KR20230044492A - generator and exhaust gas treatment system - Google Patents
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Abstract
배기가스를 처리하는 알칼리 용액을 생성하고, 알칼리 용액을 수용하는 수용부와, 수용부에 마그네슘을 투입하는 투입부를 구비하며, 수용부는, 미리 정해진 제1 전위로 유지되고 알칼리 용액에 접하는 양극과, 제1 전위보다 낮은 미리 정해진 제2 전위로 유지되고 알칼리 용액에 접하는 음극을 가지며, 투입부는, 수용부에 있어서의, 양극과 음극 사이의 미리 정해진 투입 영역에, 마그네슘을 투입하는, 생성 장치를 제공한다.It has an accommodating part for generating an alkaline solution for treating exhaust gas and accommodating the alkaline solution, and an inlet for injecting magnesium into the accommodating part, wherein the accommodating part is maintained at a predetermined first potential and has an anode in contact with the alkaline solution; Provided is a generator that has a negative electrode maintained at a predetermined second potential lower than the first potential and in contact with an alkaline solution, and wherein the input unit injects magnesium into a predetermined input area between the positive electrode and the negative electrode in the receiving unit. do.
Description
[0001] 본 발명은, 생성 장치 및 배기가스 처리 시스템에 관한 것이다.[0001] The present invention relates to a generator and an exhaust gas treatment system.
[0002] 특허문헌 1에는, 「본 발명의 목적은, 저렴하며, 또한 취급이 용이한 욕실 개질 장치의 제공에 있다.」고 기재되어 있다(단락 0004).[0002] In
특허문헌 2에는, 「알칼리성으로 개질시킨 전해수를 식기류에 공급하는 전해수 생성 수단을 배치하여 설치(配設)시킴으로써, 세제의 사용량을 저감시키고, 또한 세정 시간의 단축을 가능하게 한 식기 세정 장치를 실현한다.」고 기재되어 있다(요약서).In
특허문헌 3에는, 「음식용수(飮食用水)를 알칼리 이온수로 개질하기 위해 사용하는 수개질구(水改質具)로서, 열탕 속에서도 사용할 수 있는 것을 제공한다.」고 기재되어 있다(요약서).In Patent Document 3, it is described as "a water reformer used to reform drinking water into alkaline ionized water, which can be used even in hot water." (summary) .
특허문헌 4에는, 「수개질기(水改質器)의 내부를 외부에서 확인할 수 있도록 하여, 수류에 의한 수개질재(水改質材)의 유동(遊動)·분산의 상태를 보면서, 피(被)처리수의 유량을 물의 알칼리 이온화 등의 처리를 가장 효율적으로 행할 수 있는 유량으로 조정할 수 있도록 한다.」고 기재되어 있다(요약서).In Patent Literature 4, "the inside of the water reformer can be confirmed from the outside, and while observing the state of flow and dispersion of the water reformer by the water flow,被) It is described that the flow rate of treated water can be adjusted to the flow rate that can most efficiently perform treatment such as alkali ionization of water.” (summary).
특허문헌 5에는, 「음료수를 정화하여 물의 부패를 방지하는 동시에 전기 분해의 장치를 사용하는 일 없이 수소를 풍부하게 포함하는 물을 간단하고 확실히 만들 수 있도록 한다.」고 기재되어 있다(요약서).In Patent Document 5, it is described that "to purify drinking water to prevent water spoilage, and at the same time to make it possible to simply and reliably produce hydrogen-rich water without using an electrolysis device" (abbreviation).
[0003] 알칼리 용액의 생성 장치에 있어서는, 알칼리 용액을 계속적으로 생성할 수 있는 것이 바람직하다.[0003] In an alkaline solution generating device, it is preferable that the alkaline solution can be continuously generated.
[0004] 본 발명의 제1 양태에 있어서는, 생성 장치를 제공한다. 생성 장치는, 배기가스를 처리하는 알칼리 용액을 생성하고, 알칼리 용액을 수용하는 수용부와, 수용부에 마그네슘을 투입하는 투입부를 구비한다. 수용부는, 미리 정해진 제1 전위로 유지되고 알칼리 용액에 접하는 양극과, 제1 전위보다 낮은 미리 정해진 제2 전위로 유지되고 알칼리 용액에 접하는 음극을 가진다. 투입부는, 수용부에 있어서의, 양극과 음극 사이의 미리 정해진 투입 영역에, 마그네슘을 투입한다.[0004] In a first aspect of the present invention, a generating device is provided. The generating device generates an alkali solution for treating exhaust gas, and has an accommodating portion accommodating the alkali solution, and an injecting portion injecting magnesium into the accommodating portion. The accommodating portion has a positive electrode maintained at a predetermined first potential and in contact with the alkaline solution, and a negative electrode maintained at a predetermined second potential lower than the first potential and in contact with the alkaline solution. The input unit injects magnesium into a predetermined input region between the anode and the cathode in the accommodating unit.
[0005] 수용부는, 하나 또는 복수의 제1 메시를 더 가져도 된다. 양극과 투입 영역은, 복수의 메시 중 하나의 제1 메시에 의해 격리되어 있어도 된다.[0005] The accommodating unit may further have one or a plurality of first meshes. The anode and the injection region may be separated from each other by one first mesh of a plurality of meshes.
[0006] 음극과 투입 영역은, 복수의 제1 메시 중 다른 제1 메시에 의해 격리되어 있어도 된다.[0006] The cathode and the injection region may be separated by another first mesh among the plurality of first meshes.
[0007] 수용부는, 양극으로부터 음극으로의 방향에 있어서 하나의 제1 메시와 다른 제1 메시 사이에 배치되며, 투입 영역의 적어도 일부와 양극을 격리하는 하나 또는 복수의 중간 메시를 더 가져도 된다.[0007] The accommodating portion may further have one or a plurality of intermediate meshes disposed between one first mesh and the other first mesh in the direction from the anode to the cathode, and isolating the anode from at least a part of the input region. .
[0008] 복수의 중간 메시가, 양극으로부터 음극으로의 방향으로 배치되고, 또한, 양극으로부터 음극으로의 방향에 교차하는 방향으로 배치되어 있어도 된다.[0008] A plurality of intermediate meshes may be arranged in a direction from the anode to the cathode, or may be arranged in a direction crossing the direction from the anode to the cathode.
[0009] 중간 메시의 외형은, 판형상(板狀)이어도 된다. 중간 메시에는, 판형상의 판면을 관통하는 개구가 형성되어도 된다. 개구의 폭은, 입상(粒狀)의 마그네슘의 직경보다 작아도 된다.[0009] The outer shape of the intermediate mesh may be a plate shape. An opening penetrating the plate-shaped plate surface may be formed in the intermediate mesh. The width of the opening may be smaller than the diameter of granular magnesium.
[0010] 수용부의 상면 뷰(上面視)에 있어서, 투입 영역은 하나 또는 복수의 제1 메시에 의해 둘러싸여 있어도 된다.[0010] In a top view of the accommodating unit, the injection area may be surrounded by one or a plurality of first meshes.
[0011] 수용부는, 양극으로부터 음극으로의 방향에 있어서, 양극과 하나의 제1 메시 사이에 배치된 제2 메시를 더 가져도 된다.[0011] The accommodating portion may further include a second mesh disposed between the anode and one first mesh in the direction from the anode to the cathode.
[0012] 수용부의 상면 뷰에 있어서, 양극은 제2 메시에 의해 둘러싸여 있어도 된다. 투입부는, 수용부에 있어서의, 제2 메시에 의해 둘러싸인 영역에, 마그네슘을 투입해도 된다.[0012] In the top view of the accommodating portion, the anode may be surrounded by a second mesh. The injection unit may inject magnesium into the region surrounded by the second mesh in the accommodating unit.
[0013] 마그네슘은 입상이어도 된다. 양극으로부터 음극으로의 방향에 있어서, 양극과, 양극보다도 음극에 근접하여 배치된 제2 메시 사이의 폭은, 입상의 마그네슘의 직경보다 커도 된다.[0013] Magnesium may be granular. In the direction from the anode to the cathode, the width between the anode and the second mesh arranged closer to the cathode than the anode may be greater than the diameter of the granular magnesium.
[0014] 양극으로부터 음극으로의 방향에 있어서, 양극과, 양극보다도 음극으로부터 이격되어 배치된 제2 메시 사이의 폭은, 입상의 마그네슘의 직경보다 작아도 된다.[0014] In the direction from the anode to the cathode, the width between the anode and the second mesh disposed further away from the cathode than the anode may be smaller than the diameter of the granular magnesium.
[0015] 수용부의 상면 뷰에 있어서, 제2 메시에 의해 둘러싸인 영역은, 제1 메시에 의해 둘러싸인 영역보다 작아도 된다.[0015] In the top view of the housing unit, the area surrounded by the second mesh may be smaller than the area surrounded by the first mesh.
[0016] 제2 메시에 의해 둘러싸인 영역에 투입되는 입상의 마그네슘의 직경은, 제1 메시에 의해 둘러싸인 영역에 투입되는 입상의 마그네슘의 직경보다 작아도 된다.[0016] The diameter of the granular magnesium injected into the region surrounded by the second mesh may be smaller than the diameter of the granular magnesium injected into the region surrounded by the first mesh.
[0017] 제2 메시의 외형은, 판형상이어도 된다. 제2 메시에는, 판형상의 판면을 관통하는 개구가 형성되어도 된다. 개구의 폭은, 입상의 마그네슘의 직경보다 작아도 된다.[0017] The outer shape of the second mesh may be a plate shape. An opening penetrating the plate-shaped plate surface may be formed in the second mesh. The width of the opening may be smaller than the diameter of the granular magnesium.
[0018] 수용부는, 알칼리 용액의 하방에 배치된 바닥판(底板)을 가져도 된다. 제1 메시의 개구는, 바닥판으로부터 상방으로 이격될수록 작아도 된다.[0018] The accommodating portion may have a bottom plate disposed below the alkali solution. The opening of the first mesh may be smaller as it is separated from the bottom plate upward.
[0019] 생성 장치는, 마그네슘 이동 수단을 더 구비해도 된다. 수용부는, 제1 메시에 의해 둘러싸인 영역과, 제2 메시에 의해 둘러싸인 영역을 접속하는 접속부를 더 가져도 된다. 마그네슘 이동 수단은, 제1 메시에 의해 둘러싸인 영역에 있어서의 마그네슘을, 접속부를 통해, 제2 메시에 의해 둘러싸인 영역으로 이동시켜도 된다.[0019] The generating device may further include a magnesium moving means. The accommodating portion may further have a connecting portion connecting a region surrounded by the first mesh and a region surrounded by the second mesh. The magnesium moving unit may move magnesium in the region surrounded by the first mesh to the region surrounded by the second mesh through the connecting portion.
[0020] 양극은, 음극에 대향하는 면을 가지는 판형상이어도 된다. 양극의 면은, 음극으로부터 이격되는 방향으로 오목한 오목부(凹部)를 가져도 된다.[0020] The anode may be in the form of a plate having a surface facing the cathode. The surface of the anode may have a concave portion that is concave in a direction away from the cathode.
[0021] 오목부에는, 입상의 마그네슘이 배치되어도 된다.[0021] Granular magnesium may be disposed in the concave portion.
[0022] 수용부는, 반입구(搬入口) 및 반출구(搬出口)를 가져도 된다. 알칼리 용액은, 반출구를 통해 수용부로부터 반출되어도 된다. 알칼리 용액을 생성하기 위한 액체가, 반입구를 통해 수용부로 반입되어도 된다. 하나 또는 복수의 제1 메시는, 알칼리 용액의 유로에 있어서의, 반입구와 반출구 사이에 배치되어 있어도 된다.[0022] The accommodating part may have a carrying inlet and a carrying out opening. The alkali solution may be carried out from the accommodating part through the carrying out port. A liquid for generating an alkaline solution may be carried into the storage unit through the carrying inlet. One or a plurality of first meshes may be arranged between the delivery port and the delivery port in the alkali solution flow path.
