JPH08302494A

JPH08302494A - 過酸化水素の製造方法

Info

Publication number: JPH08302494A
Application number: JP7111693A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Yamada; 信夫山田; Tokiya Yaguchi; 時也矢口
Original assignee: Honshu Paper Co Ltd
Current assignee: Honshu Paper Co Ltd
Priority date: 1995-05-10
Filing date: 1995-05-10
Publication date: 1996-11-19

Abstract

(57)【要約】【目的】パルプ製造等に適したアルカリ濃度の低い過
酸化水素を製造する方法の提供。【構成】陰極室と陽極室に挟まれ、かつ前記陰極室及
び陽極室とカチオン交換膜により隔てられた室に、過酸
化水素のアルカリ水溶液を供給し、陽極室に非アルカリ
水溶液を供給して、前記陰極及び陽極に電圧を印加する
ことにより、前記アルカリ水溶液中に含まれるアルカリ
濃度を低下させる低アルカリ濃度の過酸化水素の製造方
法。前記陰極室に酸素又は酸素含有ガスと水又はアルカ
リ水溶液を供給して、陰極室において過酸化水素含有ア
ルカリ水溶液を同時に製造することもできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パルプの漂白等に有用
な、アルカリ濃度の低い過酸化水素の製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の化学パルプ漂白における塩素の使
用の歴史は古く、すでに１９３０年にはその使用が始ま
っている。現在でも塩素はもっとも効果的な漂白剤の一
つであり、パルプ産業における塩素の使用量はわが国に
おける全塩素使用料の１０％を占めている。しかしなが
ら、塩素漂白に伴い生成する有機塩素の環境汚染物質と
しての影響が、微量成分定量精度の向上に伴い社会的な
問題となっている。とりわけヨーロッパや北米では排水
規制が制度化されつつある。

【０００３】このような社会的背景により非塩素系漂白
法の確立が希求されており、代表的な非塩素系漂白剤と
して過酸化物が注目されている。非塩素系の漂白剤を使
用した漂白法には塩素ガスを使用しない非塩素漂白法
（Elementally Chlorine Free:ECF) と全く塩素系漂白
剤を使用しない完全非塩素漂白法（Totally Chlorine F
ree: TCF) があげられる。

【０００４】過酸化水素は紙パルプ産業ではもっとも使
用例の多い非塩素系漂白剤である。漂白は通常アルカリ
側で行われるためアニオンであるＨＯＯ^-が親核的な攻
撃試薬となる。したがってキノンあるいはカルボニル化
合物を酸化分解し、パルプを淡色化させることができ
る。

【０００５】過酸化水素は漂白剤、酸化剤として古くか
ら有用であり、現在世界に於いては殆どアンスラキノン
の水添、酸化による製造が主流である。この方法で製造
された過酸化水素は、ユーザーへの輸送を効率的に行う
ため、約５０〜６０％にまで濃縮されるので、メーカー
はそのためだけに濃縮設備を設置する必要がある。しか
も、過酸化水素は高濃度では危険物であり、貯蔵のため
のタンク、輸送のための取扱いには細心の注意を必要と
する。

【０００６】ところが、過酸化水素を使用するユーザー
にとって使用時には高濃度である必要はなく、これを用
途に応じ希釈して使用するのが普通である。従って、危
険物の範囲外となる中、低濃度の過酸化水素を、必要な
ときに、必要なだけ、必要な場所で、簡便に生産できる
方法があれば、ユーザーにとって危険物を扱う必要がな
く、取扱い上の安全性、至便性の上で極めて有益であ
る。

【０００７】そこで、使用場所での簡便な過酸化水素の
製造法として、ガス拡散陰極へ酸素を吹き込み、電解還
元する方法の利用が考えられる。そのような方法とし
て、例えば、特公昭５９−１５９９０号には、陽極／ア
ルカリ水溶液／隔離板／ガス拡散電力よりなる陰極／酸
素の系を用いた過酸化水素の製造方法が開示されてい
る。さらに、Sudoh らのJ.Chem.Eng.Japan.18 巻,409p
(1985) には、陽極／アルカリ水溶液／イオン交換膜／
アルカリ水溶液／ガス拡散電極よりなる電極／酸素の系
を用いた過酸化水素の製造方法が開示されている。

