JPH0589454U - 電解用陽極 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡便な手段より補強板状体の移動が防止され
ており、袋状陽イオン交換膜の破損の問題が解消された
電解用陽極を提供すること 【構成】 一対の陽極板間に集電棒が設けられ、該集電
棒と各陽極板とが、両端部が各陽極板と接し中央部が集
電棒に接続された一対の電導性板状体により連結されて
おり、対向する各陽極板に接し、且つ集電棒をはさんで
同じ側に位置する電導性板状体の一対の端部間に、該電
導性板状体の一対の端部間を拡張させる方向に弾発力を
有する補強板状体が挾持された構造の電解用陽極におい
て、電導性板状体の補強板状体との接触面または該接触
面近傍には孔が穿設されており、一方、鈎が上記孔に回
動可能な状態で遊貫されており、該鈎によって補強板状
体の移動が防止されて、上記目的が達成される電解用陽
極。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、電解用陽極、特に袋状に成形された陽イオン交換膜（袋状陽イオン 交換膜）内に設けられる電解用陽極に関する。

【０００２】

【従来の技術】

塩化アルカリ水溶液の電解に用いる陽極として、電極間隙を可及的に小さくす る目的で一対の陽極板と集電棒の間を可撓性の電導性板状体を用いて連結し、集 電棒と陽極板との間隔を変化させることができるようにした、所謂、エクスパン ダブル電極がある。こうした電解用陽極は、袋状陽イオン交換膜内に設けられて 電解に供せられる。図４にかかる従来の電解用陽極の一般的なものの横断面図を 示す。図４の電解用陽極において電導性板状体４は、両端部が各陽極板１と接し 中央部が集電棒３に接続された構造にあり、集電棒をはさんで一対設けられてい る。そして、この電解用陽極には、運転時の圧力変動等の機械的作用により陽極 面間が縮まり電解電圧が上昇することを防止する目的で、対向する各陽極板に接 し、且つ集電棒をはさんで同じ側に位置する電導性板状体の一対の端部間に、該 電導性板状体の一対の端部間を拡張させる方向に弾発力を有する補強板状体５が 挾持されている。こうした構造にある電解用陽極は、通常、まず電導性板状体４ の上記一対の端部間隔を収縮させ、次いで、かかる状態にある電導性板状体４を 、上方が開口された袋状陽イオン交換膜２内に挿入し、その後電導性板状体の該 端部間を拡張させ、これに上方から補強板状体５をはめ込むという手順により組 み立てられる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、こうした陽極を用いて電解を実施した場合において、運転時の圧力 変動に基因する外力等の要因により、上記電導性板状体と補強板状体との接触面 がずれて補強板状体が移動する問題が生じる。そして、装置の運転が長期間に及 ぶ場合には、かかる補強板状体の移動により、補強板状体の端部が電導性板状体 の端部よりも突出し、最終的には、この突出部が袋状陽イオン交換膜に達し膜を 破損してしまう。

【０００４】 この問題を解消するためには、電導性板状体と補強板状体との接触を単なる挾 持による力だけでなく何らかの機械的手段により強固にする必要がある。しかし 、袋状陽イオン交換膜内に陽極を挿入する前に、予め電導性板状体と補強板状体 とを何らかの機械的手段により接合させておくと電導性板状体の端部間は、拡張 された状態となる。このために電導性板状体を、袋状陽イオン交換膜内に該膜を 破損することなく挿入させることが困難となる。また、陽極の組み立て後に、電 導性板状体に補強板状体を固定させるにしても、袋状陽イオン交換膜内の間隔は 、通常数ｃｍという狭いものであり、簡便な手段でなければ適用することが出来 ない。さらに、電解槽は一定期間の運転の後清掃或いは点検等の理由により解体 されるので、上記電導性板状体に固定される補強板状体は、必要に応じて着脱す ることが可能でなければならない。

【０００５】 こうした背景から本考案は、上記の要件を満足させた簡便な手段より補強板状 体の移動が防止されており、前期袋状陽イオン交換膜の破損の問題が解消された 電解用陽極を提供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案者等は、上記問題に鑑み鋭意検討した結果、電導性板状体の補強板状体 との接触面または該接触面近傍に孔を穿設し、この孔に鈎を回動可能な状態で遊 貫させることにより、上記問題が解決できることを見出し、本考案を完成するに 至った。

【０００７】 即ち、本考案は、一対の陽極板間に集電棒が設けられ、該集電棒と各陽極板と が、両端部が各陽極板と接し中央部が集電棒に接続された一対の電導性板状体に より連結されており、対向する各陽極板に接し、且つ集電棒をはさんで同じ側に 位置する電導性板状体の一対の端部間に、該電導性板状体の一対の端部間を拡張 させる方向に弾発力を有する補強板状体が挾持された構造の電解用陽極において 、電導性板状体の補強板状体との接触面または該接触面近傍には孔が穿設されて おり、一方、鈎が上記孔に回動可能な状態で遊貫されており、該鈎によって補強 板状体の移動が防止されてなる電解用陽極である。

【０００８】 以下、本考案を図面に基づき詳細に説明する。

【０００９】 図１は、本考案の代表的な態様にある電解用陽極の上部横断面の斜視図である 。図１において１は陽極板で、導電性で且つ電解液に耐食性を有する材料であれ ば公知のものが特に制限なく用いられる。例えばチタン等の金属、或いはチタン の表面に白金、パラジウム等の貴金属を被覆したものが用いられる。また、陽極 板の形状についても特に制限されるものではなく、例えば、メッシュ状、エキス パンド状等の多孔性のものが用いられる。