[0023] 음극은, 마그네슘보다 이온화 경향이 작은 재료로 형성되어 있어도 된다.[0023] The cathode may be formed of a material having an ionization tendency lower than that of magnesium.
[0024] 생성 장치는, 알칼리 용액을 교반하는 교반부를 더 구비해도 된다.[0024] The generating device may further include a stirring unit for stirring the alkali solution.
[0025] 생성 장치는, 양극과 음극 사이의 전압을 측정하는 전압 측정부, 또는, 양극과 음극 사이에 흐르는 전류를 측정하는 전류 측정부와, 투입부가 투입 영역에 마그네슘을 투입하는 타이밍을 제어하는 투입 제어부를 더 구비해도 된다. 투입 제어부는, 전압 측정부에 의해 측정된 전압, 또는, 전류 측정부에 의해 측정된 전류에 근거하여, 투입부가 투입 영역에 마그네슘을 투입하는 타이밍을 제어해도 된다.[0025] The generating device includes a voltage measurement unit for measuring a voltage between an anode and a cathode, or a current measurement unit for measuring a current flowing between an anode and a cathode, and a input unit controlling the timing of injecting magnesium into the input region. An injection control unit may be further provided. The input control unit may control the timing at which the input unit puts magnesium into the input region based on the voltage measured by the voltage measurement unit or the current measured by the current measurement unit.
[0026] 본 발명의 제2 양태에 있어서는, 생성 장치를 제공한다. 생성 장치는, 배기가스를 처리하는 알칼리 용액을 생성하고, 알칼리 용액을 수용하는 수용부와, 수용부에 마그네슘을 투입하는 투입부를 구비한다. 수용부는, 알칼리 용액에 접하는 음극과, 알칼리 용액에 접하는 제2 메시를 가진다. 수용부의 상면 뷰에 있어서, 제2 메시에 의해 둘러싸인 영역은, 음극으로부터 이격되어 배치되어 있다. 투입부는, 수용부에 있어서의, 제2 메시에 둘러싸인 영역, 및, 제2 메시에 둘러싸인 영역과 음극 사이에 있어서의 미리 정해진 투입 영역에, 마그네슘을 투입한다. 제2 메시에 둘러싸인 영역에 투입된 마그네슘은, 알칼리 용액에 접하며 또한 미리 정해진 제1 전위로 유지되고, 음극은, 제1 전위보다 낮은 미리 정해진 제2 전위로 유지된다.[0026] In a second aspect of the present invention, a generating device is provided. The generating device generates an alkali solution for treating exhaust gas, and has an accommodating portion accommodating the alkali solution, and an injecting portion injecting magnesium into the accommodating portion. The accommodating portion has a negative electrode in contact with the alkali solution and a second mesh in contact with the alkali solution. In the top view of the accommodating part, the region surrounded by the second mesh is spaced apart from the cathode. The input unit injects magnesium into a region surrounded by the second mesh in the accommodating unit and a predetermined input region between the region surrounded by the second mesh and the cathode. Magnesium introduced into the region surrounded by the second mesh comes into contact with the alkaline solution and is maintained at a first predetermined potential, and the cathode is maintained at a predetermined second potential lower than the first potential.
[0027] 제2 메시는 도체여도 된다. 제2 메시에 둘러싸인 영역에 투입된 마그네슘의 적어도 일부는, 도체인 제2 메시에 접해도 된다. 도체인 제2 메시가, 제1 전위로 유지되어도 된다.[0027] The second mesh may be a conductor. At least a part of the magnesium introduced into the region surrounded by the second mesh may come into contact with the second mesh as a conductor. The second mesh as a conductor may be maintained at the first potential.
[0028] 본 발명의 제3 양태에 있어서는, 배기가스 처리 시스템을 제공한다. 배기가스 처리 시스템은, 배기가스를 처리하는 배기가스 처리 장치와, 생성 장치와, 배기가스 처리 장치로부터 배출되는 배수(排水)와, 생성 장치에 의해 생성된 알칼리 용액을 혼합하는 혼합부를 구비한다.[0028] In a third aspect of the present invention, an exhaust gas treatment system is provided. An exhaust gas treatment system includes an exhaust gas treatment device that processes exhaust gas, a generator, and a mixing section that mixes waste water discharged from the exhaust gas treatment device and an alkaline solution generated by the generator.
[0029] 또한, 상기의 발명의 개요는, 본 발명의 특징 모두를 열거한 것은 아니다. 또한, 이들 특징군(群)의 서브 콤비네이션 또한, 발명이 될 수 있다.[0029] The above summary of the invention does not enumerate all of the features of the invention. In addition, a subcombination of these characteristic groups can also be an invention.
[0030] 도 1은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 생성 장치(100)의 일례를 나타낸 도면이다.
도 2는, 제1 메시(50)의 일례를 나타낸 도면이다.
도 3은, 비교예의 생성 장치(200)를 나타낸 도면이다.
도 4는, 비교예의 생성 장치(300)를 나타낸 도면이다.
도 5는, 생성 장치(200) 및 생성 장치(300)의 알칼리 생성 속도를 나타낸 도면이다.
도 6은, 도 1에 나타난 생성 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 일례를 나타낸 도면이다.
도 7은, 도 1에 나타난 생성 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 8은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 생성 장치(100)의 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 9는, 도 8에 나타난 생성 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 일례를 나타낸 도면이다.
도 10은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 생성 장치(100)의 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 11은, 도 10에 있어서의 양극(40), 제2 메시(52-1) 및 제2 메시(52-2)의 근방의 확대도이다.
도 12는, 도 10에 나타난 생성 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 일례를 나타낸 도면이다.
도 13은, 도 10에 나타난 생성 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 14는, 도 10에 있어서의 양극(40), 제2 메시(52) 및 제1 메시(50)의 근방의 다른 확대도이다.
도 15는, 도 10에 나타난 생성 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 16은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 생성 장치(100)의 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 17은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 생성 장치(100)의 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 18은, 제1 메시(50)의 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 19는, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 생성 장치(100)의 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 20은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 생성 장치(100)의 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 21은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 생성 장치(400)의 일례를 나타낸 도면이다.
도 22는, 도 21에 나타난 생성 장치(400)의 상면 뷰에 있어서의 일례를 나타낸 도면이다.
도 23은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 생성 장치(100)의 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 24는, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 생성 장치(100)의 다른 일례를 나타낸 도면이다.
도 25는, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 배기가스 처리 시스템(500)의 일례를 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing an example of a
2 is a diagram showing an example of the
3 is a diagram showing a
4 is a diagram showing a
5 is a diagram showing the alkali production rate of the
FIG. 6 is a diagram showing an example of a top view of the
FIG. 7 is a diagram showing another example of a top view of the
8 is a diagram showing another example of the
FIG. 9 is a diagram showing an example of a top view of the
10 is a diagram showing another example of a
FIG. 11 is an enlarged view of the vicinity of the
FIG. 12 is a diagram showing an example of a top view of the
FIG. 13 is a diagram showing another example of a top view of the
FIG. 14 is another enlarged view of the vicinity of the
FIG. 15 is a diagram showing another example of a top view of the
16 is a diagram showing another example of the
17 is a diagram showing another example of the
18 is a diagram showing another example of the
19 is a diagram showing another example of the
20 is a diagram showing another example of the
21 is a diagram showing an example of a
FIG. 22 is a diagram showing an example of a top view of the
23 is a diagram showing another example of the
24 is a diagram showing another example of the
25 is a diagram showing an example of an exhaust
[0031] 이하에서는, 발명의 실시형태를 통해 본 발명을 설명하겠지만, 이하의 실시형태는 청구범위에 따른 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 실시형태 내에서 설명되어 있는 특징의 조합 모두가 발명의 해결 수단에 필수적이라고는 할 수 없다.[0031] Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the invention according to the claims. Further, it cannot be said that all combinations of features described within the embodiments are essential to the inventive solutions.
[0032] 도 1은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 생성 장치(100)의 일례를 나타낸 도면이다. 생성 장치(100)는, 수용부(10) 및 투입부(20)를 구비한다. 수용부(10)는, 배기가스를 처리하는 알칼리 용액(30)을 생성하고, 해당 생성한 알칼리 용액(30)을 수용한다. 수용부(10)는, 예컨대, 선박, 공장 등의 동력 장치로부터 배출되는 배기가스를 처리하는 알칼리 용액(30)을 생성한다. 배기가스를 처리한다는 것은, 해당 배기가스에 포함되는, 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx) 등의 유해 물질을 제거하는 것을 가리킨다. 수용부(10)는, 예컨대 수조이다.1 is a diagram showing an example of a
[0033] 투입부(20)는, 수용부(10)에 Mg(마그네슘)(22)을 투입한다. 투입부(20)는, 예컨대 호퍼이다. 투입부(20)는, 수용부(10)의 상방에 배치되어도 된다. 투입부(20)는, 수용부(10)의 상방으로부터, 수용부(10)로 Mg(마그네슘)(22)을 투입해도 된다. Mg(마그네슘)(22)은, 입상이어도 된다. Mg(마그네슘)(22)이 입상이라는 것은, Mg(마그네슘)(22)의 표면의 적어도 일부가 곡면형상인 상태를 가리켜도 되고, 평면형상인 상태를 가리켜도 된다. 투입부(20)는, 수용부(10)에 복수의 입상의 Mg(마그네슘)(22)을 투입해도 된다.[0033] The
[0034] 수용부(10)는, 양극(40) 및 음극(42)을 가진다. 양극(40)은, 미리 정해진 제1 전위 V1로 유지된다. 음극(42)은, 미리 정해진 제2 전위 V2로 유지된다. 제2 전위 V2는, 제1 전위 V1보다 낮다. 양극(40) 및 음극(42)은, 알칼리 용액(30)에 접한다. 양극(40) 및 음극(42)은, 전원(90)에 접속되어 있다.[0034] The
[0035] 양극(40)은, Mg(마그네슘)으로 형성된다. 음극(42)은, Mg(마그네슘)보다 이온화 경향이 작은 재료로 형성된다. 음극(42)은, 예컨대 스테인리스로 형성된다.[0035] The
[0036] 수용부(10)는, 측판(12) 및 바닥판(14)을 가진다. 알칼리 용액(30)은, 측판(12) 및 바닥판(14)에 의해 둘러싸이는 내부 공간(16)에 수용된다. 알칼리 용액(30)의 상면을, 수면(32)이라 한다.[0036] The
[0037] 본 명세서에 있어서는, X축, Y축 및 Z축의 직교 좌표축을 이용하여 기술적 사항을 설명하는 경우가 있다. 본 명세서에 있어서, 바닥판(14)의 판면에 평행한 면을 XY면이라 하고, 바닥판(14)의 판면에 수직인 방향을 Z축 방향이라 한다. XY면은 수평면이어도 되고, Z축 방향은 중력 방향에 평행해도 된다. 본 명세서에 있어서, XY면 내에 있어서의, 양극(40)으로부터 음극(42)으로의 방향을 X축 방향이라 하고, XY면 내에 있어서 X축에 직교하는 방향을 Y축 방향이라 한다.[0037] In the present specification, technical details may be described using orthogonal coordinate axes of the X axis, the Y axis, and the Z axis. In this specification, a plane parallel to the plate surface of the
[0038] 본 명세서에 있어서는, Z축 방향에 있어서 알칼리 용액(30)의 수면(32)의 측을 「상(上)」, 바닥판(14)의 측을 「하(下)」라고 칭한다. 본 명세서에 있어서 상면 뷰란, 수용부(10)를 Z축 방향으로 수면(32)으로부터 바닥판(14)의 방향으로 본 경우를 가리킨다.In the present specification, the side of the
[0039] 바닥판(14)은, 알칼리 용액(30)의 하방에 배치되어 있다. 또한, 도 1에 있어서는, 양극(40)측의 측판(12)이 측판(12-1), 음극(42)측의 측판(12)이 측판(12-2)으로 각각 나타나 있지만, 측판(12)은, 상면 뷰에 있어서는 내부 공간(16)을 둘러싸는 하나의 측판(12)이어도 된다.[0039] The
[0040] 수용부(10)에 있어서의 미리 정해진 영역을, 투입 영역(24)이라 한다. 투입 영역(24)은, 양극(40)과 음극(42) 사이의 영역이다. 투입부(20)는, 투입 영역(24)에 Mg(마그네슘)(22)을 투입한다. 투입 영역(24)은, 상면 뷰에 있어서는, XY 평면에 있어서의 미리 정해진 영역이어도 되고, Z축 방향에 있어서는, 내부 공간(16)에 있어서의, 바닥판(14)으로부터 상방의 미리 정해진 영역이어도 된다.[0040] A predetermined area in the
[0041] 수용부(10)는, 반입구(80) 및 반출구(82)를 가져도 된다. 수용부(10)에는, 알칼리 용액(30)을 생성하기 위한 액체(130)가, 반입구(80)를 통해 반입되어도 된다. 액체(130)는, 예컨대 H2O(물)이다. 액체(130)가 H2O(물)이고, 양극(40)이 Mg(마그네슘)으로 형성되어 있는 경우, H2O(물)의 전기 분해의 반응식은, 이하의 화학식 1 및 화학식 2로 나타내어진다.[0041] The
[화학식 1][Formula 1]
Mg→Mg2++2e- Mg → Mg 2+ +2e -
[화학식 2] [Formula 2]
2H2O+2e-→H2+2OH- 2H 2 O+2e - →H 2 +2OH -
[0042] 화학식 1 및 화학식 2는, 각각 양극(40) 및 음극(42)에 있어서의 화학 반응이다. 음극(42)에 있어서는, 알칼리 이온(본 예에 있어서는 OH-(수산화물 이온))이 생성된다. 이 때문에, 알칼리 용액(30)은, 선박, 공장 등의 동력 장치로부터 배출되는 배기가스를 처리할 수 있다. 알칼리 용액(30)은, 반출구(82)를 통해 수용부(10)로부터 반출되어도 된다. 또한, 화학식 2에 의해 생성되는 H2(수소)는, 생성 장치(100)의 외부로 배출되어도 되고, 연료 전지 등에 재이용되어도 된다.
