CN116249674A - 生成装置和废气处理*** - Google Patents

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CN116249674A CN202280005832.5A CN202280005832A CN116249674A CN 116249674 A CN116249674 A CN 116249674A CN 202280005832 A CN202280005832 A CN 202280005832A CN 116249674 A CN116249674 A CN 116249674A
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Abstract

本发明提供一种生成装置，其具备生成处理废气的碱溶液并收容碱溶液的收容部、和向收容部投入镁的投入部，收容部具有维持在预定的第一电位并与碱溶液接触的阳极、和维持在比第一电位低的预定的第二电位并与碱溶液接触的阴极，投入部向收容部中的阳极和阴极之间的预定的投入区域投入镁。

Description

生成装置和废气处理***
技术领域
本发明涉及生成装置和废气处理***。
背景技术
专利文献1中记载了“本发明的目的是提供低价且操作容易的浴室改质装置”(第0004段)。
专利文献2中记载了“通过配置向餐具类供给改质为碱性的电解水的电解水生成单元，可实现能降低洗涤剂的使用量，并且能够缩短清洗时间的餐具清洗装置”(摘要)。
专利文献3记载了“提供一种用于将饮用水改质为碱性离子水的水改质器，其在热水中也能使用”(摘要)。
专利文献4记载了“能从外部确认水改质器的内部，一边观察水流引起的水改质材料的游动和分散的状态，一边将被处理水的流量调整为能够最高效地进行水的碱性离子化等处理的流量”(摘要)。
专利文献5记载了“在净化饮料水、防止水腐败的同时不使用电分解装置也能够简单且可靠地制作富含氢的水”(摘要)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2001-149940号公报
专利文献2：日本专利特开2003-265400号公报
专利文献3：日本实用新型登录第3141713号公报
专利文献4：日本专利特开2005-013862号公报
专利文献5：日本专利特开2004-041949号公报
发明内容
所要解决的技术问题
在碱溶液的生成装置中，优选能够持续地生成碱溶液。
一般揭示
本发明的第一形态中提供一种生成装置。生成装置具备生成处理废气的碱溶液并收容碱溶液的收容部、和向收容部投入镁的投入部。收容部具有维持在预定的第一电位并与碱溶液接触的阳极、和维持在比第一电位低的预定的第二电位并与碱溶液接触的阴极。投入部向收容部中的阳极和阴极之间的预定的投入区域投入镁。
收容部可以还具有1个或多个第一筛网。阳极和投入区域可以被多个第一筛网中的一个第一筛网隔离。
阴极和投入区域可以被多个第一筛网中的另一个第一筛网隔离。
收容部可以配置在从阳极向阴极的方向上的一个第一筛网和另一个第一筛网之间，可以还具有将投入区域的至少一部分和阳极隔离的1个或多个中间筛网。
多个中间筛网可以配置在从阳极向阴极的方向上，且可以配置在与从阳极向阴极的方向交叉的方向上。
中间筛网的外形可以是板状。中间筛网可以设置有贯通板状板面的开口。开口的宽度可以比粒状的镁的粒径小。
在收容部的俯视视角下，投入区域可以被1个或多个第一筛网包围。
收容部在从阳极向阴极的方向上，可以还具有配置在阳极和一个第一筛网之间的第二筛网。
在收容部的俯视视角下，阳极可以被第二筛网包围。投入部可以向收容部中的被第二筛网包围的区域内投入镁。
镁可以是粒状。在从阳极向阴极的方向上，阳极与配置得比阳极更靠近阴极的第二筛网之间的宽度可以比粒状的镁的粒径大。
