TWI512143B - The method of starting the electrolysis cell for ozone generation - Google Patents

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Description

臭氧產生用電解槽之啟動方法
本發明係有關電流最初供應至臭氧產生用電解槽時之啟動方法。
在將水電解的裝置當中，有利用所謂零間距(zero-gap)方式之電解槽者，其係以陽離子交換膜的其中一面與陽極密合，另一面則與陰極密合。零間距方式之電解槽之特點，在於不對液相通電而可使電解電壓較低，以及可直接電解導電性低而無法以一般電解方法電解之純水，以及電解槽小型化容易，因此廣泛利用於氧、氫產生用水電解裝置、電解臭氧產生裝置等。該電解槽所用之電極構造，習知是在集電體或基體與陽離子交換膜之間配置電極觸媒，以提高電解性能及穩定性(參照專利文獻1~4)。
零間距方式之純水電解槽中，電解反應僅在陽離子交換膜/電極觸媒/純水彼此接觸的三相界面中進行。陽極中，陽極觸媒/陽離子交換膜/純水彼此接觸的三相界面，會發生下列(F1)(F2)之電解反應，產生臭氧氣體及氧氣氣體，由電解反應所生成之氫離子，會因電位梯度而穿透陽離子交換膜，而在陰極當中陰極觸媒/陽離子交換膜/純水(來自陽極的水)彼此接觸的三相界面，藉下列(F3)之還原反應，生成氫氣氣體。
(陽極反應)
3H2 O → O3 +6H+ +6e- …(F1)
2H2 O → O2 +4H+ +4e- …(F2)
(陰極反應)
2H+ +2e- → H2 …(F3)
各極於三相界面所發生之氣體，在氣泡變大到一定程度後，會從三相界面通過集電體內部而排出至電解裝置外，但氣泡內壓力會形成驅動力而產生濃度擴散，使得一部分產生氣體會穿透陽離子交換膜而往對極移動。舉例來說，陰極於三相界面所產生之氫，會穿透離子交換膜而移動至其對極亦即陽極，混入臭氧氣體及氧氣氣體中，排出槽外。
然而，氫往陽極移動，會導致臭氧氣體的純度下降或臭氧產生效率下降，引發電解槽的性能降低現象。此外，氫往陽極移動，可能導致產生出超出最低爆炸濃度的氫、氧混合氣體，為求電解槽的安全稼動，必須以機器來監視對極氣體混入的情形，運用上也須注意。
本申請人著眼於氣泡的內壓力會造成氣體往對極移動的驅動力，而該內壓力係遵守楊-拉普拉斯方造式且會受到電極觸媒層的親/疏水性所影響，故曾在專利文獻4中提出一種水電解裝置，在散佈有電極觸媒之樹脂方面，使用了高疏水性材料，而可抑制氣體往對極移動。換言之， 陰極於三相界面所產生之氫氣泡的內壓，如果是來自氣泡周圍所存在之水的表面張力，則為高壓；如果是來自氣泡周邊所存在之陰極觸媒層的疏水性面，則為低壓。由此可知，陰極觸媒層表面如果偏向親水性，則氫氣泡的內壓會變高，容易穿透陽離子交換膜而移動至陽極側；反之若偏向疏水性，則氫氣泡的內壓會變低，難以移動至陽極側。專利文獻4的臭氧產生用電解槽中，規定水與陰極觸媒層表面的接觸角在90度以上，並推薦以高疏水性的聚四氟乙烯作為散佈有電極觸媒之樹脂。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第3080971號公報
[專利文獻2]日本專利第2725799號公報
[專利文獻3]日本特開2005-166500號公報
[專利文獻4]日本特開2008-274326號公報
然而，即便將陰極觸媒散佈在高疏水性樹脂中，電解槽稼動後，一旦樹脂表面受到其他物質所污染，那麼樹脂的高疏水性特點便無法展現出來。結果會使得陰極觸媒層表面偏向親水性，氫氣泡的內壓會來自水的表面張力而呈較高的值，導致往陽極室內的氫穿透量增加，產生問題。
本發明團隊經研究後，查出污染陰極觸媒層表面的物質，大多是在將電流供應至電解槽後，緊接著在啟動時於陽極室產生，而從陽極室通過陽離子交換膜被帶入陰極室，進而完成本發明。本發明之臭氧產生用電解槽之啟動方法，目的在於減低陰極室所產生的氫往陽極室之穿透量，並在電解槽中進行啟動時處理，以減低陽極液中的污染原因物質濃度。
換言之，本發明具有下述〔1〕~〔10〕所記載之構成。
〔1〕一種臭氧產生用電解槽之啟動方法，該臭氧產生用電解槽係在氟樹脂系陽離子交換膜的兩側面設置陽極及陰極，藉此形成陽極室與陰極室，而在陽極-陰極間供應直流電流，以通電分解供應至陽極室的純水，令陽極產生臭氧，陰極產生氫；該啟動方法，其特徵為：啟動時處理之方式，係在陽極-陰極間供應直流電流後，藉由排出陽極液及供應純水來進行1次以上的陽極室洗淨。
〔2〕如前項1之臭氧產生用電解槽之啟動方法，其中，進行前述排出陽極液時，陽極觸媒係維持浸泡在陽極液的狀態下。
〔3〕一種臭氧產生用電解槽之啟動方法，該臭氧產生用電解槽係在氟樹脂系陽離子交換膜的兩側面設置陽極及陰極，藉此形成陽極室與陰極室，而在陽極-陰極間供 應直流電流，以通電分解供應至陽極室的純水，令陽極產生臭氧，陰極產生氫；該啟動方法，其特徵為：啟動時處理之方式，係在電解槽組合前，先以臭氧水洗淨陽極，再將洗淨完畢的陽極組合至電解槽。
〔4〕如前項1至3任一項之臭氧產生用電解槽之啟動方法，其中，前述陽極的陽極觸媒層，係由將陽極觸媒散布至聚偏二氟乙烯之層所構成。
〔5〕如前項1至3任一項之臭氧產生用電解槽之啟動方法，其中，前述陰極的陰極觸媒層，係由將陰極觸媒散布至聚四氟乙烯之層所構成。
