JPH0680193B2

JPH0680193B2 - フイルタプレス型の電解槽

Info

Publication number: JPH0680193B2
Application number: JP61249811A
Authority: JP
Inventors: ステイーブン・リチヤード・ジエームス
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1985-10-22
Filing date: 1986-10-22
Publication date: 1994-10-12
Anticipated expiration: 2009-10-12
Also published as: US4729822A; JPS6299489A; ZA867649B; IL80344A; AU6352986A; GB8623574D0; PL261982A1; EP0220846B1; IE57505B1; SU1662353A3; MY101050A; NO166801C; PT83590A; ES2012345B3; NO864204L; CA1310299C; NZ217989A; FI864211A0; FI864211A; FI80298B

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、電解槽、特にフイルタプレス型の電解槽に関
するものである。

多数の陽極と陰極とを有し、各陽極が電解槽を多数の陽
極隔室および陰極隔室に分離するセパレータによって隣
接陰極から分離される形式の電解槽は公知である。この
ような電解槽の陽極隔室には、適当には共通のヘッダか
ら電解槽に電解質を充填する装置と、電解槽から電解生
成物を取り除く装置とが設けられている。同様に、電解
槽の陰極隔室には、電解槽から電解生成物を取り除く装
置と、任意ではあるが適当には共通ヘッダから電解槽に
水または他の液体を充填する装置とが設けられている。

このような電解槽においては、セパレータは実質的に液
圧的に不透過性でイオン的には選択透過性の膜例えば陽
イオン選択透過膜であり得る。

フイルタプレス型の電解槽は、非常に多数の陽極と陰
極、例えば50個の陽極と50個の陰極とを交互に配置した
ものから成り得るが、それ以上の数の陽極および陰極、
例えば150個までの陽極および陰極を有することもでき
る。陽極および陰極は板状構造をもち、電気絶縁性材料
のガスケットによつて互いに電気的に絶縁され得る。

フイルタプレス型の電解槽は広範囲の電解質の電解に有
効であるが、近年では主としてアルカリ金属塩化物の水
溶液を電解することによつて塩素とアルカリ金属水酸化
物溶液とを生成するのに用いるために開発されてきた。

膜型の電解槽でアルカリ金属塩化物の水溶液を電解する
場合には、水溶液は電解槽の陽極隔室に充填され、そし
て電解により生成された塩素および減損したアルカリ金
属塩化物溶液は陽極隔室から取り出され、アルカリ金属
イオンは膜を横切って水またはアルカリ金属水酸化物希
釈溶液の充填されている電解槽の陰極隔室に運ばれ、ア
ルカリ金属イオンと水酸基イオンとの反応で生成された
水素およびアルカリ金属水酸化物溶液は電解槽の陰極隔
室から取り出される。

フイルタプレス型の電解槽においては、電解質はヘッダ
から電解槽の個々の陽極隔室に充填され、水またはアル
カリ金属水酸化物希釈溶液はヘッダから電解槽の個々の
陰極隔室に充填され、そして電解生成物は生成物を別個
のヘッダに供給することにより電解槽の個々の陽極隔室
および陰極隔室から取り出され得る。電解質および水ま
たはアルカリ金属水酸化物希釈溶液を充填する装置およ
び電解生成物を取り出す装置は、電解槽の各陽極隔室お
よび各陰極隔室とヘッダとを連通させる別々の管から成
り得る。代わりに、電解槽は、多数の陽極板、陰極板お
よび電気絶縁性材料のガスケットで構成してもよく、そ
の場合ガスケットは隣接した陽極板と陰極板との間に配
置され、それにより各陽極板を隣接した陰極板から絶縁
し、あるいは陽極板および陰極板はガスケット内、例え
ばフレーム状ガスケットの凹部内に配置してもよく、ま
たガスケット並びに任意ではあるが陽極板および陰極板
は多数の開口を備えることができ、これらの開口は一緒
になつて電解槽内にヘッダーとして働く電解槽の長手方
向の多数の通路を形成する。このような電解槽では、電
解質を充填したり電解生成物を取り出す装置はガスケッ
トおよび（または）陽極板または陰極板の壁の通路、例
えばスロットであることができ、これらの通路はヘッダ
を電解槽の陽極隔室および陰極隔室と連通させる。これ
らの形式の電解槽は、例えば英国特許第1595183号明細
書および欧州特許出願第0064608-A号明細書に開示され
ている。

