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公開番号2024166085
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-28
出願番号2024045548
出願日2024-03-21
発明の名称電解槽ユニット
出願人株式会社トクヤマ
代理人弁理士法人愛宕綜合特許事務所
主分類C25B 15/08 20060101AFI20241121BHJP(電気分解または電気泳動方法;そのための装置)
要約【課題】気液分離を促進することができる電解槽ユニットを提供する。
【解決手段】電解槽ユニット2は、電極室4(陽極室8、陰極室10)と、陽極室8の上方に配置された陽極側気液分離室30と、陰極室10の上方に配置された陰極側気液分離室32とを備える。陽極室8と陽極側気液分離室30とを区画する区画部材40は、下板42と、下板42の上方に間隔を空けて配置された上板46とを含む。下板42および上板46のそれぞれには、幅方向に間隔をおいて複数の開口42a、46aが形成されている。陰極室10と陰極側気液分離室32とを区画する区画部材64は、下板66と、下板66の上方に間隔を空けて配置された上板70とを含む。下板66および上板70のそれぞれには、幅方向に間隔をおいて複数の開口66a、70aが形成されている。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
電極室と、前記電極室の上方に配置された気液分離室とを備える電解槽ユニットであって、
前記電極室と前記気液分離室とを区画する区画部材は、下板と、前記下板の上方に間隔を空けて配置された上板とを含み、
前記下板および前記上板のそれぞれには、前記電極室の幅方向に間隔をおいて複数の開口が形成されている電解槽ユニット。
続きを表示（約 710 文字）【請求項２】
前記区画部材は、さらに、前記下板と前記上板との間に配置された中間シートを含み、
前記中間シートは、前記電極室から前記気液分離室に向かう電解液の流れを許容する、請求項１に記載の電解槽ユニット。
【請求項３】
前記中間シートは網状である、請求項２に記載の電解槽ユニット。
【請求項４】
前記区画部材は、前記下板、前記中間シートおよび前記上板が下から順に積層された積層構造体である、請求項２に記載の電解槽ユニット。
【請求項５】
前記下板の開口および前記上板の開口は、前記幅方向において互い違いに配置されている、請求項１に記載の電解槽ユニット。
【請求項６】
前記上板の開口のサイズは、前記下板の開口のサイズよりも小さい、請求項１に記載の電解槽ユニット。
【請求項７】
前記上板の開口の数量は、前記下板の開口の数量よりも少ない、請求項１に記載の電解槽ユニット。
【請求項８】
前記中間シートは、前記電極室から前記気液分離室に向かう電解液の流れに対して抵抗を付与する、請求項１に記載の電解槽ユニット。
【請求項９】
前記区画部材には、前記気液分離室内の電解液を回収して前記電極室に戻すための電解液回収手段が設けられている、請求項１に記載の電解槽ユニット。
【請求項１０】
前記区画部材には回収穴が形成されており、前記電解液回収手段は、前記回収穴から流出した電解液を回収して前記電極室に戻す、請求項９に記載の電解槽ユニット。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、食塩電解等のアルカリ金属塩化物水溶液の電解、あるいは、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物水溶液の電解のいずれにも適用することができる電解槽ユニットに関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、アルカリ金属塩化物水溶液を電解して、塩素とアルカリ金属水酸化物を生成するための複極式電解槽の構成要素である電解槽ユニットが開示されている。この電解槽ユニットは、電極室と、電極室の上方に配置された気液分離室とを備える。
【０００３】
気液分離室は、電極室枠の電極板（陽極ないし陰極）より上の背板の上方部分が逆Ｕ字形になるように外側に曲げられ、その逆Ｕ字形部分内にＵ字形の樋状部材が背板との間に通路となる隙間が設けられるように配置され、逆Ｕ字形部分とＵ字形の樋状部材で区画されている。
【０００４】
そして、上記電解槽ユニットによれば、電極室内を上昇してきた気液混相流が、気液分離室の側部に設けられた通路からサイホン現象により吸い上げられるように気液分離室に入るので、気液分離室の外側下部にガスだまりができにくく、また、気液混相流が狭い通路を通ることにより、小さい気泡が分散された気泡流となり気液分離がスムースに行なわれる旨が特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開平８－１００２８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、小さすぎる気泡は液体から分離しがたいため、上記電解槽ユニットにおいては、気液分離性の点で改善の余地がある。気体と液体との分離が不十分である場合には、電解槽内の圧力変動による振動が生じやすくなり、このような振動に起因して膜（食塩電解等のアルカリ金属塩化物水溶液の電解の場合にはイオン交換膜、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物水溶液の電解の場合には隔膜）が損傷するおそれがある。
【０００７】
本発明の課題は、気液分離を促進することができる電解槽ユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、上記課題を解決する以下の電解槽ユニットが提供される。すなわち、
「電極室と、前記電極室の上方に配置された気液分離室とを備える電解槽ユニットであって、
前記電極室と前記気液分離室とを区画する区画部材は、下板と、前記下板の上方に間隔を空けて配置された上板とを含み、
前記下板および前記上板のそれぞれには、前記電極室の幅方向に間隔をおいて複数の開口が形成されている電解槽ユニット」が提供される。
【０００９】
前記区画部材は、さらに、前記下板と前記上板との間に配置された中間シートを含み、前記中間シートは、前記電極室から前記気液分離室に向かう電解液の流れを許容し得る。前記中間シートは網状でよい。前記区画部材は、前記下板、前記中間シートおよび前記上板が下から順に積層された積層構造体であるのが好都合である。
【００１０】
好ましくは、前記下板の開口および前記上板の開口は、前記幅方向において互い違いに配置されている。前記上板の開口のサイズは、前記下板の開口のサイズよりも小さいのが望ましい。前記上板の開口の数量は、前記下板の開口の数量よりも少ないのがよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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