〔6〕如前項1至3任一項之臭氧產生用電解槽之啟動方法，其中，前述陽極的陽極觸媒層，係由將陽極觸媒散布至聚偏二氟乙烯之層所構成；前述陰極的陰極觸媒層，係由將陰極觸媒散布至聚四氟乙烯之層所構成。
〔7〕一種臭氧產生用電解槽，係在氟樹脂系陽離子交換膜的兩側面設置陽極及陰極，藉此形成陽極室與陰極室，而在陽極-陰極間供應直流電流，以通電分解供應至陽極室的純水，令陽極產生臭氧，陰極產生氫；該臭氧產生用電解槽，其特徵為：在電解槽組合前，先以臭氧水洗淨前述陽極。
〔8〕一種電解臭氧產生裝置，其特徵為，具備如前項7之臭氧產生用電解槽。
按上述〔1〕項之發明，臭氧產生用電解槽係在氟樹脂系陽離子交換膜的兩側面設置陽極及陰極，藉此形成陽極室與陰極室，而進行洗淨陽極之啟動時處理，可在正式稼動開始時減低陽極液中的污染原因物質濃度，更可減低從陽極室往陰極室移動之污染原因物質量。如此一來，陰極觸媒的污染原因物質附著量亦會減低減，維持陰極觸媒的疏水性，從而可減少陰極室所產生之氫氣氣體穿透至陽極室的量。再者，還能獲得高純度的臭氧，進行穩定的電解，長期間維持電解性能。此外，還能避免氧(含臭氧)氣氣體及氫氣氣體混合而發生危險，能夠安全地稼動。
按上述〔2〕項之發明，電解開始後，藉由排出陽極液及供應純水之啟動時處理，來洗淨陽極及陽極室。陽極室所產生之污染原因物質會隨著陽極液一起被排出至電解槽外，故可減低陽極液中的污染原因物質濃度，達到上述〔1〕所述之效果。此外，排出之陽極液不會在陽極室循環流動，排出之污染原因物質亦不會在陽極室循環流動，故可確實減低陽極室的陽極液中之污染原因物質濃度。
按上述〔3〕項之發明，在陽極液排出後，陽極觸媒亦維持在浸泡水的狀態下，故在陽極液排出後至供應純水的期間，也能充分產生臭氧，儘早生成污染原因物質，儘早除去。
按上述〔4〕項之發明，係在電解槽組合前，先以臭氧水洗淨陽極，再將洗淨完畢的陽極組合至電解槽，故來自陽極的污染原因物質不會被帶入電解槽內。如此一來， 便能減低電解開始時陽極液中的污染原因物質濃度，達成上述〔1〕所述之效果。
按上述〔5〕項之發明，陽極的陽極觸媒層，係由將陽極觸媒散布至聚偏二氟乙烯之層所構成。聚偏二氟乙烯與其他材料相比，較容易被臭氧及自由基類所分解，成為提高陽極液中的污染原因物質濃度之重要因素，故應用本發明之啟動時處理，對於減低陽極液中的污染原因物質濃度有很大的價值。
按上述〔6〕項之發明，陰極的陰極觸媒層，係由將陰極觸媒散布至聚四氟乙烯之層所構成。從陽極室移動過來的污染原因物質一旦附著於聚四氟乙烯，則聚四氟乙烯會偏向親水性，氫氣泡的內壓會來自水的表面張力而呈較高的值，導致往陽極室內的氫穿透量增加，故應用本發明之啟動時處理，對於減低陽極液中的污染原因物質濃度有很大的價值。
按上述〔7〕項之發明，陽極的陽極觸媒層，係由將陽極觸媒散布至聚偏二氟乙烯之層所構成。聚偏二氟乙烯與其他材料相比，較容易被臭氧及自由基類所分解，成為提高陽極液中的污染原因物質濃度之重要因素，故應用本發明之啟動時處理，對於減低陽極液中的污染原因物質濃度有很大的價值。此外，陰極的陰極觸媒層，係由將陰極觸媒散布至聚四氟乙烯之層所構成。從陽極室移動過來的污染原因物質一旦附著於聚四氟乙烯，則聚四氟乙烯會偏向親水性，氫氣泡的內壓會來自水的表面張力而呈較高的 值，導致往陽極室內的氫穿透量增加，故應用本發明之啟動時處理，對於減低陽極液中的污染原因物質濃度有很大的價值。
按上述〔8〕項之發明，藉由上述〔2〕、〔3〕所述之排出陽極液及供應純水來實施洗淨陽極室之啟動時處理，可獲得高純度之臭氧，進行穩定的電解，長期間維持電解性能。此外，還能避免氧(含臭氧)氣氣體及氫氣氣體混合而發生危險，能夠安全地稼動。
按上述〔9〕〔10〕項之各發明，藉由上述〔4〕所述，實施在電解槽組合前，先以臭氧水洗淨陽極之啟動時處理，可獲得高純度之臭氧，進行穩定的電解，長期間維持電解性能。此外，還能避免氧(含臭氧)氣氣體及氫氣氣體混合而發生危險，能夠安全地稼動。
 [電解臭氧產生裝置]
圖1為本發明之電解臭氧產生裝置(M)的其中一種實施形態之結構模型示意圖。本圖中，(1)為臭氧產生用電解槽，(40)為具備陽極液氣液分離裝置(45)之陽極液循環裝置，(50)為陰極液氣液分離裝置，(15)為直流電源。
臭氧產生用電解槽(1)，是在多孔性氟樹脂系陽離子交換膜(10)的其中一面以密合狀態配置多孔性之陽極(20)，而在另一面以密合狀態配置多孔性之陰極(30) ，且從陽極(20)及陰極(30)的外側，令陽極側槽壁(11)及陰極側槽壁(12)以密合狀態予以覆蓋並組合成零間距方式之槽，再藉由未圖示之鎖緊手段從外側賦予推壓力，提高各構件之間的密合力。前述陽極(20)係由陽極集電體或陽極基體(22)與陽極觸媒層(23)所構成，前述陰極(30)係由陰極集電體或陰極基體(32)與陰極觸媒層(33)所構成。前述電解槽(1)內，藉由氟樹脂系陽離子交換膜(10)而分隔成陽極室(21)與陰極室(31)，陽極側槽壁(11)上設有與陽極室(21)連通之陽極液供應口(24)、陽極液或氣體取出口(25)及陽極液排出口(26)，陰極側槽壁(12)上設有與陰極室(31)連通之陰極液或氣體取出口(35)。