【０００８】これらの方法では、過酸化水素がアルカリ
水溶液として得られる。陽極液をアルカリ性にした場合
の過酸化水素生成反応は、陽極、陰極それぞれで以下の
とおりである。陽極； 2NaOH →2Na ⁺＋H₂O ＋1/20₂＋2e^- 陰極； H₂O＋O₂＋2e^-＋2Na ⁺→NaOH＋NaHO₂ 生成した過酸化水素に対するアルカリ比は以下のように
定義できる。アルカリ比（g/g)＝NaOH＋NaHO₂／H₂O₂ そして上記方法におけるアルカリ比は理論的には２．３
５となる。

【０００９】ところが、実際のパルプ漂白時に於ける最
適アルカリ比は、パルプのアルカリ焼けや過酸化水素の
分解を防止するという観点から、１以下とすることが多
く、少なくとも２以下にしたいという要請がある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本出願人は、簡便な過
酸化水素の製造方法を実用化する観点から種々の検討を
行い、その成果を特許出願した〔特開平６−８８２７３
号、同６−３１２４８号〕。これらの方法では、イオン
交換膜により隔離された陽／陰極電解室に各々最適濃度
に予め調整された電解液を供給することにより電流効率
を向上し、且つ出来るだけ使用条件に近い上記理論値を
下回るアルカリ比のアルカリ性過酸化水素を得ることが
できる。しかしながら、さらに研究をすすめた結果、上
記方法で実用的に得られるアルカリ比は２．２程度であ
り、実用的にはさらに改善の余地がある。

【００１１】そこで本発明の目的は、パルプ製造等に適
したアルカリ濃度の低い過酸化水素を製造する方法を提
供することにある。さらに本発明の目的は、パルプ製造
等に適したアルカリ濃度の低い過酸化水素をより効率的
に製造する方法を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、陰極室と陽極
室に挟まれ、かつ前記陰極室及び陽極室とカチオン交換
膜により隔てられた室に、過酸化水素のアルカリ水溶液
を供給し、陽極室に非アルカリ水溶液を供給して、前記
陰極及び陽極に電圧を印加することにより、前記アルカ
リ水溶液中に含まれるアルカリ濃度を低下させることを
特徴とする低アルカリ濃度の過酸化水素の製造方法に関
する。

【００１３】さらに本発明は、前記方法において、陰極
室に酸素又は酸素含有ガスと水又はアルカリ水溶液を供
給して、陰極室において過酸化水素のアルカリ水溶液を
同時に製造する過酸化水素の製造方法に関する。以下本
発明について説明する。

【００１４】アルカリ性廃液からアルカリを回収する方
法として、カチオン交換膜を用いた電解透析法がある
（特開昭５２−１６８５９号公報）。この方法は、カチ
オン交換膜を用いた電解透析によりアルカリ性廃水から
アルカリのみを分離回収し、廃水を中性として排出する
ものである。しかるに、上記公報には、アルカリ性過酸
化水素のアルカリ比の低減に関する示唆はない。

【００１５】本発明の方法では、陰極室と陽極室、さら
にこれら陰極室と陽極室に挟まれ、かつ前記陰極室及び
陽極室とカチオン交換膜により隔てられた室（以下、中
間室という）を有する電解槽を用いる。

【００１６】図１に、本発明の製造方法の実施に使用で
きる電解槽の断面説明図を示す。電解槽１は２つのカチ
オン交換膜４０及び４１により分けられた陰極室２０、
中間室１０及び陽極室３０を有する。陰極室２０にはガ
ス拡散電極２１である、例えばグラファイトフェルトが
充填されている。又、陰極室２０の上部には陰極液と酸
素含有ガスの供給口２２及び２３があり、下部には電解
生成液の排出口２４がある。