[0043] 생성 장치(100)에 있어서는, 투입부(20)가, 수용부(10)에 있어서의 투입 영역(24)에 Mg(마그네슘)(22)을 투입한다. 투입 영역(24)에 투입된 Mg(마그네슘)(22)은, 양극(40)과 마찬가지로, 상술한 화학식 1로 나타내어지는 화학 반응을 나타낸다. 이 때문에, 생성 장치(100)에 있어서는, Mg(마그네슘)(22)이 투입되지 않는 경우보다, 알칼리 용액(30)이 빨리 생성되기 쉽다.[0043] In the
[0044] 투입 영역(24)에 투입된 Mg(마그네슘)(22)은, 상술한 화학식 1로 나타내어지는 화학 반응을 나타내므로, 화학 반응 시간이 경과함에 따라, 작아지기 쉽다. 생성 장치(100)는 투입부(20)를 구비하므로, 투입 영역(24)에 투입된 Mg(마그네슘)(22)이 작아진 경우에 있어서도, 투입부(20)가 새로운 Mg(마그네슘)(22)을 투입 영역(24)에 투입하기 쉽다. 이 때문에, 생성 장치(100)에 있어서는, 투입부(20)를 구비하지 않는 경우보다, 상술한 화학식 1 및 화학식 2로 나타내어지는 화학 반응이 계속되기 쉽다.[0044] Since Mg (magnesium) 22 introduced into the
[0045] 양극(40) 및 음극(42)으로 전원(90)으로부터 전력이 공급되고 있지 않은 경우, 양극(40) 및 음극(42)에 있어서는, 각각 화학식 1 및 화학식 2에 나타내어지는 화학 반응이 일어나기 어렵다. 양극(40) 및 음극(42)에 있어서, 각각 화학식 1 및 화학식 2에 나타내어지는 화학 반응이 생기지 않는 경우, Mg(마그네슘)(22)의 표면이 부동태화되는 경우가 있다. Mg(마그네슘)(22)의 표면이 부동태화된 경우, 제1 전위 V1(양극(40)의 전위)과 제2 전위 V2(음극(42)의 전위)의 전위차 V'는, 전원(90)에 의해, Mg(마그네슘)(22)의 표면이 부동태화되어 있지 않은 경우의 전위차 V보다 큰 전위차로 유지되어도 된다. 전위차 V'는, 예컨대 전위차 V의 1.2배이다.[0045] When power is not supplied from the
[0046] 제1 전위 V1(양극(40)의 전위)과 제2 전위 V2(음극(42)의 전위)의 전위차가 전위차 V'로 소정 시간 동안 유지된 경우, Mg(마그네슘)(22)의 표면에 있어서의 부동태화되어 있던 부분이, 벗겨질 수 있다. 이 때문에, 제1 전위 V1(양극(40)의 전위)과 제2 전위 V2(음극(42)의 전위)의 전위차는, 전위차 V로 되돌아갈 수 있다. 제1 전위 V1과 제2 전위 V2의 전위차가 전위차 V'로 유지되는 소정 시간은, 예컨대 10분이다.[0046] When the potential difference between the first potential V1 (the potential of the positive electrode 40) and the second potential V2 (the potential of the negative electrode 42) is maintained as the potential difference V' for a predetermined time, the Mg (magnesium) 22 The passivated part on the surface may come off. For this reason, the potential difference between the first potential V1 (the potential of the positive electrode 40) and the second potential V2 (the potential of the negative electrode 42) can return to the potential difference V. The predetermined time during which the potential difference between the first potential V1 and the second potential V2 is maintained at the potential difference V' is, for example, 10 minutes.
[0047] 양극(40) 및 음극(42)으로 전원(90)으로부터 전력이 연속적으로 공급되고 있는 경우, Mg(마그네슘)(22)의 표면이 부동태화되기 어렵다. 이 때문에, 양극(40) 및 음극(42)으로는, 전원(90)으로부터 전력이 연속적으로 공급되는 것이 바람직하다.When power is continuously supplied from the
[0048] Mg(마그네슘)(22)의 직경의 폭을, 폭 Dm이라 한다. 입상의 Mg(마그네슘)(22)이 구형(球形)인 경우, 폭 Dm은, 해당 구형의 Mg(마그네슘)(22)의 직경이어도 된다. 입상의 Mg(마그네슘)(22)이 구형이 아닌 경우, 폭 Dm은, 입상의 Mg(마그네슘)(22)의 직경의 최대폭이어도 된다. 폭 Dm은, 예컨대 3.0mm 이상 10.00mm 미만이다.[0048] The width of the diameter of Mg (magnesium) 22 is referred to as width Dm. When the granular Mg (magnesium) 22 is spherical, the width Dm may be the diameter of the spherical Mg (magnesium) 22 . When the granular Mg (magnesium) 22 is not spherical, the width Dm may be the maximum width of the diameter of the granular Mg (magnesium) 22 . Width Dm is 3.0 mm or more and less than 10.00 mm, for example.
[0049] 수용부(10)는, 하나 또는 복수의 제1 메시(50)를 가져도 된다. 본 예에 있어서는, 수용부(10)는, 2개의 제1 메시(50)(제1 메시(50-1) 및 제1 메시(50-2))를 가지고 있다. 본 예에 있어서, 제1 메시(50-1)는 X축 방향에 있어서의 양극(40)측에 배치되고, 제1 메시(50-2)는 X축 방향에 있어서의 음극(42)측에 배치되어 있다.[0049] The
[0050] 제1 메시(50)의 외형은, YZ면에 평행한 판면을 가지는 판형상이어도 된다. 제1 메시(50)에는, 해당 판형상의 판면을 X축 방향으로 관통하는 개구(후술)가 형성되어 있다. 제1 메시(50)에는, 복수의 해당 개구가 형성되어 있어도 된다. 알칼리 용액(30)은, 제1 메시(50)를 통과할 수 있다. Mg(마그네슘)(22)은, 제1 메시(50)를 통과할 수 없다.[0050] The outer shape of the
[0051] 제1 메시(50)는, 부도체여도 된다. 부도체란, 전기 전도도가 10-6S/m 이하인 물질을 가리켜도 된다. 부도체란, 전기 전도도가 도체의 10-12배 이하인 물질을 가리켜도 된다. 도체란, 전기 전도도가 106S/m 이상인 물질을 가리켜도 된다. 본 예의 제1 메시(50)는, 예컨대 수지 등이다.[0051] The
[0052] 양극(40)과 투입 영역(24)은, 하나의 제1 메시(50)(본 예에 있어서는 제1 메시(50-1))에 의해 격리되어 있어도 된다. 이에 의해, 양극(40)과, 투입 영역(24)에 투입된 Mg(마그네슘)(22)이 격리되기 쉬워진다. 이에 의해, 양극(40)과, 투입 영역(24)에 투입된 Mg(마그네슘)(22)은, 상술한 화학식 1로 나타내어지는 화학 반응을 별도로 나타내기 쉬워진다. 이 때문에, 양극(40)과 투입 영역(24)이 제1 메시(50)에 의해 격리되지 않는 경우보다, 알칼리 용액(30)이 빨리 생성되기 쉬워진다.[0052] The
[0053] 음극(42)과 투입 영역(24)은, 다른 제1 메시(50)(본 예에 있어서는 제1 메시(50-2))에 의해 격리되어 있어도 된다. 이에 의해, 음극(42)과, 투입 영역(24)에 투입된 Mg(마그네슘)(22)이 격리되기 쉬워진다. 이에 의해, 음극(42)과, 투입 영역(24)에 투입된 Mg(마그네슘)(22)이, 단락(短絡)되기 어려워진다.[0053] The
[0054] 투입 영역(24)은, X축 방향에 있어서, 제1 메시(50-1)와 제1 메시(50-2) 사이의 영역이어도 된다. X축 방향에 있어서, 투입 영역(24)의 양극(40)측의 단부(端部) 위치에 제1 메시(50-1)가 배치되어도 되고, 투입 영역(24)의 음극(42)측의 단부 위치에 제1 메시(50-2)가 배치되어도 된다.[0054] The
[0055] 제1 메시(50)는, 알칼리 용액(30)의 유로에 있어서의, 반입구(80)와 반출구(82) 사이에 배치되어도 된다. 본 예에 있어서는, 알칼리 용액(30)의 유로는, 음극(42)으로부터 양극(40)으로의 방향이다. 제1 메시(50)가 해당 유로에 있어서의 반입구(80)와 반출구(82) 사이에 배치됨으로써, 상술한 화학식 1 및 화학식 2에 의해 생성된 알칼리 용액(30)이, 반출구(82)를 통해 수용부(10)로부터 반출되기 쉬워진다.[0055] The
[0056] 도 2는, 제1 메시(50)의 일례를 나타낸 도면이다. 도 2는, 도 1에 나타난 제1 메시(50)를, 투입 영역(24)으로부터 양극(40)으로의 방향으로 본 경우의 도면이다. 제1 메시(50)는, 판면에 개구(51)가 형성된 판형상의 부재여도 된다. 본 예에 있어서는, 해당 판면은 YZ면이다. 개구(51)는, 해당 판형상의 부재를 X축 방향으로 관통하고 있다. 본 예의 제1 메시(50)는, 밑변(底邊)(53)을 가진다. 밑변(53)은, 수용부(10)의 바닥판(14)(도 1 참조)과 접해 있어도 된다.[0056] FIG. 2 is a diagram showing an example of the
[0057] 개구(51)의 YZ면 내에 있어서의 폭을, 폭 Dp라 한다. 개구(51)가 원형상인 경우, 폭 Dp는 해당 원형상의 개구(51)의 직경이어도 된다. 개구(51)가 원형상이 아닌 경우, 폭 Dp는, 개구(51)의 최대폭이어도 된다. 폭 Dp는, Mg(마그네슘)(22)의 직경의 폭 Dm보다 작다. 이 때문에, Mg(마그네슘)(22)은, 제1 메시(50)를 통과할 수 없다.[0057] The width of the
[0058] 제1 메시(50)에는, 복수의 개구(51)가 형성되어도 된다. 본 예에 있어서는, 복수의 개구(51)의 각각의 폭 Dp는, 동일하다. 또한, 본 예의 제1 메시(50)는, 판형상의 부재에 개구(51)가 형성된 양태이지만, 제1 메시(50)는, 와이어형상의 세선(細線)이 메시형상으로 짜인 양태여도 된다.[0058] A plurality of
[0059] 도 3은, 비교예의 생성 장치(200)를 나타낸 도면이다. 생성 장치(200)는, 투입부(20) 및 제1 메시(50)를 구비하지 않는다. 생성 장치(200)는, Mg(마그네슘)으로 형성된 중간 전극(41)을 구비한다. 생성 장치(200)는, 이러한 점들에서 생성 장치(100)와 상이하다. 생성 장치(200)에 있어서는, 3개의 중간 전극(41)(중간 전극(41-1)~중간 전극(41-3))이, X축에 있어서의 양극(40)과 음극(42) 사이에 배치되어 있다. 중간 전극(41)은, 전원(90)에 접속되어 있지 않다.[0059] FIG. 3 is a diagram showing a
[0060] 중간 전극(41)의 양극(40)측에 있어서서는, 상술한 화학식 2로 나타내어지는 화학 반응이 일어난다. 중간 전극(41)의 음극(42)측에 있어서서는, 상술한 화학식 1로 나타내어지는 화학 반응이 일어난다. 이 때문에, 중간 전극(41)은, 화학 반응 시간이 경과함에 따라, 작아지기 쉽다. 생성 장치(200)는, 투입부(20)를 구비하지 않으므로, 중간 전극(41)이 작아진 경우, 새로운 Mg(마그네슘)을 내부 공간(16)에 투입할 수 없다. 이 때문에, 생성 장치(200)에 있어서는, 상술한 화학식 1 및 화학식 2로 나타내어지는 화학 반응이 계속되기 어렵다.[0060] On the side of the
[0061] 도 4는, 비교예의 생성 장치(300)를 나타낸 도면이다. 생성 장치(300)에 있어서는, 수용부(10)는, 3개의 양극(40)(양극(40-1)~양극(40-39) 및 2개의 음극(42)(음극(42-1) 및 음극(42-2))을 가지고 있다. 3개의 양극(40) 및 2개의 음극(42)은, X축 방향으로 양극(40-1), 음극(42-1), 양극(40-3), 음극(42-2) 및 양극(40-2)의 순서로 배치되어 있다.[0061] FIG. 4 is a diagram showing a