從前述陽極(20)及陰極(30)分別向槽外引出陽極給電端子(13)及陰極給電端子(14)，直流電源(15)透過這些端子(13)(14)而向陽極-陰極間供應直流電流。在前述陽極室(21)注入有純水的狀態下，若於陽極-陰極間施加直流電壓，則陽極室(21)當中陽極觸媒/陽離子交換膜/純水之三相界面會發生(F1)(F2)之電解反應，產生氧氣氣體及臭氧氣體。由電解反應所生成之氫離子，會因電位梯度而穿透陽離子交換膜(10)，氫離子會在陰極室(31)內與陰極觸媒層(33)接觸，並於陰極觸媒/陽離子交換膜/純水鄰接的三相界面發生(F3)之還原反應，生成氫氣氣體。而在陽極室(21)所生成之氧氣氣體及臭氧氣體，會與水一起從陽極液或氣體取出口 (25)被導出至槽外；在陰極室(31)內所生成之氫氣氣體，會與來自陽極的水一起從陰極液或氣體取出口(35)被導出至槽外。
前述陽極室(21)與陽極液循環裝置(40)，係藉由陽極液或氣體取出口(25)和陽極液循環裝置(10)之間的第1導管(41)，以及陽極液供應口(24)和陽極液循環裝置(40)之間的第2導管(42)而彼此連接成連通狀態，藉由它們而使陽極液在陽極室(21)和陽極液循環裝置(40)之間循環，形成陽極液循環管線。陽極室(21)所產生之臭氧及氧，會與水一起從陽極液或氣體取出口(25)通過第1導管(41)而被導入陽極液循環裝置(40)，通過第2導管(42)而循環流入陽極室(21)，在陽極液循環管線上循環。在此循環期間，含有臭氧及氧的水(以下稱「臭氧水」)可以透過第2導管(42)上所設的閥(43)而任意取出。此外，前述陽極液循環管線上的水量，可藉由純水供應管路(44)向陽極液循環裝置(40)供應純水來加以增量，而陽極室(21)的純水供應，同樣透過前述陽極液循環管線來進行。
前述陽極水循環裝置(40)中，將循環之陽極液適當取出並藉由陽極液氣液分離裝置(45)將氣體與液體分離，分離出來的氣體提供至未圖示之分析裝置。此外，流出陰極室(31)的陰極液亦可適當取出，藉由陰極液氣液分離裝置(50)將氣體與液體分離，分離出來的氣體提供至未圖示之分析裝置。如此一來，便可分析電解槽(1)當 中，從陽極室(21)及陰極室(31)排出至槽外的液體中所含的氣體成分組成及液體中之氣體濃度。
又，陽極側槽壁(11)上設有不屬於陽極液循環管線的陽極液排出口(26)，其連接有排出用導管(46)。前述排出用導管(46)上設有閥(47)，藉由打開該閥(47)，陽極液可不通過陽極液循環管線而直接從陽極室(21)排出。
前述臭氧產生裝置(M)中，陽極-陰極間的直流電流供應及停止供應、閥(47)開閉以切換陽極室(21)的陽極液排出及停止排出、切換閥(43)以切換陽極液循環管線的陽極液取出與循環、從純水供應管路(44)給水至陽極液循環管線、以及陽極室(21)內的水量監視，皆可透過操作者的手動操作來進行，或是亦可令未圖示之陽極液控制裝置遵循預先設定的條件而進行自動操作。
前述電解臭氧產生裝置(M)中，陽極液循環裝置(40)、純水供應管路(44)、第2導管(42)及陽極液供應口(24)係對應至本發明之純水供應手段，而閥(47)、排出用導管(46)及陽極液排出口(26)係對應至本發明之陽極液排出手段。
本發明中，只要前述電解槽(1)為在陽離子交換膜(10)兩側面設置陽極(20)及陰極(30)的零間距式槽，其構成或材料並不受限。以下，詳述電解槽(1)的推薦構成材料。
前述陽離子交換膜(10)可使用周知之固體高分子電 解質膜。構成固體高分子電解質之樹脂，以磺酸聚氟碳化物(perfluorosulfonic acid)系樹脂最為理想，其具有具陽離子交換功能的磺酸基，且化學穩定性優異。
前述陽極(20)係在陽極集電體或陽極基體(22)的陽離子交換膜(10)側上配置陽極觸媒層(23)而成。前述陽極集電體或陽極基體(22)，係為具導電性之金屬所構成之多孔質構造體，以耐腐蝕性優異之金屬製成最為理想。滿足上述條件的金屬，舉例來說有鈦、鉭、鈮、鋯等閥金屬(valve metal)，多孔質構造體則有多孔體、纖維體、網狀體、發泡體、纖維經燒結或熱壓而成為所需形狀者等。前述陽極觸媒層(23)舉例來說有二氧化鉛鍍膜、導電性鑽石、白金、以及將二氧化鉛等電極觸媒粒子散佈於樹脂之陽極觸媒體。
前述陰極(30)係在陰極集電體或陰極基體(32)的陽離子交換膜(10)側上配置陰極觸媒層(33)而成。陰極集電體或陰極基體(32)，係為具導電性之金屬所構成之多孔質構造體。導電材料舉例來說有不鏽鋼、鎳、鋯、鈦、碳等金屬，多孔質構造體則與陽極相同，有多孔體、纖維體、網狀體、發泡體、纖維經燒結或熱壓而成為所需形狀者等。最理想之多孔質構造體為不鏽鋼纖維燒結體，其相較於鈦等閥金屬，具有優異之加工性，容易得到均勻表面，且陰極極化下之耐腐蝕性優異。前述陰極觸媒層(33)中，理想的觸媒有氫過電壓(hydrogen overvoltage)較低的白金、鉑黑、白金/碳黑擔體等，推薦由這些觸 媒單獨形成之多孔性觸媒層，或是將這些觸媒粒子散佈於聚四氟乙烯等氟樹脂中之多孔性薄膜。
又，前述電解槽(1)中可任意添加種種能提高電解性能的材料。舉例來說，令白金箔等貴金屬層介於前述陽極集電體或陽極基體(22)與陽極觸媒層(23)之間，藉此可減低兩者間的接觸電阻，提高電解效率。
[臭氧產生用電解槽之啟動方法]
