JPH11189889A - 過酸化水素及び水酸化アルカリの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 水酸化アルカリを副成する過酸化水素の電解
製造における、両生成物の比率を調節して適切なアルカ
リ比〔（水酸化アルカリ）／（過酸化水素）のモル比〕
を有する過酸化水素溶液を製造できる方法を提供する。 【構成】 陽イオン交換膜２により陽極室３と陰極室４
に区画された電解槽本体の前記陽極室３に硫酸と硫酸ナ
トリウムを含む陽極液を供給して電解を行う。硫酸と硫
酸ナトリウムはそれぞれ水素イオンとナトリウムイオン
を生成し、水素イオンが多いと陰極室で生成する過酸化
水素と水酸化ナトリウムのうち前者の相対量が増加し、
ナトリウムイオンが多いと後者の相対量が増加するた
め、前記硫酸と硫酸ナトリウムの添加量を加減すること
により、陰極液中でアルカリ比を制御できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、無機酸と無機酸のアル
カリ金属塩を原料とする過酸化水素及び水酸化アルカリ
の電解による製造方法に関し、より詳細にはガス拡散電
極を使用して過酸化水素と水酸化アルカリの混合溶液を
製造する際に該混合溶液中の両者の割合を制御できる方
法に関する。

【０００２】

【従来技術とその問題点】過酸化水素は、食品、医薬
品、パルプ、繊維、半導体工業において欠くことのでき
ない有用な基礎薬品である。従来より過酸化水素は、２
−アルキルアントラキノールを自動酸化させることによ
り工業的に得られ、同時に得られるアントラキノールを
水素還元して元のアントラキノンに戻すことで連続的に
大量合成が行なわれている。その精製のためには精留を
繰り返す等の煩雑な操作が必要であり、しかも過酸化水
素が不安定であり長期間の保存が不可能なため、更に輸
送に伴う安全性及び汚染対策の面から、オンサイト型の
過酸化水素製造装置の需要が高まっている。冷却水とし
て海水を利用する発電所や工場では復水器内部への生物
付着防止のために、海水を直接電解して次亜塩素酸を生
成させ、これを利用することが従来から行なわれている
が、環境保全の観点から次亜塩素酸の使用は規制されつ
つある。即ち次亜塩素酸と海水中の生物や有機物の反応
により有機塩素化合物が形成され、それが二次公害の原
因になることを防止するためである。一方過酸化水素を
前記冷却水中に微量添加すると良好な生物付着防止効果
があることも報告されている。又養魚場用水の水質維持
にも過酸化水素の添加が効果的であるとの報告もある。
しかしながら前述の通り、過酸化水素の輸送に伴う安全
性や汚染対策の課題が残されている。

