JPS608309B2 - 水電解装置 - Google Patents
水電解装置Info
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- JPS608309B2 JPS608309B2 JP52080546A JP8054677A JPS608309B2 JP S608309 B2 JPS608309 B2 JP S608309B2 JP 52080546 A JP52080546 A JP 52080546A JP 8054677 A JP8054677 A JP 8054677A JP S608309 B2 JPS608309 B2 JP S608309B2
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- electrode
- electrodes
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Links
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
Landscapes
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電気分解装置の小型化改良に関する。
さらに詳しくは電気分解により発生する気体を電極内部
に取出すことにより電極表面での気泡の発生を押えて電
極間距離を短かくする方法に関するものである。電気分
解装置には大きく分けて単極型と複極型があるが、いづ
れの場合にも電極の間に隔膜が設置され隔膜に連なった
ガス室からガスが取出されるようになっている。
に取出すことにより電極表面での気泡の発生を押えて電
極間距離を短かくする方法に関するものである。電気分
解装置には大きく分けて単極型と複極型があるが、いづ
れの場合にも電極の間に隔膜が設置され隔膜に連なった
ガス室からガスが取出されるようになっている。
このような構造の場合電流効率を高め併せて装置の小型
化を計る場合に電極間の抵抗を低くする手段が考えられ
る。電極間の抵抗を低くする方法として電極面積を広く
することは電解槽が大きくなり、装置の小型化に逆行す
るばかりか設備費がかさむ。したがって電極間の距離を
短かくする方法が考えられるがこれには電極間の短絡の
危険性の増大と特に電解により発生する泡の含有率が増
大して電極間抵抗が高くなって効果が上らない。泡のス
ムースな除去と電気抵抗を少なくするために粗な隔膜を
用いると、隔膜を通して互いの気体が混合して気体純度
が低下する。さらに電極間の短絡の危険性も増大する。
本発明者は以上のような従釆装置の欠陥を電極間の距離
を短か〈し得る新しい方法を見出して解決した。本発明
は電解によって発生する気体を電解の場から速やかに取
除く機能を備えた装置である。即ち、内部が中空状にな
った多孔質電極を用いて、電極面において発生する気体
が電極内部の中空部を通って取出されるようにした構造
の電気分解装置である。次に図面により水の電気分解を
例としてさらに詳細に説明する。
化を計る場合に電極間の抵抗を低くする手段が考えられ
る。電極間の抵抗を低くする方法として電極面積を広く
することは電解槽が大きくなり、装置の小型化に逆行す
るばかりか設備費がかさむ。したがって電極間の距離を
短かくする方法が考えられるがこれには電極間の短絡の
危険性の増大と特に電解により発生する泡の含有率が増
大して電極間抵抗が高くなって効果が上らない。泡のス
ムースな除去と電気抵抗を少なくするために粗な隔膜を
用いると、隔膜を通して互いの気体が混合して気体純度
が低下する。さらに電極間の短絡の危険性も増大する。
本発明者は以上のような従釆装置の欠陥を電極間の距離
を短か〈し得る新しい方法を見出して解決した。本発明
は電解によって発生する気体を電解の場から速やかに取
除く機能を備えた装置である。即ち、内部が中空状にな
った多孔質電極を用いて、電極面において発生する気体
が電極内部の中空部を通って取出されるようにした構造
の電気分解装置である。次に図面により水の電気分解を
例としてさらに詳細に説明する。
第１図は本発明の一例を示す模式図である。１は電解槽
、２は多孔質負電極、３は多孔質正電極、４は電極間に
設置された多孔質隔膜、５は電解槽の蓋、６は２０％苛
性ソーダ電解液、７は多孔質電極の内部中空部、８は水
素ガス取出通路及び負電位供給体、９は酸素ガス取出適
路及び正電位供給体、１０は水の供給路を示す。