在前述電解槽(1)中電解純水，則陽極室(21)會產生氧化性高的臭氧，而臭氧經自我分解，會產生比臭氧的氧化性還高的羥基等自由基類。這些高氧化性物質在陽極觸媒的基體為金屬的情形下，有時會將該金屬氧化；當分散媒質為樹脂的情形下，有時會將該樹脂分解。可以推測，使用臭氧耐性低的樹脂來作為陽極觸媒的分散媒質的情形下，在啟動時，分解同樣會急遽加速，而在製造時所用之溶媒分解生成物也會溶出至陽極液中。此外，陽離子交換膜中，除離子交換基以外，皆由氟基所覆蓋之碳骨架所構成，因而具有高耐腐蝕性，但在製造時的殘留有機溶媒或雜質末端基之耐腐蝕性低，因此可以推測，在剛開始進行產生臭氧的啟動時，分解會急遽加速。這些分解生成物會溶解至陽極液中，污染陽極室(21)，又穿透陽離子交換膜(10)而污染陰極室(31)，導致電解性能下降。此外，當陰極觸媒層(33)被污染而偏向親水性，則會遵循楊-拉普拉斯方程式，氫氣泡的內壓升高，氫變得容易 穿透陽離子交換膜(10)而移動至陽極(20)，往陽極室(21)的穿透量增加。結果，陽極(20)中會引發臭氧氣體純度下降或臭氧氣體發生效率下降等電解性能降低現象，且陽極氣體中的氫濃度上昇，導致稼動安全性降低。
本發明之臭氧產生用電解槽之啟動方法，係著眼於污染陽極室及陰極室的種種分解生成物質(以下稱「污染原因物質」)多數皆在啟動時產生於陽極側，故在正式稼動前進行陽極洗淨作為啟動時處理，使陽極液中的污染原因物質濃度在盡可能低的狀態下開始正式稼動。推薦以以下2種類處理作為該啟動時處理。
[第1啟動時處理]
第1啟動時處理係在電解槽(1)組合完成並開始電解後立即進行處理。於陽極-陰極間供應直流電流後，立即以排出陽極液及供應純水的方式，對陽極(20)及陽極室(21)進行1次以上的洗淨，將陽極室(21)所產生之污染原因物質排出電解槽(1)外，藉此減低陽極液中的污染原因物質濃度。
上述電解臭氧產生裝置(M)中，陽極液的排出方式係將閥(47)打開，透過排出用導管(46)來進行。前述排出用導管(46)流路並不包含在陽極液循環管線內，故來自陽極(20)及陽離子交換膜(10)的污染原因物質，不會混入陽極液循環管線中，而是隨著陽極液一起排出陽極室(21)外。排出之陽極液不會在陽極室(21)循環流 動動，排出之污染原因物質亦不會在陽極室(21)循環流動，故可確實減低陽極室(21)內的污染原因物質濃度。此外，將純水供應至陽極室(21)時，係以純水供應管路(44)將純水導入陽極液循環裝置(40)，再透過陽極液循環管線的第2導管(42)從陽極液供應口(24)供應。純水不會與排出之陽極液接觸，而是透過陽極液循環管線供應至陽極室(21)，故供應的水總是清淨的。
由於污染原因物質是藉由電解所產生之臭氧及自由基類而生成，故啟動時處理，會在令陽極觸媒層(23)及陽離子交換膜(10)與純水接觸之狀態，且於兩極間供應電流之狀態下進行。本發明並未規定陽極液的排出時期，但因通電後立即產生臭氧及產生污染原因物質，故理想是在通電後盡快地將陽極液隨同污染原因物質排出，更理想是在通電同時即開始排出陽極液。此外，在排出陽極液時，理想是在陽極觸媒層(23)維持與陽極液接觸的狀態下排出，且在洗淨期間於兩極間持續供應直流電流。藉此，在陽極液排出後至供應純水的期間，也能充分產生臭氧，儘早生成污染原因物質，儘早除去。此外，使用二氧化鉛作為陽極觸媒時，若在未供應電流的狀態下與水接觸，會導致電解性能降低，並不理想，故從維持陽極觸媒性能的觀點看來，理想是在洗淨中也令陽極觸媒層(23)與陽極液接觸，且持續供應電流。上述一面令臭氧產生一面進行洗淨時，並非將陽極液全部排出而清空陽極室(21)，而是留下一部分，其餘排出即可。陽極室(21)留下一部分陽 極液，雖會導致一部分污染原因物質殘留，但因應殘留之污染原因物質量，反覆排出陽極液及供應純水而進行複數次洗淨，即可將污染原因物質從陽極室(21)內除去。此外，從排出陽極液至供應純水為止的時間，可以任意設定。可以排出後立即供應，亦可隔一段時間後再供應。
本發明中，排出陽極液及供應純水計為洗淨1次，至少進行1次洗淨即可，而洗淨次數並無限制。這是因為陽極觸媒層(23)及陽離子交換膜(10)的材料特性或它們所用的樹脂中殘留之溶媒量等不同，污染原因物質量也會不同，故洗淨次數視所使用之陽極觸媒層(23)及陽離子交換膜(10)適當設定即可。此外，若進行2次以上的洗淨時，可以連續洗淨，亦可斷續洗淨。又，陽極液排出量、純水供應量、從排水至供應為止的時間間隔、以及洗淨時間間隔無須固定，亦可有所變化。
電解臭氧產生裝置(M)係以以上方法實施啟動時處理後，開始正式稼動。因在陽極液中的污染原因濃度減低的狀態下進行正式稼動，故正式稼動時污染原因物質穿透至陰極側的量便能減少，防止污染原因物質附著於陰極觸媒層(33)。故，陰極觸媒層(33)的疏水性得以維持，氫穿透至陽極室(21)的量減少，在陽極(20)可得到高純度的臭氧，且可避免氧(含臭氧)氣氣體及氫氣氣體混合而產生危險，能夠安全地稼動。因多數污染原因物質皆在啟動時產生，故在正式稼動前將其除去，便能穩定地進行電解，長期間維持電解性能。
另，實施本發明方法之電解臭氧產生裝置結構並不限於圖1所示者，只要能藉由排出陽極液及供應純水來進行啟動時處理，則可施以種種變更。舉例來說，結構可改為在電解槽(1)另行設置純水用之供應口，不經由陽極液循環管線而直接供應純水。此外，亦可令陽極液循環管線的第1導管(41)分歧，於進入陽極液循環裝置(40)前將陽極液排出，陽極液便不會在陽極室(21)循環流動而直接排出。再者，電解臭氧產生裝置亦不一定要令陽極液循環。