在从阳极向阴极的方向上，阳极与配置得比阳极更远离阴极的第二筛网之间的宽度可以比粒状的镁的粒径小。
在收容部的俯视视角下，被第二筛网包围的区域可以比被第一筛网包围的区域小。
投入到被第二筛网包围的区域内的粒状的镁的粒径可以比投入到被第一筛网包围的区域内的粒状的镁的粒径小。
第二筛网的外形可以是板状。第二筛网可以设置有贯通板状板面的开口。开口的宽度可以比粒状的镁的粒径小。
收容部可以具有配置在碱溶液下方的底板。第一筛网的开口可以随着从底板向上方远离而越小。
生成装置可以还具备镁移动单元。收容部可以还具有将被第一筛网包围的区域和被第二筛网包围的区域连接的连接部。镁移动单元可以使被第一筛网包围的区域中的镁通过连接部移动到被第二筛网包围的区域。
阳极可以是具有与阴极相向的面的板状。阳极的面可以具有在从阴极远离的方向上凹陷的凹部。
凹部中可以配置粒状的镁。
收容部可以具有搬入口和搬出口。碱溶液可以通过搬出口从收容部被搬出。用于生成碱溶液的液体可以通过搬入口被搬入收容部。1个或多个第一筛网可以配置在碱溶液的流路中的搬入口和搬出口之间。
阴极可以由离子化倾向比镁小的材料形成。
生成装置可以还具备搅拌碱溶液的搅拌部。
生成装置可以还具备测定阳极和阴极间的电压的电压测定部或测定在阳极和阴极间流动的电流的电流测定部、及控制投入部将镁投入投入区域的时机的投入控制部。投入控制部可以根据由电压测定部测定的电压或由电流测定部测定的电流来控制投入部将镁投入投入区域的时机。
本发明的第二形态中提供一种生成装置。生成装置具备生成处理废气的碱溶液并收容碱溶液的收容部、和向收容部投入镁的投入部。收容部具有与碱溶液接触的阴极、和与碱溶液接触的第二筛网。在收容部的俯视视角下，被第二筛网包围的区域配置得远离阴极。投入部将镁投入收容部中的被第二筛网包围的区域、及被第二筛网包围的区域和阴极之间的预定的投入区域。投入到被第二筛网包围的区域的镁与碱溶液接触并且维持在预定的第一电位，阴极维持在比第一电位低的预定的第二电位。
第二筛网可以是导体。投入到被第二筛网包围的区域的镁的至少一部分可以与导体的第二筛网接触。导体的第二筛网可以维持于第一电位。
本发明的第三形态中提供一种废气处理***。废气处理***具备处理废气的废气处理装置、生成装置、和将从废气处理装置排出的废水和由生成装置生成的碱溶液混合的混合部。
上述的发明内容并没有列举出本发明的全部特征。而且，这些特征组的子组合也可以成为发明。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式的生成装置100的一例的图。
图2是表示第一筛网50的一例的图。
图3是表示比较例的生成装置200的图。
图4是表示比较例的生成装置300的图。
图5是表示生成装置200和生成装置300的碱生成速度的图。
图6是表示图1所示的生成装置100的俯视视角下的一例的图。
图7是表示图1所示的生成装置100的俯视视角下的另一例的图。
图8是表示本发明的一个实施方式的生成装置100的另一例的图。
图9是表示图8所示的生成装置100的俯视视角下的一例的图。
图10是表示本发明的一个实施方式的生成装置100的另一例的图。
图11是图10中的阳极40、第二筛网52-1和第二筛网52-2附近的放大图。
图12是表示图10所示的生成装置100的俯视视角下的一例的图。
图13是表示图10所示的生成装置100的俯视视角下的另一例的图。
图14是图10中的阳极40、第二筛网52和第一筛网50附近的另一放大图。
图15是表示图10所示的生成装置100的俯视视角下的另一例的图。
图16是表示本发明的一个实施方式的生成装置100的另一例的图。
图17是表示本发明的一个实施方式的生成装置100的另一例的图。
图18是表示第一筛网50的另一例的图。
图19是表示本发明的一个实施方式的生成装置100的另一例的图。
图20是表示本发明的一个实施方式的生成装置100的另一例的图。