【０００３】従来から酸素ガスの還元反応を用いる過酸
化水素の製造が提案され、米国特許第3,693,749 号には
数種類の過酸化水素の電解製造装置が、又米国特許第4,
384,931 号にはイオン交換膜を用いるアルカリ性過酸化
水素溶液の製造方法がそれぞれ開示されている。又米国
特許第3,969,201 号には三次元構造のカーボン陰極とイ
オン交換膜から成る過酸化水素の製造装置が提案されて
いる。しかしこれらの方法では、過酸化水素の生成に必
須であるアルカリの量は生成過酸化水素にほぼ比例して
増加するため、得られる過酸化水素の濃度に対するアル
カリ濃度が高くなり過ぎ用途が限定されてしまう。又米
国特許第4,406,758 号、米国特許第4,891,107 号及び米
国特許第4,457,953 号では多孔性隔膜と疎水性カーボン
陰極を使用する過酸化水素の製造方法が開示され、アル
カリ比（水酸化ナトリウム／過酸化水素のモル比）の小
さいアルカリ性過酸化水素水溶液が得られている。しか
しこれらの方法では陽極室から陰極室への電解質溶液の
移行量及び移行速度の制御が困難であり運転条件の管理
が煩雑で特に生成する過酸化水素の割合が一定しないと
いう欠点がある。これらの電解反応は次の通りである。 陽極反応： ２ＯＨ^- → 1/2 Ｏ₂ ＋ Ｈ₂ ０
＋ ２ｅ^- 陰極反応： Ｏ₂ ＋ Ｈ₂ ０ ＋ ２ｅ^- → ＨＯ
₂ ^- ＋ ＯＨ^- 陽極室のナトリウムイオンは陰極室に移行して水酸化ナ
トリウムとなり、又ＨＯ₂ ^- はＮａＨＯ₂ （過酸化水素
ナトリウム）になりアルカリ性を示すことがある。理論
的には過酸化水素１分子に対してＮａＯＨ₂ ＋Ｈ₂ Ｏ→
Ｈ₂ Ｏ₂ ＋ＮａＯＨとなるので先のＮａＯＨと合わせて
水酸化ナトリウム２分子が生成し、通常の電解ではＮａ
ＯＨ：Ｈ₂ Ｏ₂ ＝2.35：１となり、予め陰極室にアルカ
リ成分を添加する場合には更に水酸化ナトリウムの比
（重量）が増加する。実際の工業電解では陽極反応の一
部が水電解となりナトリウムイオンの代わりに水素イオ
ンが生成するため、アルカリ比は若干低くなる。しかし
このアルカリ比の過酸化水素水溶液でも例えばパルプ漂
白用に製紙業で使用するにはアルカリ比が高過ぎ使用に
適しない。

【０００４】更にJournal of Electrochemical Societ
y, vol.130, 1117〜(1983)には陽、陰イオン交換膜を
用い、中間室に硫酸を供給し、酸性の過酸化水素溶液を
安定的に得る方法が提案されている。更に電気化学57巻
ｐ1073（1989）には、陽極として膜電極接合体を使用す
ることで性能を向上させる手法が報告されている。しか
しこれらの方法では電力原単位が掛かり経済性に問題が
あった。Jornal of Applied Electrochem. vol.125 (19
95) 613 〜627 には、前記膜電極接合体を使用するとア
ルカリ比は満足できるが、電力消費が２倍になることが
報告されている。従って現時点では、低電力消費下で、
アルカリ比が低い水酸化ナトリウムと過酸化水素の混合
溶液を製造する方法は知られていない。

【０００５】

【発明の目的】本発明は、従来よりも簡単な手法で、ア
ルカリ比の低いあるいは所望のアルカリ比の過酸化水素
と水酸化アルカリの混合溶液を得る方法を提供すること
を目的とする。

【０００６】

【問題点を解決するための手段】本発明は、陽イオン交
換膜を隔膜とする２室型電解槽の陽極室にアルカリ金属
を含む陽極液を、陰極室に酸素含有ガスをそれぞれ供給
して、陽極室で水の酸化を行い、陰極室で過酸化水素と
水酸化アルカリを得る方法において、前記アルカリ金属
を含む陽極液として無機酸と無機酸のアルカリ金属塩の
溶液を使用することを特徴とする過酸化水素及び水酸化
アルカリの製造方法であり、前記無機酸と無機酸のアル
カリ金属塩の割合を調節することにより製造される過酸
化水素と水酸化アルカリの比を制御することもできる。

【０００７】以下本発明を詳細に説明する。本発明で
は、陽極室に原料として供給される無機酸と無機酸のア
ルカリ金属塩を使用する。該無機酸及び無機酸のアルカ
リ金属塩からそれぞれ生じ陽極液中でイオン化している
水素イオン及びアルカリ金属イオンは、陽イオン交換膜
を透過して陰極室に達する。両イオンは陰極室で生成す
る水酸イオンと反応してそれぞれ水と水酸化アルカリに
変換され、生成する水と水酸化アルカリの量は前記水素
イオン及びアルカリ金属イオンに比例する。従って電解
当初に陽極室に存在する前記無機酸及び無機酸のアルカ
リ金属塩のモル比と陰極室で生成する水と水酸化アルカ
リのモル比はほぼ正比例する。そして陰極室で生成する
過酸化水素は前記無機酸と無機酸のアルカリ金属塩のモ
ル比には影響されないため、陽極液中の無機酸のアルカ
リ金属塩の無機酸に対するモル比を増加させると陰極室
で生成する水酸化ナトリウム／過酸化水素のモル比（ア
ルカリ比）は大きくなり、他方陽極液中の無機酸のアル
カリ金属塩の無機酸に対するモル比を減少させると陰極
室でのアルカリ比は小さくなり、アルカリ比の制御が可
能になる。