電解槽、特に非常に多くの個々の陽極隔室と陰極隔室と
を有するフイルタプレス型の電解槽においては、陽極隔
室の各々に対する電解質の流量を実質的に同じにすべき
あることすなわちヘッダから陽極隔室へ電解質を一様に
分配すべきであることが非常に望ましい。もしヘッダか
ら陽極隔室への電解質の流量にばらつきがあると、電解
質の平均消費量および電解質の温度が陽極隔室毎に変化
し、その結果、電解槽の動作効率に悪影響を及ぼすこと
になる。さらに特に、電解槽が高圧力で作動される場合
には、電解槽の各陽極隔室内の圧力は実質的に同じであ
ることが特に重要である。同様に、電解槽の陰極隔室に
おける液体の分布が一様であり、従って電解槽の陰極隔
室における液体の濃度および温度の変動がほとんどまた
は全くなく、また電解槽が高圧力で作動される際に電解
槽の陰極隔室の各々における圧力が実質的に同じである
べきであることが非常に望ましい。

本発明は、電解槽の陽極隔室および（または）陰極隔室
への液体の一様な分配を維持するのに役立ちしかも各陽
極隔室内を同じ圧力におよび（または）各陰極隔室内を
同じ圧力に維持するのに役立つ装置を備えた電解槽に係
わる。

本発明によれば、多数の板状陽極と、陰極と、電気絶縁
性材料からなるガスケットと、各陽極と隣接陰極との間
に配置されて多数の陽極隔室および陰極隔室を形成する
イオン交換膜とを有し、ガスケット並びに任意ではある
が陽極および陰極の各々がヘッダとして作用する長手方
向の隔室を形成する多数の開口を備え、上記ヘッダから
陽極隔室へ電解質を供給しまた陰極隔室へは液体を供給
し、陽極隔室および陰極隔室から上記ヘッダへ電解生成
物を取り出すようにし、また上記ヘッダと上記陽極隔室
および陰極隔室との間に連通装置を設け、ガスケット並
びに任意ではあるが陽極および陰極の各々が上記陽極隔
室だけまたは上記陰極隔室だけと連通して平衡ヘッダと
して作用する長手方向の隔室を形成する開口を備えてい
ることを特徴とするフイルタプレス型の電解槽が提供さ
れる。

第１の形式の電解槽においては、陽極および陰極は、フ
レーム状ガスケットの凹部内に配置され得、またこの場
合、陽極隔室へは電解質を充填し、陰極隔室へは液体を
供給し、また陽極隔室および陰極隔室からは電解生成物
を取り出し得るヘッダは、電解槽のヘッダを形成してい
る各ガスケットにおける開口によって形成される。この
形式の電解槽では、電解槽のヘッダと陽極隔室および陰
極隔室とを連通する装置は、ガスケットの壁内の通路や
ガスケットの表面の通路のようなガスケットの平面内の
適当に位置決めされた通路から成り得る。

別の第２の形式の電解槽では、フレーム状構造であり得
るガスケットは、各陽極と隣接した陰極との間に配置さ
れ、これにより各陽極を隣接陰極から絶縁し、またこの
場合、それぞれ陽極隔室へは電解質を供給し、陰極隔室
へは液体を供給し、そして陽極隔室および陰極隔室から
は電解生成物を取り出し得るヘッダは、電解槽のヘッダ
を形成しているガスケットと陽極と陰極との各々におけ
る開口によって形成される。この形式の電解槽では、電
解槽のヘッダと陽極隔室および陰極隔室とを連通する装
置は、ガスケット、陽極または陰極の壁内の通路または
ガスケット、陽極または陰極の表面の通路のようなガス
ケットの平面内の適当に位置決めされた通路または陽極
の平面および陰極の平面内の通路から成り得る。