【００１０】 ２は袋状陽イオン交換膜で、塩化アルカリ水溶液の電解により苛性アルカリを 製造するために用いられている公知のものが特に制限なく用いられる。一般には 耐熱性および耐酸化性の良好な弗素系陽イオン交換膜が好ましく用いられる。

【００１１】 ３は集電棒で、電源からの電解電流を伝導する機能を有するもので、且つ、電 解液に耐食性を有するものであれば、材質、形状等については特に制限されるも のではないが一般には、中空の棒状物の内部を銅、アルミニウム等の電導性材料 で形成し、その外部表面を電解液に耐食性を有する材料、例えばチタン等で被覆 したものが好ましく用いられる。

【００１２】 ４は電導性板状体で、集電棒３からの電解電流を陽極板１へ伝導する機能と共 に、集電棒３と陽極板１との間隔を拡張させ、電解槽の電極間隙を可及的に小さ くする機能を有している。その形状は、両端部が各陽極板１と接し中央部が集電 棒３に接続されたものであり、集電棒３をはさんで一対設けられる。かかる電導 性板状体は、可撓性を備えるだけの薄さを有しているものが好ましい。また、電 導性板状体の材質は、上記要件を満足できるものであれば特に制限されるもので はなく、例えばチタン等が適する。

【００１３】 ５は補強板状体で、上記電導性板状体４における、対向する各陽極板１に接し 、且つ集電棒３をはさんで同じ側に位置する一対の端部間に、該電導性板状体４ の一対の端部間を拡張させる方向に弾発力を有する状態で挾持されるものである 。それにより、陽極板間が縮まり電解電圧が上昇することが防止される。該補強 板状体の材質、形状については上記機能を満足できるものであれば特に制限され るものではなく、例えば材質についていえば、チタン等が適する。

【００１４】 図１において上記電導性板状体４の補強板状体５との接触面には、孔６が両板 状体を連通するように穿設されている。そうして該孔６には、鈎７が回動可能な 状態で遊貫されている。かかる鈎７の作用により、補強板状体５は電導性板状体 ４に固定されており、移動することがない。鈎の材質は、電解液に耐食性を有す るものであれば特に制限されるものではないが一般には、チタン、タンタル等を 用いるのが好ましい。

【００１５】 また、本考案の別の態様として、電解用陽極が図３に示されるような、電導性 板状体４の上端が、挾持される補強板状体５の上端より上部に位置しているもの の場合には、孔６を、電導性板状体の補強板状体との接触面近傍に設けても良い 。この場合、該孔６に遊貫される鈎７の両端部を下方に回動させる。その結果、 かかる電解用陽極では、補強板状体５の上方への移動が上記鈎７の存在により防 止される。尚、こうした態様においては、補強板状体５は、電導性板状体上を下 方に移動して、袋状陽イオン交換膜を破損してしまう場合がある。従って、かか る場合においては、例えば電導性板状体４において、接触する補強板状体５の下 端より下部に突出部を設ける等の手段により、この補強板状体５の下方へのずれ も防止させることが好ましい。

【００１６】 本考案において、孔６の口径は、鈎７を貫通させた際に該鈎の端部が回動可能 な状態にあるだけの余裕をもたせた大きさとする。そうすることにより本考案の 電解用陽極は、袋状陽イオン交換膜２の内部に組み立てられている陽極において 、袋状陽イオン交換膜の内部の上方開口部より鈎７を挿入し、次いで図２に示す 如く該鈎７の一端を孔６に貫入し、さらに図３に示す如くこの鈎７の端部を下方 に回動させる簡便な方法により、組み立てることが可能となる。尚、こうした陽 極の組み立て方法に適合させて鈎７の形状は、その一端が孔６に貫入し易い様に もう一方の端部よりも短くするのが好ましい。また、本考案の電解用陽極によれ ば鈎７は、上記操作の逆の手順により電導性板状体４から簡単に取り外すことが 可能であり、電解槽を一定期間運転後、清掃或いは点検等の理由により解体させ る場合において極めて好都合である。

【００１７】

【考案の効果】

本考案の電解用陽極は、電導性板状体の補強板状体との接触面または該接触面 近傍に穿設された孔に鈎が遊貫されていることにより、電導性板状体上において 補強板状体が移動することが防止される。そのため、かかる補強板状体の移動に より、袋状陽イオン交換膜膜が破損されることがない。また、本考案の電解用陽 極は、極めて簡便な方法により組み立てることが可能であり、しかも、必要時に おいては容易に解体することが可能であり、極めて有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の代表的な態様にある電解用陽極の上部
横断面の斜視図である。

【図２】電解用陽極を組み立てるに際し、鈎の一端を孔
に貫入させた状態をしめす部分図である。

【図３】電解用陽極を組み立てるに際し、鈎の端部を下
方に回動させた状態を示す部分図である。

【図４】従来の電解用陽極の横断面図である。

【符号の説明】

１ 陽極板 ２ 袋状陽イオン交換膜 ３ 集電棒 ４ 電導性板状体 ５ 補強板状体 ６ 孔 ７ 鈎

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の陽極板間に集電棒が設けられ、該
   集電棒と各陽極板とが、両端部が各陽極板と接し中央部
   が集電棒に接続された一対の電導性板状体により連結さ
   れており、対向する各陽極板に接し、且つ集電棒をはさ
   んで同じ側に位置する電導性板状体の一対の端部間に、
   該電導性板状体の一対の端部間を拡張させる方向に弾発
   力を有する補強板状体が挾持された構造の電解用陽極に
   おいて、電導性板状体の補強板状体との接触面または該
   接触面近傍には孔が穿設されており、一方、鈎が上記孔
   に回動可能な状態で遊貫されており、該鈎によって補強
   板状体の移動が防止されてなる電解用陽極。