【０００８】本発明はこの原理を利用して、所望用途に
応じたアルカリ比を有する過酸化水素溶液を得ることを
意図している。但し、このようにしてアルカリ比の制御
が可能になるが、陰極室で水酸イオンと水素イオンとの
中和が起こるため電解質濃度が低下して電解液抵抗が上
昇し電圧ロスによる発熱が大きくなり、冷却が必要にな
る。本発明では電解質濃度低下を陰極室のみとし、その
濃度低下もできる限り小さくするようにしている。本発
明で使用可能な無機酸としては、塩酸、硫酸、硝酸、炭
酸、リン酸等があり、無機酸のアルカリ金属塩としては
これらの無機酸のナトリウム塩やカリウム塩があり、価
格的には硫酸と硫酸塩を使用することが望ましい。塩化
物を使用すると、電解酸化により塩素や次亜塩素酸が発
生するが、工業的にこれらの化合物を使用できる場合は
好ましい原料である。使用する無機酸及び無機酸のアル
カリ金属塩は同じ陰イオンを生じさせる塩酸−塩化ナト
リウム、硫酸−硫酸ナトリウムという組合せが望ましい
が、塩酸−硫酸ナトリウムという組合せも可能である。
更に無機酸又は無機酸のアルカリ金属塩として２以上の
化合物を混合して使用しても良い。又陽極液中に希薄水
酸化アルカリを添加しても良く、この場合には陰極液中
の水酸化アルカリ濃度が高くなり、最大では理論値であ
るＮａＯＨ：Ｈ₂ Ｏ₂ ＝2.35：１になる。

【０００９】陽極液中の無機酸と無機酸のアルカリ金属
塩のモル比は理論的には特に限定されないが、無機酸濃
度が高くなると電流効率が僅かだが低下する傾向にあ
り、又無機酸のアルカリ金属塩の濃度が高くなると従来
のようにアルカリ比が高くなり過ぎるため、必要なアル
カリ比や電解条件に応じて適宜設定すれば良い。好まし
い無機酸の無機酸のアルカリ金属塩に対するモル比
〔（無機酸のアルカリ金属塩のモル濃度）／（無機酸の
モル濃度）〕の範囲は0.05〜10.0である。本発明で使用
する電解槽は陽イオン交換膜で陽極室と陰極室に区画さ
れた２室型電解槽とする。陽イオン交換膜を使用するの
は、イオン交換膜室で生成する過酸化水素が陽極室へ移
行して酸化され水と酸素に分解されることを防止して高
効率で過酸化水素を製造し、かつ過酸化水素の濃度を高
く維持してその生成量を減らすことにより電解液の電気
伝導度を高く保って電解電圧を低くし電力原単位を低下
させるためである。使用できる陽イオン交換膜は特に限
定されないが、過酸化水素のような酸化剤に耐久性を有
するフッ素樹脂系の膜を使用することが望ましく、代表
的な陽イオン交換膜として、デュポン社製の商品名ナフ
ィオン115 、117 、315 、350 等のパーフルオロスルフ
ォン酸系の膜がある。