一般に、ガスケット並びに任意ではあるが陽極および陰
極は、四つの開口を備え、これらの四つの開口は、それ
ぞれ陽極隔室へは電解質を供給し、陰極隔室へは液体を
供給し、そして陽極隔室および陰極隔室からは電解生成
物を取り出し得るヘッダとして作用する長手方向の四つ
の隔室を形成する。この電解槽は、ガスケット並びに任
意ではあるが陽極および陰極がヘッダとして作用する長
手方向の四つの隔室を形成するそのような四つの開口を
備えている場合に限定されるものではない。ガスケット
並びに任意ではあるが陽極および陰極は四つ以上のその
ような開口を備えることもできる。しかしながら、以下
の説明では四つのそのような開口を設けた電解槽につい
て記載する。

電解槽において陽極、陰極およびガスケットは板状であ
り、これは実質的に平面状の構造を意味するが、陽極、
陰極およびガスケットが正確に平面状である必要がない
ことは理解されるべきである。

電解槽は単極性であってもまたは二極性であってもよ
い。単極性の電解槽では、イオン交換膜は各陽極と隣接
した陰極との間に配置される。一方二極性の電解槽で
は、イオン交換膜は双極電極の各陽極と隣接した双極電
極の陰極との間に配置される。

電解槽においては、平衡ヘッダは、電解槽の各陽極隔室
または各陰極隔室と連通する、好ましい実施例では、電
解槽は、各陽極隔室と連通する平衡ヘッダと各陰極隔室
と連通する別の平衡ヘッダとを備えている。

個々で説明する第１の形式の電解槽においては、平衡ヘ
ッダは各ガスケットにおける開口によつて形成され、こ
れらの開口は、一緒になって弊個々うヘッダとして作用
する電解槽の長手方向の隔室を形成している。陽極隔室
または陰極隔室と連通する装置は、ガスケットの少なく
とも幾つかの平面内、例えばガスケットの壁内またはガ
スケットの表面内の通路によつて構成され得る。特定の
ガスケットにそのような通路が設けられるか否かは、平
衡ヘッダが電解槽の陽極隔室に連通しているか陰極隔室
に連通しているかに関係する。通路は、重大な圧力降下
をもたらさないようにししかも陽極隔室または陰極隔室
内の圧力および液体のレベルを急速に等しくさせる機能
を満たすためには実質的な横断面積をもつ必要がある。

ここで説明する第２の形式の電解槽においては、平衡ヘ
ッダは、ガスケット、陽極および陰極の各々における開
口で形成され、これらの開口は一緒になつて平衡ヘッダ
として作用する電解槽の長手方向の隔室を構成してい
る。陽極隔室または陰極隔室と連通する装置はガスケッ
トの少なくとも幾つかの平面内、例えばガスケットの壁
内またはガスケットの表面上の通路、あるいは陽極また
は陰極の平面内の同様な通路によつて構成され得る。特
定のガスケツトまたは陽極または陰極にそのような通路
が設けられるか否かは、平衡ヘッダが電解槽の陽極隔室
に連通しているか陰極隔室に連通しているかに関係す
る。

ガスケット並びに必要ならば陽極および陰極は各々二つ
の平衡ヘッダを形成する二つの開口を有し得、一方のヘ
ッダは陽極隔室のみと連通し、他方のヘッダは陰極隔室
のみと連通する。