【００１７】２枚のカチオン交換膜４０及び４１で挟ま
れた中間室１０の上部には、アルカリ性過酸化水素水溶
液の供給口１１がある。また、中間室１０下部にはアル
カリが低減された過酸化水素水溶液の排出口１２があ
る。陽極室３０内には陽極（例えば、ニッケル板）３１
が設けられ、陽極室３０の下部には、陽極液の供給口３
２があり、上部には排出口３３がある。

【００１８】中間室に、アルカリ比を低減する処理対象
の過酸化水素のアルカリ水溶液を供給する。処理対象で
ある過酸化水素のアルカリ水溶液の過酸化水素濃度及び
アルカリ濃度に制限はない。例えば、特開平６−８８２
７３号や同６−３１２４８号公報に記載の方法により得
られる過酸化水素のアルカリ水溶液を処理することがで
きる。

【００１９】陽極室には非アルカリ水溶液、例えば水や
酸性水溶液を供給する。本発明における陽極上での反応
は以下のとおりである。陽極； H₂O→2H⁺＋1/20₂＋2e^- 生成する水素イオンは陽極３０から中間室１０へ移動す
る。そこで陽極室３０に接した隔膜４２はカチオン交換
膜である必要があり、かつ水素イオンによる隔室１０へ
の電荷移動を促進させるために、プロトン化されている
ことが好ましい。

【００２０】陰極及び陽極に電圧を印加することによ
り、中間室に供給された過酸化水素のアルカリ水溶液の
アルカリ、例えばナトリウムイオンは、中間室と陰極室
を隔てているカチオン交換膜を通過して陰極室に移動
し、陽極室からは通常水素イオンが中間室と陰極室を隔
てているカチオン交換膜を通過して中間室に移動する。
その結果、中間室内の過酸化水素のアルカリ水溶液中に
含まれるアルカリ濃度が低下する。アルカリ水溶液中の
アルカリ濃度の低減度は、過酸化水素のアルカリ水溶液
の滞留時間や印加する電圧等を適宜調整することで変動
させることができる。

【００２１】電荷の移動は隔膜であるイオン交換膜を介
在してイオンの移動により達成されるので必要なイオン
の移動量は単位面積当りの電流量すなわち電流密度に比
例する。従って高電流密度になればなるほどイオンの移
動量が増加することになる。この際、電荷移動に陰極電
解液中の過酸化物イオンが関与し、陰極生成液濃度を低
下させることは見かけの電流効率を低下させることにな
り好ましくない。そこで陰極室２０に接した隔膜４１は
カチオン交換膜である必要があり、かつナトリウムイオ
ンによる中間室１０から陰極室への電荷移動を促進させ
るために、ナトリウム化されていることが好ましい。

【００２２】上記方法において陰極反応には特に制限は
ないが、陰極反応を過酸化水素の生成反応とすること
が、過酸化水素を効率的に製造するという観点から好ま
しい。陰極室において過酸化水素を製造する場合、陰極
室に酸素又は酸素含有ガスと水又はアルカリ水溶液を供
給する。これにより、陰極室において過酸化水素含有ア
ルカリ水溶液の製造を、中間室におけるアルカリを低減
した過酸化水素アルカリ水溶液の製造と同時に行うこと
ができる。その結果、より効率的に過酸化水素を製造す
ることができる。

【００２３】尚、陰極室に供給される酸素または酸素含
有ガスは、実質的に二酸化炭素を含まない酸素または酸
素含有ガス、例えば空気であることが、長期間高い電流
効率で運転できることから好ましい。実質的に二酸化炭
素を含まない酸素または酸素含有ガスは、例えば、原料
ガスをアルカリ水溶液を通過させることにより調製する
ことができる。但し、工業的に大規模な製造に適すると
いう観点からは、二酸化炭素を実質的に含まない酸素含
有ガスとしては、空気から窒素ガスを吸着除去し、酸素
分を取り出したＰＳＡ酸素を使用することが好ましい。