【００１０】陽イオン交換膜の陽極室側には陽極を設置
する。この陽極に関しては特に限定されず、電解液の液
性により決定すれば良い。本発明ではナトリウムイオン
に対してほぼ同量の水素イオンを陽極室から陰極室へ供
給するために陽極室近傍のｐＨは酸性とすることが望ま
しく、これに適した陽極としては、触媒として白金、イ
リジウム、ルテニウムなどの金属又はそれらの酸化物を
主とする電極物質を、チタン、ニオブ、タンタル等の耐
食性を有する金網、粉末焼結体、金属繊維焼結体等の基
体上に、熱分解法、樹脂による固着法、複合めっき法等
により担持量が10〜500 ｇ／m²となるように担持した不
溶性金属電極がある。陽極液がｐＨ＞12のアルカリ性で
ある場合にはニッケルやステンレススチール等の金属を
そのまま陽極として使用しても良いが、ｐＨ＜12である
とニッケル等はその表面に不働態層を形成して通電をし
難くするため、アルカリの場合でもｐＨ＜12では前記不
溶性金属電極を使用することが好ましい。陽極反応で生
成する水素イオンは陰極室でのアルカリ成分の中和に使
用されるが、ナトリウムイオン濃度と水素イオン濃度の
比率により移行する陽イオンの比率が変化する。過剰な
水素イオンが膜近傍に集中して存在すると陰極室での過
酸化水素生成反応の効率が減少する。従って陽極と陽イ
オン交換膜間の濃度分極を抑制するために両者を0.1 〜
５mm離して配置し、電解液を流通しやすくすることが好
ましい。又過酸化水素生成に悪影響を及ぼさない場合に
は陽極と陽イオン交換膜を密着させて電解電圧を低下さ
せることが望ましい。該陽極と陽イオン交換膜の密着は
前もって機械的に結合させておくか、あるいは電解時に
0.1 から30kgf/cm² 程度の圧力を与えておこなれば良
い。

【００１１】陰極としてはガス拡散陰極を使用する。材
質としては、カーボン製であることが望ましく、電極物
質としては、カーボンや金が用いられる。反応生成ガ
ス、液の供給及び除去を速やかに行うために疎水性の材
料を分散することが好ましい。ガス拡散陰極の場合は親
水性の反応層と撥水性のガス拡散層を両面に有するいわ
ゆる半疎水型ガス拡散電極が望ましくい。又ガス拡散電
極を陽イオン交換膜に密着させて使用こともでき両者間
の距離を最小に維持できるので、これにより電解電圧も
最小にすることができる。但し生成した陰極液は、ガス
拡散電極を通してイオン交換膜とは反対側に抜くこと、
又ガス供給は液抜き側から行うため、構造としては僅か
に複雑になる。前記ガス拡散電極と陽イオン交換膜の密
着は前もって機械的に結合させておくか、あるいは電解
時に0.1 から30kgf/cm² 程度の圧力を与えれば良い。な
お該ガス拡散電極の電極物質としては過酸化水素生成の
いわゆる２電子反応の効率が高く過酸化水素分解が起こ
りにくい炭素又は金が望ましい。このような電極の代表
例としてＥ−ＴＥＫ社の商品名ＥＬＡＴがあり、この電
極は炭素繊維や布状体にグラファイトやカーボンブラッ
ク等の炭素を、撥水剤であるフッ素樹脂を媒体として充
填し、片面を撥水層、他面を親水層とした電極である。

【００１２】電極物質層の多孔性を更に高めるためには
前記ペースト中にアルコールやエチレングリコール等の
加熱により分解又は揮発する化合物を添加しすれば良
い。又このような分解性又は揮発性物質でなく、発泡剤
を添加しても良いことは勿論である。反応ガスの物質移
動を速やかに行なうために、疎水性材料を、前記電極物
質層や集電体に分散担持することが好ましい。疎水性材
料としては、フッ化ピッチ、フッ化黒鉛、フッ素樹脂等
が望ましく、特にフッ素樹脂は均一かつ良好な性能を得
るために、200 から400 ℃の温度において焼成すること
も好ましい。フッ素成分の粉末の粒径は0.005 〜100 μ
ｍとすることが好ましい。疎水性や親水性の部分は電極
断面方向に沿ってそれぞれ連続していることが望まし
い。なお陽イオン交換膜とガス拡散陰極の間に酸化ジル
コニウムや酸化珪素から成るシート状の親水性液透過層
を設置しても良い。この親水性液透過層は、ガス拡散陰
極を透過して陰極室側に取り出されるべき生成物を含む
陰極液を該親水性液透過層の周縁部に取り出しすことに
より、ガス供給を阻害することになる陰極液がガス拡散
陰極中に滞留することを回避して、円滑なガス供給及び
取り出しを行って電解電圧の低下をも達成する機能を有
する。