電解槽においては、平衡ヘッダは、電解槽の作動時に液
体が場合に応じて陽極隔室または陰極隔室に達するよう
にされるレベルより下方に位置決めされるべきである。

液圧的に不透過性のイオン交換膜は当該技術分野におい
て公知であり、好ましくは陰イオン基を含んだフッ素含
有高分子材料である。高分子材料は好ましくは反復基[C
_mF_2m]_Mおよびを含んだフルオロカーボンであり、ここで、ｍは２〜10
の値、好ましくは２であり、Ｍ対Ｎの比は好ましくは50
0から2000の範囲の基Ｘの当量をもたらすようにされ、
ＸはＡまたはから選択され、ここで、Ｐは例えば１〜３の値であり、
Ｚは１〜10の炭素原子をもつフッ素またはペルフルオロ
アルキル基であり、またＡは下記の基またはそれら基の
誘導体から選ばれた基である。

−SO₃H −CF₂SO₃H −CCl₂SO₃H −X¹SO₃H −PO₃H₂ −PO₂H₂ −COOH −X¹OH ここで、X¹はアリール基である。好ましくはＡは基SO₃H
または−COOHである。SO₃H基を含有したイオン交換膜は
E I DuPONT de Nemours and Co Incから商品名“Nafio
n"で販売されており、また−COOH基を含んだイオン交換
膜は旭硝子株式会社から商品名“Flemion"で販売されて
いる。

電解槽は電気絶縁性材料の多数のガスケットを有してい
る。これらのガスケットは電解槽内に漏れ密封を形成で
きるようにするため望ましくは可撓性であり、好ましく
は弾性であり、またそれらガスケットは電解質および電
解生成物に耐える必要がある。ガスケットは、有機重合
体、例えばポリオレフィン、ポリエチレンまたはポリプ
ロピレン；炭化水素エラストマー、例えばエチレン−プ
ロピレン共重合体またはエチレン−プロピレン−ジエン
共重合体に基づいたエラストマー、天然ゴムまたはスチ
レン−ブタジエンゴム；塩素化炭化水素、例えばポリ塩
化ビニルまたはポリ塩化ビニリデンから成り得る。アル
カリ金属塩化物の水溶液を電解する電解槽では、ガスケ
ットの材料は、フッ素化高分子材料、例えばポリテトラ
フルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニ
リデン、またはテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオ
ロプロピレン共重合体、あるいはこのようなフッ素化高
分子材料の外層またはこのようなフッ素化高分子材料を
充填した基体から成り得る。

電解槽においては、ガスケットはフレーム状部分で画定
された中央開口を備えることができ、この中央開口は陽
極隔室または陰極隔室の一部を成し、その中に陽極また
は陰極が随意に配置され得る。それぞれ電解槽の陽極隔
室に電解質を充填でき、陰極隔室に液体を充填できまた
陽極隔室および陰極隔室から電解生成物を取り出すこと
のできるヘッダの一部を成すガスケットの開口は、ガス
ケットの対向縁部付近に例えばガスケットのフレーム状
部分に対を成して位置決めされ得る。一つの平衡ヘッダ
または複数個の平衡ヘッダを形成する開口も同様にガス
ケットのフレーム状部分に位置決めされ得る。

陽極は金属製であってもよく、金属の性質は電解槽で電
解すべき電解質の性質に依存する。好ましい金属として
は、特に電解槽でアルカリ金属塩化物の水溶液が電解さ
れることになる場合には成膜金属である。

成膜金属は、チタン、ジルコニウム、ニオブ、タンタル
またはタングステンのような金属のうちのどれかまたは
主にこれらの金属のうちの一つまたはそれ以上からなり
しかも純金属の陽極分極特性に匹敵する陽極分極特性を
もつ合金から成り得る。チタンだけかまたはチタンの陽
極分極特性に匹敵する陽極分極特性をもつチタン合金を
用いるのが好ましい。

