JPS638192B2 - - Google Patents
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- JPS638192B2 JPS638192B2 JP59231232A JP23123284A JPS638192B2 JP S638192 B2 JPS638192 B2 JP S638192B2 JP 59231232 A JP59231232 A JP 59231232A JP 23123284 A JP23123284 A JP 23123284A JP S638192 B2 JPS638192 B2 JP S638192B2
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Landscapes
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(発明の技術分野)
本発明は電解槽に装着されたイオン交換膜の破
損を電解槽を解体することなく容易に検知する方
法に関し、特にアルカリ金属塩化物のイオン交換
膜電解槽におけるイオン交換膜のピンホール等の
破損による電解時の事故を未然に防止するに適す
るイオン交換膜の破損検知方法に関する。
損を電解槽を解体することなく容易に検知する方
法に関し、特にアルカリ金属塩化物のイオン交換
膜電解槽におけるイオン交換膜のピンホール等の
破損による電解時の事故を未然に防止するに適す
るイオン交換膜の破損検知方法に関する。
(従来技術及びその問題点)
アルカリ金属塩化物を電解して、アルカリ金属
水酸化物及び塩素を製造するために、イオン交換
膜を隔膜として構成した電解槽が用いられる。す
なわち、このような電解槽は、イオン交換膜を介
して陽極室と陰極室とに区画された構造で、陽極
室には食塩水等のアルカリ金属塩化物水溶液が供
給され、電解により濃度の低下した溶液が戻り塩
水として取り出され、陰極室には純水または希薄
な苛性ソーダ等のアルカリ金属水酸化物溶液が供
給され、電解により所定濃度のアルカリ金属水酸
化物溶液として取り出される。また、陽極室及び
陰極室には電解により発生する塩素ガス及び水素
ガスを抜出すための配管が設けられている。
水酸化物及び塩素を製造するために、イオン交換
膜を隔膜として構成した電解槽が用いられる。す
なわち、このような電解槽は、イオン交換膜を介
して陽極室と陰極室とに区画された構造で、陽極
室には食塩水等のアルカリ金属塩化物水溶液が供
給され、電解により濃度の低下した溶液が戻り塩
水として取り出され、陰極室には純水または希薄
な苛性ソーダ等のアルカリ金属水酸化物溶液が供
給され、電解により所定濃度のアルカリ金属水酸
化物溶液として取り出される。また、陽極室及び
陰極室には電解により発生する塩素ガス及び水素
ガスを抜出すための配管が設けられている。
上記した構造の電解槽において、イオン交換膜
は、電解槽の組立時における機械的破損あるい
は、例えば電解槽の起動や停止作業中の誤操作あ
るいは停電などの緊急時態における後処理などに
よりピンホールなどの破損を生じる可能性があ
る。このようなイオン交換膜の破損に気づかず電
解槽の運転を開始、続行する場合には、該膜の破
損部を通つて陽極室内の塩素ガス中に陰極室の水
素ガスが混入し、何らかの着火源により爆発を生
じる等の危険を有したり、陰極室内の苛性ソーダ
など製品の純度が低下する等の問題を招く。従つ
て、イオン交換膜の破損を簡便かつ速やかに検知
することが必要である。
は、電解槽の組立時における機械的破損あるい
は、例えば電解槽の起動や停止作業中の誤操作あ
るいは停電などの緊急時態における後処理などに
よりピンホールなどの破損を生じる可能性があ
る。このようなイオン交換膜の破損に気づかず電
解槽の運転を開始、続行する場合には、該膜の破
損部を通つて陽極室内の塩素ガス中に陰極室の水
素ガスが混入し、何らかの着火源により爆発を生
じる等の危険を有したり、陰極室内の苛性ソーダ
など製品の純度が低下する等の問題を招く。従つ
て、イオン交換膜の破損を簡便かつ速やかに検知
することが必要である。
(問題を解決するための手段)
本発明者等は、上記問題に対して、イオン交換
膜の破損検知方法について検討の結果、イオン交
換膜を装着した電解槽を解体することなく該イオ
ン交換膜により区画される陰極室と陽極室のどち
らか一方の電極室に気体を供給し、他方の電極室
に漏洩する気体の圧力を測定することにより、該
イオン交換膜の破損を容易に検知することを見出
し、本発明を提案するに至つた。すなわち、本発
明はイオン交換膜電解槽を、空の状態にして、そ
の陰極室または陽極室のいずれか一方の極室に気
体を供給し、他方の極室における気体の圧力変化
を測定することを特徴とするイオン交換膜の破損
検知方法である。
膜の破損検知方法について検討の結果、イオン交
換膜を装着した電解槽を解体することなく該イオ
ン交換膜により区画される陰極室と陽極室のどち