[0062] 도 5는, 생성 장치(200) 및 생성 장치(300)의 알칼리 생성 속도를 나타낸 도면이다. 도 5에 있어서의 알칼리도란, 알칼리 용액(30)의 알칼리 이온 농도여도 된다. 생성 장치(200) 및 생성 장치(300)의 알칼리도는, 시간이 경과함에 따라, 증가하고 있다.5 is a diagram showing the alkali production rate of the
[0063] 생성 장치(200)의 알칼리 생성 속도와 생성 장치(300)의 알칼리 생성 속도는, 거의 동일하다. 즉, 생성 장치(200)에 있어서의 중간 전극(41)(도 3 참조)에는 전원(90)이 접속되지 않음에도 불구하고, 생성 장치(200)의 알칼리 생성 속도는, 생성 장치(300)의 알칼리 생성 속도와 거의 동일하다. 이 때문에, 생성 장치(100)에 있어서의 Mg(마그네슘)(22)(도 1 참조)에는 전원(90)이 접속되지 않지만, 생성 장치(100)는, 생성 장치(300)와 동등한 알칼리 생성 속도를 유지할 수 있다.[0063] The alkali generation rate of the
[0064] 도 6은, 도 1에 나타난 생성 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 일례를 나타낸 도면이다. 단, 도 6에 있어서는, 도 1에 나타난 투입부(20) 및 전원(90)은 생략되어 있다. 상면 뷰에 있어서, 내부 공간(16)은 측판(12)에 둘러싸여 있다. 양극(40) 및 음극(42)은, 판형상이어도 된다. 본 예에 있어서는, 판형상의 양극(40)은 음극(42)에 대향하는 면(45)을 가지며, 판형상의 음극(42)은 양극(40)에 대향하는 면(43)을 가진다. 본 예에 있어서, 면(45) 및 면(43)은, YZ면에 평행하다. 알칼리 용액(30)은, X축 방향에 있어서, 면(45)과 면(43) 사이에 위치하고 있어도 된다.[0064] FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a top view of the
[0065] 제1 메시(50)의 외형은, YZ면에 평행한 판면을 가지는 판형상이어도 된다. 도 6에 있어서, X축 방향 및 Y축 방향에 있어서의 투입 영역(24)의 범위가, 각각 양방향 화살표로 나타나 있다.[0065] The outer shape of the
[0066] 제1 메시(50)는, Y축 방향에 있어서의 한쪽 측판(12)으로부터 다른 쪽 측판(12)까지, Y축 방향으로 연신되어 있어도 된다. 본 예에 있어서, 양극(40)과 투입 영역(24)은 제1 메시(50-1)에 의해 격리되고, 음극(42)과 투입 영역(24)은 제1 메시(50-2)에 의해 격리되어 있다.[0066] The
[0067] 도 7은, 도 1에 나타난 생성 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 다른 일례를 나타낸 도면이다. 본 예의 생성 장치(100)에 있어서는, 투입 영역(24)은 제1 메시(50)에 의해 둘러싸여 있다. 본 예의 생성 장치(100)는, 이러한 점에 있어서 도 6에 나타난 생성 장치와 상이하다.[0067] FIG. 7 is a diagram showing another example of a top view of the
[0068] Y축 방향에 있어서의, 양극(40)의 한쪽측의 단부를 단부(Ep1)라 하고, 다른 쪽측의 단부를 단부(Ep2)라 한다. Y축 방향에 있어서의, 음극(42)의 한쪽측의 단부를 단부(En1)라 하고, 다른 쪽측의 단부를 단부(En2)라 한다. Y축 방향에 있어서, 단부(Ep1)의 위치와 단부(En1)의 위치는 동일해도 되고, 단부(Ep2)의 위치와 단부(En2)의 위치는 동일해도 된다.[0068] An end portion on one side of the
[0069] 본 예의 생성 장치(100)에 있어서는, 투입 영역(24)이 제1 메시(50)에 의해 둘러싸여 있으므로, 투입부(20)에 의해 투입된 Mg(마그네슘)(22)이, 양극(40)의 일단(一端)(Ep1)과 타단(他端)(Ep2) 사이, 및, 음극(42)의 일단(En1)과 타단(En2) 사이에 배치되기 쉬워진다.[0069] In the
[0070] 도 8은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 생성 장치(100)의 다른 일례를 나타낸 도면이다. 본 예에 있어서는, 수용부(10)는 제2 메시(52)를 가진다. 본 예의 생성 장치(100)는, 이러한 점에서 도 1에 나타난 생성 장치(100)와 상이하다. 본 예의 제2 메시(52)는, 양극(40)으로부터 음극(42)으로의 방향(X축 방향)에 있어서, 양극(40)과 제1 메시(50-1) 사이에 배치되어 있다.8 is a diagram showing another example of a
[0071] 제2 메시(52)의 외형은, YZ면에 평행한 판면을 가지는 판형상이어도 된다. 제2 메시(52)에는, 해당 판형상의 판면을 X축 방향으로 관통하는 개구가 형성되어 있다. 제2 메시(52)에는, 복수의 해당 개구가 형성되어 있어도 된다. 해당 개구의 폭은, 제1 메시(50)의 개구(51)의 폭 Dp(도 2 참조)와 동일해도 된다. 알칼리 용액(30)은, 제2 메시(52)를 통과할 수 있다. Mg(마그네슘)(22)은, 제2 메시(52)를 통과할 수 없다.[0071] The outer shape of the
[0072] 제2 메시(52)는, 부도체여도 된다. 제2 메시(52)는, 제1 메시(50)와 동일한 물질에 의해 형성되어 있어도 된다.[0072] The
[0073] 수용부(10)에 있어서의 미리 정해진 영역이며, 투입 영역(24)과는 상이한 다른 투입 영역을, 투입 영역(25)이라 한다. 투입 영역(25)은, 양극(40)과 제2 메시(52) 사이의 영역이다. 본 예에 있어서, 투입부(20)는, 투입 영역(24) 및 투입 영역(25)에 Mg(마그네슘)(22)을 투입한다. 투입 영역(25)은, 상면 뷰에 있어서는, XY 평면에 있어서의 미리 정해진 영역이어도 되고, Z축 방향에 있어서는, 내부 공간(16)에 있어서의, 바닥판(14)으로부터 상방의 미리 정해진 영역이어도 된다.[0073] Another input area which is a predetermined area in the
[0074] 본 예에 있어서는, 투입부(20)는, 양극(40)과 제2 메시(52) 사이의 투입 영역(25)에 Mg(마그네슘)(22)을 투입하므로, 투입 영역(25)에 투입된 Mg(마그네슘)(22)의 적어도 일부는, 양극(40)에 접하기 쉽다. 양극(40)은 Mg(마그네슘)으로 형성되어 있으므로, 상술한 화학식 1로 나타내어지는 화학 반응에 의해, 양극(40)은 화학 반응 시간이 경과함에 따라, 작아지기 쉽다. 본 예에 있어서는, 투입 영역(25)에 투입된 Mg(마그네슘)(22)의 적어도 일부가 양극(40)에 접하므로, 투입 영역(25)에 Mg(마그네슘)(22)이 투입되지 않는 경우보다, 상술한 화학식 1 및 화학식 2로 나타내어지는 화학 반응이 계속되기 쉬워진다.[0074] In this example, since the
[0075] 도 9는, 도 8에 나타난 생성 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 일례를 나타낸 도면이다. 제2 메시(52)의 외형은, YZ면에 평행한 판면을 가지는 판형상이어도 된다. 도 9에 있어서, X축 방향 및 Y축 방향에 있어서의 투입 영역(25)의 범위가, 각각 양방향 화살표로 나타나 있다. 본 예에 있어서는, Y축 방향에 있어서의 단부(Ep1)로부터 단부(Ep2)까지가, 투입 영역(25)의 범위이다.[0075] FIG. 9 is a diagram showing an example of a top view of the
[0076] 제2 메시(52)는, Y축 방향에 있어서의 한쪽 측판(12)으로부터 다른 쪽 측판(12)까지, Y축 방향으로 연신되어 있어도 된다. 본 예에 있어서, 양극(40)과 제1 메시(50-1)는, 제2 메시(52)에 의해 격리되어 있다.[0076] The
[0077] 도 10은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 생성 장치(100)의 다른 일례를 나타낸 도면이다. 수용부(10)는, 복수의 제2 메시(52)를 가져도 된다. 본 예에 있어서는, 수용부(10)는, 2개의 제2 메시(52)(제2 메시(52-1) 및 제2 메시(52-2))를 가진다. 본 예의 생성 장치(100)는, 이러한 점에서 도 8에 나타난 생성 장치(100)와 상이하다.[0077] Fig. 10 is a diagram showing another example of a
[0078] 본 예에 있어서, 제2 메시(52-1)는, 양극(40)으로부터 음극(42)으로의 방향(X축 방향)에 있어서, 양극(40)보다도 음극(42)에 근접하여 배치되어 있다. 본 예에 있어서, 제2 메시(52-1)는, 해당 방향(X축 방향)에 있어서 양극(40)과 제1 메시(50-1) 사이에 배치되어 있다.[0078] In this example, the second mesh 52-1 is closer to the
[0079] 본 예에 있어서, 제2 메시(52-2)는, 양극(40)으로부터 음극(42)으로의 방향(X축 방향)에 있어서, 양극(40)보다도 음극(42)으로부터 이격되어 배치되어 있다. 본 예에 있어서, 제2 메시(52-2)는, 해당 방향에 있어서 측판(12-1)과 양극(40) 사이에 배치되어 있다.[0079] In this example, the second mesh 52-2 is spaced apart from the
[0080] 도 11은, 도 10에 있어서의 양극(40), 제2 메시(52-1) 및 제2 메시(52-2)의 근방의 확대도이다. 단, 도 11에 있어서 반출구(82)는 생략되어 있다. X축 방향에 있어서의, 양극(40)의 한쪽측의 단부를 단부(Ep3)라 하고, 다른 쪽측의 단부를 단부(Ep4)라 한다. 단부(Ep3)는, X축 방향에 있어서의, 양극(40)의 측판(12-1)측의 단부이다. 단부(Ep4)는, X축 방향에 있어서의, 양극(40)의 음극(42)측의 단부이다.11 is an enlarged view of the vicinity of the
[0081] 양극(40)으로부터 음극(42)으로의 방향(본 예에 있어서는 X축 방향)에 있어서의, 양극(40)과 제2 메시(52-2) 사이의 폭을, 폭 Wx1이라 한다. 본 예에 있어서는, 폭 Wx1은, X축 방향에 있어서의, 제2 메시(52-2)와 단부(Ep3) 사이의 폭이다. 양극(40)으로부터 음극(42)으로의 방향(본 예에 있어서는 X축 방향)에 있어서의, 양극(40)과 제2 메시(52-1) 사이의 폭을, 폭 Wx2라 한다. 본 예에 있어서는, 폭 Wx2는, X축 방향에 있어서의, 단부(Ep4)와 제2 메시(52-1) 사이의 폭이다. Z축 방향에 있어서의 바닥판(14)으로부터 수면(32)까지의 사이에 있어서, 폭 Wx1은 제2 메시(52-2)와 단부(Ep3) 사이의 폭의 최대치여도 되고, 폭 Wx2는 단부(Ep4)와 제2 메시(52-1) 사이의 폭의 최소치여도 된다.[0081] The width between the
[0082] 본 예에 있어서, 폭 Wx2는 폭 Dm보다 크고, 폭 Wx1은 폭 Dm보다 작다. 상술한 화학식 1 및 화학식 2에 나타내어지는 화학 반응은, X축 방향에 있어서의 양극(40)과 음극(42) 사이에 있어서 진행된다. 이 때문에, Mg(마그네슘)(22)은, 양극(40)으로부터 음극(42)으로의 방향에 있어서의, 양극(40)과 제2 메시(52-1) 사이에 배치되는 것이 바람직하다. 본 예에 있어서는, 폭 Wx2는 폭 Dm보다 크고, 폭 Wx1은 폭 Dm보다 작으므로, 투입부(20)에 의해 투입되는 Mg(마그네슘)(22)은, 제2 메시(52-2)와 단부(Ep3) 사이에는 수용되지 않고, 단부(Ep4)와 제2 메시(52-1) 사이에 수용되기 쉽다.[0082] In this example, the width Wx2 is greater than the width Dm, and the width Wx1 is less than the width Dm. The chemical reactions represented by the above formulas (1) and (2) proceed between the