陽極は少なくとも中央陽極部分を備えることができ、ま
た、陽極が、それぞれ電解槽の陽極隔室に電解質を充填
でき、陰極隔室に液体を充填できまた陽極隔室および陰
極隔室から電解生成物を取り出すことのできるヘッダの
一部を成す開口を備えている場合には、開口は、陽極の
対向縁部近くに例えば中央陽極部分のいずれかの側に対
を成して配置され得る。陽極が一つまたは複数の平衡ヘ
ッダの一部を成す開口を備えている場合には、これらの
開口は陽極の縁部近くおよび中央陽極部分の側部に同様
に配置され得る。

陽極部分は有孔性であり、例えば陽極部分は好ましくは
垂直方向に配置された例えばルーバまたは条片の形態の
多数の細長い部材を有するかまたはメッシュ、エキスパ
ンデッドメタルまたは孔あき表面の形態の有孔表面を有
することができる。陽極部分は、互いに実質的に平衡に
配置された一対の有孔表面を有することができる。

陽極の陽極部分は電導性の電解的に活性な材料で被覆さ
れ得る。特に、アルカリ金属塩化物の水溶液を電解する
場合には、この被覆は例えば一つまたはそれ以上の白金
族金属、すなわち白金、ロジウム、イリジウム、ルテニ
ウム、オスミウムおよびパラジウム、あるいは上記金属
の合金、および（または）それらの一つまたは複数の酸
化物から成り得る。被覆は、一つまたはそれ以上の白金
族金属および（または）一つまたはそれ以上の非貴金属
酸化物と混合した白金族金属酸化物、特に成膜金属酸化
物から成り得る。特に適した電解的に活性な被覆材とし
ては、白金自体および二酸化ルテニウム／二酸化チタ
ン、二酸化ルテニウム／二酸化スズ、および二酸化ルテ
ニウム／二酸化スズ／二酸化チタンに基づくものがあ
る。

そのような被覆およびその形成法は当該技術分野におい
て周知である。

陰極は金属製であることができ、その金属の性質も電解
槽で電解すべき電解質の性質に依存する。アルカリ金属
塩化物の水溶液を電解することになる場合には、陰極は
例えば鋼、銅、ニッケル、あるいは銅またはニッケルで
コーティングした鋼から成り得る。

陰極は少なくとも中央陰極部分を備えることができ、ま
た、陰極が、それぞれ電解槽の陽極隔室に電解質を充填
でき、陰極隔室に液体を充填できまた陽極隔室および陰
極隔室から電解生成物を取り出すことのできるヘッダの
一部を成す開口を備えている場合には、これらの開口
は、陰極の対向縁部近くに例えば中央陰極部分のいずれ
かの側に対を成して配置され得る。陰極が一つまたは複
数の平衡ヘッダの一部を成す開口を備えている場合に
は、これらの開口は陰極の縁部近くおよび中央陰極部分
の側部に同様に配置され得る。

陰極部分は有孔性であり、例えば陰極部分は好ましくは
垂直方向に配置された例えばルーバまたは条片の形態の
多数の細長い部材を有するかまたはメッシュ、エキスパ
ンデッドメタルまたは孔あき表面の形態の有孔表面を有
することができる。陰極部分は、互いに実質的に平衡に
配置された一対の有孔表面を有することができる。

陰極の陰極部分は、電解槽がアルカリ金属塩化物の水溶
液を電解するのに用いられる場合に陰極における水素過
電圧を低減させる材料の被覆を備えることができる。そ
のような被覆は当該技術分野において公知である。

単極電解槽の場合、陽極および陰極の各々は電源に接続
する装置を備えている。例えば、各陽極および陰極には
適当な母線に接続するのに適した伸長部分が設けられ得
る。双極電解槽では、ターミナル陽極およびターミナル
陰極には電源に接続する装置が設けられる。

陽極および陰極は両方とも可撓性であるのが望ましく、
また陽極および陰極を電解槽に組み込む際に可撓性およ
び弾性が漏れ密封を行うのに役立つので、それらは弾性
であるのが好ましい。

