TW526174B - Method and device for making a cleaning water, and cleaning water - Google Patents

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TW526174B TW089121168A TW89121168A TW526174B TW 526174 B TW526174 B TW 526174B TW 089121168 A TW089121168 A TW 089121168A TW 89121168 A TW89121168 A TW 89121168A TW 526174 B TW526174 B TW 526174B
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Masayuki Takahashi
Zenichi Nakagawa
Seiji Nishimura
Noriyasu Hirokawa
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Takahashi Kinzoku Kk
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Description

526174 A7 ___B7 I μ 瓜! ^—- 五、1明說明tlJ) [發明所屬技術領域] 本發明為有關一種將水電解而可獲得鹼性、、主 製造方法。 ^/ ^ [習知之技術] 對於脫脂清洗,到目前為止大量使用弗利p 113(FURON)或·三氯乙烧為代表之_代㈣清: 液,但因破壞臭氧層、地下水及土壤污染等環境破壞而為 到扣摘,使多數之物質變成禁止使用。而代替此等物質之 /月洗方法之技術開發正進行中,有各種清洗方法之提案 但各自含有問題亦為現狀。 〃 替代之清洗方法係可分為水系、準水系及非水系。 水系係使用鹼性去垢劑、中性去垢劑等方法和僅以市 水或純水之清洗方法。然而,無論使用何種水系之清洗方 法,對於金屬特別是鋼鐵清洗時多有生銹之問題產生,而 在乾燥程序必須要利用大量的熱能和併用防銹劑。 而 2是’使用去垢劑之方法必須有沖洗程序和去垢劑 /辰又目理。此外,去垢劑所含之界面活性劑中被懷疑含 有干擾内分泌作用之成分(烷基苯酚、壬基苯酚等)而有 隨分解產生危險性之報告。此外’僅以市水、純水之清洗 方法並無法得到充分之清洗效果。 、、準水系係使用乙二醇、醇類及酯類等與水混和之清洗 液仁有著火之危險性。而所須之沖洗程序和防銹方面之 考慮與使用水系時相似。 _系,係由於使用醇類和烴類等之著火性湓翻, t (cns)A4 ^ (21〇 x 訂 參 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 526174 A7 B7 五、發明說明(2 必須有防爆對策。此外於溶劑中亦有遲緩乾燥者,而必須 將乾燥設備大型化。 ' 在上述中,受_目的如㈣平1G_19286G號公報 揭不’利用將水電解獲得之驗性水作為清洗水之技術。該| 方法係未使用界面活性劑和驗性藥劑,而以—般之市水、5| 工業用水等為原料進行電解,而獲得之驗性水可提高水清| 洗力。在不損及水之安全性下’由於可提高清洗力,故為I 有效之替代清洗方法。而且相較於其他之水清洗方法,驗再 性離子水亦有抑止生錄之效果。然而,並不是對全部金屬 皆表現其長期效果,只要是水清洗即與其他之水清洗方法 相同,則必須要有防銹對策。 [發明欲解決之課題] 在特開平9-137287號公報已揭示有使用由電解獲得 之鹼性水於清洗鐵加工品時,以酸性離子水進行清洗之後 再以驗性水清洗之方法。然而,因酸性離子水有金屬腐蚀 性,對於未施以電鍍等表面處理而直接露出鐵之鋼鐵、鑄 鐵製品,在以酸性水進行清洗之階段時即有生銹之問題。 此外,一般的電解,因自來水所含之電解質少,故在 未添加電解質之情況下進行電解時並無足夠的電解電流流 通,而多有無法獲得所要求之pH驗性水,所以添加氯化 鈉和氯化銨等電解質。但,有時若添加物多則生成之鹼性 水中之殘留成分變多,反而容易產生乾燥污垢(水垢water| mark )而降低清洗品質 再者,於電解槽之内部構造中,當電極和隔膜間之隔 本紙尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公t ) 526174 A7 '-------— B7 ____ 五、發明糊(5 ) "' 陰極表面積變為比陽極表面積小。結果,陰極側之電流密 度^高而陽離子容易集中於陰極室,相較於將陰極室配置 於陽極外侧之構造時,可以較少之電能獲得鹼性水。 此外,即使原水中所含之電解質少,亦可有效率地進 仃電解,藉由原水之水質,未添加電解質亦可生成具有清 洗力之鹼性水。