[0083] 도 12는, 도 10에 나타난 생성 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 일례를 나타낸 도면이다. 제2 메시(52-1) 및 제2 메시(52-2)는, Y축 방향에 있어서의 한쪽 측판(12)으로부터 다른 쪽 측판(12)까지, Y축 방향으로 연신되어 있어도 된다.[0083] FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a top view of the
[0084] 도 13은, 도 10에 나타난 생성 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 다른 일례를 나타낸 도면이다. 본 예에 있어서는, 양극(40)은 상면 뷰에 있어서 제2 메시(52)에 둘러싸여 있다. 본 예의 생성 장치(100)는, 이러한 점에 있어서 도 12에 나타난 생성 장치(100)와 상이하다.[0084] FIG. 13 is a diagram showing another example of a top view of the
[0085] 본 예에 있어서, 1개의 제2 메시(52) 중, 양극(40)보다도 측판(12-1)에 근접하여 배치되는 제2 메시(52)를 제2 메시(52-1)라 하고, 양극(40)보다도 음극(42)에 근접하여 배치되는 제2 메시(52)를 제2 메시(52-2)라 한다. 제2 메시(52-1) 및 제2 메시(52-2)의 X축 방향에 있어서의 위치는, 도 10에 나타난 예와 동일하다.[0085] In this example, among one
[0086] 수용부(10)에 있어서, 제2 메시(52)에 의해 둘러싸인 영역을, 영역(28)이라 한다. 영역(28)은, 투입 영역(25)과 동일해도 되고, 투입 영역(25)을 포함하고 있어도 된다. 본 예에 있어서는, 영역(28)은 투입 영역(25)과 동일하다.[0086] In the
[0087] 투입부(20)(도 8 참조)는, 영역(28)에 Mg(마그네슘)(22)을 투입해도 된다. 상술한 바와 같이, 본 예에 있어서는, 폭 Wx2는 폭 Dm보다 크고(도 11 참조), 폭 Wx1은 폭 Dm보다 작으므로(도 11 참조), 투입부(20)에 의해 투입되는 Mg(마그네슘)(22)은, 제2 메시(52-2)와 단부(Ep3)(도 11 참조) 사이에는 수용되지 않고, 단부(Ep4)(도 11 참조)와 제2 메시(52-1) 사이에 수용되기 쉽다. 이에 의해, 영역(28)에 투입된 Mg(마그네슘)(22)은, 상술한 화학식 1 및 화학식 2에 나타내어지는 화학 반응을 촉진하기 쉬워진다.[0087] The injection unit 20 (see FIG. 8) may inject Mg (magnesium) 22 into the
[0088] 수용부(10)에 있어서, 제1 메시(50)에 의해 둘러싸인 영역을, 영역(27)이라 한다. 영역(27)은, 투입 영역(24)과 동일해도 되고, 투입 영역(24)을 포함하고 있어도 된다. 본 예에 있어서는, 영역(27)은 투입 영역(24)과 동일하다.[0088] In the
[0089] 상면 뷰에 있어서, 제2 메시(52)에 의해 둘러싸인 영역(28)은, 제1 메시(50)에 의해 둘러싸인 영역(27)보다 작아도 된다. 제2 메시(52)에 의해 둘러싸인 영역(28)의 상면 뷰에 있어서의 면적은, 제1 메시(50)에 의해 둘러싸인 영역(27)의 상면 뷰에 있어서의 면적보다, 작아도 된다. Mg(마그네슘)(22)은, 영역(28)에 있어서는 분산되어 있는 것이 바람직하다.[0089] In the top view, the
[0090] Mg(마그네슘)(22)이 영역(28)에 있어서 분산되어 있음으로써, 상술한 화학식 1 및 화학식 2에 나타내어지는 화학 반응이 촉진되기 쉬워진다. Mg(마그네슘)(22)은, 영역(27)에 있어서는 양극(40)에 접해 있는 것이 바람직하다. Mg(마그네슘)(22)이 영역(27)에 있어서 양극(40)에 접해 있음으로써, 상술한 화학식 1 및 화학식 2에 나타내어지는 화학 반응이 촉진되기 쉬워진다. 이 때문에, 상면 뷰에 있어서, 제2 메시(52)에 의해 둘러싸인 영역(28)은, 제1 메시(50)에 의해 둘러싸인 영역(27)보다 작은 것이 바람직하다.[0090] Since Mg (magnesium) 22 is dispersed in the
[0091] 도 14는, 도 10에 있어서의 양극(40), 제2 메시(52) 및 제1 메시(50)의 근방의 다른 확대도이다. 단, 도 14에 있어서 반출구(82)는 생략되어 있다. 본 예에 있어서, 제1 메시(50)에 의해 둘러싸인 영역(27)에 투입되는 Mg(마그네슘)(22)을 Mg(마그네슘)(22-1)이라 하고, 제2 메시(52)에 의해 둘러싸인 영역(28)에 투입되는 Mg(마그네슘)(22)을 Mg(마그네슘)(22-2)이라 한다.[0091] FIG. 14 is another enlarged view of the vicinity of the
[0092] Mg(마그네슘)(22-2)의 직경의 폭은, 폭 Dm(도 11 참조)이다. 본 예에 있어서, Mg(마그네슘)(22-1)의 직경의 폭을, 폭 Dm'라 한다. 폭 Dm은, 폭 Dm'보다 작아도 된다. 상술한 바와 같이, Mg(마그네슘)(22-2)은, 양극(40)에 접하는 것이 바람직하다. 폭 Dm이 작을수록, Mg(마그네슘)(22-2)에 있어서의 양극(40)과의 접촉 면적이 커지기 쉽다.[0092] The width of the diameter of the Mg (magnesium) 22-2 is the width Dm (see FIG. 11). In this example, the width of the diameter of Mg (magnesium) 22-1 is referred to as width Dm'. The width Dm may be smaller than the width Dm'. As described above, it is preferable that the Mg (magnesium) 22-2 is in contact with the
[0093] 도 15는, 도 10에 나타난 생성 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 다른 일례를 나타낸 도면이다. 본 예에 있어서, 양극(40)의 면(45)은, 오목부(44)를 가진다. 본 예의 생성 장치(100)는, 이러한 점에서 도 12에 나타난 생성 장치(100)와 상이하다. 본 예에 있어서, 오목부(44)는, X축 방향에 있어서 음극(42)으로부터 이격되는 방향(음극(42)으로부터 양극(40)으로의 방향)으로 오목하다. 도 15에 있어서는, 도 12에 나타난, 투입 영역(25)에 투입된 Mg(마그네슘)(22)이 생략되어 있다.[0093] FIG. 15 is a diagram showing another example of a top view of the
[0094] 오목부(44)에는, Mg(마그네슘)(22)이 배치되어도 된다. 본 예에 있어서는, 오목부(44)가 음극(42)으로부터 이격되는 방향으로 오목하므로, 투입 영역(25)에 투입된 Mg(마그네슘)(22)은, Y축 방향에 있어서 단부(Ep1)와 단부(Ep2) 사이에 배치되기 쉬워진다. 도 15에 있어서는, 오목부(44)는 Y축 방향에 있어서 단부(Ep1)로부터 단부(Ep2)에 걸쳐 형성되어 있지만, Y축 방향에 있어서의 면(45)의 일부에 오목부(44)가 형성되고, Y축 방향에 있어서의 면(45)의 다른 일부가 YZ면에 평행한 판면이어도 된다.[0094] In the concave portion 44, Mg (magnesium) 22 may be disposed. In this example, since the concave portion 44 is concave in a direction away from the
[0095] 도 16은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 생성 장치(100)의 다른 일례를 나타낸 도면이다. 본 예의 생성 장치(100)에 있어서는, 수용부(10)는 중간 메시(54)를 더 가진다. 본 예의 생성 장치(100)는, 이러한 점에서 도 10에 나타난 생성 장치(100)와 상이하다.[0095] Fig. 16 is a diagram showing another example of a
[0096] 중간 메시(54)는, 양극(40)으로부터 음극(42)으로의 방향(본 예에 있어서는 X축 방향)에 있어서, 하나의 제1 메시(50)(본 예에 있어서는 제1 메시(50-1))와 다른 제1 메시(본 예에 있어서는 제1 메시(50-2)) 사이에 배치되어도 된다. 중간 메시(54)는, 투입 영역(24)의 적어도 일부와 양극(40)을 격리한다.[0096] The intermediate mesh 54 is one first mesh 50 (first mesh in this example) in the direction from the
[0097] 중간 메시(54)는, 제1 메시(50)에 의해 둘러싸인 영역(27)(도 13 참조)의 내부에 배치되어도 된다. 수용부(10)는, 복수의 중간 메시(54)를 가져도 된다. 본 예에 있어서는, 수용부(10)는 X축 방향으로 3개의 중간 메시(54)(중간 메시(54-1)~중간 메시(54-3))를 가진다.[0097] The intermediate mesh 54 may be disposed inside the region 27 (see FIG. 13) surrounded by the
[0098] 중간 메시(54-1)~중간 메시(54-3)의 외형은, YZ면에 평행한 판면을 가지는 판형상이어도 된다. 중간 메시(54-1)~중간 메시(54-3)에는, 해당 판형상의 판면을 X축 방향으로 관통하는 개구가 형성되어 있다. 중간 메시(54-1)~중간 메시(54-3)에는, 복수의 해당 개구가 형성되어 있어도 된다. 해당 개구의 폭은, 제1 메시(50)의 개구(51)의 폭 Dp(도 2 참조)와 동일해도 된다. 알칼리 용액(30)은, 중간 메시(54-1)~중간 메시(54-3)를 통과할 수 있다. 본 예에 있어서는, Mg(마그네슘)(22)은 중간 메시(54-1)~중간 메시(54-3)를 통과할 수 없다.[0098] The outer shape of the intermediate mesh 54-1 to the intermediate mesh 54-3 may be a plate shape having a plate surface parallel to the YZ plane. The intermediate mesh 54-1 to the intermediate mesh 54-3 are formed with openings penetrating the plate surface in the X-axis direction. A plurality of corresponding openings may be formed in the intermediate mesh 54-1 to the intermediate mesh 54-3. The width of the opening may be the same as the width Dp of the
[0099] 도 17은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 생성 장치(100)의 다른 일례를 나타낸 도면이다. 도 17은, 생성 장치(100)의 상면 뷰에 있어서의 도면이다. 복수의 중간 메시(54)는, 양극(40)으로부터 음극(42)으로의 방향(본 예에 있어서는 X축 방향)으로 배치되어도 되고, 양극(40)으로부터 음극(42)으로의 방향에 교차하는 방향(본 예에 있어서는 Y축 방향)으로 배치되어도 된다. 본 예에 있어서는, 중간 메시(54-1)~중간 메시(54-3)가 X축 방향으로 배치되고, 중간 메시(54-4)~중간 메시(54-6)가 Y축 방향으로 더 배치되어 있다. 중간 메시(54-4)~중간 메시(54-6)는, 중간 메시(54-1)~중간 메시(54-3)와 마찬가지로, 바닥판(14)에 접해 있어도 된다.[0099] Fig. 17 is a diagram showing another example of a
[0100] 중간 메시(54-4)~중간 메시(54-6)는, Y축 방향으로 서로 대향하는 측판(12) 사이에 배치되어도 된다. 중간 메시(54-4)~중간 메시(54-6)는, X축 방향으로 제1 메시(50-1)로부터 제1 메시(50-2)까지 연신되어 있어도 된다.[0100] The intermediate meshes 54-4 to 54-6 may be arranged between the