陽極および陰極の厚さは適当には0.5mm〜3mmの範囲であ
る。

陽極および陰極が電解槽において液体を充填し、電解生
成物を取り出すヘッダの一部を成す開口を備えている場
合には、電解槽の陽極隔室と連通するヘッダを電解槽の
陰極隔室と連通するヘッダから電気的に確実に絶縁する
必要がある。この電気的絶縁はヘッダの一部を成す陽極
および陰極の開口に挿入された電気絶縁性材料のフレー
ム状部材によつて行われ得る。フレーム状部材はガスケ
ットの一部、例えばガスケットの表面の直立フレーム状
部分を構成し得る。

以下、添付図面を参照して電解槽の特殊な実施例につい
て説明する。

第１図を参照すると、陽極は板１から成り、この板１は
中央開口２を備えており、この中央開口２は活性陽極面
を形成する多数の垂直に配置された条片３によつて橋絡
されている。これらの条片３は板１の平面から変位され
しかも板１の平面に平行な平面内に位置している。板１
の各側には一群の条片が配置されている。板１は四つの
開口4,5,6,7を備え、これらの開口は、電解槽において
それぞれ電解質を陽極隔室に充填し、電解生成物を陽極
隔室から取り出し、液体を陰極隔室に充填し、また電解
生成物を陰極隔室から取り出す別個の長手方向ヘッダの
一部を形成している。陽極板１はまた二つの別の開口8,
9を備え、これらの開口は電解槽内において電解槽の長
手方向の隔室の一部を成し、しかも平衡ヘッダとして作
用する。開口８は、陽極板１の壁における通路10を通っ
て中央開口２および従って電解槽の陽極隔室と連通して
いる。開口９は同様な通路には連結されず、従って中央
開口２および電解槽の陽極隔室には連通していない。陽
極板１にはまた、開口４と中央開口２とを連通させる通
路11と、開口５と中央開口２とを連通させる通路12とが
設けられている。陽極板１にはまた突起部13が設けら
れ、この突起部13は母線に接続する導線14に接続され
る。

第２図を参照すると、陰極は板20から成り、この板20は
中央開口21を備えており、この中央開口21は活性陰極面
を形成する多数の垂直に配置された条片22によって橋絡
されている。これらの条片22は板20の平面から変位され
しかも板20の平面に平行な平面内に位置している。板20
の各側には一群の条片が配置されている。板20は四つの
開口23,24,25,26を備え、これらの開口は、電解槽にお
いてそれぞれ液体を陰極隔室に充填し、電解生成物を陰
極隔室から取り出し、電解質を陽極隔室に充填し、また
電解生成物を陽極隔室から取り出す別個の長手方向ヘッ
ダの一部を形成している。陰極板20はまた二つの別の開
口27,28を備え、これらの開口は電解槽内において電解
槽の長手方向の隔室の一部を成し、しかも平衡ヘッダと
して作用する。開口28は、陰極板20の壁における通路29
を通って中央開口21および従って電解槽の陰極隔室と連
通している。開口27は同様な通路には連結されず、従っ
て中央開口21および電解槽の陰極隔室には連通していな
い。陰極板20にはまた、開口23と中央開口21とを連通さ
せる通路30と、開口24と中央開口21とを連通させる通路
31とが設けられている。陰極板20にはまた突起部32が設
けられ、この突起部32は母線に接続する導線33に接続さ
れる。

第３図を参照すると、電気絶縁性エラストマー材料製の
ガスケット40は、陽極板１における中央開口２に対応し
た中央開口41および陽極板１における開口4,5,6,7,8,9
に対応した開口42,43,43,45,46,47を備えているが、こ
れらの開口42,43,43,45,46,47の寸法は陽極板１におけ
る開口4,5,6,7,8,9の寸法より僅かに小さい。ガスケッ
ト40における開口42,43,43,45,46,47は、組み立てた電
解槽において場合に応じて陽極板１における開口4,5,6,
7,8,9かまたは陰極板20における開口23,24,25,26,27,28
内に嵌合する直立周囲リップ（図示していない）を備
え、こうして陽極板１および陰極板20における上記開口
に電気絶縁性材料の表面を形成している。

