JPS6046384A - 塩素酸アルカリの製造方法 - Google Patents
塩素酸アルカリの製造方法Info
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- JPS6046384A JPS6046384A JP15468683A JP15468683A JPS6046384A JP S6046384 A JPS6046384 A JP S6046384A JP 15468683 A JP15468683 A JP 15468683A JP 15468683 A JP15468683 A JP 15468683A JP S6046384 A JPS6046384 A JP S6046384A
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- hydrochloric acid
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- naclo3
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- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は塩素酸アルカリの電解Ｉ！１造方決方法する。
更に詳しくは、塩素酸アル７］り電解装置の運転条件並
びに発生ガス中塩素の処理方法の姓を高めると同時に効
率良く塩素酸アルカリを製造する方法を提供するもので
ある。
びに発生ガス中塩素の処理方法の姓を高めると同時に効
率良く塩素酸アルカリを製造する方法を提供するもので
ある。
塩化アルカリ水溶液を電気分解して、塩素酸アルカリを
製造するには二つの主要な過程を経る。ずなわら、先ず
電解反応によって、陽極では」ｎ索イオンが放電して次
亜塩素酸が生成し、陰極では水素イオンが還元されて水
素ガスが発生する。次いで、次亜塩素酸の自己酸化反応
が起って塩素酸塩が生成する過程である。
製造するには二つの主要な過程を経る。ずなわら、先ず
電解反応によって、陽極では」ｎ索イオンが放電して次
亜塩素酸が生成し、陰極では水素イオンが還元されて水
素ガスが発生する。次いで、次亜塩素酸の自己酸化反応
が起って塩素酸塩が生成する過程である。
これに対して電流効率を低下させる好ましくない副反応
としては、次亜塩素酸が陽極で再放電し、塩素酸塩を生
成づ′ると同時に酸素の発生を伴う反応及び次亜塩素酸
塩が陰極で元の塩素イオンに還元される反応がある。
としては、次亜塩素酸が陽極で再放電し、塩素酸塩を生
成づ′ると同時に酸素の発生を伴う反応及び次亜塩素酸
塩が陰極で元の塩素イオンに還元される反応がある。
このような好ましくない副反応を抑制するため従来から
種々の改良手段が錨じられて来た。
種々の改良手段が錨じられて来た。
例えば、陽極材料の改良、クロム酸塩添加による陰極還
元の防止、あるいは次亜塩素酸の自己酸化反応を促進す
る運転条件の改善等である。
元の防止、あるいは次亜塩素酸の自己酸化反応を促進す
る運転条件の改善等である。
次亜塩素酸は次式により自己酸化反応を起し塩素酸塩に
転化する。
転化する。
２ＨＣＪ！Ｏ＋Ｎａ ＣＡＯ−
Ｎａ ＣＪ２．０３＋２ＨＣＪ２ ・・・・・４１）（
アルカリ金属をナトリウムとした場合）この反応は、本
発明者等の測定によれば、次亜塩素酸及び次亜塩素酸塩
のモル比が２：１のとき最も効果的であり、生成系の次
亜塩素Ｍ ｉＲ度を低くできる。上記のモル比を維持す
るｐＬｌは温度によっても変化するが一般に６．２〜６
．８の範囲であり、従来から当該範囲に調整し運転する
努力が払われてきた。（１）式の反応を促進させて次亜
塩素酸の濃度を低減させるには、その外に温度及び反応
体積の要因がある。温度の影響は大きく、高温程次亜塩
素酸の温度を低くできるが、電極副反応の速度も大きく
なりかえって電流効率は低下する。又反応体積は大きい
稈次亜塩素酸濃度は低くできるが、設備が相対的に大き
