び第４図は本発明の可動性電極を示す上面図で
あり、又、第Ｓ図は本発明の可動性電極を示す斜視図で
ある。又、第７図は本発明の実施例に用いた電解槽の概
略図である。 図において、■は電極面、２は集電棒、３は電導性部利
、４１は厚みの薄い部分、５は電導部、６は′？Ｉデ極
保持具である。 特許出願人 徳山曹達株式会社 第１図 員２図 第３図 第５図 第６図 葉　７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｉｌｌ　　電極面と集電棒の間を可動性の電導性部材を
   用いて連結し、集電棒と電極面との間隔を変化させるこ
   との出来る電極において、該導電性部材中に一部厚みの
   薄い部分が存在することを特徴とする可動性金属電極 （２）　　電導性部材の全面積のｓ〜３０係が一部厚み
   の薄い部分である特許請求の範囲第ｆ１．１項記載の可
   動性金属電極 （３）　　一部厚みの薄い部分を縦方向の全域にわたっ
   て存在させる特許請求の範囲第（１）項記載の可動性金
   属電極 （４）薄い部分の厚みが、他の部分の厚みの％以下であ
   る特許請求の範囲第（１）項記載の可動性金属電極