第４図を参照すると、二つの陰極51,52を有する電解槽
の一部が示され、これらの各陰極はそれらの各側にエラ
ストマー材料製の一対のガスケット53,54および55,56を
備えている。図示電解槽の部分はまた二つの陽極57,58
を備え、各陽極はそれらの各側にエラストマー材料製の
一対のガスケット59,60および61,62を備えている。また
三つのイオン交換膜63,64,65が示されており、膜は各陽
極と隣接した陰極との間に配置されている。陽極隔室の
境界は膜63,64によつて形成され、また陰極隔室の境界
は膜64,65によつて形成される。電解槽または端板（図
示してない）および液体をヘッダに充填しかつヘッダか
ら電解生成物を取り出す装置（図示してない）を備えて
いる。

次に電解槽の動作を、それぞれ第１図および第２図に示
す陽極および陰極について説明する。

第１図を参照すると、電解質溶液、例えばアルカリ金属
塩化物の水溶液は陽極板１における開口４が一部を成し
ているヘッダに充填され、そして電電解質溶液は通路11
を通り、陽極板１における開口２が一部を成している電
解槽の陽極隔室内へ流れる。ガス状および液状電解生成
物は陽極隔室から通路12を通って流出し、開口５が一部
を成しているヘッダ内に流れ、そして電解槽から流出す
る。

第２図を参照すれば、液体、例えば水または希アルカリ
金属水酸化物の希釈溶液は、陰極板20の開口23で一部画
定されたヘッダに充填され、また液体は通路29を通り、
陰極板20の開口21で一部画定される陰極隔室内に流入す
る。ガス状および液状電解生成物は陰極隔室から通路31
を通って、開口24で一部画定されたヘッダ内に流れ、そ
して電解槽から流出する。

電解槽の動作において、陽極板１の開口８が一部を成す
平衡ヘッダは各陽極板１における通路10を介して電解槽
の陽極隔室の各々と連通し、それにより陽極隔室間を電
解質溶液が流れることができ、また電解槽の各陽極隔室
内の電解質溶液の一様な分配と一定の圧力とが保証され
る。陰極板20における開口28が一部を成す平衡ヘッダは
各陰極板20における通路29を介して電解槽の陰極隔室の
各々と連通し、それにより陰極隔室間を液体が流れるこ
とができ、また電解槽の各陰極隔室内の液体の一様な分
配と一定の圧力とが保証される。

【図面の簡単な説明】

第１図は陽極の正面図、第２図は陰極の正面図、第３図
はガスケットの正面図、第４図は第１図、第２図および
第３図に示す陽極、陰極およびガスケットを組み立てた
電解槽の一部分の分解斜視図である。図中 1:陽極板、20:陰極板 2:中央開口、21:中央開口 3:条片、22:条片４〜9:開口、23〜28:開口 10〜12:通路、29〜31:通路 13:突起部、32:突起部 14:導線、33:導線 40:ガスケット 41:中央開口 42〜47:開口