图21是表示本发明的一个实施方式的生成装置400的一例的图。
图22是表示图21所示的生成装置400的俯视视角下的一例的图。
图23是表示本发明的一个实施方式的生成装置100的另一例的图。
图24是表示本发明的一个实施方式的生成装置100的另一例的图。
图25是表示本发明的一个实施方式的废气处理***500的一例的图。
具体实施方式
以下通过发明的实施方式来说明本发明，但以下的实施方式并不限定权利要求书中的发明。此外，实施方式中所说明的特征的所有组合对于本发明的解决方案而言并非都是必要的。
图1是表示本发明的一个实施方式的生成装置100的一例的图。生成装置100具备收容部10和投入部20。收容部生成处理废气的碱溶液30、并收容该生成的碱溶液30。收容部10生成例如处理从船舶、工厂等的动力装置排出的废气的碱溶液30。处理废气是指除去该废气中所含的硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)等有害物质。收容部10例如是水槽。
投入部20向收容部10中投入Mg(镁)22。投入部20例如是料斗。投入部20可以配置在收容部10的上方。投入部20可以从收容部10的上方向收容部10中投入Mg(镁)22。Mg(镁)22可以是粒状的。Mg(镁)22为粒状可以是指Mg(镁)22的表面的至少一部分为曲面状的状态，也可以是指为平面状的状态。投入部20可以将多个粒状的Mg(镁)22投入收容部10。
收容部10具有阳极40和阴极42。阳极40维持在预定的第一电位V1。阴极42维持在预定的第二电位V2。第二电位V2比第一电位V1低。阳极40和阴极42与碱溶液30接触。阳极40和阴极42连接至电源90。
阳极40由Mg(镁)形成。阴极42由离子化倾向比Mg(镁)小的材料形成。阴极42例如由不锈钢形成。
收容部10具有侧板12和底板14。碱溶液30被收容在由侧板12和底板14包围的内部空间16内。以碱溶液30的上面为水面32。
本说明书中，有时采用X轴、Y轴和Z轴的正交坐标轴来说明技术事项。本发明书中，以与底板14的板面平行的面为XY面，以与底板14的板面垂直的方向为Z轴方向。XY面可以是水平面，Z轴方向可以与重力方向平行。本说明书中，将XY面内的从阳极40到阴极42的方向记为X轴方向，将XY面内与X轴正交的方向记为Y轴方向。
本说明书中，将Z轴方向上碱溶液30的水面32侧称为“上”，将底板14侧称为“下”。本说明书中，俯视视角是指在Z轴方向上从水面32向底板14的方向观看收容部10的情况。
底板14配置在碱溶液30的下方。另外，在图1中分别示出了阳极40侧的侧板12是侧板12-1、阴极42侧的侧板12是侧板12-2，但是侧板12也可以是俯视视角下包围内部空间16的一个侧板12。
将收容部10中的预定区域设为投入区域24。投入区域24是阳极40和阴极42之间的区域。投入部20向投入区域24投入Mg(镁)22。投入区域24在俯视视角下可以是XY平面中的预定区域，在Z轴方向上可以是内部空间16中的从底板14向上方的预定区域。
收容部10可以具有搬入口80和搬出口82。用于生成碱溶液30的液体130可以通过搬入口80被搬入收容部10。液体130例如是H2O(水)。液体130是H2O(水)、阳极40由Mg(镁)形成的情况下，H2O(水)的电分解反应式由以下的化学式1和化学式2表示。
[化学式1]
Mg→Mg2++2e-
[化学式2]
2H2O+2e-→H2+2OH-
化学式1和化学式2分别是阳极40和阴极42上的化学反应。阴极42上生成碱离子(本例中为OH-(氢氧根离子))。因此，碱溶液30可处理从船舶、工厂等的动力装置排出的废气。碱溶液可以通过搬出口82从收容部10被搬出。另外，通过化学式2生成的H2(氢)可以被排出到生成装置100的外部，也可以在燃料电池等中再利用。