らか一方の電極室に気体を供給し、他方の電極室
に漏洩する気体の圧力を測定することにより、該
イオン交換膜の破損を容易に検知することを見出
し、本発明を提案するに至つた。すなわち、本発
明はイオン交換膜電解槽を、空の状態にして、そ
の陰極室または陽極室のいずれか一方の極室に気
体を供給し、他方の極室における気体の圧力変化
を測定することを特徴とするイオン交換膜の破損
検知方法である。
本発明はモノポーラ型電解槽、あるいはバイポ
ーラ型電解槽のいずれにおいても適用することが
できる。
ーラ型電解槽のいずれにおいても適用することが
できる。
以下、本発明を図面に基づき詳細に説明する。
第1図は電解槽の単位槽を示す。この電解槽
は、装着したイオン交換膜1により陽極室2と陰
極室3に区画される(各々の電極は図示せず)。
陽極室2には、食塩水等のアルカリ金属塩化物溶
液を供給するための開口部(塩水供給口)4及び
電解により濃度の低下した塩水(戻り塩水)及び
塩素ガスを排出するため気液分離器を備えた開口
部5を有する。一方、陰極室3には、純水または
希薄な苛性ソーダ等のアルカリ金属水酸化物溶液
を供給するための開口部6及び生成する苛性ソー
ダ水溶液及び水素ガスを排出するため気液分離器
を備えた開口部7を有する。
は、装着したイオン交換膜1により陽極室2と陰
極室3に区画される(各々の電極は図示せず)。
陽極室2には、食塩水等のアルカリ金属塩化物溶
液を供給するための開口部(塩水供給口)4及び
電解により濃度の低下した塩水(戻り塩水)及び
塩素ガスを排出するため気液分離器を備えた開口
部5を有する。一方、陰極室3には、純水または
希薄な苛性ソーダ等のアルカリ金属水酸化物溶液
を供給するための開口部6及び生成する苛性ソー
ダ水溶液及び水素ガスを排出するため気液分離器
を備えた開口部7を有する。
本発明は上記したイオン交換膜を装着した電解
槽に食塩水及び苛性ソーダ溶液などの電解液が存
在しない空の状態にして、その陰極室3または陽
極室2のいずれか一方に気体を供給し、それに対
面する陽極室2または陰極室3のいずれかにおけ
る気体の圧力変化を測定することが特徴で、仮に
該イオン交換膜1が一部にピンホール等の破損部
分を有する場合には、該部分を通つて気体が漏洩
するため測定する圧力が上昇する。他方、イオン
交換膜1にピンホール等の破損部分が存在しない
場合には、該イオン交換膜1を通つて供給した気
体の漏洩が実質的に皆無であるので測定する圧力
に変動が認められない。このような圧力変化の測
定によりイオン交換膜の破損の有無を検知するこ
とができる。
槽に食塩水及び苛性ソーダ溶液などの電解液が存
在しない空の状態にして、その陰極室3または陽
極室2のいずれか一方に気体を供給し、それに対
面する陽極室2または陰極室3のいずれかにおけ
る気体の圧力変化を測定することが特徴で、仮に
該イオン交換膜1が一部にピンホール等の破損部
分を有する場合には、該部分を通つて気体が漏洩
するため測定する圧力が上昇する。他方、イオン
交換膜1にピンホール等の破損部分が存在しない
場合には、該イオン交換膜1を通つて供給した気
体の漏洩が実質的に皆無であるので測定する圧力
に変動が認められない。このような圧力変化の測
定によりイオン交換膜の破損の有無を検知するこ
とができる。
更に、本発明の実際的方法として電解に供給し
たイオン交換膜電解槽について述べる。電解槽の
陰極室3または陽極室2へ気体を供給する場合、
予め両極室の液を抜くことが必要である。次い
で、気体の供給は、陰極室3または陽極室2の圧
力が一定になるように調節しつつ一般に開口部
4,5,6,7のいずれか一つを用いて行う。こ
の際、気体の供給は一般に陰極室3に供給するこ
とが行われ、気体を供給する極室における他の開
口部は、完全に密封して気密にすることが必要で
ある。一方、圧力変化を測定する方法は特に制限
されず、一般には該圧力変化を測定する陽極室2
または陰極室3における開口部4,5,6,7の
うちのいずれか一つを用いて、例えば該開口部
に、ゴムホースまたはフレキシブルチユーブを接
続して、該ホースまたはチユーブの先端を水中に
挿入して差圧または気体の洩れを検知する方法が
簡便で好ましい。この際極室の圧力変化を測定す
る開口部を除き、他の開口部には気密性を有する
テープまたはゴム栓を打つてガスの漏洩を防止す
ることが必要である。
たイオン交換膜電解槽について述べる。電解槽の
陰極室3または陽極室2へ気体を供給する場合、
予め両極室の液を抜くことが必要である。次い
で、気体の供給は、陰極室3または陽極室2の圧
力が一定になるように調節しつつ一般に開口部
4,5,6,7のいずれか一つを用いて行う。こ
の際、気体の供給は一般に陰極室3に供給するこ
とが行われ、気体を供給する極室における他の開
口部は、完全に密封して気密にすることが必要で
ある。一方、圧力変化を測定する方法は特に制限
されず、一般には該圧力変化を測定する陽極室2
または陰極室3における開口部4,5,6,7の