[0101] 중간 메시(54-4)~중간 메시(54-6)의 외형은, XZ면에 평행한 판면을 가지는 판형상이어도 된다. 중간 메시(54-4)~중간 메시(54-6)에는, 해당 판형상의 판면을 Y축 방향으로 관통하는 개구가 형성되어 있다. 중간 메시(54-4)~중간 메시(54-6)에는, 복수의 해당 개구가 형성되어 있어도 된다. 해당 개구의 폭은, 제1 메시(50)의 개구(51)의 폭 Dp(도 2 참조)와 동일해도 된다. 알칼리 용액(30)은, 중간 메시(54-4)~중간 메시(54-6)를 통과할 수 있다. 본 예에 있어서는, Mg(마그네슘)(22)은 중간 메시(54-4)~중간 메시(54-6)를 통과할 수 없다.[0101] The outer shapes of the intermediate meshes 54-4 to 54-6 may be plate-shaped having a plate surface parallel to the XZ plane. The intermediate mesh 54-4 to the intermediate mesh 54-6 are formed with openings penetrating the plate surface of the plate in the Y-axis direction. A plurality of corresponding openings may be formed in the intermediate mesh 54-4 to the intermediate mesh 54-6. The width of the opening may be the same as the width Dp of the
[0102] 본 예에 있어서는, 수용부(10)가 중간 메시(54)를 가지므로, 투입 영역(24)에 투입된 Mg(마그네슘)(22)은, 수용부(10)가 중간 메시(54)를 가지지 않는 경우보다, 투입 영역(24)에 있어서 더욱 분산되기 쉬워진다. 이 때문에, 수용부(10)가 중간 메시(54)를 가지지 않는 경우보다, 상술한 화학식 1 및 화학식 2에 나타내어지는 화학 반응은, 보다 촉진되기 쉬워진다.[0102] In this example, since the
[0103] 도 18은, 제1 메시(50)의 다른 일례를 나타낸 도면이다. 본 예에 있어서는, 개구(51)는, 바닥판(14)(도 1 참조)으로부터 상방으로 이격될수록 작다. 본 예의 제1 메시(50)는, 이러한 점에서 도 2에 나타난 제1 메시(50)와 상이하다. 본 예에 있어서는, 가장 밑변(53)측의 개구(51)의 직경은 폭 Dp이고, 밑변(53)으로부터 Z축 방향으로 가장 이격되어 배치된 개구(51)의 직경은 폭 Dp'이다. 폭 Dp'는, 폭 Dp보다 작다.[0103] FIG. 18 is a diagram showing another example of the
[0104] 상술한 바와 같이, 투입 영역(24)에 투입된 Mg(마그네슘)(22)은, 상술한 화학식 1로 나타내어지는 화학 반응을 나타낸다. 이 때문에, 해당 Mg(마그네슘)(22)은, 화학 반응 시간이 경과함에 따라, 작아지기 쉽다. 작아진 Mg(마그네슘)(22)은, 투입 영역(24)에 있어서 알칼리 용액(30)(도 1 참조)의 내부를 부유하는 경우가 있다. 이 때문에, Mg(마그네슘)(22)의 폭 Dm(도 1 및 도 11 참조)이 개구(51)의 폭 Dp보다 작아진 경우, 알칼리 용액(30)의 내부에 있어서의 상방에 있어서, 해당 Mg(마그네슘)(22)이 개구(51)를 통과해 버리는 경우가 있다.[0104] As described above, Mg (magnesium) 22 introduced into the
[0105] 본 예에 있어서는, 제1 메시(50)의 개구(51)가, 바닥판(14)(도 1 참조)으로부터 상방으로 이격될수록 작다. 이 때문에, 알칼리 용액(30)의 내부에 있어서의 상방에 있어서, 화학 반응에 의해 작아진 Mg(마그네슘)(22)이 개구(51)를 통과하기 어려워진다.[0105] In this example, the
[0106] 도 19는, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 생성 장치(100)의 다른 일례를 나타낸 도면이다. 본 예의 생성 장치(100)는, Mg(마그네슘) 이동 수단(122)을 더 구비한다. 본 예에 있어서, 수용부(10)는 접속부(70)를 더 가진다. 본 예의 생성 장치(100)는, 이러한 점들에서 도 10에 나타난 생성 장치(100)와 상이하다.[0106] Fig. 19 is a diagram showing another example of a
[0107] 접속부(70)는, 제1 메시(50)에 의해 둘러싸인 영역(27)과, 제2 메시(52)에 의해 둘러싸인 영역(28)을 접속한다. 접속부(70)는, 영역(27)에 있어서의 Mg(마그네슘)(22-1)이 통과 가능한 내경을 가지는 관형상의 부재여도 된다. 마그네슘 이동 수단(122)은, 영역(27)에 있어서의 Mg(마그네슘)(22-1)을, 접속부(70)를 통해 영역(28)으로 이동시킨다. 마그네슘 이동 수단(122)은, 영역(27)으로부터 영역(28)으로의 방향의 알칼리 용액(30)의 흐름을 생성하는 펌프여도 된다.[0107] The
[0108] 상술한 바와 같이, 영역(28)에 있어서의 Mg(마그네슘)(22-2)의 직경의 폭 Dm(도 11 참조)은, 영역(27)에 있어서의 Mg(마그네슘)(22-1)의 직경의 폭 Dm'(도 11 참조)보다 작아도 된다. 상술한 바와 같이, 투입 영역(24)에 투입된 Mg(마그네슘)(22)은, 상술한 화학식 1로 나타내어지는 화학 반응에 의해, 시간이 경과함에 따라 작아지기 쉽다. 본 예의 생성 장치(100)에 있어서는, 마그네슘 이동 수단(122)이, 영역(27)에 있어서 직경의 폭이 폭 Dm'보다 작아진 Mg(마그네슘)(22-1)을 영역(28)으로 이동시킨다. 이 때문에, 본 예의 생성 장치(100)는, 직경의 폭이 폭 Dm'보다 작아진 Mg(마그네슘)(22-1)을, 영역(28)에 있어서 유효하게 이용할 수 있다. 투입 영역(27)에는, 직경의 폭이 폭 Dm'인 새로운 Mg(마그네슘)(22-1)이, 투입부(20)에 의해 투입되어도 된다.[0108] As described above, the diameter width Dm (see FIG. 11) of the Mg (magnesium) 22-2 in the
[0109] 접속부(70)는, 바닥판(14)으로부터 수면(32)까지의 높이의 1/2보다 상방에 배치되어도 되고, 1/4보다 상방에 배치되어도 된다. 직경의 폭이 폭 Dm'보다 작아진 Mg(마그네슘)(22-1)은, 알칼리 용액(30)의 내부에 있어서, 바닥판(14)으로부터 수면(32)까지의 높이의 1/2보다 상방으로 이동하기 쉽다. 이 때문에, 접속부(70)는, 바닥판(14)으로부터 수면(32)까지의 높이의 1/2보다 상방에 배치되어도 된다.[0109] The connecting
[0110] 또한, 영역(27)에 있어서의 Mg(마그네슘)(22-1)은, 반입구(80)로부터 반출구(82)로의 알칼리 용액(30)의 흐름에 의해, 영역(28)으로 이동되어도 된다. 본 예에 있어서는, 제1 메시(50)가, 알칼리 용액(30)의 유로에 있어서의, 반입구(80)와 반출구(82) 사이에 배치되어 있으므로, Mg(마그네슘)(22-1)은, 알칼리 용액(30)의 해당 흐름에 의해 영역(28)으로 이동할 수 있다. 영역(27)에 있어서의 Mg(마그네슘)(22-1)이 알칼리 용액(30)의 해당 흐름에 의해 영역(28)으로 이동되는 경우, 생성 장치(100)는, 마그네슘 이동 수단(122)을 구비하지 않아도 된다.Further, the Mg (magnesium) 22-1 in the
[0111] 도 20은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 생성 장치(100)의 다른 일례를 나타낸 도면이다. 본 예의 생성 장치(100)는, 교반부(72)를 더 구비한다는 점에서, 도 19에 나타난 생성 장치(100)와 상이하다. 교반부(72)는, 알칼리 용액(30)을 교반한다. 교반부(72)는, 투입 영역(24)에 설치되어도 된다. 교반부(72)는, 예컨대 프로펠러이다. 교반부(72)는, 모터에 의해 구동되어도 된다.[0111] Fig. 20 is a diagram showing another example of a
[0112] 본 예의 생성 장치(100)는 교반부(72)를 구비하므로, 알칼리 용액(30)의 내부에 있어서 Mg(마그네슘)(22)이 분산되기 쉬워진다. 이 때문에, 본 예의 생성 장치(100)는, 상술한 화학식 1 및 화학식 2에 나타내어지는 화학 반응을 촉진하기 쉬워진다.[0112] Since the
[0113] 도 21은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 생성 장치(400)의 일례를 나타낸 도면이다. 생성 장치(400)는, 양극(40)을 구비하지 않는다는 점에서, 도 10에 나타난 생성 장치(100)와 상이하다. 생성 장치(400)에 있어서, 수용부(10)는, 알칼리 용액(30)에 접하는 음극(42)과, 알칼리 용액(30)에 접하는 제2 메시(52)를 가진다. 생성 장치(400)에 있어서, 투입부(20)는, 수용부(10)에 있어서의 투입 영역(24)과 제2 메시(52)에 둘러싸인 영역(28)에, Mg(마그네슘)(22)을 투입한다. 투입 영역(24)은, 제2 메시(52)에 둘러싸인 영역(27)과 음극(42) 사이에 있어서의 영역이다.[0113] Fig. 21 is a diagram showing an example of a
[0114] 투입 영역(24)에 투입되는 Mg(마그네슘)(22)을, Mg(마그네슘)(22-1)이라 한다. 영역(28)에 투입되는 Mg(마그네슘)(22)을, Mg(마그네슘)(22-2)이라 한다. Mg(마그네슘)(22-2)은, 미리 정해진 제1 전위 V1로 유지된다. 음극(42)은, 미리 정해진 제2 전위 V2로 유지된다. 제2 전위 V2는, 제1 전위 V1보다 낮다. Mg(마그네슘)(22-2) 및 음극(42)은, 알칼리 용액(30)에 접한다. Mg(마그네슘)(22-2) 및 음극(42)은, 전원(90)에 접속되어 있다.[0114] Mg (magnesium) 22 introduced into the
[0115] 본 예의 제2 메시(52)는, 도체이다. 제2 메시(52)에 둘러싸인 영역(28)에 투입된 Mg(마그네슘)(22-2)의 적어도 일부는, 도체인 제2 메시(52)에 접한다. 제2 메시(52)는, 제1 전위 V1로 유지되어도 된다. Mg(마그네슘)(22-2)은, 제2 메시(52)가 제1 전위 V1로 유지됨으로써, 제1 전위 V1로 유지되어도 된다. 상술한 바와 같이, 도체란, 전기 전도도가 106S/m 이상인 물질을 가리켜도 된다.[0115] The
[0116] 도 22는, 도 21에 나타난 생성 장치(400)의 상면 뷰에 있어서의 일례를 나타낸 도면이다. 수용부(10)의 상면 뷰에 있어서, 제2 메시(52)에 의해 둘러싸인 영역(28)은, 음극(42)으로부터 이격되어 배치되어 있다. 생성 장치(400)에 있어서는, 투입 영역(24)에 투입된 Mg(마그네슘)(22-1)과, 영역(28)에 투입된 Mg(마그네슘)(22-2)이 상술한 화학식 1의 화학 반응을 나타낸다. 이에 의해, 알칼리 용액(30)이 생성된다.[0116] FIG. 22 is a diagram showing an example of a top view of the
[0117] 도 23은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 생성 장치(100)의 다른 일례를 나타낸 도면이다. 본 예의 생성 장치(100)는, 전류 측정부(97) 및 투입 제어부(99)를 더 구비한다는 점에서, 도 1에 나타난 생성 장치(100)와 상이하다. 투입 제어부(99)는, 투입부(20)가 투입 영역(24)에 Mg(마그네슘)(22)을 투입하는 타이밍을 제어한다. 본 예에 있어서, 전원(90)은 정전압원이다.[0117] Fig. 23 is a diagram showing another example of the
[0118] 전류 측정부(97)는, 양극(40)과 음극(42) 사이에 흐르는 전류를 측정한다. 해당 전류를, 전류 Inp라 한다. 전류 측정부(97)는, 예컨대 전류계이다. 투입 제어부(99)는, 전류 측정부(97)에 의해 측정된 전류 Inp에 근거하여, 투입부(20)가 투입 영역(24)에 Mg(마그네슘)(22)을 투입하는 타이밍을 제어한다.[0118] The