此外，啟動時處理之相關操作設定，亦即將閥(47)開閉以從陽極室(21)將陽極液排出、排出量的設定、從純水供應管路(44)供應純水、純水供應量的設定、從排出至供應為止的時間間隔、洗淨次數、洗淨2次以上時的時間間隔等的設定，可令控制裝置依循預先設定好的條件自動進行，或是由操作者手動進行亦可。
[第2啟動時處理]
第2啟動時處理係在電解槽(1)組合前即進行處理，以使來自陽極(20)的污染原因物質不會被帶入電解槽(1)內。
如上所述，污染原因物質的一部分是來自陽極(20)的構成材料，故事先以臭氧水洗淨陽極(20)以除去污染原因物質，再將洗淨完畢之陽極(20)組合至電解槽，藉此，可維持陰極觸媒層(33)的疏水性，減少氫穿透至陽 極室(21)的量。此外，陽極(20)的污染原因物質中，來自陽極觸媒層(23)的樹脂及製造時所使用之殘留溶媒者特別多，故若陽極(20)的陽極集電體或陽極基體(22)與陽極觸媒層(23)可以分離，那麼至少事先以臭氧水洗淨陽極觸媒層(23)，便可維持陰極觸媒層(33)的疏水性，減少氫穿透至陽極室(21)的量。
陽極(20)或陽極觸媒層(23)的臭氧水洗淨方式，舉例來說是將它們於臭氧水中浸泡規定時間，這段期間令臭氧或自由基類分解而生成污染原因物質，並令其溶出至臭氧水中。
臭氧水的生成及洗淨方式，例如可利用圖2所示之洗淨裝置(60)來進行。也就是說，在密閉的擴散瓶(61)中置入純水與陽極觸媒層(23)或陽極(20)，再從導入管(62)將臭氧氣體灌入純水中，臭氧氣體溶解於水而成為臭氧水，在規定時間內連續地將臭氧水灌入，藉此將陽極觸媒層(23)浸泡於臭氧水中。圖2中，(63)為含有廢臭氧之廢氣體排出管。
本發明並未規定洗淨條件，但臭氧水中的臭氧濃度愈高，洗淨時間便可愈短，故臭氧濃度盡可能高較佳，理想是達到飽和濃度。室溫(25℃)下的飽和臭氧濃度為40ppm。此外，使用上述洗淨裝置(60)時，理想是令臭氧水中的臭氧濃度在短時間內達到規定濃度(例如飽和濃度)，為此，灌入純水的臭氧氣體以高濃度臭氧氣體較佳。舉例來說，令零間距方式的純水電解槽在液溫度30±5 ℃條件下稼動，可得到198~205g/Nm3 的臭氧氣體，只要使用這個程度的高濃度臭氧氣體，便能在短時間內達到飽和濃度。此外，浸泡時間要視構成陽極觸媒層(23)的材料特性或製造時未除去而殘留之溶媒量等而定，需適當設定成污染原因物質可充分溶出至臭氧水中。但，二氧化鉛若在非通電狀態下長時間與水接觸，則二氧化鉛會還原而變化成其他物質，導致電解性能降低，故當陽極觸媒為二氧化鉛時，理想是在短時間內洗淨，以免引發二氧化鉛的電解性能降低。具體來說，為了盡快在短時間內洗淨，用飽和臭氧濃度的臭氧水，以30分鐘~2小時的浸泡時間予以洗淨較佳。導電性鑽石及白金即使在非通電狀態下與水接觸也不會變化成其他物質，不會因長時間洗淨而導致電解性能降低。
本發明之臭氧產生用電解槽之啟動方法，無論構成陽極、陽離子交換膜、陰極的材料種類或特性為何皆可適用，藉由進行啟動時處理，可減低正式稼動開始時之陽極液中的污染原因物質濃度。當中，尤其是對於陽極觸媒層係以陽極觸媒散布至樹脂之層所構成者，具有很大的應用價值。其原因是樹脂與其他材料相比，較容易被臭氧及自由基類所分解，成為提高陽極液中的污染原因物質濃度之重要因素。此外，樹脂當中又以使用聚偏二氟乙烯之陽極觸媒層，能體現本發明之應用價值。聚偏二氟乙烯具有臭氧耐性，是可以用在臭氧產生用電解槽的樹脂，但其臭氧耐性較習知廣泛使用的聚四氟乙烯來得差，故可能產生更多 的污染原因物質。
此外，構成陽極觸媒層的樹脂中，以含有偏二氟乙烯作為單體之共聚合物者，亦能體現本發明之應用價值。其原因是，前述共聚合物，舉例來說有四氟乙烯、六氟丙烯及偏二氟乙烯的三元共聚合物。前述四氟乙烯、六氟丙烯及偏二氟乙烯的三元共聚合物(以下說明中簡稱為「THV共聚合物」)，相較於偏二氟乙烯(-CH2 CF2 -)具有化學穩定性更高之四氟乙烯(-CF2 CF2 -)及六氟丙烯(-CH2 CF(CF3 )-)作為單體，故相較於上述聚偏二氟乙烯，對於臭氧及自由基類的耐性更高。然而單體中具有聚偏二氟乙烯，可能會比聚四氟乙烯產生更多污染原因物質。
使用前述THV共聚合物之陽極觸媒層，相較於使用聚偏二氟乙烯之陽極觸媒層，其污染原因物質的產生量較少，故洗淨條件可較寬鬆，如減少第1啟動時處理之洗淨次數，縮短第2啟動時處理之臭氧水浸泡時間等。但污染原因物質的產生量除樹脂種類外，亦會受陽極觸媒層製造時的溶媒殘留量等其他因素而有所增減，故洗淨條件不僅依據樹脂種類，也要依據污染原因物質的產生量而予以設定較佳。再說，本發明本來就沒有限定陽極觸媒層所用之樹脂。
同樣地，陰極觸媒層當中，以陰極觸媒散布至樹脂之層所構成者，能體現本發明之應用價值，特別是將陰極觸媒散布至聚四氟乙烯之層所構成者，更能發揮應用價值。其原因是從陽極移動過來的污染原因物質一旦附著於聚四 氟乙烯，則聚四氟乙烯會偏向親水性，氫氣泡的內壓會來自水的表面張力而呈較高的值，導致往陽極室內的氫穿透量增加。
[實施例] [實施例1]
利用圖1所示之電解臭氧裝置(M)，實際進行了啟動時處理。
構成臭氧產生用電解槽(1)的各構件如下。
陽離子交換膜(10)使用了市售之磺酸聚氟碳化物型離子交換膜(杜邦公司製，商品名「Nafion 117」)，將其浸泡於煮沸純水中30分鐘，進行含水之膨潤處理。