うちのいずれか一つを用いて、例えば該開口部
に、ゴムホースまたはフレキシブルチユーブを接
続して、該ホースまたはチユーブの先端を水中に
挿入して差圧または気体の洩れを検知する方法が
簡便で好ましい。この際極室の圧力変化を測定す
る開口部を除き、他の開口部には気密性を有する
テープまたはゴム栓を打つてガスの漏洩を防止す
ることが必要である。
本発明に用いる気体としては、特に電解によつ
て生じる水素との混合により爆発等を生じない例
えば、窒素,アルゴン等の不活性ガスが好まし
く、また電解槽の極室に供給する気体の圧力は一
般に100〜1000mmH2Oが好ましく用いられる。
て生じる水素との混合により爆発等を生じない例
えば、窒素,アルゴン等の不活性ガスが好まし
く、また電解槽の極室に供給する気体の圧力は一
般に100〜1000mmH2Oが好ましく用いられる。
次に、本発明方法をバイポーラ型(双極式フイ
ルタープレス型)電解槽に適用した場合について
説明する。このタイプの電解槽は、隔壁を挾ん
で、その両側にそれぞれ陽極及び陰極が存在し、
隔壁を貫通して両電極が電気的に接続された構造
を有する電解槽枠を、イオン交換膜を介して複数
個、例えば20個以上、液が洩れないように直列に
並べ、その両末端に陽極室及び陰極室を夫々存在
させ、それらへ電源より給電する構造である。第
2図はこのような電解槽を組み立てた図であつて
各単位電解槽C1,C2,……CNより構成される。
また、陰極室液用及び陽極室液用の各給,排液用
の2本のヘツダー(ただし、第2図では各1本ず
つのみ示す)Hから各単位電解槽の陽極室及び陰
極室へ夫々パイプ8によつて接続している。この
ような電解槽におけるイオン交換膜の破損検知も
前述と同様に陰極室または陽極室の溶液供給口の
1か所より気体を供給して、対面する電極室より
漏洩する気体を検知すればよい。この場合の検知
は各単位電解槽ごとあるいは電解槽全体で行うこ
とができる。
ルタープレス型)電解槽に適用した場合について
説明する。このタイプの電解槽は、隔壁を挾ん
で、その両側にそれぞれ陽極及び陰極が存在し、
隔壁を貫通して両電極が電気的に接続された構造
を有する電解槽枠を、イオン交換膜を介して複数
個、例えば20個以上、液が洩れないように直列に
並べ、その両末端に陽極室及び陰極室を夫々存在
させ、それらへ電源より給電する構造である。第
2図はこのような電解槽を組み立てた図であつて
各単位電解槽C1,C2,……CNより構成される。
また、陰極室液用及び陽極室液用の各給,排液用
の2本のヘツダー(ただし、第2図では各1本ず
つのみ示す)Hから各単位電解槽の陽極室及び陰
極室へ夫々パイプ8によつて接続している。この
ような電解槽におけるイオン交換膜の破損検知も
前述と同様に陰極室または陽極室の溶液供給口の
1か所より気体を供給して、対面する電極室より
漏洩する気体を検知すればよい。この場合の検知
は各単位電解槽ごとあるいは電解槽全体で行うこ
とができる。
(効果)
本発明によれば、イオン交換膜電解槽の解体を
行うことなしに容易に実施することができるた
め、電解槽を組込んだ後、または電槽解体の前に
イオン交換膜の情況把握を行うに適する。
行うことなしに容易に実施することができるた
め、電解槽を組込んだ後、または電槽解体の前に
イオン交換膜の情況把握を行うに適する。
(実施例)
実施例 1
バイポーラ型電解槽(電槽:40対)にイオン交
換膜(新膜)を組み込んだ後、陰極室の溶液供給
口より1000mmH2Oの圧力で窒素ガスを供給し、
各陽極室の溶液供給口より漏洩する窒素ガスの圧
力をマノメーターにより測定した(この際、ガス
の供給及び圧力の測定口以外はゴム栓により密封
した)。
換膜(新膜)を組み込んだ後、陰極室の溶液供給
口より1000mmH2Oの圧力で窒素ガスを供給し、
各陽極室の溶液供給口より漏洩する窒素ガスの圧
力をマノメーターにより測定した(この際、ガス
の供給及び圧力の測定口以外はゴム栓により密封
した)。
この方法で40枚のイオン交換膜のガス漏洩につ
いて検査した。その結果、1枚のみ20c.c./1分間
のガスがリークすることがわかつたので、該当膜
の所だけ電槽を開き膜の交換を行つた。
いて検査した。その結果、1枚のみ20c.c./1分間
のガスがリークすることがわかつたので、該当膜
の所だけ電槽を開き膜の交換を行つた。
撤去した膜をチエツクしたところ、膜にひつか
きキズによるピンホールが発見された。
きキズによるピンホールが発見された。
今回の方法を採用することにより、電解槽の全
解体と全膜についてのピンホールテストをするム
ダが防止できた。
解体と全膜についてのピンホールテストをするム
ダが防止できた。
第1図は本発明方法を適用するための電解槽の
単位槽を示し、第2図は同じくバイポーラ型電解
槽を示す図である。 図中、1はイオン交換膜、2は陽極室、3は陰
極室、4は開口部(塩水供給口)、5は開口部
(気液分離口)、6は開口部(アルカリ溶液供給
口)、7は開口部(気液分離口)、8はパイプ(配
