JPS621232Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、新規な隔膜式電解槽のマニホルドの
構造に関する。主としてアルカリ金属ハロゲン化
物、特に塩化ナトリウム、塩化カリウムの水溶液
の電解により、苛性アルカリ並びに塩素等のハロ
ゲンガス及び水素を得るための装置である。

従来、アルカリ金属ハロゲン化物の電解方法
は、よく知られており、一般に隔膜式電解槽が用
いられる。該電解槽としては、フイルタープレス
型とプール型が使用されるが、プール型にあつて
は、例えばダイヤモンドシヤムロツク社、フーカ
ーケミカル社、日本曹達社などが開発した電解槽
であつて、陰極液又は陽極液のいずれか一方は共
通のプール内に存在し、他方は、少なくとも通電
面を隔膜で区画構成された陽極室（又は陰極室）
内に存在する如く構成されているため、該極室
は、一般にその両面をプール内の液と接する構造
となるため、これを有効に使うには単極式が有利
となる。本考案は、上記プール型の電解槽に用い
られるマニホルドに関し、新規な構造を提案する
もので本考案でいうマニホルドとは隔膜式電解槽
のほぼ全長に及んで電解槽上部に存在し、各陽極
室（又は陰極室）から、各々液及びガスを混相流
にて抜き出すための排出管と各陽極室（又は陰極
室）へ夫々液を供給する給液管とが夫々接続され
た構造のものである。

尚、本考案においては、マニホルド中の液は陽
極液及び陰極液のいずれでもかまわないが、本考
案においては以下全て陽極液を用いた態様で示
す。

従来、上記マニホルドとしては、第１図に示す
構造のものが使用されていた。即ち電解により発
生した塩素ガスを伴う陽極液は排出管２よりマニ
ホルド中へ抜き出され、一定濃度の陽極液が給液
管３より各陽極室へ供給される。塩素ガスはガス
抜き口４より系外へ排出される。この際、電解に
より陽極液の濃度は低下するため、これを一定濃
度として陽極液を供給するためには補給液が必要
で、該液は溶液補給口５より供給される。そして
マニホルド中で両液が混合され一定濃度となるよ
うにバランスさせ一部取り出し口６より系外へ抜
き出される。

ところが従来のマニホルドでは外部より供給さ
れる高濃度の補給液はマニホルドの一箇所より供
給され、該マニホルドの一端より取り出され、し
かも該マニホルドは一室構造であるため、補給液
と電解に供するための循環液との混合が不均一と
なり、マニホルドより各陽極室に供給する供給液
濃度は溶液補給口５近辺では高く、該補給口から
遠ざかるにつれ低くなる。この為、各給液管３よ
り供給される陽極液の濃度はまちまちで該液を用
いた場合、電解条件が不均一となり好ましくな
い。また従来のマニホルド中では各給液管の濃度
を一定にコントロールすることが困難であつた。

本考案は、上記問題を解決するための新規なマ
ニホルドの構造を示すものでその要旨は、隔膜式
電解槽のほぼ全長に及んで電解槽上部に存在し、
各陽極室（又は陰極室）から各々液及びガスを混
相流にて抜き出すための排出管と各陽極室（又は
陰極室）へ夫々液を供給する給液管とが夫々接続
されいるマニホルドであつて、該マニホルドは長
手方向に２分割されており、その一方は前記給液
管が接続された溶液供給室を構成し、他方は前記
排出管が接続された溶液循環室を構成しており、
溶液供給室と溶液循環室とは、マニホルドの一方
の端部近辺で連絡されており、且つ該連絡部近辺
に溶液補給口を有し、他端近辺に溶液の取り出し
口を有することを特徴とする隔膜式電解槽のマニ
ホルドの構造である。

本考案マニホルドは長手方向に２分割されてな
る溶液供給室と溶液循環室を有する構造であるた
め溶液の流れを一定に保つことができ、且つ溶液
供給室の一端より補給液を補給する構造のためマ
ニホルド中で希薄な循環液と濃厚な補給液とを均
一に混合することができ容易で常に定濃度の液を
各陽極室に供給することか出来る。

尚、本考案においてマニホルド中における溶液
供給室と溶液循環室の２室に分割する態様は、例
えば仕切り板で区切る等完全に気相部まで仕切ら
なくても、溶液を２室に分離できるものであれば
良い。

本考案におけるマニホルド及び長手方向に２分
割するための仕切り板の材質、形状等は公知のも
のが採用できる。例えば材質として耐溶液性、ガ
ス性を有する金属或いはプラスチツクスなどがあ
り、マニホルドの形状は一般に円筒状又は網状を
有し、又、仕切り板は上記材質よりなる１〜５mm
厚の板で２室を分離できる構造のものであればよ
い。

以下本考案を図面に基づいて説明する。

第２図は本考案マニホルドを示した斜視図であ
り、第３図は１つの陽極室とマニホルドの連結状
態を示した概略図で第４図は第３図のマニホルド
部の正面図を示したものである。