據此,鹼性水中所含殘留成分降低,可減 少乾燥污垢(水垢)。因殘留離子也減少,故亦可應用於清 洗電子元件等之精密機械。 進而發現在連接至電解槽之電源電路中,如第3圖所 不’於電橋二極體16和電解槽之間追加作為平滑電路之電 谷器17’而施加電壓之波形變成平坦且提升了電解效率。 14不父流電源,1 5示變壓器。如第4圖所示,僅在未設置 電谷器17之全波整流之電路中,由於電壓從〇v至最高電 壓為止因作周期性變動,故通電中約3〇%係只施加最高電 壓之1/2以下,而電解時間不完全。然而,因追加平滑電 路,電壓變成平坦且使電壓變動亦減少至1〇%以内,通電 時間全體可以同一條件進行電解。作為平滑電路使用之電 谷器容ϊ,係以配合電解槽之電容量予以最佳化。又,平 滑電路亦可使用除電容器之外,具有使電力一時蓄積之機 能者。 本發明人等發現使用此方法進行電解時,所獲得驗性 水中含有之溶解氫濃度可變為0e01mg/dm3以上,溶解氧濃 度為6mg/ dm3以下。眾所周知,水中之溶解氧具有強烈腐 蝕金屬之性質,在鋼鐵中溶解氧濃度直至15mg/ dm3為止 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂---------AWI _ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3TT855· :)洲/4 A7 五、發明說明(6 ) 圍内…辰度成正比,有加速腐钱速度之傾向,所以相 二般之鹼水’使溶解氧減少之鹼性水較可 或其他金屬生銹。 減^容解氧之作用可如以下說明。氣體之溶解於水中 糸=據了利疋律與該氣體之分壓成正比。隨著電解在陰極 侧若產生足夠多之氫時,陰極室内之氫分壓上升,伴隨上 升之氫分壓相對的氧分屢即減少。若降低氧分麼則可降低 溶解氧。 本lx月t根據上述之電解槽構♦,以&善陰極側之 電解效率與設置平滑電路於電源電路,儘可能延長陰極電 位於多於氫過電壓之時間,而陰極室内之氫產生增加且可 生成溶解氧少之鹼性水。 此外H方法中,電解電流之電流密度係以 0.1A/dm2S 3.0 A/dm2之範圍,使氣之產生持續於最佳效 率之狀態,使驗性水之pH值和氧化還原電位可以在所期 望範圍内之值。 再者’如第2圖所示,有關用以使電解槽之隔膜從陰 極,開之隔板13材質,若為金屬製品,則隨陰極表面之電 流密度逐漸受到腐蝕作用,但為聚烯烴製品時,則未受腐 蝕且可以長期使用。 [發明之實施型態] 本發明之第1實施例說明如下。 在此使用之清洗水(實施例”,係利用自來水為原水 (滋賀縣東淺井郡琵琶町),將原水通過軟水裝置(日本鍊水 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 526174
公司製ME-5S型,使用離子交換樹脂:苯乙稀系強酸性陽 離子交換樹脂(鈉形))使鈣離子濃度及鎂離子濃度為 0.005mmol/ dm3以下。並未添加電解質。 將上述之原水於申請專利第丨項之有隔膜電解槽中進 行電解,將戶斤獲得之驗性水作為清洗纟。電解條件係外加 電壓DC60V,陰極表面之電流密度為1〇A/dm2、生成量為 2L/分;陽極室和陰極室之容積比為6:4。電解槽之陽極係 以鈦為母材鍍鉑者,直徑為101 6 mm、長度為4〇〇mm;陰 極為以SUS304,其直徑76.3 mm、長度為400 mm ;隔膜 使用優瑟公司製離子透過性中性膜,隔膜之隔板使用聚乙 烯製網加工成圓筒狀。 又’為作比較,藉由以下之條件生成比較例1至比較 例5之鹼性水。比較例1之鹼性水係實施例1之電解槽的陽極和陰極 成相反而生成(外侧陰極、内側陽極)。 比較例2之鹼性水係以實施例1之陽極室和陰極室之 容積比為4:6而生成。 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項再 填 寫 頁
I 訂- a
經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 比較例3之鹼性水係取下實施例1之電解電流供應電 源電路之平滑電路而生成之。比較例4之鹼性水係以實施例1之電流密度為〇.05 A/dm2而生成之。比較例5之鹼性水係以實施例1之電流密度為5.0 A/dm2而生成之。為提高電流密度,陽極和陰極二者之電 極長度皆為100mm。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公釐) 7 317865" 526174 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(9 ) 示放置20日後之樣品A或者放置5日之樣品B產生生銹。 由以上之結果,可考察本發明之效果如下。 