【００１３】最適な電解運転は、金属陽極及びガス拡散
陰極を陽イオン交換膜の両側に密着させ、陽極室側に無
機酸と無機酸のアルカリ金属塩の水溶液を、陰極室側に
酸素ガスを供給しながら通電し、温度を５から40℃と
し、１〜50A/dm² の電流密度で行うことである。本発明
では前記陽極液中の無機酸と無機酸のアルカリ金属塩の
比率を変化させずに運転しても良いが、生成する陰極液
中の水酸化アルカリと過酸化水素の濃度比を追跡し、こ
のアルカリ比が所望値より大きいときには前記陽極液中
の無機酸の量を増やして前記アルカリ比を小さくすると
いった前記アルカリ比の制御を電解運転中に行っても良
い。

【００１４】次に添付図面に基づいて本発明による過酸
化水素製造に使用できる電解槽を例示するが、本発明で
使用可能な電解槽はこれらに限定されるものではない。
図１は、本発明による過酸化水素及び水酸化ナトリウム
製造に使用できる電解槽の一例を示す縦断面図である。
電解槽本体１は、陽イオン交換膜２により陽極室３と陰
極室４に区画され、陽極室３には前記陽イオン交換膜２
と僅かに離間して、エクスパンドメッシュ等の多孔性の
不溶性金属陽極５が設置されている。前記陽イオン交換
膜２の陰極室面にはガス拡散陰極６が密着し、該ガス拡
散陰極６の陽イオン交換膜の反対面には陰極集電体７が
接続されている。８は陽極室３底板に形成された陽極液
供給口、９は陽極室３天板に形成された陽極液及び生成
酸素ガス取出口、10は陰極室４天板に形成された酸素含
有ガス供給口、11は陰極室４底板に形成された過酸化水
素及び水酸化ナトリウム取出口である。

【００１５】このような構成から成る電解槽本体１の陽
極液供給口８から例えば硫酸と硫酸ナトリウムの水溶液
を、又酸素含有ガス供給口10から湿潤酸素ガスを（又は
純水と酸素含有ガスを別個に）供給しながら陽極５及び
陰極６間に通電すると、陽極室でナトリウムイオン及び
水素イオンが生じ陽イオン交換膜２を透過して陰極室４
に達する。又陰極室では酸素ガスが該酸素ガスの有する
水蒸気と反応して過酸化水素イオン及び水酸イオンを生
成する。過酸化水素イオンは水素イオンと結合して過酸
化水素を生じ、水酸イオンはナトリウムイオンと反応し
て水酸化ナトリウムを、又は水素イオンと反応して水を
生成する。この場合陽イオン交換膜２から陰極室４へ透
過するナトリウムイオンが少なく水素イオンが多いと、
生成する水酸化ナトリウムと水のうち後者の割合が多く
なり、従ってアルカリ比が小さくなり、過酸化水素含有
量が多くなる。他方陽イオン交換膜２から陰極室４へ透
過するナトリウムイオンが多く水素イオンが少ないと、
生成する水酸化ナトリウムと水のうち前者の割合が多く
なり、従ってアルカリ比が大きくなり、相対的な過酸化
水素含有量が小さくなる。この場合のナトリウムイオン
源は及び水素イオン源は、それぞれ陽極液中の硫酸及び
硫酸ナトリウムであり、陽極液を調製する際の両者の混
合割合を調節することにより、容易にアルカリ比を制御
でき、特に硫酸ナトリウムの比を小さくするとパルプ漂
白で必要なアルカリ比が１前後の水酸化ナトリウムと過
酸化水素の混合溶液が得られる。逆に硫酸ナトリウムの
比を大きくするとアルカリ比が２以上にも達する溶液を
製造できる。