、２は多孔質負電極、３は多孔質正電極、４は電極間に
設置された多孔質隔膜、５は電解槽の蓋、６は２０％苛
性ソーダ電解液、７は多孔質電極の内部中空部、８は水
素ガス取出通路及び負電位供給体、９は酸素ガス取出適
路及び正電位供給体、１０は水の供給路を示す。
第２図は従来法を示す模式図である。１は電解槽、２は
負電極、３は正電極、４は電極間に設置された多孔質隔
膜、５は電解槽の蓋、６，７の部分には２０％苛性ソー
ダ電解液、８は水素ガス出口、９は酸素ガス出口、１０
は負の電位供給路、１１は正の電位供給路、１２は水の
供給口を示す。
負電極、３は正電極、４は電極間に設置された多孔質隔
膜、５は電解槽の蓋、６，７の部分には２０％苛性ソー
ダ電解液、８は水素ガス出口、９は酸素ガス出口、１０
は負の電位供給路、１１は正の電位供給路、１２は水の
供給口を示す。
第２図の装置で電気分解が開始されると２の負電極の表
面に水素ガスが発生し、気泡となって２の負電極と４の
隔膜の間の６を上昇して８の出口へ向う、同様に酸素ガ
スは７を上昇して９の出口へ向う。したがって電気抵抗
を低くしようとして６及び７の隙間を狭くすると、該隙
間において電解液中に占める気体の割合が大きくなって
電極間抵抗が高くなって効果が上らない。又、同じく電
気抵抗を低くするために隔膜を粗な構造のものにすると
、６の部分の水素ガスの気泡と７の部分の酸素ガスの気
泡が相互に混り合って気体の純度が低下する。本発明に
おいては第１図に示されたように電極が多孔質でありし
かもその内部に中空部７があって該中空部７が気体の取
出通路８，９に通じている。
面に水素ガスが発生し、気泡となって２の負電極と４の
隔膜の間の６を上昇して８の出口へ向う、同様に酸素ガ
スは７を上昇して９の出口へ向う。したがって電気抵抗
を低くしようとして６及び７の隙間を狭くすると、該隙
間において電解液中に占める気体の割合が大きくなって
電極間抵抗が高くなって効果が上らない。又、同じく電
気抵抗を低くするために隔膜を粗な構造のものにすると
、６の部分の水素ガスの気泡と７の部分の酸素ガスの気
泡が相互に混り合って気体の純度が低下する。本発明に
おいては第１図に示されたように電極が多孔質でありし
かもその内部に中空部７があって該中空部７が気体の取
出通路８，９に通じている。
電解により生じる電極表面の気泡は多孔質電極２の隙間
を通って内部の中空部７へ押しやられ、電極と隅膜の間
での気泡の浮遊はなくなる。したがって電極間に設置さ
れた隔膜４は正，負両電極に生じた気体の混合による不
純化を気にすることなく、電極間の短絡と電解液のスム
ースな供給にのみ注意をすればよく、電極間の距離を短
かくすることが可能となった。即ち、隔膜としては目の
荒い不織布のようなものも使用可能であり、隔膜が直接
電極に接触する状態で使用されることも可能である。ま
た操作が理想的に行われれば隔膜を使用しなくても良い
こともあり得る。実際の運転に当っては電極の中空部分
よりも電解液側の圧力を高くするのが好ましい。高くす
ることにより発生する気体はスムースに電極内に導入さ
れる。本発明の特徴である多孔質電極の形状としては例
えば断面図として第３図〜第５図に示したような平板状
で内部の中空部分が種々変ったもの、第６図ィ〜ハにそ
の断面図を示したような多孔質の導電性中空繊維状もし
くはパイプ状のものが用いられる。
を通って内部の中空部７へ押しやられ、電極と隅膜の間
での気泡の浮遊はなくなる。したがって電極間に設置さ
れた隔膜４は正，負両電極に生じた気体の混合による不
純化を気にすることなく、電極間の短絡と電解液のスム
ースな供給にのみ注意をすればよく、電極間の距離を短
かくすることが可能となった。即ち、隔膜としては目の
荒い不織布のようなものも使用可能であり、隔膜が直接
電極に接触する状態で使用されることも可能である。ま
た操作が理想的に行われれば隔膜を使用しなくても良い
こともあり得る。実際の運転に当っては電極の中空部分
よりも電解液側の圧力を高くするのが好ましい。高くす
ることにより発生する気体はスムースに電極内に導入さ
れる。本発明の特徴である多孔質電極の形状としては例
えば断面図として第３図〜第５図に示したような平板状
で内部の中空部分が種々変ったもの、第６図ィ〜ハにそ
の断面図を示したような多孔質の導電性中空繊維状もし
くはパイプ状のものが用いられる。
電極の多孔質化の方法としては、一般の暁給金属の製法
や多孔質カーボンの製法に準ずればよく、又、金属や炭