くなり、設計上の制約がある。
アルカリ金属をナトリウムとした場合）この反応は、本
発明者等の測定によれば、次亜塩素酸及び次亜塩素酸塩
のモル比が２：１のとき最も効果的であり、生成系の次
亜塩素Ｍ ｉＲ度を低くできる。上記のモル比を維持す
るｐＬｌは温度によっても変化するが一般に６．２〜６
．８の範囲であり、従来から当該範囲に調整し運転する
努力が払われてきた。（１）式の反応を促進させて次亜
塩素酸の濃度を低減させるには、その外に温度及び反応
体積の要因がある。温度の影響は大きく、高温程次亜塩
素酸の温度を低くできるが、電極副反応の速度も大きく
なりかえって電流効率は低下する。又反応体積は大きい
稈次亜塩素酸濃度は低くできるが、設備が相対的に大き
くなり、設計上の制約がある。
このように従来から種々の改善を行なってきたにも拘わ
らず電解液中の次亜塩素酸ｍ度ＩＪ１．５〜３．５ ｇ
／ ｊ２ 、発生水素ガス中の酸素含有量は２〜４％が
容認されている状態である。
らず電解液中の次亜塩素酸ｍ度ＩＪ１．５〜３．５ ｇ
／ ｊ２ 、発生水素ガス中の酸素含有量は２〜４％が
容認されている状態である。
本発明者等はこのような現状に鑑みて酸素の発生を抑制
して電流効率を向上させる方法につぎ種々検問を重ねた
結果、本発明を完成させるに至ったものである。
して電流効率を向上させる方法につぎ種々検問を重ねた
結果、本発明を完成させるに至ったものである。
づ゛なわち本発明による塩素酸アルカリの製造方法は、
塩化アルカリ水溶液からなる電解液を電気分解して塩素
酸アルカリを製造するに際し、電解液中に塩酸を注入し
て電解液をｐｌ−１を４．８〜６．０に維持Ｊることに
よって電解により発生ずる水素ガス中の酸素含有量を低
減させ、一方、電解により発止づ−る塩素および／また
は二酸化塩素ガスを力性アルカリ溶液で捕集し、得られ
た捕集液を塩酸で中和して捕集液中に塩素酸アルカリを
生成せしめ、次いでこの捕集液中の未反応のＭ １ｉｌ
ｌｌ ｍ索を還元剤により除去し、かくして得られた塩
素酸アルカリを含む捕集液を塩化アルカリ水溶液の調製
に際して再刊用することを特徴とするものである。
塩化アルカリ水溶液からなる電解液を電気分解して塩素
酸アルカリを製造するに際し、電解液中に塩酸を注入し
て電解液をｐｌ−１を４．８〜６．０に維持Ｊることに
よって電解により発生ずる水素ガス中の酸素含有量を低
減させ、一方、電解により発止づ−る塩素および／また
は二酸化塩素ガスを力性アルカリ溶液で捕集し、得られ
た捕集液を塩酸で中和して捕集液中に塩素酸アルカリを
生成せしめ、次いでこの捕集液中の未反応のＭ １ｉｌ
ｌｌ ｍ索を還元剤により除去し、かくして得られた塩
素酸アルカリを含む捕集液を塩化アルカリ水溶液の調製
に際して再刊用することを特徴とするものである。
本発明においては、従来のｐＨ条件よりも低いｐＨ域す
なわちｐＨ４，８〜６．０の範囲で電解装置を運転する
ことによって、発生水素ガス中の酸素含有量を効果的に
低減させることができる。ｐＨ４，８より低い条件で電
解した場合には発生ガス中の塩素ガス濃度が増加し、Ｃ
ｊ２２−１−１゜爆鳴気を生成する危険があるため避け
るべきであり、一方ｐＨ６，０より高い条件とした場合
には酸素発生の抑制効果はあまり期待できない。
なわちｐＨ４，８〜６．０の範囲で電解装置を運転する
ことによって、発生水素ガス中の酸素含有量を効果的に
低減させることができる。ｐＨ４，８より低い条件で電
解した場合には発生ガス中の塩素ガス濃度が増加し、Ｃ
ｊ２２−１−１゜爆鳴気を生成する危険があるため避け
るべきであり、一方ｐＨ６，０より高い条件とした場合
には酸素発生の抑制効果はあまり期待できない。
一方、上述のような低ｐＨｈｆｉで運転づるど発生ガス
中の酸素含有量を低減できるが、塩素ｃ１３よび／また
は二酸化塩素の発生は増加りる。従ってこれらの塩素や
二酸化塩素の発生を損失とみれば、見掛上の電流効率は
低下することになる。そこで本発明においては、発生ガ
ス中のこれら塩素や二酸化塩素を捕集し塩素酸アルカリ