比較實施例1與比較例1時,將陽極配置於陰極外侧 之實施例1可獲得高pH值且低溶解氧濃度之鹼性水,在 洗淨性、防銹性及外觀品質之全部項目中皆顯示優良結 果。 此外,有溶解虱濃度越高,則溶解氧濃度越低之傾 向’可明ί谷解氧濃度越低防銹性就越高。在比較例5中, 因較高之溶解氫濃度顯示高溶解氧濃度,可想而知此係因 電流密度高而於電解時產生氧所致,故電流密度以〇ι A/dm2 至 3·0 A/dm2 為適宜。 本發明之第2實施例說明如下。 在此,使用之電解槽及電解條件與第丨實施例相同。 比較例6使用SUS304製網(直徑lmm)製造隔膜之隔板。 測量用上述2兩個電解槽連續進行電解之測量隔板之 腐钮量,結果顯示於表3。 [表3 ](附表3) ^由結果可知,電解時間越長比較例ό之sus隔板則繼 續腐蝕,但聚乙烯製隔板並沒有腐蝕且呈穩定狀態。 此外,使用以本發明之各申請專利範圍之製造方法製 造之清洗水之清洗方法,並不限於上述之材料和方法。對 於鋼鐵以外之被清洗物亦有效,而清洗方法即使在浸潰攪 拌清洗及浸潰超音波清洗等方面亦顯示優良之效果。見 [發明之功效] G氏張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 严 -------—^------— — 526174 A7 B7 五、發明說明(l〇 ) #如上所述,由於本發明即使是電解質少之原水亦可獲 =PH值故可獲得高清洗性,同時減少清洗後乾燥污垢 2殘留離子,而提高外觀品質。甚至,於金屬製品之清洗 甲因減少溶解氧而可獲得抑制生銹效|古 人禾阿之鹼性水。 此外’隔膜之隔板未腐姓並可維拉 心 巧符長期穩定之電解性 月° [圖式說明] 第1圖係本發明電解槽之縱剖視圖。 第2圖係本發明電解槽之橫剖視圖。 第3圖係本發明電解電流供應電源電路之電路圖。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,裝 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第4圖為電解電壓之波形圖。 [元件符號說明] 1 陰極 2 陽極 3 隔膜 4 電解槽上部保持具 5 電解槽下部保持具 6 原水導水管 7 酸性水導水管 8 鹼性水導水管 9 陰極室 10 1¼極室 11 平滑電路 12 電源 13 隔板 14 交流電源 15 變壓器 16 電橋二極體 17 電容器 訂---------^ 本紙張尺度適用中_家標準(cns)A4規格⑽X 297公爱) 526174 A7 ____B7 五、發明說明(11 ) [表1] 第1實施例之電膝條件與生咸之鹼性水性質 實施例 1 比較例 1 比較例 2 比較例 3 比較例 4 比較例 5 : 陰極與陽 極的配置 陰極 内侧 外侧 内侧 内側 内側 _內側 陽極 外側 痄側 十側 外鉗 外側 外谢、 ^容積比 陽極室:陰極室 6:4 4 : 4 4 :名 ^ : 4 S ' 4 4 : 4 電極長度 (mm) 400 棚 棚 40Q 400 删 平滑電路 有 有 有 無 有 有: 電流密度 (A/dm2) 1.0 1.0 1.0 1.0 0.05 5.CT 施加電壓 (V) 60 60 60 60 5 75 PH 11.—2 1^.4 ^.8 :8.2 -9.7 酸化還原電位氧 (Mv) •827 -659 62Ό •643 -213 溶解氫濃度 (mg/dm3) 0.043 0.006 0猶‘ 0.008 0.001 omi 溶解氧濃度 (mg/dm3) 3.2 7.S 5.2 6.7 8.1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) # 訂---------線· [表2] 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第1實施例清洗評估給果 實施例 1 比較例 1 比較例 2 比較例 3^ 比較例 4 比較例 5 洗淨性 (墨汁試驗) ◎ Δ 〇 Δ Δ 〇 防銹性 (室内放置) ◎ Δ 〇 〇 X X 外觀品質 (乾燥污垢) ◎ 〇 〇 〇 〇 & 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 11 (修正頁)311865 526174 A7 B7 五、發明說明(l2 ) [表3] 第2實施例之評估結果 電解時間 實施例2 比較例6 隔板之腐蝕率 (直徑之減少率) 100小時 0% 3% 200小時 0% 5% 3 00小時 0% 10% (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝
ϋ I n ϋ n 一:口、I mtt -mu 1 n I I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)