【００１６】

【実施例】次に本発明方法により過酸化水素と水酸化ナ
トリウムを製造する実施例を記載するが、該実施例は本
発明を限定するものではない。

【００１７】

【実施例１】電極面積が0.2 dm² であり、酸化イリジウ
ム（ＩｒＯ₂ ）触媒を担持したチタン製の多孔性の不溶
性電極を陽極とし、金触媒を担持したカーボン粉末（商
品名：Vulcan XC-72) をフッ素樹脂（三井デュポン株式
会社性、30Ｊ）をバインダーとして、カーボンクロス
（日本カーボン株式会社製）製の多孔性電極基体に担持
してガス拡散陰極とした。このガス拡散陰極を陽イオン
交換膜であるナフィオン350 （デュポン社製）と密着す
るように設置し、該陽イオン交換膜の反対側には液流通
用の空間１mmを隔てて前記陽極を設置して図１に示すよ
うな電解槽を構成した。陽極室には１Ｍの硫酸及び１Ｍ
の硫酸ナトリウム水溶液をそれぞれ毎分１mlで供給し、
陰極室には純水を毎分0.4 mlで、かつ酸素濃縮装置（日
本酸素株式会社ＯＡ−２Ｌ）から酸素ガスを毎分60mlで
それぞれ供給した。温度を30℃とし、２Ａの電流を流し
ながら電解したところ、槽電圧は2.5 Ｖであり、陰極室
出口から10.2ｇ／リットルの水酸化ナトリウム及び8.5
ｇ／リットルの過酸化水素を含む溶液（アルカリ比は1.
2 ）が電流効率75％で得られた。

【００１８】

【実施例２】実施例における硫酸濃度を、５、0.5 又は
0.1 Ｍに変化させたこと以外は実施例１と同一条件で電
解を行い、得られる溶液のアルカリ比及び電流効率を測
定した。その結果を表１に纏めた。表１から硫酸濃度が
0.1 Ｍ程度であるとアルカリ比が２前後になり、従来の
過酸化水素製造と大差がなくなり、一方硫酸濃度が５Ｍ
前後になるとアルカリ比は１前後まで低下して従来製造
できなかった過酸化水素と水酸化ナトリウムの混合溶液
が得られるが、電流効率がかなり低くなることが判る。

【００１９】

【表１】

【００２０】

【実施例３】陽極として酸化ルテニウム（ＲｕＯ₂ ）を
担持したチタン製の多孔性の不溶性電極を、又陽イオン
交換膜としてナフィオン117 （デュポン社製）をそれぞ
れ使用し、陽極室に塩酸濃度を１Ｎに調整した塩化ナト
リウム水溶液を毎分２mlで供給したこと以外は実施例１
と同一条件で電解を行ったところ、槽電圧は2.7 Ｖであ
り、陽極からは塩素及び次亜塩素酸が電流効率90％で発
生し、陰極室出口からは10ｇ／リットルの水酸化ナトリ
ウム及び８ｇ／リットルの過酸化水素を含む溶液（アル
カリ比1.3 ）が電流効率80％で得られた。