陽極集電體(22)使用了厚度2.6mm的鈦製顫振切削纖維燒結體(東京製綱株式會社製)，將其以中性洗劑脫脂洗淨。又，在鈦製顫振切削纖維燒結體上，載置了開孔率30%以上的厚度0.2μm之白金箔。
陽極觸媒層(23)係將陽極觸媒之二氧化鉛粉末(nacalai tesque株式會社製)散布於聚偏二氟乙烯而形成片狀。片狀之陽極觸媒層(23)的製作方式，是將二氧化鉛粉末，混合進聚偏二氟乙烯溶解於N-甲基-2-吡咯烷酮之樹脂溶液(株式會社kureha製，商品名「KF polymer#1120」)而調製成糊狀混合物，再將該糊狀混合物以100μm厚度塗布於玻璃板上，經乾燥後形成。
陰極集電體(32)使用了厚度2.5mm之不鏽鋼纖維 燒結體(東京製鋼株式會社製)。
陰極觸媒層(33)使用了將白金/碳黑擔體觸媒散布於聚四氟乙烯中之樹脂基底的多孔性陰極觸媒片。陰極觸媒片的製作方式，是將聚四氟乙烯(PTFE)分散液(三井Fluorochemical株式會社製、商品名「31-J」)，與白金/碳黑擔體觸媒散布於水的分散液加以混合後乾燥，再加入石腦油溶劑混練後，經壓延工程、乾燥工程、燒成工程而成，具有PTFE 40質量%，白金/碳黑擔體觸媒60質量%，膜厚120μm，空隙率55%。
接著如圖1所示，依序配置並組合陽極側槽壁(11)、陽極集電體(22)(附白金箔)、陽極觸媒層(23)、陽離子交換膜(10)、陰極觸媒層(33)、陰極集電體(32)、及陰極側槽壁(12)，利用未圖示之鎖緊手段從外側賦予推壓力，而使各構件密合，組合成電解面積1dm2 之臭氧產生用電解槽(1)。將電解槽(1)組裝至圖1之電解臭氧產生裝置(M)。
(啟動時處理)
前述電解臭氧產生裝置(M)中，將電解槽(1)的陽極室(21)及陰極室(31)所含之陽極液循環管線全體注滿純水後，立即反覆進行下述(1)~(6)所示之步驟，進行12次陽極室洗淨以作為啟動時處理。
(1)在陽極-陰極間供應直流電流。其後，持續供應直流電流。
(2)第1次洗淨時係在直流電流供應開始同時打開閥(47)，第2次以後洗淨則是立即打開閥(47)，將陽極室內的2/3陽極液從排出用導管(46)排出。陽極液排出後，陽極觸媒層(23)仍與滿水時之狀態相同，浸泡於陽極液中。此外，持續供應直流電流。
(3)陽極液排出後，進行3分鐘的電解。
(4)電解3分鐘後，從純水供應管路(44)將純水供應至陽極液循環裝置(40)，透過陽極液循環管線將純水供應至陽極室(21)，使其滿水。亦即供應與陽極液排出量等量之純水。
(5)在滿水狀態下進行2分鐘的電解。
(6)重覆上述(1)。
(電解實驗)
進行上述啟動時處理後，接著進行電解實驗以作為正式稼動。電解實驗係令陽極液自然循環，且以電流密度2A/cm2 、電解液溫度30±5℃進行30天的電解。此外，陰極液從陰極室(31)排出而使得陽極液減少，對此，從純水供應管路(44)適度供應純水，透過陽極液循環管線而將純水供應至陽極室(21)。
電解實驗中，從電解開始經過1天後、經過10天後、經過30天後，分別測量槽電壓及臭氧產生效率、陽極氣體中的氫濃度、陽極液中的F離子濃度、陰極液中的F離子濃度、以及移動水量。陽極氣體中的氫濃度、陽極液 中的F離子濃度、以及陰極液中的F離子濃度，係將陽極液氣液分離裝置(45)及陰極液氣液分離裝置(50)所分離出來的氣體及液體，送至未圖示之分析裝置予以定性及定量之結果。該些測量結果如後掲表1所示。
前述測量項目中，陽極液中的F離子，係為陽極觸媒層(23)的構成材料，也就是聚偏二氟乙烯的分解生成物，同時也是槽的污染原因物質。陰極液中的F離子是前述分解生成物移動至陰極者，會從陰極室隨著陰極氣體及陰極液被排出至槽外。陽極液及陰極液中的F離子濃度是污染原因物質濃度的指標，F離子濃度愈高，便表示各極室內的污染原因物質濃度愈高。陽極室的污染會導致電解性能降低。此外，陰極室(31)的污染會使得陰極觸媒層表面偏向親水性，導致往陽極室內的氫穿透量增加。此外，移動水量係指從陽極移動至陰極的水穿透量，以H2 O(mol)/H+ (mol)來表示。
[實施例2] (啟動時處理)
與實施例1相同之方法製作出片狀陽極觸媒層(23)，針對該陽極觸媒層(23)，利用圖2所示之洗淨裝置(60)於室溫下以臭氧水進行1小時的浸泡洗淨。洗淨方式是在擴散瓶(61)內置入純水100ml及陽極觸媒層(23)，且在純水中連續1小時供應臭氧濃度為198~205g/Nm3 之臭氧氣體。在該浸泡洗淨當中，臭氧水中的臭氧濃 度為40ppm。此外，從臭氧氣體供應量來計算，前述陽極觸媒層(23)的臭氧接觸量為8g。
浸泡洗淨後，測量臭氧水中的F離子濃度，為1.0mg/L。前述F離子為陽極觸媒層(23)的構成材料，也就是聚偏二氟乙烯的分解生成物，同時也是槽的污染原因物質。此外，臭氧水中的F離子濃度，係表示溶出的污染原因物質量。
(電解實驗)
以臭氧水洗淨後的陽極觸媒層(23)組合成電解槽(1)，再將該電解槽(1)安裝至實施例1所使用的電解臭氧產生裝置(M)，進行與實施例相同條件之電解實驗，從電解開始經過1天後、經過10天後、經過30天後，分別測量槽電壓及臭氧產生效率、陽極氣體中的氫濃度、陽極液中的F離子濃度、陰極液中的F離子濃度、以及移動水量。該些測量結果如後掲表1所示。