【００２４】従来から酸素源としては液化酸素が一般的
であるが、活性汚泥による排水処理やパルプの漂白等に
使用する場合、使用量がある程度まとまることから、コ
ストダウンのためにＰＳＡ酸素を使用することが好まし
い。ＰＳＡ酸素は、ゼオライトを用い、ガスに対する活
性度の違いやモレキュラーシーブ効果によって、空気中
の窒素ガスを吸着し、窒素と酸素を分離して酸素ガスだ
けを取り出すことによ得られるものである。上記操作で
は空気中のアルゴンは酸素中に残留するので、酸素の純
度は９５％程度が最高である。しかし、二酸化炭素は窒
素とともに吸着され除去されてしまうので、ＰＳＡ酸素
は、実質的に二酸化炭素を含まない。尚、酸素含有ガス
は大気圧以上の圧とすることが、充分量の酸素含有ガス
を陰極液に供給するという観点から好ましい。

【００２５】陰極反応が過酸化水素生成反応である場
合、生成に関わる触媒的効果をもたらす陰極素材の選択
的充填が必要である。一般的には、炭素、金、グラファ
イトなどが、過酸化物イオンを生成しやすいことが知ら
れている。また、陰極はガス拡散電極であって、ガスと
電解液が電極の表面で良く接触するよう繊維状、もしく
は多孔状の導電性材料であることが好ましく、たとえば
炭素繊維材料が挙げられるが、これに限定されるもので
はない。

【００２６】尚、上記陰極室において過酸化水素を同時
に製造する場合、陰極が多孔性のガス拡散電極であるこ
とが好ましい。多孔性のガス拡散電極としては、例え
ば、充填密度０．３以上の炭素繊維材料を上げることが
できる。充填密度は好ましくは０．４以上である。上記
範囲の充填密度を有する炭素繊維材料を用いることで、
長時間電流効率を高く維持することができる。一方、充
填密度の上限は、充填密度が高くなればそれだけ電極面
積も大きくなるが、高くなり過ぎるとガス拡散電極であ
る陰極中の空間におけるガス及び電解液の流れが妨げら
れてしまう。そこで、ガス及び電解液の流れを妨げない
という観点からは、充填密度は１．５以下、好ましくは
１．０以下とすることが適当である。

【００２７】炭素繊維材料としては、炭素繊維同志が密
着することなく炭素繊維の間隙を維持できる材料である
ことが、長時間電流効率を高く維持することができると
いう観点からより好ましい。そのような材料として、炭
素繊維の編物を例示することができ、炭素繊維の編物と
しては、例えば市販のグラファイトクロスを挙げること
ができる。尚、グラファイトクロス以外でも、充填密度
０．３以上に充填でき、かつ炭素繊維の間隙を維持でき
る炭素繊維材料であれば、同様に好ましく用いることが
できる。

【００２８】尚、陰極材料である炭素繊維材料等の多孔
性のガス拡散電極は、長時間電解に供すると、徐々に活
性が低下して電流効率が低下する。そこで、定期的に陰
極材料を賦活して高電流効率を維持することが好まし
い。賦活方法としては、例えば、以下の２つの方法を挙
げることができる。

【００２９】第１の賦活方法アルカリ水溶液中の酸素を還元して過酸化水素を製造す
る方法において陰極に用いられ、活性の低下した炭素を
主成分とするガス拡散電極を賦活する方法であって、陰
極室内の電解液を除去し、陰極室内に気体を導入して前
記活性の低下したガス拡散電極に気体を接触させること
を特徴とする過酸化水素製造用陰極の賦活方法。第２の賦活方法アルカリ水溶液中の酸素を還元して過酸化水素を製造す
る方法において陰極に用いられ、活性の低下した炭素を
主成分とするガス拡散電極を賦活する方法であって、陰
極室内から取り出した前記活性の低下したガス拡散電極
を４０℃以上の温度で熱処理することを特徴とする過酸
化水素製造用陰極の賦活方法。