【００２１】

【発明の効果】本発明方法は、陽イオン交換膜を隔膜と
する２室型電解槽の陽極室にアルカリ金属を含む陽極液
を、陰極室に酸素含有ガスをそれぞれ供給して、陽極室
で水の酸化を行い、陰極室で過酸化水素と水酸化アルカ
リを得る方法において、前記アルカリ金属を含む陽極液
として無機酸と無機酸のアルカリ金属塩の溶液を使用す
ることを特徴とする過酸化水素及び水酸化アルカリの製
造方法である。本発明方法では、陽極室で無機酸と無機
酸のアルカリ金属塩を含む陽極液を電解して水素イオン
とアルカリ金属イオンを生成し、陽イオン交換膜を透過
した前記両イオンにより陰極室内の水酸イオンを水と水
酸化アルカリに変換するようにしている。この際、陰極
室内へ透過する水素イオンとアルカリ金属イオンの比率
により陰極室内で生成する水と水酸化アルカリの量が決
定され、従ってアルカリ比が決定される。換言すると陽
極液に含まれる無機酸と無機酸のアルカリ金属塩の比が
アルカリ比を決定することになる。つまり当初の陽極液
中の無機酸と無機酸のアルカリ金属塩の比を所定値に維
持すると所望のアルカリ比を有する過酸化水素を陰極室
で得ることができる。

【００２２】本発明方法は単に当初の陽極液中の無機酸
と無機酸のアルカリ金属塩の比を決定するという簡単な
手法で生成する過酸化水素を含む陰極液のアルカリ比を
制御でき、従来のような複雑で高価な手法による必要が
なくなる。前記無機酸と無機酸のアルカリ金属塩を、そ
れぞれ硫酸及び硫酸ナトリウムとすることが価格的にも
効率的にも望ましい。本発明方法における陰極はガス拡
散陰極とすることが望ましく、所定のアルカリ比を有す
る過酸化水素と水酸化アルカリの混合溶液を陰極室で得
られる。又本発明方法では、生成する陰極液のアルカリ
比を経時的にチェックし、所望のアルカリ比から逸脱し
ている際には無機酸又は無機酸のアルカリ金属塩の量を
増減してアルカリ比を所定値に制御することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による過酸化水素製造に使用できる電解
槽の一例を示す縦断面図。

【符号の説明】

１・・・電解槽本体 ２・・・陽イオン交換膜 ３・・
・陽極室 ４・・・陰極室 ５・・・不溶性金属陽極
６・・・ガス拡散陰極 ７・・・陰極集電体 ８・・・陽極液供給口 ９・・・陽極液及び生成酸素ガ
ス取出口 10・・・酸素含有ガス供給口 11・・・過酸
化水素及び水酸化ナトリウム取出口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川口 善之 神奈川県藤沢市湘南台１−21−３、502号 (72)発明者 島宗 孝之 東京都町田市本町田3006番地30

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 陽イオン交換膜を隔膜とする２室型電解
   槽の陽極室にアルカリ金属を含む陽極液を、陰極室に酸
   素含有ガスをそれぞれ供給して、陽極室で水の酸化を行
   い、陰極室で過酸化水素と水酸化アルカリを得る方法に
   おいて、前記アルカリ金属を含む陽極液として無機酸と
   無機酸のアルカリ金属塩の溶液を使用することを特徴と
   する過酸化水素及び水酸化アルカリの製造方法。
2. 【請求項２】 無機酸と無機酸のアルカリ金属塩が、そ
   れぞれ硫酸及び硫酸ナトリウムである請求項１に記載の
   方法。
3. 【請求項３】 陰極室にイオン交換膜に密着させてガス
   拡散陰極を設置する請求項１に記載の方法。
4. 【請求項４】 陽イオン交換膜を隔膜とする２室型電解
   槽の陽極室にアルカリ金属を含む陽極液を、陰極室に酸
   素含有ガスをそれぞれ供給して、陽極室で水の酸化を行
   い、陰極室で過酸化水素と水酸化アルカリを得る方法に
   おいて、前記アルカリ金属を含む陽極液として無機酸と
   無機酸のアルカリ金属塩の溶液を使用し、かつ該無機酸
   と無機酸のアルカリ金属塩の混合比を調節することによ
   り生成する過酸化水素と水酸化アルカリの割合を制御す
   ることを特徴とする過酸化水素及び水酸化アルカリの製
   造方法。