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多数の板状陽極と、陰極と、電気絶縁性材
料からなるガスケットと、各陽極と隣接陰極との間に配
置されて多数の陽極隔室および陰極隔室を形成するイオ
ン交換膜とを有し、少なくともガスケットの各々がヘッ
ダとして作用する長手方向の隔室を形成する多数の開口
を備え、上記ヘッダから陽極隔室へ電解質を供給しまた
陰極隔室へは液体を供給し、陽極隔室および陰極隔室か
ら上記ヘッダへ電解生成物を取り出すようにし、また上
記ヘッダと上記陽極隔室および陰極隔室との間に連通装
置を設け、少なくともガスケットの各々が上記陽極隔室
だけまたは上記陰極隔室だけと連通して平衡ヘッダとし
て作用する長手方向の隔室を形成する開口を備えている
ことを特徴とするフイルタプレス型の電解槽。
【請求項２】陽極および陰極がフレーム状ガスケットの
凹部内に配置され、陽極隔室へは電解質を供給し、陰極
隔室へは液体を供給し、また陽極隔室および陰極隔室か
らは電解生成物を取り出すヘッダが、電解槽のヘッダを
形成している各ガスケットにおける開口によって形成さ
れる特許請求の範囲第１項に記載の電解槽。
【請求項３】ヘッダと陽極隔室および陰極隔室との間の
連通装置がガスケットの平面内の通路である特許請求の
範囲第２項に記載の電解槽。
【請求項４】ガスケットが各陽極と隣接した陰極との間
に配置され、また陽極隔室へは電解質を供給し、陰極隔
質へは液体を供給し、また陽極隔室および陰極隔室から
は電解生成物を取り出すヘッダが、電解槽のヘッダを形
成しているガスケットと陽極と陰極との各々における開
口によって形成される特許請求の範囲第１項に記載の電
解槽。
【請求項５】ヘッダと陽極隔室および陰極隔室との間の
連通装置がガスケットまたは陽極または陰極の平面内の
通路である特許請求の範囲第４項に記載の電解槽。
【請求項６】ガスケットの各々が電解槽のヘッダを形成
している四つの開口を備えている特許請求の範囲第１項
〜第３項のいずれか一つに記載の電解槽。
【請求項７】ガスケットおよび陽極および陰極が各々電
解槽の四つのヘッダを形成している四つの開口を備えて
いる特許請求の範囲第４項または第５項に記載の電解
槽。
【請求項８】単極電解槽である特許請求の範囲第１項〜
第７項のいずれか一つに記載の電解槽。
【請求項９】ガスケットの各々が平衡ヘッダとして作用
する電解槽の長手方向の二つの隔室を形成する二つの開
口を備え、一方の長手方向の隔室が陽極隔室だけと連通
し、他方の長手方向の隔室が陰極隔室だけと連通する特
許請求の範囲第１項〜第３項、第６項および第８項のい
ずれが一つに記載の電解槽。
【請求項１０】連通がガスケットの平面内の通路によっ
て行われる特許請求の範囲第９項に記載の電解槽。
【請求項１１】各ガスケット、陽極および陰極が少なく
とも一つの開口を備え、これらの開口が電解槽の陽極隔
室または電解槽の陰極隔室と連通して平衡ヘッダとして
作用する電解槽の長手方向の隔室を形成する特許請求の
範囲第１項、第４項、第５項および第７項のいずれが一
つに記載の電解槽。
【請求項１２】各ガスケット、陽極および陰極が平衡ヘ
ッダとして作用する電解槽の長手方向の二つの隔室を形
成する二つの開口を備え、一方の長手方向の隔室が陽極
隔室だけと連通し、また他方の長手方向の隔室が陰極隔
室だけと連通する特許請求の範囲第11項に記載の電解
槽。
【請求項１３】連通がガスケット、陽極または陰極の平
面内の通路によって行われる特許請求の範囲第11項また
は第12項に記載の電解槽。
【請求項１４】平衡ヘッダは、電解槽の運転中、液体が
陽極隔室または陰極隔室に達するようにされるレベルよ
り下方に配置される特許請求の範囲第１項〜第13項のい
ずれが一つに記載の電解槽。
【請求項１５】ガスケットが弾性有機重合体から成る特
許請求の範囲第１項〜第14項のいずれが一つに記載の電
解槽。
【請求項１６】イオン交換膜が陽イオン交換膜である特
許請求の範囲第１項〜第15項のいずれが一つに記載の電
解槽。