【００３０】上記「活性の低下した陰極」とは、電解開
始時に比べて活性、即ち電流効率が低下した陰極であ
る。通常、過酸化水素製造用電解装置においては、陰極
反応が律速になるように設定されており、電流効率の低
下は、陰極の活性の低下により生じる。賦活を行うべき
活性の低下の度合いは、賦活に必要な時間等を考慮し
て、適宜決定することができる。電流効率の低下は、そ
のまま生産性の低下につながるので好ましくないが、賦
活処理が頻繁過ぎるのも生産性に悪影響を及ぼす。賦活
処理は、電流効率が例えば８０％（使用開始当初の電流
効率は陰極材料により異なるが、通常、約９０％であ
る）を割った時点で行うこともできるし、一日に１〜３
回又は２〜３日間に１〜２回程度行うこともできる。

【００３１】上記第１の賦活方法においては、陰極室内
の電解液を除去し、陰極室内に気体を導入して前記活性
の低下したガス拡散電極に気体を接触させることで、陰
極の賦活を行う。具体的な操作の流れは以下のとおりで
ある。過酸化水素製造用の電源供給を停止する。陰極、中間室及び陽極への電解液の供給を停止する。陰極への加湿酸素の供給を停止する。陰極室内の電解液を除去する。陰極室内に気体を導入して活性の低下した陰極に気体
を接触させる。上記〜は順次行うことも、同時に行うこともでき
る。の陰極室内の電解液の除去は、陰極室の底部に排
出口を設け行うことができる他、の気体を導入するこ
とによって、気体に電解液を同伴させて排出することに
よっても行うことができる。また、必要により、電解液
の除去後、気体の導入前に、陰極室内に水、例えば蒸留
水を満たして、陰極を洗浄することもできる。また上記
工程において陽極及び中間室への電解液供給は停止せ
ず、陰極への電解液の供給のみを停止することもでき
る。

【００３２】において陰極室内に導入される気体は、
湿度の低い気体であることが好ましく、例えば相対湿度
が５０％ＲＨ以下であることが好ましく、絶乾状態であ
ることがより好ましい。陰極の賦活の程度は、導入され
る気体の湿度の影響を受け、導入される気体の湿度は低
いことが好ましいので、導入前に気体を乾燥させること
もできる。また、気体の種類には特に制限はないが、例
えば、酸素、空気、窒素等の容易に入手できる気体を挙
げることができる。特に酸素は、電解用に用いることか
ら、賦活用の気体として酸素を用いることで、操作及び
装置を簡素化することができる。

【００３３】陰極室内への気体の導入量、導入速度、導
入時間等は、陰極の材料、構造、量、陰極の賦活の程度
等を考慮して適宜決定される。実用上は、生産性の観点
から導入時間が短い方が好ましく、例えば５〜６０分
間、好ましくは１０〜３０分間の範囲とすることが好ま
しい。また、陰極室内への気体の導入は、室温で行うこ
とができる他、加熱下で行うこともできる。加熱は、陰
極室を直接加熱する方法や加熱した気体を導入すること
により行うことができる。加熱の温度には特に制限はな
いが、例えば３０〜７０℃とすることができる。但し、
イオン交換膜の劣化を防止するとうい観点からは、３０
〜５０℃の範囲とすることが好ましい。

【００３４】気体の導入終了後は、陰極室へ電解液及び
加湿酸素を供給し、かつ陽極室及び中間室へ電解液を供
給し、次いで過酸化水素製造用の電源の供給を再開する
ことで、過酸化水素の製造を再開することができる。