[實施例3]
在啟動時處理方面，除了將陽極觸媒層(23)的臭氧水浸泡時間改為24小時外，其餘處理與實施例2相同。前述啟動時處理中，從臭氧氣體供應量來計算，前述陽極觸媒層(23)的臭氧接觸量為192g。此外，浸泡洗淨後，測量臭氧水中的F離子濃度，為5.5mg/L。
啟動時處理後之電解實驗，係與實施例2的條件相同 ，進行10天之電解實驗，從電解開始經過1天後、經過10天後，分別測量槽電壓及臭氧產生效率、陽極氣體中的氫濃度、陽極液中的F離子濃度、陰極液中的F離子濃度、以及移動水量。該些測量結果如後掲表1所示。
[比較例1]
不進行啟動時處理，僅以實施例1相同之條件進行電解實驗，從電解開始經過1天後、經過10天後、經過30天後，分別測量槽電壓及臭氧產生效率、陽極氣體中的氫濃度、陽極液中的F離子濃度、陰極液中的F離子濃度、以及移動水量。該些測量結果如後掲表1所示。
根據表1所示之結果，將有進行啟動時處理的實施例1~3與未進行啟動時處理的比較例1做比較，發現實施例1~3中電解實驗的陽極液及陰極液中的F離子濃度較低，顯示污染原因物質藉由啟動時處理而被除去。此外，實施例1~3相較於比較例1，陽極氣體中的氫濃度較低，顯示因污染原因物質被除去，陰極觸媒層表面維持其疏水性，從陰極到陽極的氫穿透量得以減低。實施例1~3與比較例的移動水量並無太大差異，這表示即使從陽極穿透至陰極的水量為同程度，但實施例1~3的啟動時處理，確實減低了從陰極至陽極的氫穿透量。
將有進行陽極觸媒層浸泡洗淨的實施例2和實施例3進行比對，發現洗淨時間增長，則污染原因物質的除去量也增加而使洗淨效果增大，在電解槽組合後，陽極氣體中的氫濃度可維持在低濃度。此外，進行24小時浸泡洗淨的實施例3，與進行1小時浸泡洗淨的實施例2相比，其臭氧產生效率較低。推測這是因為電極觸媒的二氧化鉛的一部分，因長時間浸泡而發生還原之故。兩者比對之下，可知針對使用二氧化鉛的陽極觸媒層，若在重視臭氧產生效率的前提下，那麼浸泡洗淨時間1小時會比24小時來得理想。
[實施例4]
使用與實施例1相異之樹脂，實際製作了陽極觸媒層(23)。
前述陽極觸媒層(23)係將陽極觸媒之二氧化鉛粉末(nacalai tesque株式會社製)散布至THV共聚合物而形成片狀。片狀之陽極觸媒層(23)的製作方式，是將二氧化鉛粉末，混合進粉末狀THV共聚合物(住友3M株式會社製，THV221AZ)溶解於乙酸乙酯而成之THV共聚合物含有比率12質量%之樹脂溶液，而調製成糊狀混合物，再將該糊狀混合物以100μm厚度塗布於玻璃板上，經乾燥後形成。也就是說，構成陽極觸媒層(23)的樹脂及溶媒與實施例1不同。
除了改變陽極觸媒層(23)的樹脂外，其餘材料與實施例1相同而組合成臭氧產生用槽(1)，再將該臭氧產生用槽(1)安裝至電解臭氧產生裝置(M)。
接著以與實施例1相同之條件，進行12次陽極室洗淨以作為啟動時處理，再以與實施例1相同之條件進行電解實驗，作為正式稼動。在該電解實驗中，同實施例1般，從電解開始經過1天後、經過10天後、經過30天後，分別測量槽電壓及臭氧產生效率、陽極氣體中的氫濃度、陽極液中的F離子濃度、陰極液中的F離子濃度、以及移動水量。該些測量結果一併揭示於表1。
陽極液中及陰極液中所檢測出的F離子，係為陽極觸媒層(23)的構成材料，也就是構成THV共聚合物之聚偏二氟乙烯的分解生成物，顯示樹脂因電解而發生了溶解。不過，可以看見臭氧產生效率穩定，且陽極氣體中的氫濃度也穩定保持在低濃度，故可認為啟動時處理達成了除 去THV共聚合物的分解生成物之效果。此外，相較於進行相同次數陽極室洗淨的實施例1與實施例4，實施例4在整個電解實驗中，F離子濃度皆較實施例1來得低。可以認為這是由於THV共聚合物較聚偏二氟乙烯具有較高的臭氧耐性，而分解生成物量較少，因此進行相同次數洗淨後的殘留量較少，且隨時間經過而產生的分解生成物亦較少。
[產業上利用之可能性]
本發明之臭氧產生用電解槽之啟動方法，可以廣泛利用在零間距方式的臭氧產生用電解槽之啟動方法。
M‧‧‧電解臭氧產生裝置
1‧‧‧電解槽
10‧‧‧陽離子交換膜
11‧‧‧陽極側槽壁
12‧‧‧陰極側槽壁
13‧‧‧陽極給電端子
14‧‧‧陰極給電端子
15‧‧‧直流電源
20‧‧‧陽極
21‧‧‧陽極室
22‧‧‧陽極集電體或陽極基體
23‧‧‧陽極觸媒層
24‧‧‧陽極液供應口(純水供應手段)
25‧‧‧陽極液或氣體取出口
26‧‧‧陽極液排出口(陽極液排出手段)
30‧‧‧陰極
31‧‧‧陰極室
32‧‧‧陰極集電體或陰極基體
33‧‧‧陰極觸媒層
35‧‧‧陰極液或氣體取出口
40‧‧‧陽極液循環裝置(純水供應手段)
41‧‧‧第1導管
42‧‧‧第2導管(純水供應手段)
43‧‧‧閥
44‧‧‧純水供應管路(純水供應手段)
45‧‧‧陽極液氣液分離裝置
46‧‧‧排出用導管(陽極液排出手段)
47‧‧‧閥(陽極液排出手段)
50‧‧‧陰極液氣液分離裝置
60‧‧‧洗淨裝置
61‧‧‧擴散瓶
62‧‧‧導入管
63‧‧‧排出管
[圖1]用以實施本發明臭氧產生用電解槽之啟動方法的臭氧產生裝置結構模型示意圖。
[圖2]陽極或陽極觸媒層之洗淨裝置示意立體圖。
M‧‧‧電解臭氧產生裝置
1‧‧‧電解槽
10‧‧‧陽離子交換膜
11‧‧‧陽極側槽壁
12‧‧‧陰極側槽壁
13‧‧‧陽極給電端子
14‧‧‧陰極給電端子