に転化して系内に回収することによって、実質的な電流
効率の向上が図れるのである。
中の酸素含有量を低減できるが、塩素ｃ１３よび／また
は二酸化塩素の発生は増加りる。従ってこれらの塩素や
二酸化塩素の発生を損失とみれば、見掛上の電流効率は
低下することになる。そこで本発明においては、発生ガ
ス中のこれら塩素や二酸化塩素を捕集し塩素酸アルカリ
に転化して系内に回収することによって、実質的な電流
効率の向上が図れるのである。
電解液のｐＨを４．８〜６．０に維持するために本発明
においては電解液中へ塩酸を注入ブろのであるが、塩素
酸アルカリ水溶液に濃厚な塩酸を加えると注入口付近で
局部的に強酸性となり、二酸化地糸が発生し爆発を起す
危険がある。このような危険を避けるためには３０〜７
０し一’Ａの稀薄塩酸を注加すればよいが、この場合に
は電解液が稀釈されるので多量に使用することができず
、これによって調整できるｌ）ＨはせいぜいＧ、４〜６
．７である。そこで、濃厚な塩酸を安全に電解液中に注
入するために本発明においては、電解４ａ内において発
生する水素ガスの浮揚力によりもたらされる電解液のよ
Ｒ流の流路内に塩酸を注入することが望ましい。これに
よって、注入した塩酸は電解液上昇流に伴って電解槽内
電解液全体に効果的に混合拡散され、局部的に強酸性と
なるのを防止することができる。
においては電解液中へ塩酸を注入ブろのであるが、塩素
酸アルカリ水溶液に濃厚な塩酸を加えると注入口付近で
局部的に強酸性となり、二酸化地糸が発生し爆発を起す
危険がある。このような危険を避けるためには３０〜７
０し一’Ａの稀薄塩酸を注加すればよいが、この場合に
は電解液が稀釈されるので多量に使用することができず
、これによって調整できるｌ）ＨはせいぜいＧ、４〜６
．７である。そこで、濃厚な塩酸を安全に電解液中に注
入するために本発明においては、電解４ａ内において発
生する水素ガスの浮揚力によりもたらされる電解液のよ
Ｒ流の流路内に塩酸を注入することが望ましい。これに
よって、注入した塩酸は電解液上昇流に伴って電解槽内
電解液全体に効果的に混合拡散され、局部的に強酸性と
なるのを防止することができる。
また、従来の条件で運転される電解槽においても、発生
水素ガス中には０．１〜０，３ｖｏ１％の塩水ガスが含
有されるので、アルカリ液で塩素を捕集し、この捕集液
を工場の排水処理に利用するか又は還元剤で中和して排
出する方法が採られてぎた。しかしながら本発明のごと
き但１）Ｈ域で電解する場合には、塩素カスの発生が１
０〜２０倍に増加し電流効率に少なｌ）＋ ＋うり”影
響を及ばずので従前のにうな処理方法を適用しえない。
水素ガス中には０．１〜０，３ｖｏ１％の塩水ガスが含
有されるので、アルカリ液で塩素を捕集し、この捕集液
を工場の排水処理に利用するか又は還元剤で中和して排
出する方法が採られてぎた。しかしながら本発明のごと
き但１）Ｈ域で電解する場合には、塩素カスの発生が１
０〜２０倍に増加し電流効率に少なｌ）＋ ＋うり”影
響を及ばずので従前のにうな処理方法を適用しえない。
そこで本発明においては、ｊ銘水カスをアルカリ液で捕
集した捕集液の過剰アルカリを塩酸で連続的に中和する
ことによって、捕集Ｗｂ中に生成した次亜塩素酸を塩素
酸塩に転化し、この塩素酸塩を電解系内に回収η−るの
でｄうるか、この際捕集用アルノＪり液中に炭酸アルノ
ｊりを１０〜６Ｃ）ｏ／βの範囲で含有させることか望
ましい。すなわち、次亜塩素酸の塩素酸塩への転化は前
記（１）式に従って進行するが、過剰アルｊＪりを中和
して除去すれは反応は右へ進んでＨＣ兎が生成し、ｐｌ
−１が低くなって反応は進まなくなる。そのためアルカ
リを添加しｒ ｐｌ−１を戻してやることが必要になる
。このように、アルカリと塩酸の両者を用いる複雑な制
御を行なう必要がある。しかしながら捕集用アルカリ液
中に炭酸アルカリを含有させておくことによって、 Ｎ ” ＨＣ０３＋ ＨＣｊ２ 耐 Ｎａ ＣＪ２＋Ｈρ＋Ｃ○２・・・・・・（２）の反応
により炭酸アルカリが緩衝剤となって、塩酸による過剰