生成装置100中，投入部20将Mg(镁)22投入收容部10中的投入区域24。投入到投入区域24的Mg(镁)22与阳极40同样地示出上述的由化学式1表示的化学反应。因此，在生成装置100中，与没有投入Mg(镁)22的情况相比，容易快速生成碱溶液30。
投入到投入区域24的Mg(镁)22示出上述的由化学式1表示的化学反应，因此随着化学反应时间的经过而容易变小。生成装置100具备投入部20，因此在投入到投入区域24的Mg(镁)22变小的情况下，投入部20也容易将新的Mg(镁)22投入到投入区域24中。因此，在生成装置100中，与不具备投入部20的情况相比，上述的由化学式1和化学式2表示的化学反应容易继续进行。
在没有从电源向阳极40和阴极42供给电力的情况下，在阳极40和阴极42上都不易发生由化学式1和化学式2表示的化学反应。在阳极40和阴极42上都不发生由化学式1和化学式2表示的化学反应的情况下，Mg(镁)22的表面有时会发生钝化。Mg(镁)22的表面发生钝化的情况下，第一电位V1(阳极40的电位)与第二电位V2(阴极42的电位)的电位差V’可以通过电源90维持在比Mg(镁)22的表面不发生钝化时的电位差V大的电位差。电位差V’例如是电位差V的1.2倍。
第一电位V1(阳极40的电位)与第二电位V2(阴极42的电位)的电位差以电位差V’维持规定时间的情况下，Mg(镁)22表面的钝化的部分会剥落。因此，第一电位V1(阳极40的电位)与第二电位V2(阴极42的电位)的电位差能回复到电位差V。第一电位V1与第二电位V2的电位差维持于电位差V’的规定时间例如是10分钟。
从电源90向阳极40和阴极42连续供给电力的情况下，Mg(镁)22的表面不易钝化。因此，优选从电源90向阳极40和阴极42连续供给电力。
Mg(镁)22的粒径的宽度设为宽度Dm。粒状的Mg(镁)22是球形的情况下，宽度Dm可以是该球形的Mg(镁)22的直径。粒状的Mg(镁)22不是球形的情况下，宽度Dm可以是该粒状的Mg(镁)22的粒径的最大宽度。宽度Dm例如为3.0mm以上且小于10.00mm。
收容部10可以具有1个或多个第一筛网50。本例中，收容部10具有2个第一筛网50(第一筛网50-1和第一筛网50-2)。本例中，第一筛网50-1配置在X轴方向上的阳极40侧，第一筛网50-2配置在X轴方向上的阴极42侧。
第一筛网50的外形可以是具有与YZ面平行的板面的板状。第一筛网50中可以设置有在X轴方向上贯通该板状板面的开口(后述)。第一筛网50中可以设置有多个该开口。碱溶液30能够通过第一筛网50。Mg(镁)22不能通过第一筛网50。
第一筛网50可以是非导体。非导体可以是指电导率为10-6S/m以下的物质。非导体也可以是指电导率为导体的10-12倍以下的物质。导体可以是指电导率为106S/m以上的物质。本例的第一筛网50例如是树脂等。
阳极40和投入区域24可以被一个第一筛网50(本例中为第一筛网50-1)隔离。藉此，阳极40和投入到投入区域24的Mg(镁)22容易被隔离。从而，阳极40和投入到投入区域24的Mg(镁)22容易另外示出上述的由化学式1表示的化学反应。因此，与阳极40和投入区域24没有被第一筛网50隔离的情况相比，容易快速生成碱溶液30。
阴极42和投入区域24可以被另一个第一筛网50(本例中为第一筛网50-2)隔离。藉此，阴极42和投入到投入区域24的Mg(镁)22容易被隔离。从而，阴极42和投入到投入区域24的Mg(镁)22不易发生短路。
投入区域24可以是在X轴方向上第一筛网50-1和第一筛网50-2之间的区域。在X轴方向上，可以将第一筛网50-1配置在投入区域24的阳极40侧的端部位置，将第一筛网50-2配置在投入区域24的阴极42侧的端部位置。
