JPH0248432Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はイオン交換膜法電解槽の陰極構造体に
関するものである。更に詳しくは多室型竪型イオ
ン交換膜法電解槽用の陰極構造体に関するもので
ある。

多室型竪型隔膜法電解槽としてはダイヤモンド
シヤムロツク式DS型、フーカー式Ｈ型及び昭和
電工SD型等多くの電解槽が知られている。これ
らの電解槽においては陽極にチタン、チタン合金
等で被覆された拡張可能な電極が用いられ、この
陽極によつて極間距離を調節しているのが普通で
ある。

一方、現在隔膜法により食塩水を電解した場
合、得られる苛性ソーダは10〜12％と濃度が低い
ために約50％迄濃度を上げるために多大のエネル
ギーを要する上に得られた50％苛性ソーダには通
常１％程度の食塩が混入している。そのため、こ
の苛性ソーダを使用する需要家の製品又は装置材
料に悪影響を及ぼす原因になる。従つて、例えば
化学繊維用液体カセイソーダの規格（化繊級１
号）ではNaCl含有量を45％カセイソーダ水溶液
で0.07％以下としている。このため隔膜法苛性ソ
ーダの精製について従来より多くの提案がなされ
ているが決定的なものはなく、工業的に行われて
いる例は見当たらない。

この隔膜法に代わり陰極と陽極の間に陽イオン
交換膜を介在させるイオン交換膜法が脚光を浴び
同法へと転換するケースが増加しているのが現状
である。しかし一度び隔膜法電解槽を設置してし
まうとその設備費負担が大きく、これを全廃して
更にイオン交換膜法へと転換することは事実上不
可能に近い。そこで本考案者等は効率の良い転換
方法につき鋭意検討した結果本考案の陰極構造体
を完成するに到つた。

即ち、本考案は隔膜法電解槽をイオン交換膜電
解槽に改造するに当たり、拡張可能で、しかも両
電極活性面の距離を任意に調節できる陰極構造体
に関するものである。しかし新たにイオン交換膜
法電解槽を製作する際に本考案を適用することも
可能であることは言う迄もない。

本考案における陰極構造体は２枚の多孔板又は
網状板よりなる電極板と該電極板２枚の間に各平
行に設置された複数個の導電棒とよりなり、該電
極板と導電棒との間に非電導性弾性物質が介在
し、且つ、弾性物質とは別の手段で導電棒と陰極
が電気的に接続していることを特徴とし、これに
より極間調節及び電気的接続を可能ならしめたも
のである。

本考案における陰極は通常比較的安価な軟鋼製
であるので安価に改善或いは製作ができる上に溶
接、組立等が簡単であるという利点を有してい
る。更に陽極での拡張を考えた場合支持棒とバネ
接続部の電気抵抗が大きいため電圧ロスが大きい
が、本考案は陰極に関するものであり、軟鋼製で
あるので電気抵抗が少なく電圧ロスが少ないとい
う利点も併せて持つている。又電解液の対流や電
解生成ガスの逸散等の目的に有効に作用する優れ
た特徴も有している。

これを更に具体的に示すと陽極拡張方式におい
てはバネ部と導電部が共通であるため、この部分
におけるチタン或いはチタン合金等の電圧ロスは
非常に大きくならざるを得ない構造となつてい
る。

これに対し、陽極を固定して陰極で極間を短縮
する構造、即ち本考案の陰極を用いて極間調節を
行つた場合には電圧ロスは非常に少なくなり、し
かも材質は一般に軟鋼であるため加工も容易で、
更に最も効率的な形状とすることができる。

次に本考案を図面により更に詳細に説明する。
第１図は本考案の陰極構造体の一実施例を示す斜
視図であり、１は陰極を示す。図では省略してい
るが、通常網状構造を有している。２は導電棒で
あり通常複数個平行におかれ末端は槽体の陰極と
接続している。導電棒の形態については特に限定
はなく、丸棒であつても角棒であつても良い。第
２図は第１図におけるＡ部分からの断面図（横断
面図）であり、３が極間調節用の弾性物質であ
る。本図においてはカマボコ型即ちパイプを割つ
た形となつており、これが好ましい形である。し
かし他の形状であつても良く導電棒２及び陰極１
に対して数点で接続して導電棒と陰極を押しつけ
る様になつていれば特に形を限定する必要はない
のである。

本考案に於いてはフツ素樹脂、ポリプロピレン
樹脂等の非電導性弾性物質を導電棒と陰極の間に
挿入することにより極間調節を行い、電気的接続
については他の手段を用いる。即ち、第２図に示
す如く所定の幅を有する樹脂製の極間調節用弾性
物質３を挿入して調節をした後、所定の幅より若
干せばめた形で組み合わせてあつたボルト４とナ
ツト５を微調整して第３図に示す如く導電棒２と
陰極１の幅を所定の寸法とし、かつ電気的に接続
する。このボルト、ナツトの組み合わせが最も好
ましいが、これに限らず、極間調節は非電導性物
質で行い、電気的接続は別の手段、例えば複数の
電導線或いは板を導電棒と陰極間に介在させるこ
とにより行うことができる。本考案において非電
導性弾性物質３はそのまま構造体の一部として残
るのであるからフツ素樹脂、ポリプロピレン等の
電解条件下で耐食性を有する樹脂を用いるのが望
ましい。

以上の通り、本考案に係る陰極構造体は弾性物
質に非電導性物質を用い、導電棒と陰極とは別の
手により電気的に接続するものであり、利点とし
て加工の容易性、取付けの容易性も挙げることが
できる。

本考案に係る陰極構造体は、例えば先に記載し
た隔膜電解槽をイオン交換膜法電解槽として使用
する場合に陽極を陽イオン交換膜で包み込む形式
となる陽イオン交換膜と陰極の間にスペーサーを
介在させることによりイオン交換膜電解槽に使用
される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の陰極構造体の一実施例を示す
斜視図、第２図は第１図のＡ部分からの断面図
（横断面図）、第３図は第２図のＣ部分の拡大図で
ある。 １……陰極、２……導電棒、３……非電導性弾
性物質、４……ボルト、５……ナツト。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ２枚の多孔板又は網状板よりなる電極板と該電
   極板２枚の間に各平行に設置された複数個の導電
   棒とより成り、該電極板と導電棒との間に電解条
   件下で耐食性を有する樹脂よりなる極間調節用電
   導性弾性物質が介在し、且つ、弾性物質とは別の
   手段で導電棒と陰極が電気的に接続していること
   を特徴とするイオン交換膜法食塩電解槽用陰極構
   造体。