アル）ｙりの中和のみによって塩素酸塩転化反応に最適
な］汁１Ｇ、０〜７．０に容易に調整することができる
。
集した捕集液の過剰アルカリを塩酸で連続的に中和する
ことによって、捕集Ｗｂ中に生成した次亜塩素酸を塩素
酸塩に転化し、この塩素酸塩を電解系内に回収η−るの
でｄうるか、この際捕集用アルノＪり液中に炭酸アルノ
ｊりを１０〜６Ｃ）ｏ／βの範囲で含有させることか望
ましい。すなわち、次亜塩素酸の塩素酸塩への転化は前
記（１）式に従って進行するが、過剰アルｊＪりを中和
して除去すれは反応は右へ進んでＨＣ兎が生成し、ｐｌ
−１が低くなって反応は進まなくなる。そのためアルカ
リを添加しｒ ｐｌ−１を戻してやることが必要になる
。このように、アルカリと塩酸の両者を用いる複雑な制
御を行なう必要がある。しかしながら捕集用アルカリ液
中に炭酸アルカリを含有させておくことによって、 Ｎ ” ＨＣ０３＋ ＨＣｊ２ 耐 Ｎａ ＣＪ２＋Ｈρ＋Ｃ○２・・・・・・（２）の反応
により炭酸アルカリが緩衝剤となって、塩酸による過剰
アル）ｙりの中和のみによって塩素酸塩転化反応に最適
な］汁１Ｇ、０〜７．０に容易に調整することができる
。
以下に図面に示づ一好Ｊ、しい実施態様を参照して本発
明をざらに説明する。
明をざらに説明する。
第１図（Ｊ本発明方法を実施する際の好ましいフローシ
ー（−を示し、１は食塩溶解槽、２は塩水の精製工程、
３は精製塩水の貯槽である。溶解水又は塩素酸アルカリ
結晶工程の未飽和析出塩水を配？２３２から食塩溶解槽
１へ導入し食塩層中を通過させて、食塩の飽和溶液とし
て取出し、精製工程２において力性ソーダ、炭酸ソーダ
等を加えて不純物を除去した後精製塩水貯槽ａへ貯え、
送液ポンプ４により電解槽６へ送られる。電解槽６は複
数個直列にかつカスケードに配列され、順次下流へ流れ
て塩素酸アルノＪり濃度が高められ、最終電解槽のオー
バーフロー１０から製品として取出される。５は整流器
であり、電解電流はブスバー３３を介して各電イ？槽の
陽極７及び陰極８の夫々を直列に流れ２１ｆｆｉ解を行
なって、整流器５に戻る。
ー（−を示し、１は食塩溶解槽、２は塩水の精製工程、
３は精製塩水の貯槽である。溶解水又は塩素酸アルカリ
結晶工程の未飽和析出塩水を配？２３２から食塩溶解槽
１へ導入し食塩層中を通過させて、食塩の飽和溶液とし
て取出し、精製工程２において力性ソーダ、炭酸ソーダ
等を加えて不純物を除去した後精製塩水貯槽ａへ貯え、
送液ポンプ４により電解槽６へ送られる。電解槽６は複
数個直列にかつカスケードに配列され、順次下流へ流れ
て塩素酸アルノＪり濃度が高められ、最終電解槽のオー
バーフロー１０から製品として取出される。５は整流器
であり、電解電流はブスバー３３を介して各電イ？槽の
陽極７及び陰極８の夫々を直列に流れ２１ｆｆｉ解を行
なって、整流器５に戻る。
電解槽６は、構内に注入される塩酸を効果的に混合拡散
できるように、電解液の上昇流の流路となるドラフトチ
ューブ９を内部に備えた塔式電解槽を図示の実施例にお
いては使用しているが、ガスリフトまたはポンプにより
外部循環式電解槽も好ましく使用できる。
できるように、電解液の上昇流の流路となるドラフトチ
ューブ９を内部に備えた塔式電解槽を図示の実施例にお
いては使用しているが、ガスリフトまたはポンプにより
外部循環式電解槽も好ましく使用できる。
第２図および第３図に示したように、ドラフトチューブ
９内には略半円形状の複数枚のバッフル板３４がドラフ
トチューブの長手り向に互いに間隔をおいてかつ向６゛
を交互にして取イ」（］られており、最下段のバッフル
板上方のチコーブ中心部にノズル１１より濃厚塩酸が注
入される。バッフル板３４の先端位置はトラフトチ１−
７９の直径の４０〜７０％まで伸長させることが好まし
く、取付は間隔（ピッチ〉はドラフトチューブの直径の
１〜３倍とすることが好ましい。
９内には略半円形状の複数枚のバッフル板３４がドラフ
トチューブの長手り向に互いに間隔をおいてかつ向６゛