第２図は本考案マニホルドの斜視図でマニホル
ド７は隔膜式電解槽１３のほぼ全長に及んで電解
槽上部に存在し、各陽極室１から液及びガスを混
相流にて抜き出すための排出管２と各陽極室１へ
液を供給する給液管３とが接続されたもので、該
マニホルドは長手方向に仕切り板８により溶液循
環室９と溶液供給室１０に２分割され、溶液供給
室１０と溶液循環室９とはマニホルドの一方の端
部近辺１１で連絡され、且つ該部近辺に溶液補給
口５を有し、他端近辺に溶液の取り出し口６を有
する構造である。又、陽極液中のガスはガス抜き
口４より系外へ導かれる。

本考案マニホルドの特徴は、仕切り板で仕切る
等公知の方法によりマニホルド中を溶液循環室９
と溶液供給室１０との２室に分離することであ
る。

このため各陽極室１から排出管２を通じて抜き
書された陽極液は第３図（１つの陽極室とマニホ
ルドの連結状態を示した概略図）矢印方向に従つ
て陽極室１へ循環される。一部取り出し口より系
外へ排出される。更に補給液を加えた状態を次に
示す。即ち、第４図に本考案マニホルドの平面図
（矢印は溶液の流動状態を示す）を示したが、本
考案では仕切り板８により溶液循環室９と溶液供
給室１０とに分離し、両室はマニホルドの一方の
端部近辺１１で連絡され、且つ該部に溶液補給口
５を有するため、排出口２より抜き出された陽極
液は矢印方向に流動すると共に一方の端部近辺１
１で濃厚な補給液が供給されるため、該部分（混
合部）１１で循環液と補給液が均一な濃厚に混合
される。そのため以下各陽極室１へ液を供給する
場合、常に一定濃度を保つことができる。

この際、溶液供給室１０の他端近辺には、せき
１２を介して溶液の取り出し口６を付設した構造
のものは、溶液供給室１０内の液面の高さを、該
せきの高さに応じて、一定に保つことが可能とな
るので、溶液供給室１０から陽極室１へ供給され
る液の流量、濃度のコントロールが容易に出来る
ため好ましい。マニホルド内を流れる液の状態と
せきとの関係と第５図イ及びロによつて説明す
る。第５図イはマニホルドを第４図におけるＡ−
A′の面で切り、矢印の方向に見た図である。マ
ニホルドは中央の仕切り板８によつて、溶液循環
室９と溶液供給室に二分割されており、溶液供給
室内の液高はせき１２によつてほぼ一定に保た
れ、溶液供給室内の溶液は一部せき１２から溢流
し、溶液の取り出し口６から排出される。また第
５図ロは第４図のマニホルドをＢ−B′の面で切
り、矢印の方向に見た図である。本図において中
央の仕切り板８を境として、左側に図示した溶液
循環室９中の液高と、同じく右側に図示した溶液
供給室１０の液高とには差が生じている。即ち、
溶液循環室側は、陽極室から排出された液及びガ
スの混相流のため、一部ガスを含んでいることも
あつて、嵩高となつているが溶液供給室側ではす
でに液中のガスは抜けており、しかも一部の溶液
は陽極室に供給されているため液高は低くなつて
いる。しかし通常はせきの高さ以下にはならな
い。換言すれば溶液供給室中の溶液の高さはせき
の高さによつてコントロールされているのであ
る。

本考案において特にマニホルド中を２分割する
ことにより、抜き出し液と供給液の流路を確保す
ると共に該流路の一端で抜き出し液の濃度を調製
するための溶液補給口を有することが特徴であ
り、他の構造については、公知のものが制限なく
使用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の隔膜電解用マニホルドの構造
を示した斜視図で、第２図は本考案マニホルドの
斜視図である。第３図は本考案のマニホルドと陽
極室（又は陰極室）内との溶液の流れを示す図で
あり、第４図は、本考案のマニホルドの横断面図
であり、更に第５図イ及びロは第４図のマニホル
ドをＡ−A′面及びＢ−B′面でそれぞれ切断した
断面図である。 図において１は陽極室、２は排出管、３は給液
管、４はガス抜き口、５は溶液補給口、６は排出
口、７はマニホルド、８は仕切り板、９は溶液循
環室、１０は溶液供給室、１１は溶液混合部、１
２はせき、１３は電解槽である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 隔膜式電解槽のほぼ全長に及んで電解槽上部に
   存在し、各陽極室（又は陰極室）から、各々液及
   びガスを混相流にて抜き出すための排出管と各陽
   極室（又は陰極室）へ夫々液を供給する給液管と
   が夫々接続されているマニホルドであつて該マニ
   ホルドは長手方向に２分割されており、その一方
   は前記給液管が接続された溶液供給室を構成し、
   他方は前記排出管が接続された溶液循環室を構成
   しており、溶液供給室と溶液循環室とは、マニホ
   ルドの一方の端部近辺で連絡されており、且つ該
   連絡部近辺に溶液補給口を有し、他端近辺に溶液
   取り出し口を有することを特徴とする隔膜式電解
   槽のマニホルド。