管)、C1,C2……CNはいずれも単位電解槽、Hは
ヘツダーである。
単位槽を示し、第2図は同じくバイポーラ型電解
槽を示す図である。 図中、1はイオン交換膜、2は陽極室、3は陰
極室、4は開口部(塩水供給口)、5は開口部
(気液分離口)、6は開口部(アルカリ溶液供給
口)、7は開口部(気液分離口)、8はパイプ(配
管)、C1,C2……CNはいずれも単位電解槽、Hは
ヘツダーである。
Claims (1)
- 1 イオン交換膜を装着した電解槽を、空の状態
にして、その陰極室または陽極室のいずれか一方
の極室に気体を供給し、他方の極室における気体
の圧力変化を測定することを特徴とするイオン交
換膜の破損検知方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23123284A JPS61110789A (ja) | 1984-11-05 | 1984-11-05 | イオン交換膜の破損検知加法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23123284A JPS61110789A (ja) | 1984-11-05 | 1984-11-05 | イオン交換膜の破損検知加法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61110789A JPS61110789A (ja) | 1986-05-29 |
JPS638192B2 true JPS638192B2 (ja) | 1988-02-22 |
Family
ID=16920388
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23123284A Granted JPS61110789A (ja) | 1984-11-05 | 1984-11-05 | イオン交換膜の破損検知加法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61110789A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0275295U (ja) * | 1988-11-25 | 1990-06-08 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01255682A (ja) * | 1988-04-05 | 1989-10-12 | Mitsui Toatsu Chem Inc | イオン交換膜の破損検出方法 |
CN111455401B (zh) * | 2020-04-21 | 2021-09-07 | 新疆中泰创新技术研究院有限责任公司 | 一种离子膜电解槽充氮系统 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4834589A (ja) * | 1971-09-06 | 1973-05-19 | ||
JPS5462089A (en) * | 1977-10-25 | 1979-05-18 | Toppan Printing Co Ltd | Method of checking sealded bags used for retort sterilization |
JPS58193383A (ja) * | 1982-05-04 | 1983-11-11 | Asahi Glass Co Ltd | イオン交換膜を組み込んだ電解槽の検査方法 |
-
1984
- 1984-11-05 JP JP23123284A patent/JPS61110789A/ja active Granted
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4834589A (ja) * | 1971-09-06 | 1973-05-19 | ||
JPS5462089A (en) * | 1977-10-25 | 1979-05-18 | Toppan Printing Co Ltd | Method of checking sealded bags used for retort sterilization |
JPS58193383A (ja) * | 1982-05-04 | 1983-11-11 | Asahi Glass Co Ltd | イオン交換膜を組み込んだ電解槽の検査方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0275295U (ja) * | 1988-11-25 | 1990-06-08 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS61110789A (ja) | 1986-05-29 |
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