を交互にして取イ」（］られており、最下段のバッフル
板上方のチコーブ中心部にノズル１１より濃厚塩酸が注
入される。バッフル板３４の先端位置はトラフトチ１−
７９の直径の４０〜７０％まで伸長させることが好まし
く、取付は間隔（ピッチ〉はドラフトチューブの直径の
１〜３倍とすることが好ましい。
ノズル１１から注入された塩酸の混合拡散効果をより一
層向上させるために、バッフル板３４の先端稜線の中央
部に切欠３５を設けることが望ましい。第３図の例では
半円状の切欠３５としたが、切欠の形状は三角形でも四
角形でもよい。切欠３５の中相、ドラフトチューブ９の
直径の２０〜５０％、深さは１０〜３０％とすることが
好ましい。
層向上させるために、バッフル板３４の先端稜線の中央
部に切欠３５を設けることが望ましい。第３図の例では
半円状の切欠３５としたが、切欠の形状は三角形でも四
角形でもよい。切欠３５の中相、ドラフトチューブ９の
直径の２０〜５０％、深さは１０〜３０％とすることが
好ましい。
上述し１＝ごとき塩酸混合拡散装置を電解槽６内にＱｉ
！ 設して塩酸を注入することによって、槽内電解液１
）Ｈな４．８〜Ｇ、０、好ましくは４．９〜６．０の範
囲に維持して運転することができ、局部的に強酸性どな
る危険もない。かくして電解ｉｆｆ ６からの発生ガス
の組成中の塩素および二酸化塩素の割合は増えるが酸素
の割合は減少する。
！ 設して塩酸を注入することによって、槽内電解液１
）Ｈな４．８〜Ｇ、０、好ましくは４．９〜６．０の範
囲に維持して運転することができ、局部的に強酸性どな
る危険もない。かくして電解ｉｆｆ ６からの発生ガス
の組成中の塩素および二酸化塩素の割合は増えるが酸素
の割合は減少する。
すなわち、発生水素ガス中の酸素および塩素の）暴発範
囲はそれぞれ５〜６％以上および１２〜１４％以上、二
酸化塩素については自己分解）旧度が７〜８％以上とな
り、より安全な条件を確保できる。
囲はそれぞれ５〜６％以上および１２〜１４％以上、二
酸化塩素については自己分解）旧度が７〜８％以上とな
り、より安全な条件を確保できる。
各電解槽６からの発生ガスは第１図の発生ガス配管１２
を通って塩素の捕集工程および除吉工程に導かれる。１
３は捕集塔、１７（Ｊ除害ｊハ及び２１は水洗塔である
。捕集塔は受槽１４から循環ポンプ１５により冷却器３
６を通って捕集塔１３へ循環し、塩素及び二酸化塩素を
吸１１ゾして受槽１４へ戻る。捕集液の組成は、力性ア
ルカリ５〜４０ｑ／β、炭酸アルカリ１０〜６０ ｇ／
ｊ２及び次亜塩素酸アルカリ５０〜１００Ｑ／ｆｌが適
当である。循環液のアルカリｉ農度を維持するために、
濃度の高い力性アルカリがノズル１６から注入される、 捕集塔１３を通ったガスは、塩素５ ＝ ３０ｐｐｍ
、二酸化塩素１００〜５００１）＋１１１１を含むので
除害塔１７に導かれ除害される。ノズル１８から例えば
亜硫酸ソーダ水溶液を補給し、受器１９、循環ポンプ２
０を経て除害塔１７へ循環し、ここで捕集塔１３からの
ガスと接触させることによって塩素および二酸化塩素が
実質的に検出されなくなるまで除去される。除害塔１７
を出るガスはミストを同伴するため、水洗塔２１へ導き
ノズル２２からの洗浄水によって水洗したのち、放出ノ
ズル２３からブローするか、または他に有効利用される
。
を通って塩素の捕集工程および除吉工程に導かれる。１
３は捕集塔、１７（Ｊ除害ｊハ及び２１は水洗塔である
。捕集塔は受槽１４から循環ポンプ１５により冷却器３
６を通って捕集塔１３へ循環し、塩素及び二酸化塩素を
吸１１ゾして受槽１４へ戻る。捕集液の組成は、力性ア
ルカリ５〜４０ｑ／β、炭酸アルカリ１０〜６０ ｇ／
ｊ２及び次亜塩素酸アルカリ５０〜１００Ｑ／ｆｌが適
当である。循環液のアルカリｉ農度を維持するために、
濃度の高い力性アルカリがノズル１６から注入される、 捕集塔１３を通ったガスは、塩素５ ＝ ３０ｐｐｍ
、二酸化塩素１００〜５００１）＋１１１１を含むので
除害塔１７に導かれ除害される。ノズル１８から例えば
亜硫酸ソーダ水溶液を補給し、受器１９、循環ポンプ２