[0119] 양극(40) 및 음극(42)에 있어서는, 상술한 화학식 1 및 화학식 2에 나타내어지는 화학 반응이 일어난다. 투입 영역(24)에 투입된 Mg(마그네슘)(22)은, 화학식 1에 나타내어지는 화학 반응에 의해, 마그네슘 이온(Mg2+)으로서 알칼리 용액(30)에 용출된다. 이 때문에, 화학식 1 및 화학식 2에 나타내어지는 화학 반응의 시간이 경과함에 따라, 양극(40)과 음극(42) 사이에 흐르는 전류는, 작아지기 쉽다. 본 예에 있어서는, 투입 제어부(99)가, 전류 Inp에 근거하여, 투입 영역(24)에 Mg(마그네슘)(22)이 투입되는 타이밍을 제어하므로, 화학식 1 및 화학식 2에 나타내어지는 화학 반응이 제어되기 쉬워진다.[0119] In the
[0120] 투입 제어부(99)는, 전류 Inp가 미리 정해진 임계치 전류 Ith보다 작아진 경우, 투입 영역(24)에 Mg(마그네슘)(22)을 투입하도록 투입부(20)를 제어해도 된다. 이에 의해, 상술한 화학식 1 및 화학식 2에 나타내어지는 화학 반응이 계속되기 쉬워진다.[0120] The
[0121] 도 24는, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 생성 장치(100)의 다른 일례를 나타낸 도면이다. 본 예의 생성 장치(100)는, 전압 측정부(98) 및 투입 제어부(99)를 더 구비한다는 점에서, 도 1에 나타난 생성 장치(100)와 상이하다. 본 예의 생성 장치(100)에 있어서는, 도 1에 나타난 전원(90) 대신에, 전류원(92)이 양극(40) 및 음극(42)에 접속되어 있다. 본 예에 있어서, 전류원(92)은 정전류원이다.[0121] Fig. 24 is a diagram showing another example of a
[0122] 전압 측정부(98)는, 양극(40)과 음극(42) 사이의 전압을 측정한다. 해당 전압을, 전압 Vnp라 한다. 전압 측정부(98)는, 예컨대 전압계이다. 투입 제어부(99)는, 전압 측정부(98)에 의해 측정된 전압 Vnp에 근거하여, 투입부(20)가 투입 영역(24)에 Mg(마그네슘)(22)을 투입하는 타이밍을 제어한다.[0122] The
[0123] 상술한 화학식 1 및 화학식 2에 나타내어지는 화학 반응의 시간이 경과함에 따라, 양극(40)과 음극(42) 사이에 흐르는 전압은, 작아지기 쉽다. 본 예에 있어서는, 투입 제어부(99)가, 전압 Vnp에 근거하여, 투입 영역(24)에 Mg(마그네슘)(22)이 투입되는 타이밍을 제어하므로, 화학식 1 및 화학식 2에 나타내어지는 화학 반응이 제어되기 쉬워진다.[0123] The voltage flowing between the
[0124] 투입 제어부(99)는, 전압 Vnp가 미리 정해진 임계치 전류 Vth보다 작아진 경우, 투입 영역(24)에 Mg(마그네슘)(22)을 투입하도록 투입부(20)를 제어해도 된다. 이에 의해, 상술한 화학식 1 및 화학식 2에 나타내어지는 화학 반응이 계속되기 쉬워진다.[0124] The
[0125] 도 25는, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 배기가스 처리 시스템(500)의 일례를 나타낸 도면이다. 배기가스 처리 시스템(500)은, 배기가스 처리 장치(110)와, 생성 장치(100) 또는 생성 장치(400)와, 혼합부(140)를 구비한다. 도 25에 있어서, 배기가스 처리 시스템(500)의 범위가 일점쇄선으로 나타나 있다.[0125] FIG. 25 is a diagram illustrating an example of an exhaust
[0126] 배기가스 처리 장치(110)는, 예컨대 선박용 스크러버이다. 배기가스 처리 장치(110)에는, 동력 장치(150)로부터 배출된 배기가스(152)가 도입된다. 동력 장치(150)는, 예컨대 엔진이다. 배기가스(152)에는, 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx) 등의 유해 물질이 포함된다.[0126] The exhaust
[0127] 배기가스 처리 장치(110)는, 배기가스(152)를 처리한다. 배기가스 처리 장치(110)는, 배기가스(152)를 처리한 배수(132)를 배출한다. 배수(132)에는, 상술한 유해 물질이 포함되기 쉽다. 이 때문에, 배수(132)는 산성이 되기 쉽다.[0127] The exhaust
[0128] 혼합부(140)는, 배기가스 처리 장치(110)로부터 배출되는 배수(132)와, 생성 장치(100) 또는 생성 장치(400)에 의해 생성된 알칼리 용액(30)을 혼합한다. 혼합부(140)는, 배수(132)와 알칼리 용액(30)을 혼합함으로써, 액체(160)를 생성한다.[0128] The
[0129] 혼합부(140)는, 배수(132)와 알칼리 용액(30)을 혼합하므로, 배수(132)보다 pH가 큰 액체(160)를 생성할 수 있다. 액체(160)는, 배기가스 처리 장치(110)에 도입되어도 된다. 배기가스 처리 장치(110)에 있어서, 배기가스(152)는 액체(160)에 의해 처리되어도 된다.Since the
[0130] 이상, 본 발명을 실시형태를 이용하여 설명하였지만, 본 발명의 기술적 범위는 상기 실시형태에 기재된 범위로는 한정되지 않는다. 상기 실시형태에, 다양한 변경 또는 개량을 가하는 것이 가능하다는 것이 당업자에게 자명하다. 그와 같은 변경 또는 개량을 가한 형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함될 수 있음이, 청구범위의 기재로부터 명백하다.[0130] Although the present invention has been described above using embodiments, the technical scope of the present invention is not limited to the range described in the above embodiments. It is obvious to those skilled in the art that it is possible to apply various changes or improvements to the above embodiment. It is clear from the description of the claims that such changes or improvements may also be included in the technical scope of the present invention.
[0131] 청구범위, 명세서, 및 도면 중에 있어서 나타낸 장치, 시스템, 프로그램, 및 방법에 있어서의 동작, 순서, 스텝, 및 단계 등의 각 처리의 실행 순서는, 특별히 「보다 전에」, 「앞서」 등으로 명시하고 있지 않고, 또한, 앞의 처리의 출력을 뒤의 처리에서 사용하는 것이 아닌 한, 임의의 순서로 실현할 수 있음에 유의해야 한다. 청구범위, 명세서, 및 도면 중의 동작 플로에 관하여, 편의상 「우선,」, 「다음으로,」 등을 사용하여 설명하였다 하더라도, 이 순서대로 실시하는 것이 필수적임을 의미하는 것은 아니다.[0131] The execution order of each process, such as operations, procedures, steps, and steps in the devices, systems, programs, and methods shown in the claims, specifications, and drawings, is particularly "before" and "before" It should be noted that this can be realized in any order, as long as it is not explicitly stated, and the output of the previous process is not used in the later process. Even if the operation flow in the claims, specification, and drawings is described using "first", "next", etc. for convenience, it does not mean that it is essential to perform in this order.
[0132] 10…수용부, 12…측판, 14…바닥판, 16…내부 공간, 20…투입부, 22…Mg(마그네슘), 24…투입 영역, 25…투입 영역, 27…영역, 28…영역, 30…알칼리 용액, 32…수면, 40…양극, 41…중간 전극, 42…음극, 43…면, 44…오목부, 45…면, 50…제1 메시, 51…개구, 52…제2 메시, 53…밑변, 54…중간 메시, 70…접속부, 72…교반부, 80…반입구, 82…반출구, 90…전원, 92…전류원, 97…전류 측정부, 98…전압 측정부, 99…투입 제어부, 100…생성 장치, 110…배기가스 처리 장치, 122…이동 수단, 130…액체, 132…배수, 140…혼합부, 150…동력 장치, 152…배기가스, 160…액체, 200…생성 장치, 300…생성 장치, 400…생성 장치, 500…배기가스 처리 시스템[0132] 10... accommodating part, 12 . . . side plate, 14 . . . Bottom plate, 16 . . . inner space, 20 . . . Input part, 22 . . . Mg (magnesium), 24... input area, 25 . . . input area, 27 . . . area, 28 . . . area, 30 . . . alkaline solution, 32 . . . Sleep, 40... anode, 41 . . . middle electrode, 42 . . . cathode, 43 . . . cotton, 44... concave portion, 45 . . . Cotton, 50... 1st mesh, 51... opening, 52 . . . 2nd mesh, 53... base, 54 . . . Medium mesh, 70... connection part, 72 . . . Stirring part, 80... half-entry, 82 . . . export outlet, 90 . . . Power, 92... current source, 97 . . . Current measuring unit, 98... voltage measuring unit, 99... Input control unit, 100 . . . generating device, 110 . . . Exhaust gas treatment device, 122 . . . means of transportation, 130 . . . liquid, 132 . . . multiple, 140… mixing part, 150... power unit, 152 . . . Exhaust gas, 160... liquid, 200... generating device, 300 . . . generating device, 400 . . . generating device, 500 . . . Exhaust gas treatment system
Claims (22)
상기 수용부에 마그네슘을 투입하는 투입부
를 구비하며,
상기 수용부는, 미리 정해진 제1 전위로 유지되고 상기 알칼리 용액에 접하는 양극과, 상기 제1 전위보다 낮은 미리 정해진 제2 전위로 유지되고 상기 알칼리 용액에 접하는 음극을 가지며,
상기 투입부는, 상기 수용부에 있어서의, 상기 양극과 상기 음극 사이의 미리 정해진 투입 영역에, 상기 마그네슘을 투입하는,
생성 장치.An accommodating unit for generating an alkaline solution for treating exhaust gas and accommodating the alkaline solution;
An input unit for injecting magnesium into the receiving unit
Provided with,
The receiving part has a positive electrode maintained at a predetermined first potential and in contact with the alkaline solution, and a negative electrode maintained at a predetermined second potential lower than the first potential and in contact with the alkaline solution,
The input unit injects the magnesium into a predetermined input area between the anode and the cathode in the accommodating unit.
generating device.