【００３５】上記第１の方法のような賦活処理を繰り返
し行なえば、極めて長期に渡り高い電流効率で陰極を使
用し続けることができる。しかし、いずれは電流効率が
下がるか又は事実上失活する（例えば電流効率２０％以
下）ことも予測される。または、自動賦活操作の誤動作
等のミスで陰極が失活することも起こり得る。上記第２
の賦活方法は、上記のような場合に、失活した陰極を賦
活回復させる方法である。従って、第２の賦活方法にお
いて、「アルカリ水溶液中の酸素を還元して過酸化水素
を製造する方法において陰極に用いられ、活性の低下し
た炭素を主成分とするガス拡散電極を賦活する方法」の
点は、上記第１の賦活方法とほぼ同様であるが、活性の
低下の程度は、第１の賦活方法における場合より、低い
ものであっても良い。

【００３６】第２の賦活方法においては、活性の低下し
た陰極を陰極室内から取り出しす。取り出しに際して
は、電源、電解液の供給及び加湿酸素の供給を停止す
る。取り出した陰極は、必要により水洗等の洗浄を行っ
た後、４０℃以上の温度で熱処理する。熱処理の温度
は、好ましくは４５℃以上である。また、上限は、１５
０℃であり、好ましい熱処理温度は、５０〜１００℃の
間である。また、熱処理時間は、賦活の程度を勘案し
て、適宜決定することができるが、例えば１〜５時間で
あることができる。また、加熱の雰囲気は、特に制限は
ないが、通常は空気で良い。但し、必要により、非酸化
性の例えば窒素雰囲気中で行う事もできる。賦活処理し
た陰極は、再度陰極室に設置して過酸化水素の製造に使
用することができる。

【００３７】本発明においては、陰極室には水又はアル
カリ水溶液を供給する。アルカリ水溶液を用いる場合、
アルカリ濃度を調整することにより、陰極室の電解生成
液中の過酸化水素に対するアルカリの濃度を所定の範囲
に制御することが好ましい。より具体的には、アルカリ
水溶液濃度を０．５モル以下、好ましくは０．１モル以
下、より好ましくは０．０５モル以下とすることが、高
い電流効率で過酸化水素に対するアルカリの濃度を所定
の範囲に制御できることから適当である。

【００３８】電解液の濃度及び供給量、酸素の供給量並
びに電流は、電解槽の規模により適宜設定することがで
きる。電解液の温度は、電解による発熱を考慮して、供
給液は高温にならないようにすることが好ましい。特
に、陰極室の電解生成液の温度は、過酸化水素を含有す
ることから、４０℃以下の温度になるように制御するこ
とが好ましい。

【００３９】尚、上記各電解液には、過酸化水素の安定
剤、金属封鎖剤（キレート剤）、スケーリング防止剤等
の助剤を添加することにより、電流効率の向上等をはか
ることができる。添加量については、使用される苛性ソ
ーダのグレイドやコスト／効率の工業的見知から判断さ
れうる。

【００４０】特に、陽極液がキレート剤を含むことが好
ましい。陽極液にキレート剤を添加することで、カルシ
ウムイオンによるカチオン交換膜の白化を防止したり、
鉄、ニッケル等の重金属による過酸化水素の分解を防止
できるため、長期間、高い電流効率で過酸化水素の製造
を続けることができる。また、キレート剤は、水溶液中
の金属イオンと錯体を形成することができる化合物であ
れば特に制限はない。そのような化合物としては、ＥＤ
ＴＡ（エチレンジアミン四酢酸）、ＤＴＰＡ（ジエチレ
ントリアミン五酢酸）、ＮＴＡ（ニトリロ三酢酸）、Ｈ
ＥＤＴＡ（ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢
酸）、ＴＴＨＡ（トリエチレンテトラミン六酢酸）、Ｈ
ＩＤＡ（ヒドロキシエチルイミノ二酢酸）及びこれらの
アルカリ金属塩（例えば、ナトリウム塩、カルシウム塩
等）やナトリウムグルコヘプトネート（sodium glucohe
ptonate ）を例示することができる。特に、カルシウム
イオンに対する安定度定数が高いキレート剤を用いるこ
とが好ましい。カルシウムイオンに対する安定度定数が
高く、少量の添加で効果的にカルシウムイオンと錯体を
形成することができるという観点からは、ＥＤＴＡ、Ｄ
ＴＰＡ及びナトリウムグルコヘプトネートが好ましい。