第一筛网50可以配置在碱溶液30的流路中的搬入口80和搬出口82之间。本例中，碱溶液30的流路是从阴极42到阳极40的方向。第一筛网50通过配置在该流路中的搬入口80和搬出口82之间，上述的由化学式1和化学式2表示的反应生成的碱溶液30容易通过搬出口82从收容部10被搬出。
图2是表示第一筛网50的一例的图。图2是在从投入区域24向阳极40的方向上观看图1所示的第一筛网50时的图。第一筛网50可以是在板面上设置了开口51的板状构件。本例中，该板面是YZ面。开口51在X轴方向上贯通该板状构件。本例的第一筛网50具有底边53。底边53可以与收容部10的底板14(参照图1)接触。
将开口51的YZ面内的宽度设为宽度Dp。开口51是圆形的情况下，宽度Dp可以是该圆形的开口51的直径。开口51不是圆形的情况下，宽度Dp可以是开口51的最大宽度。宽度Dp比Mg(镁)22的粒径的宽度Dm小。因此，Mg(镁)22不能通过第一筛网50。
第一筛网50中可以设置有多个开口51。本例中，多个开口51各自的宽度Dp相等。另外，本例的第一筛网50是在板状构件中设置有开口51的形态，但是第一筛网50也可以是线状的细线编成的网状的形态。
图3是表示比较例的生成装置200的图。生成装置200不具备投入部20和第一筛网50。生成装置200具备由Mg(镁)形成的中间电极41。生成装置200在这些方面与生成装置100不同。生成装置200中，3个中间电极41(中间电极41-1～中间电极41-3)配置在X轴上的阳极40和阴极42之间。中间电极41不与电源90连接。
在中间电极41的阳极40侧，发生上述的由化学式2表示的化学反应。在中间电极41的阴极42侧，发生上述的由化学式1表示的化学反应。因此，中间电极41随着化学反应时间的经过而容易逐渐变小。生成装置200因为不具备投入部20，所以在中间电极41变小的情况下，无法将新的Mg(镁)投入内部空间16。因此，在生成装置200中，上述的由化学式1和化学式2表示的化学反应不容易继续进行。
图4是表示比较例的生成装置300的图。生成装置300中，收容部10具有3个阳极40(阳极40-1～阳极40-3)和2个阴极42(阴极42-1和阴极42-2)。3个阳极40和2个阴极42在X轴方向上按照阳极40-1、阴极42-1、阳极40-3、阴极42-2和阳极40-2的顺序配置。
图5是表示生成装置200和生成装置300的碱生成速度的图。图5中的碱度可以是指碱溶液30的碱离子浓度。生成装置200和生成装置300的碱度随着时间的经过而增加。
生成装置200的碱生成速度和生成装置300的碱生成速度几乎相等。即、无论生成装置200中的中间电极41(参照图3)是否与电源90连接，生成装置200的碱生成速度都几乎等于生成装置300的碱生成速度。因此，生成装置100中的Mg(镁)22(参照图1)虽然没有连接电源90，但生成装置100也能够维持与生成装置300同等的碱生成速度。
图6是表示图1所示的生成装置100的俯视视角下的一例的图。但是，在图6中省略了图1中所示的投入部20和电源90。在俯视视角下，内部空间16被侧板12包围。阳极40和阴极42可以是板状。在本例中，板状的阳极40具有与阴极42相向的面45，板状的阴极42具有与阳极40相向的面43。在本例中，面45和面43与YZ面平行。碱溶液30在X轴方向上可以夹在面45和面43之间。
第一筛网50的外形可以是具有与YZ面平行的板面的板状。在图6中，X轴方向和Y轴方向上的投入区域24的范围分别用双箭头表示。
第一筛网50可以在Y轴方向上从Y轴方向上的一个侧板12延伸到另一个侧板12。本例中，阳极40和投入区域24被第一筛网50-1隔离,阴极42和投入区域24被第一筛网50-2隔离。
图7是表示图1所示的生成装置100的俯视视角下的另一例的图。本例的生成装置100中，投入区域24被第一筛网50包围。本例的生成装置100在该方面与图6所示的生成装置不同。