素の多孔質体を用いて加工することも出来る。従って、
粉体を焼結したものや、金属不織布とか、金鋼を蛾結し
たもの、さらには特閥昭５１−９９１２２に示されたよ
うに金属粉末を含む高分子を暁結する方法や炭素材原料
のピッチ、塩ビ、ポリアクリロニトリル系ポリマー、セ
ルロース、その他の高分子材料にガラスの粉末を混入し
ておき耐炎処理、炭素化を行った後、炭化珪素か気化す
る温度で焼成する方法等によっても得ることが出来る。
や多孔質カーボンの製法に準ずればよく、又、金属や炭
素の多孔質体を用いて加工することも出来る。従って、
粉体を焼結したものや、金属不織布とか、金鋼を蛾結し
たもの、さらには特閥昭５１−９９１２２に示されたよ
うに金属粉末を含む高分子を暁結する方法や炭素材原料
のピッチ、塩ビ、ポリアクリロニトリル系ポリマー、セ
ルロース、その他の高分子材料にガラスの粉末を混入し
ておき耐炎処理、炭素化を行った後、炭化珪素か気化す
る温度で焼成する方法等によっても得ることが出来る。
第１図は本発明による装置の一例を示す。
第２図は従来装置の例を示す。第３，４，５図は本発明
に用いられる平板状電極の断面の例を示す。第６図は中
空繊維状もしくはパイプ状電極の断面の例を示す。第１
図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
に用いられる平板状電極の断面の例を示す。第６図は中
空繊維状もしくはパイプ状電極の断面の例を示す。第１
図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
Claims (1)
- １ 電解槽、正負電極、各電極への正負電位供給体、水
の供給口及び生成気体取出口を有する水の電気分解装置
において、気体取出口につながる中空部を有し、該中空
部と外部表面とが多くの細孔によって気体の流路を形成
してなる多孔質電極を正負電極とし、電気分解時に電極
面において発生する気体が該電極の細孔を通って中空部
に達し、さらに電解槽の外に取り出されるようにした減
圧もしくは吸引手段を有することを特徴とする水の電気
分解装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52080546A JPS608309B2 (ja) | 1977-07-06 | 1977-07-06 | 水電解装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52080546A JPS608309B2 (ja) | 1977-07-06 | 1977-07-06 | 水電解装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5415475A JPS5415475A (en) | 1979-02-05 |
| JPS608309B2 true JPS608309B2 (ja) | 1985-03-01 |
Family
ID=13721332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52080546A Expired JPS608309B2 (ja) | 1977-07-06 | 1977-07-06 | 水電解装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS608309B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2309978A (en) * | 1996-02-09 | 1997-08-13 | Atraverda Ltd | Titanium suboxide electrode; cathodic protection |
| WO1998051842A1 (fr) * | 1997-05-12 | 1998-11-19 | Satoru Miyata | Generateur d'hydrogene et d'oxygene du type separe |
-
1977
- 1977-07-06 JP JP52080546A patent/JPS608309B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5415475A (en) | 1979-02-05 |
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