０を経て除害塔１７へ循環し、ここで捕集塔１３からの
ガスと接触させることによって塩素および二酸化塩素が
実質的に検出されなくなるまで除去される。除害塔１７
を出るガスはミストを同伴するため、水洗塔２１へ導き
ノズル２２からの洗浄水によって水洗したのち、放出ノ
ズル２３からブローするか、または他に有効利用される
。
捕集液は受４ｕ１４で増量した分取用され中和槽２４に
送られる。中和槽へはノズル２５より塩酸を注加して
ｔ）ｌ−１［３，０〜７．０に維持し、又ノズル２６よ
り蒸気を吹込んで温度を４０〜８０℃に管理する。中和
されだ捕集液は反応槽２７を流下しながら前記（１）式
に従って塩素酸アルカリｌ＼の転化反応を完結し次工程
へ流れる。この反応で生成り”る塩酸は捕集液中の重炭
酸アルカリの分解に消費されるので、溶液の１３Ｈは一
定に保持され反応はスムーズに進行する。反応槽２７を
出る捕集液中には未反応遊離塩素が１０００〜２０００
ｐｐｍ存在するのでこれを遊離塩素消去槽２８に送り、
注入ノズル２９より例えば尿素、ギ酸、アンモニア、亜
硫酸ソーダなどの水溶液又は活性炭などの還元剤を注入
して完全に遊離塩素を消去する。３０は上記還元反応（
スリ兼捕集液貯措であり、塩素酸アルカリを含む１ｒｌ
ｉ集浩は送液ポンプ３１により食塩溶解＋１１に送１う
れ、塩水精製工程２、貯槽３を経て再び電解槽に循環さ
れる。
送られる。中和槽へはノズル２５より塩酸を注加して
ｔ）ｌ−１［３，０〜７．０に維持し、又ノズル２６よ
り蒸気を吹込んで温度を４０〜８０℃に管理する。中和
されだ捕集液は反応槽２７を流下しながら前記（１）式
に従って塩素酸アルカリｌ＼の転化反応を完結し次工程
へ流れる。この反応で生成り”る塩酸は捕集液中の重炭
酸アルカリの分解に消費されるので、溶液の１３Ｈは一
定に保持され反応はスムーズに進行する。反応槽２７を
出る捕集液中には未反応遊離塩素が１０００〜２０００
ｐｐｍ存在するのでこれを遊離塩素消去槽２８に送り、
注入ノズル２９より例えば尿素、ギ酸、アンモニア、亜
硫酸ソーダなどの水溶液又は活性炭などの還元剤を注入
して完全に遊離塩素を消去する。３０は上記還元反応（
スリ兼捕集液貯措であり、塩素酸アルカリを含む１ｒｌ
ｉ集浩は送液ポンプ３１により食塩溶解＋１１に送１う
れ、塩水精製工程２、貯槽３を経て再び電解槽に循環さ
れる。
次に本発明を実施例により説明りる。
実施例１〜Ｂ
電解槽諸元：基或； ０．５＋１１φＸ ３，８＋ｎ高
ドラフトチューブ： ０、ＯＢ＋＋＋φｘ ２．２＋ｎ高 バッフル仮；長さ０．０４ｍ１ ドラフト上端より０．
３ｍ位置から下 へピッチ０．１２ｍで４枚 切欠き穴 ４５ ｍ ｍφ半円形 電解条件： 温度−８９〜９４℃ 注入塩酸温度；２４％ 電解液組成； Ｎ ａ Ｃｊ２ １５９〜ＩＣ１７ｇ／ Ｊ。
ドラフトチューブ： ０、ＯＢ＋＋＋φｘ ２．２＋ｎ高 バッフル仮；長さ０．０４ｍ１ ドラフト上端より０．
３ｍ位置から下 へピッチ０．１２ｍで４枚 切欠き穴 ４５ ｍ ｍφ半円形 電解条件： 温度−８９〜９４℃ 注入塩酸温度；２４％ 電解液組成； Ｎ ａ Ｃｊ２ １５９〜ＩＣ１７ｇ／ Ｊ。
Ｎ ａ ＣＪ２０３４０４〜４２２０／ ｐＮ ａ Ｃ
ｒ Ｑ ６．５〜７ ６（］／ ｆ１捕集塔条件：注入
力性アルカリｉ１１度；２５％温度；５０〜５５℃ 捕集液組成： ＮａＯＨ１３〜２１ｇ／Ｊ２ １Ｎａ２Ｃ０，２５〜３４ｇ／Ｊ２ Ｎａ ｃｘｏ ７３〜８１ ＣＪ／ｊ２Ｎ ａ ＣＪ’
ｌ ０３ ５〜１６ ｇ／ ＡＮａＣβ ５９〜６５Ｑ
／Ａ 中和漕条件：注入塩酸濶度：１２％ 温度二６５〜７０℃ ｐＨ；６．３〜６．６ 還元槽条イ′１：注加尿素温度；５％ 温度：４５〜５２°Ｃ 入［１遊離塩素；１．４〜２．５０／ぶ以上の各条件に
より、電解液ＴＩＨを４．８〜６．０の範囲で種々に変
えて、電解電流１０ＫＡ（陽極１５．５Ａ ／ ｄｍ’
）および６ＫＡ （陽極９，３Ａ／ｄｍ″１）で運転し
た結果をそれぞれ実施例１〜５および実施例６〜８とし
て次表に承り。