15‧‧‧直流電源
20‧‧‧陽極
21‧‧‧陽極室
22‧‧‧陽極集電體或陽極基體
23‧‧‧陽極觸媒層
24‧‧‧陽極液供應口(純水供應手段)
25‧‧‧陽極液或氣體取出口
26‧‧‧陽極液排出口(陽極液排出手段)
30‧‧‧陰極
31‧‧‧陰極室
32‧‧‧陰極集電體或陰極基體
33‧‧‧陰極觸媒層
35‧‧‧陰極液或氣體取出口
40‧‧‧陽極液循環裝置(純水供應手段)
41‧‧‧第1導管
42‧‧‧第2導管(純水供應手段)
43‧‧‧閥
44‧‧‧純水供應管路(純水供應手段)
45‧‧‧陽極液氣液分離裝置
46‧‧‧排出用導管(陽極液排出手段)
47‧‧‧閥(陽極液排出手段)
50‧‧‧陰極液氣液分離裝置

Claims (8)

  1. 一種臭氧產生用電解槽之啟動方法，該臭氧產生用電解槽係在氟樹脂系陽離子交換膜的兩側面設置陽極及陰極，藉此形成陽極室與陰極室，而在陽極-陰極間供應直流電流，以通電分解供應至陽極室的純水，令陽極產生臭氧，陰極產生氫；該啟動方法，其特徵為：啟動時處理之方式，係在陽極-陰極間供應直流電流後，藉由排出陽極液及供應純水來進行1次以上的陽極室洗淨。
  2. 如申請專利範圍第1項之臭氧產生用電解槽之啟動方法，其中，進行前述排出陽極液時，陽極觸媒係維持浸泡在陽極液的狀態下。
  3. 一種臭氧產生用電解槽之啟動方法，該臭氧產生用電解槽係在氟樹脂系陽離子交換膜的兩側面設置陽極及陰極，藉此形成陽極室與陰極室，而在陽極-陰極間供應直流電流，以通電分解供應至陽極室的純水，令陽極產生臭氧，陰極產生氫；該啟動方法，其特徵為：啟動時處理之方式，係在電解槽組合前，先以臭氧水洗淨陽極，再將洗淨完畢的陽極組合至電解槽。
  4. 如申請專利範圍第1至3項任一項之臭氧產生用電解槽之啟動方法，其中， 前述陽極的陽極觸媒層，係由將陽極觸媒散布至聚偏二氟乙烯之層所構成。
  5. 如申請專利範圍第1至3項任一項之臭氧產生用電解槽之啟動方法，其中，前述陰極的陰極觸媒層，係由將陰極觸媒散布至聚四氟乙烯之層所構成。
  6. 如申請專利範圍第1至3項任一項之臭氧產生用電解槽之啟動方法，其中，前述陽極的陽極觸媒層，係由將陽極觸媒散布至聚偏二氟乙烯之層所構成；前述陰極的陰極觸媒層，係由將陰極觸媒散布至聚四氟乙烯之層所構成。
  7. 一種臭氧產生用電解槽，係在氟樹脂系陽離子交換膜的兩側面設置陽極及陰極，藉此形成陽極室與陰極室，而在陽極-陰極間供應直流電流，以通電分解供應至陽極室的純水，令陽極產生臭氧，陰極產生氫；該臭氧產生用電解槽，其特徵為：在電解槽組合前，先以臭氧水洗淨前述陽極。
  8. 一種電解臭氧產生裝置，其特徵為：具備如申請專利範圍第7項之臭氧產生用電解槽。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113874555B (zh) * 2019-12-27 2024-01-05 株式会社力森诺科 氟气的制造方法及氟气制造装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009007655A (ja) * 2007-06-29 2009-01-15 Central Japan Railway Co オゾン生成方法
CN101501902A (zh) * 2006-08-09 2009-08-05 吉莱特公司 具有羟基氧化镍阴极和锌阳极的碱性电池

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01139785A (ja) * 1987-11-27 1989-06-01 Permelec Electrode Ltd 電極触媒及びその製造方法
JPH0320488A (ja) * 1989-06-19 1991-01-29 Permelec Electrode Ltd オゾン発生水電解方法
JP3201781B2 (ja) * 1991-06-17 2001-08-27 ペルメレック電極株式会社 オゾン製造方法
JP2618321B2 (ja) * 1993-02-02 1997-06-11 コロナ工業 株式会社 電解イオン水生成装置の電極洗浄方法
JPH10130876A (ja) * 1996-11-01 1998-05-19 Kobe Steel Ltd 電解型オゾン水製造装置及びその再生方法
JP4323535B2 (ja) * 2007-04-26 2009-09-02 クロリンエンジニアズ株式会社 水電解装置
JP2010042386A (ja) * 2007-09-11 2010-02-25 Sanyo Electric Co Ltd 電解処理装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101501902A (zh) * 2006-08-09 2009-08-05 吉莱特公司 具有羟基氧化镍阴极和锌阳极的碱性电池
JP2009007655A (ja) * 2007-06-29 2009-01-15 Central Japan Railway Co オゾン生成方法

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