상기 수용부는, 하나 또는 복수의 제1 메시를 더 가지며,
상기 양극과 상기 투입 영역은, 상기 복수의 제1 메시 중 하나의 제1 메시에 의해 격리되어 있는,
생성 장치.According to claim 1,
The receiving part further has one or a plurality of first meshes,
The anode and the input region are isolated by one first mesh of the plurality of first meshes,
generating device.
상기 음극과 상기 투입 영역은, 상기 복수의 제1 메시 중 다른 제1 메시에 의해 격리되어 있는, 생성 장치.According to claim 2,
The generating device, wherein the cathode and the input region are isolated from each other by another first mesh among the plurality of first meshes.
상기 수용부는, 상기 양극으로부터 상기 음극으로의 방향에 있어서 상기 하나의 제1 메시와 상기 다른 제1 메시 사이에 배치되며, 상기 투입 영역의 적어도 일부와 상기 양극을 격리하는 하나 또는 복수의 중간 메시를 더 가지는, 생성 장치.According to claim 3,
The accommodating portion may include one or a plurality of intermediate meshes disposed between the one first mesh and the other first mesh in a direction from the anode to the cathode, and isolating at least a portion of the input region from the anode. Further, the generating device.
복수의 중간 메시가, 상기 양극으로부터 상기 음극으로의 방향으로 배치되고, 또한, 상기 양극으로부터 상기 음극으로의 방향에 교차하는 방향으로 배치되어 있는, 생성 장치.According to claim 4,
A plurality of intermediate meshes are arranged in a direction from the anode to the cathode, and further arranged in a direction crossing the direction from the anode to the cathode.
상기 수용부의 상면 뷰(上面視)에 있어서, 상기 투입 영역은 상기 하나 또는 복수의 제1 메시에 의해 둘러싸여 있는, 생성 장치.According to any one of claims 2 to 5,
In a top view of the receptacle, the input area is surrounded by the one or a plurality of first meshes.
상기 수용부는, 상기 양극으로부터 상기 음극으로의 방향에 있어서, 상기 양극과 상기 하나의 제1 메시 사이에 배치된 제2 메시를 더 가지는, 생성 장치.According to any one of claims 2 to 6,
The generator further has a second mesh disposed between the anode and the one first mesh in a direction from the anode to the cathode.
상기 수용부의 상면 뷰에 있어서, 상기 양극은 상기 제2 메시에 의해 둘러싸이고,
상기 투입부는, 상기 수용부에 있어서의, 상기 제2 메시에 의해 둘러싸인 영역에, 상기 마그네슘을 투입하는,
생성 장치.According to claim 7,
In a top view of the receiving portion, the anode is surrounded by the second mesh,
The injecting unit injects the magnesium into a region surrounded by the second mesh in the accommodating unit.
generating device.
상기 마그네슘은 입상(粒狀)이며,
상기 양극으로부터 상기 음극으로의 방향에 있어서, 상기 양극과, 상기 양극보다도 상기 음극에 근접하여 배치된 상기 제2 메시 사이의 폭은, 입상의 상기 마그네슘의 직경보다 큰,
생성 장치.According to claim 8,
The magnesium is granular,
In the direction from the anode to the cathode, the width between the anode and the second mesh disposed closer to the cathode than the anode is larger than the diameter of the granular magnesium,
generating device.
상기 양극으로부터 상기 음극으로의 방향에 있어서, 상기 양극과, 상기 양극보다도 상기 음극으로부터 이격되어 배치된 상기 제2 메시 사이의 폭은, 입상의 상기 마그네슘의 직경보다 작은, 생성 장치.According to claim 9,
In a direction from the anode to the cathode, a width between the anode and the second mesh disposed further away from the cathode than the anode is smaller than a diameter of the granular magnesium.
상기 수용부의 상면 뷰에 있어서, 상기 제2 메시에 의해 둘러싸인 상기 영역은, 상기 제1 메시에 의해 둘러싸인 영역보다 작은, 생성 장치.According to any one of claims 8 to 10,
In a top view of the accommodating part, the area surrounded by the second mesh is smaller than the area surrounded by the first mesh.
상기 제2 메시에 의해 둘러싸인 상기 영역에 투입되는 입상의 상기 마그네슘의 직경은, 상기 제1 메시에 의해 둘러싸인 상기 영역에 투입되는 입상의 상기 마그네슘의 직경보다 작은, 생성 장치.According to claim 11,
A diameter of the granular magnesium injected into the region surrounded by the second mesh is smaller than a diameter of the granular magnesium injected into the region surrounded by the first mesh.
상기 수용부는, 상기 알칼리 용액의 하방에 배치된 바닥판(底板)을 가지며,
상기 제1 메시의 개구는, 상기 바닥판으로부터 상방으로 이격될수록 작은,
생성 장치.According to claim 11 or 12,
The accommodating part has a bottom plate disposed below the alkali solution,
The opening of the first mesh is smaller as it is spaced upward from the bottom plate,
generating device.
마그네슘 이동 수단을 더 구비하며,
상기 수용부는, 상기 제1 메시에 의해 둘러싸인 상기 영역과, 상기 제2 메시에 의해 둘러싸인 상기 영역을 접속하는 접속부를 더 가지며,
상기 마그네슘 이동 수단은, 상기 제1 메시에 의해 둘러싸인 상기 영역에 있어서의 상기 마그네슘을, 상기 접속부를 통해, 상기 제2 메시에 의해 둘러싸인 상기 영역으로 이동시키는,
생성 장치.According to any one of claims 11 to 13,
Further comprising a magnesium moving means,
The accommodating part further has a connection part connecting the region surrounded by the first mesh and the region surrounded by the second mesh,
The magnesium moving means moves the magnesium in the region surrounded by the first mesh to the region surrounded by the second mesh through the connecting portion.
generating device.
상기 양극은, 상기 음극에 대향하는 면을 가지는 판형상(板狀)이며,
상기 양극의 상기 면은, 상기 음극으로부터 이격되는 방향으로 오목한 오목부(凹部)를 가지는,
생성 장치.The method of any one of claims 7 to 14,
The anode is in the shape of a plate having a surface facing the cathode,
The surface of the positive electrode has a concave portion concave in a direction away from the negative electrode,
generating device.
상기 수용부는, 반입구(搬入口) 및 반출구(搬出口)를 가지며,
상기 알칼리 용액은, 상기 반출구를 통해 상기 수용부로부터 반출되고,
상기 알칼리 용액을 생성하기 위한 액체가, 상기 반입구를 통해 상기 수용부로 반입되고,
상기 하나 또는 복수의 제1 메시는, 상기 알칼리 용액의 유로에 있어서의, 상기 반입구와 상기 반출구 사이에 배치되어 있는,
생성 장치.According to any one of claims 2 to 15,
The accommodating part has an inlet and an outlet,
The alkali solution is carried out from the receiving part through the carrying out port,
The liquid for generating the alkali solution is brought into the receiving part through the carrying inlet,
The one or plurality of first meshes are disposed between the inlet and the outlet in the alkali solution flow path,
generating device.
상기 음극은, 마그네슘보다 이온화 경향이 작은 재료로 형성되어 있는, 생성 장치.According to any one of claims 1 to 16,
The generating device, wherein the cathode is formed of a material having an ionization tendency smaller than that of magnesium.
상기 알칼리 용액을 교반하는 교반부를 더 구비하는, 생성 장치.According to any one of claims 1 to 17,
A generating device further comprising a stirring unit for stirring the alkali solution.
상기 양극과 상기 음극 사이의 전압을 측정하는 전압 측정부, 또는, 상기 양극과 상기 음극 사이에 흐르는 전류를 측정하는 전류 측정부와,
상기 투입부가 상기 투입 영역에 상기 마그네슘을 투입하는 타이밍을 제어하는 투입 제어부
를 더 구비하며,
상기 투입 제어부는, 상기 전압 측정부에 의해 측정된 상기 전압, 또는, 상기 전류 측정부에 의해 측정된 상기 전류에 근거하여, 상기 투입부가 상기 투입 영역에 상기 마그네슘을 투입하는 타이밍을 제어하는,
생성 장치.According to any one of claims 1 to 18,
A voltage measurement unit for measuring a voltage between the anode and the cathode, or a current measurement unit for measuring a current flowing between the anode and the cathode;
An injection control unit for controlling the timing at which the injection unit injects the magnesium into the injection area
It further provides,
The input control unit controls the timing at which the input unit inputs the magnesium into the input region based on the voltage measured by the voltage measurement unit or the current measured by the current measurement unit.
generating device.
상기 수용부에 마그네슘을 투입하는 투입부
를 구비하며,
상기 수용부는, 상기 알칼리 용액에 접하는 음극과, 상기 알칼리 용액에 접하는 제2 메시를 가지며,
상기 수용부의 상면 뷰에 있어서, 상기 제2 메시에 의해 둘러싸인 영역은, 상기 음극으로부터 이격되어 배치되고,
상기 투입부는, 상기 수용부에 있어서의, 상기 제2 메시에 둘러싸인 상기 영역, 및, 상기 제2 메시에 둘러싸인 상기 영역과 상기 음극 사이에 있어서의 미리 정해진 투입 영역에, 상기 마그네슘을 투입하고,
상기 제2 메시에 둘러싸인 상기 영역에 투입된 상기 마그네슘은, 상기 알칼리 용액에 접하며 또한 미리 정해진 제1 전위로 유지되고, 상기 음극은, 상기 제1 전위보다 낮은 미리 정해진 제2 전위로 유지되는,
생성 장치.An accommodating unit for generating an alkaline solution for treating exhaust gas and accommodating the alkaline solution;
An input unit for injecting magnesium into the receiving unit
Provided with,
The accommodating part has a negative electrode in contact with the alkali solution and a second mesh in contact with the alkali solution,
In a top view of the accommodating part, a region surrounded by the second mesh is disposed spaced apart from the cathode,
The input unit injects the magnesium into the region surrounded by the second mesh and a predetermined input region between the region surrounded by the second mesh and the cathode in the accommodating unit,
The magnesium injected into the region surrounded by the second mesh is in contact with the alkali solution and is maintained at a first predetermined potential, and the cathode is maintained at a second predetermined potential lower than the first potential.
generating device.
상기 제2 메시는 도체이며,
상기 제2 메시에 둘러싸인 상기 영역에 투입된 상기 마그네슘의 적어도 일부는, 도체인 상기 제2 메시에 접하고,
도체인 상기 제2 메시가, 상기 제1 전위로 유지되는,
생성 장치.According to claim 20,
The second mesh is a conductor,
At least a portion of the magnesium introduced into the region surrounded by the second mesh is in contact with the second mesh, which is a conductor;
The second mesh, which is a conductor, is maintained at the first potential,
generating device.
제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 기재된 생성 장치와,
상기 배기가스 처리 장치로부터 배출되는 배수(排水)와, 상기 생성 장치에 의해 생성된 상기 알칼리 용액을 혼합하는 혼합부
를 구비하는, 배기가스 처리 시스템.
An exhaust gas treatment device for treating the exhaust gas;
The generator according to any one of claims 1 to 21;
Mixing unit for mixing waste water discharged from the exhaust gas treatment device and the alkali solution generated by the generating device
Exhaust gas treatment system comprising a.
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