ｒ Ｑ ６．５〜７ ６（］／ ｆ１捕集塔条件：注入
力性アルカリｉ１１度；２５％温度；５０〜５５℃ 捕集液組成： ＮａＯＨ１３〜２１ｇ／Ｊ２ １Ｎａ２Ｃ０，２５〜３４ｇ／Ｊ２ Ｎａ ｃｘｏ ７３〜８１ ＣＪ／ｊ２Ｎ ａ ＣＪ’
ｌ ０３ ５〜１６ ｇ／ ＡＮａＣβ ５９〜６５Ｑ
／Ａ 中和漕条件：注入塩酸濶度：１２％ 温度二６５〜７０℃ ｐＨ；６．３〜６．６ 還元槽条イ′１：注加尿素温度；５％ 温度：４５〜５２°Ｃ 入［１遊離塩素；１．４〜２．５０／ぶ以上の各条件に
より、電解液ＴＩＨを４．８〜６．０の範囲で種々に変
えて、電解電流１０ＫＡ（陽極１５．５Ａ ／ ｄｍ’
）および６ＫＡ （陽極９，３Ａ／ｄｍ″１）で運転し
た結果をそれぞれ実施例１〜５および実施例６〜８とし
て次表に承り。
また比較のために、電Ｍ電流１０ＫＡについては電解液
１）Ｈ６，６，電解電流６ＫＡについては電解液ｐＨ６
，７で運転した結果をそれぞれ比較例１および比較例２
として次表に示づ。
１）Ｈ６，６，電解電流６ＫＡについては電解液ｐＨ６
，７で運転した結果をそれぞれ比較例１および比較例２
として次表に示づ。
上表かられかるように、本発明による実施例はいずれも
比較例よりも実質電流効率で３〜７％向上し、発生水素
ガス中酸素温度も極めて低くできる。、塩素および二酸
化塩素の混入量も本発明のｐＨ範囲では実質的に低く、
安全性は充分確保される。
比較例よりも実質電流効率で３〜７％向上し、発生水素
ガス中酸素温度も極めて低くできる。、塩素および二酸
化塩素の混入量も本発明のｐＨ範囲では実質的に低く、
安全性は充分確保される。
以上説明したように、本発明方法は、エネルギー効率を
高めるだけに留まらず、発生水素ガス中の酸素含有量を
下げて安全性を向上させると同時に水素カスの有効利用
を可能ならしめる工業的に極めて右利な方法である。
高めるだけに留まらず、発生水素ガス中の酸素含有量を
下げて安全性を向上させると同時に水素カスの有効利用
を可能ならしめる工業的に極めて右利な方法である。
第１図は本発明を実施づ−る際の好ましいフローシー１
へを示し、第２図は本発明の好ましい実施例において用
いる電解液への塩酸の注入混合装置の縦断面図であり、
第３図は第２図の■−■線に沿う横断面図である。 １・・・食塩溶解（ａ、２・・・塩水精製工程、３・・
・精製塩水貯槽、６・・・電解槽、９・・・ドラフトチ
ューブ、１２・・・発生ガス配管、１３・・・捕集塔、
１７・・・除害塔、２１・・・水洗塔、２４・・・中和
１ｇ、２７・・・反応槽、２８・・・′１ｉＩｌｌｌｌ
塩素消去槽、３０・・・還元反応槽兼捕集液貯槽。 特許出願人 保土谷化学工業株式会社 代 理 人 尾 股 行 雄 同 茂 見 （ａ 同 荒 木 友之助 第２図 第３図 ４
へを示し、第２図は本発明の好ましい実施例において用
いる電解液への塩酸の注入混合装置の縦断面図であり、
第３図は第２図の■−■線に沿う横断面図である。 １・・・食塩溶解（ａ、２・・・塩水精製工程、３・・
・精製塩水貯槽、６・・・電解槽、９・・・ドラフトチ
ューブ、１２・・・発生ガス配管、１３・・・捕集塔、
１７・・・除害塔、２１・・・水洗塔、２４・・・中和
１ｇ、２７・・・反応槽、２８・・・′１ｉＩｌｌｌｌ
塩素消去槽、３０・・・還元反応槽兼捕集液貯槽。 特許出願人 保土谷化学工業株式会社 代 理 人 尾 股 行 雄 同 茂 見 （ａ 同 荒 木 友之助 第２図 第３図 ４
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、塩化アルカリ水溶液からなる電解液を電気分解して
塩素酸アルカリを製造するに際し、電解液中に塩酸を注
入して電解液のｐＨを４．８〜６．０に維持することに
よって電解により発生する水素ガス中の酸素含有旦を低
減させ、一方、電解により発生する塩素および／または
二酸化塩素ガスを力性アルカリ溶液で捕集し、得られた
捕集液を塩酸で中和して捕集液中に塩素酸アルカリを生
成せしめ、次いでこの捕集液中の未反応遊離塩素を還元