【００４１】陽極液に対するキレート剤の添加量は、キ
レート剤種類（カルシウムイオン等に対する安定度定
数）や配位数及び陽極液中に含有されているカルシウム
等の金属イオン濃度等を考慮して適宜決定できる。例え
ば、ＥＤＴＡでカルシウムイオンを安定化する場合、Ｅ
ＤＴＡとカルシウムイオンとは１：１の錯体を形成する
ので、陽極液中に含有されているカルシウムイオンと等
モル以上、好ましくは１〜５モル倍のＥＤＴＡを添加す
ることが適当である。

【００４２】上記キレート剤は、電解前の陽極液に添加
する。キレート剤は、粉末のものは粉末のままでも良い
し、水に溶解した水溶液として陽極液に添加することも
できる。水溶液として添加することで、キレート剤を迅
速に陽極液へ行き渡らせることができる。キレート剤を
均一に行き渡らせるという観点からは、キレート剤の添
加後、１〜１０分間程度陽極液を攪拌することが好まし
い。例えば、陽極液の調製タンクや貯蔵タンク内で、十
分攪拌し、均一化した後に、陽極室に供給することが好
ましい。

【００４３】上記キレート剤に加えて、キレート助剤と
して、水酸化マグネシウムや水ガラスを陽極液に添加す
ることもできる。これらのキレート助剤をキレート剤に
併用することで、キレート剤の量を削減でき経済的なメ
リットがあるという利点がある。

【００４４】

【発明の効果】本発明の方法によれば、用途に応じて所
望のアルカリ比を有する過酸化水素のアルカリ水溶液を
製造することができる。

【００４５】

【実施例】以下、本発明を実施例により、更に説明す
る。図１で示される向流方式の電解槽において陽極とし
てペルメレック電極社製ＤＳＥ電極を用い、希硫酸水溶
液（０．５ｍｏｌ／ｌ）を陽極側電解液として１．０ｍ
ｌ／ｍｉｎで陽極室に供給した。カチオン交換膜として
は、ナフィオン１１７（デュポン社製膜厚０．３ｍｍ）
を用いた。陰極には面積５０ｃｍ²のグラファイトフェ
ルト（日本カーボン社製）を用い、イオン交換水を１．
０ｍｌ／ｍｉｎで供給した。また、中間室へ別の電解槽
で予め調製された陰極生成液（アルカリ比２．４）を
１．０ｍｌ／ｍｉｎで供給した。陰極液には酸素源とし
てＣＯ₂を除去したＰＳＡ酸素を２．０ｌ／ｍｉｎで加
湿しながら陰極室に供給した。電解は電流値０．５Ａの
定電流電解で行った。結果を表１に示す。

【００４６】

【表１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造方法の実施に使用できる電解槽の
断面説明図。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】陰極室と陽極室に挟まれ、かつ前記陰極
室及び陽極室とカチオン交換膜により隔てられた室に、
過酸化水素のアルカリ水溶液を供給し、陽極室に非アル
カリ水溶液を供給して、前記陰極及び陽極に電圧を印加
することにより、前記アルカリ水溶液中に含まれるアル
カリ濃度を低下させることを特徴とする低アルカリ濃度
の過酸化水素の製造方法。
【請求項２】陰極室に酸素又は酸素含有ガスと水又は
アルカリ水溶液を供給して、陰極室において過酸化水素
含有アルカリ水溶液を同時に製造する請求項１記載の請
求項１記載の製造方法。
【請求項３】陰極が多孔性のガス拡散電極である請求
項２記載の製造方法。
【請求項４】非アルカリ水溶液が水又は酸性水溶液で
ある請求項１〜３のいずれか１項に記載の製造方法。