Claims (1)

  1. t 、 (91年2月15曰 .-種清洗水之製造方法’其中,藉由電解獲得的水 Η值為8.0以上13〇以下’及,或氧化還原電位F ΙΟΟΜ至-HiOOmV,其特徵為:將圓筒狀陽極配置於較 此陽極直徑小之圓筒狀陰極的外侧,使用以離子透過= 隔膜隔開之陽極室與陰極室的容積比為5:5至之 電解槽,在電解槽的陰極表面之電流密度為〇 ^ A/d^2 至3.0A/dm2的條件下電解原水。 2 ·如申請專利範圍第丨項之清洗水之製造方法,其中,配 置於電極和離子透過性隔膜間之隔板材質係聚烯烴。 3·如申請專利範圍第丨或2項之清洗水之製造方法,其 中’於電解電流供給電源電路之全波整流電路與電解槽 之間設置平滑電路,施加平坦化波形之電壓於電解槽而 進行電解。 經濟部中央標準局員工福利委員會印制衣 4· 種β洗水之製造裝置,其中,藉由電解獲得的水之ρ Η值為8·0以上13.0以下,及/或氧化還原電位為-lOOmV至-i〇〇〇mv,其特徵為:將圓筒狀陽極配置於 較陽極直徑小之圓筒狀陰極(1)的外側,使用以離子透 過性聚烯烴隔膜隔開之陽極室(10)與陰極室(9)的容 積比為5: 5至8:2之電解槽,並在電解電流供給電源 電路之全波整流電路與電解槽之間設置平滑電路 (11) ’施加平坦化波形之電壓於電解槽而電解原水。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格⑵〇 X 297公釐) 1 311865 526174 H3 5. —種清洗水,其特徵為以申請專利範圍第1或2項之清 洗水之製造方法所製造之鹼性水中的溶解氫濃度為 0.01mg/dm3以上、溶解氧濃度為6mg/ dm2以下者。 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 2 311865
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102212837A (zh) * 2011-05-10 2011-10-12 北京博莱特威能源技术有限公司 一种高效率的制氢技术及发生装置

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT412972B (de) * 2003-10-14 2005-09-26 Bierbaumer Hans Peter Dr Vorrichtung zur umwandlung von energie
KR100709597B1 (ko) 2005-03-07 2007-04-20 나기태 자동 역전세정 전자 이온수처리기
KR102008396B1 (ko) * 2018-01-31 2019-08-07 강원대학교산학협력단 살균 지속형 소독수 생산 시스템
CN114608140B (zh) * 2020-12-08 2024-01-02 广东美的暖通设备有限公司 一种空调器的控制方法及装置、空调器、计算机存储介质
CN114680349B (zh) * 2020-12-31 2023-05-26 广东美的白色家电技术创新中心有限公司 一种清洗装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06154758A (ja) * 1992-11-25 1994-06-03 Matsushita Electric Works Ltd イオン水給水装置
JPH10128338A (ja) * 1996-10-29 1998-05-19 Ebara Corp 電気再生式連続脱塩装置のスケール析出防止方法及び装置
JPH10286571A (ja) * 1997-04-16 1998-10-27 Permelec Electrode Ltd 酸性水及びアルカリ水製造用電解槽
JP3952228B2 (ja) * 1997-11-19 2007-08-01 有限会社コヒーレントテクノロジー 電解装置及び電解方法
KR20010035910A (ko) * 1999-10-04 2001-05-07 문재덕 고효율 전해수 제조 장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102212837A (zh) * 2011-05-10 2011-10-12 北京博莱特威能源技术有限公司 一种高效率的制氢技术及发生装置
CN102212837B (zh) * 2011-05-10 2013-05-01 北京博莱特威能源技术有限公司 一种高效率的制氢发生装置

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