剤により除去し、かくして得られた塩素酸アルカリを合
む捕集液を塩化アルカリ水溶液の調１３に際して再利用
することを特徴とする塩素酸アルカリの製造方法。 ２、電解液中への塩酸の注入は、電解により発液の上昇
流の流路内に塩酸を注入して行なう特許請求の範囲第１
項記載の方法。 ３、電解液の上昇流の流路となる。：ラフ１〜チューブ
を電解槽内に配設し、該ドラフトチュー゛ブ内には略半
円形状の複数のバッフル板が該チューブの長手方向に互
いに間隔をおいてかつ向きを交互にして取付けられてお
り、最下段のバッフル板上方にノズルから塩酸を注入す
る特許請求の範囲第２項記載の方法。 ４、前記バッフル板として、先端稜線の中央部に切欠を
有するバッフル板を用いる特許請求の範囲第３項記載の
方法。 ５、前記捕集液中に１０〜６００／Ｊ２の炭酸アルカリ
を含有させる特許請求の範囲第１項記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15468683A JPS6046384A (ja) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | 塩素酸アルカリの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15468683A JPS6046384A (ja) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | 塩素酸アルカリの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6046384A true JPS6046384A (ja) | 1985-03-13 |
| JPH032238B2 JPH032238B2 (ja) | 1991-01-14 |
Family
ID=15589701
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15468683A Granted JPS6046384A (ja) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | 塩素酸アルカリの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6046384A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05237478A (ja) * | 1991-11-07 | 1993-09-17 | Omuko:Kk | 殺菌水製造方法 |
| JP2013536320A (ja) * | 2010-08-02 | 2013-09-19 | ソルヴェイ（ソシエテ アノニム） | 電気分解法 |
| CN109477229A (zh) * | 2016-07-28 | 2019-03-15 | 西门子股份公司 | 生成氨的电化学方法 |
-
1983
- 1983-08-24 JP JP15468683A patent/JPS6046384A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05237478A (ja) * | 1991-11-07 | 1993-09-17 | Omuko:Kk | 殺菌水製造方法 |
| JP2013536320A (ja) * | 2010-08-02 | 2013-09-19 | ソルヴェイ（ソシエテ アノニム） | 電気分解法 |
| CN109477229A (zh) * | 2016-07-28 | 2019-03-15 | 西门子股份公司 | 生成氨的电化学方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH032238B2 (ja) | 1991-01-14 |
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