将Y轴方向上的阳极40的一侧端部设为端部Ep1，将另一侧端部设为端部Ep2。将Y轴方向上的阴极42的一侧端部设为端部En1，将另一侧端部设为端部En2。在Y轴方向上，端部Ep1的位置和端部En1的位置可以相同，端部Ep2的位置和端部En2的位置也可以不同。
在本例的生成装置100中，投入区域24被第一筛网50包围，因此通过投入部20而投入的Mg(镁)22容易配置在阳极40的一端Ep1与另一端Ep2之间、和阴极42的一端En1与另一端En2之间。
图8是表示本发明的一个实施方式的生成装置100的另一例的图。本例中，收容部10具有第二筛网52。本例的生成装置100在该方面与图1所示的生成装置100不同。本例的第二筛网52在从阳极40向阴极42的方向(X轴方向)上，配置在阳极40和第一筛网50-1之间。
第二筛网52的外形可以是具有与YZ面平行的板面的板状。第二筛网52中可以设置有在X轴方向上贯通该板状板面的开口。第二筛网52中可以设置有多个该开口。该开口的宽度可以与第一筛网50的开口51的宽度Dp(参照图2)相等。碱溶液30能够通过第二筛网52。Mg(镁)22不能通过第二筛网52。
第二筛网52可以是非导体。第二筛网52可以由与第一筛网50相同的物质形成。
将收容部10中的预定区域、即与投入区域24不同的其他投入区域设为投入区域25。投入区域25是阳极40和第二筛网52之间的区域。本例中，投入部20向投入区域24和投入区域25中投入Mg(镁)22。投入区域25可以在俯视视角下是XY平面中的预定区域，可以在Z轴方向上是内部空间16中的从底板14向上方的预定区域。
本例中，投入部20向阳极40和第二筛网52之间的投入区域25投入Mg(镁)22，因此投入到投入区域25的Mg(镁)22的至少一部分容易与阳极40接触。阳极40因为由Mg(镁)形成，所以通过上述的由化学式1表示的化学反应，阳极40随着化学反应时间的经过而容易逐渐变小。本例中，因为投入到投入区域25的Mg(镁)22的至少一部分与阳极40接触，所以与投入区域25中没有投入Mg(镁)22的情况相比，上述的由化学式1和化学式2表示的化学反应容易继续进行。
图9是表示图8所示的生成装置100的俯视视角下的一例的图。第二筛网52的外形可以是具有与YZ面平行的板面的板状。在图9中，X轴方向和Y轴方向上的投入区域25的范围分别用双箭头表示。本例中，从Y轴方向上的端部Ep1到端部Ep2是投入区域25的范围。
第二筛网52可以在Y轴方向上从Y轴方向上的一个侧板12延伸到另一个侧板12。本例中，阳极40和第一筛网50-1被第二筛网52隔离。。
图10是表示本发明的一个实施方式的生成装置100的另一例的图。收容部10可以具有多个第二筛网52。本例中，收容部10具有2个第二筛网52(第二筛网52-1和第二筛网52-2)。本例的生成装置100在该方面与图8所示的生成装置100不同。
本例中，第二筛网52-1在从阳极40向阴极42的方向(X轴方向)上，配置得比阳极40更靠近阴极42。本例中，第二筛网52-1在该方向(X轴方向)上配置在阳极40和第一筛网50-1之间。
本例中，第二筛网52-2在从阳极40向阴极42的方向(X轴方向)上，配置得比阳极40更远离阴极42。本例中，第二筛网52-2在该方向(X轴方向)上配置在侧板12-1和阳极40之间。
图11是图10中的阳极40、第二筛网52-1和第二筛网52-2附近的放大图。但是，图11中省略了搬出口82。将X轴方向上的阳极40的一侧端部设为端部Ep3，将另一侧端部设为端部Ep4。端部Ep3是X轴方向上的阳极40的侧板12-1侧的端部。端部Ep4是X轴方向上的阳极40的阴极42侧的端部。
将从阳极40向阴极42的方向(本例中为X轴方向)上的阳极40和第二筛网52-2之间的宽度设为宽度Wx1。本例中，宽度Wx1是X轴方向上的第二筛网52-2和端部Ep3之间的宽度。将从阳极40向阴极42的方向(本例中为X轴方向)上的阳极40和第二筛网52-1之间的宽度设为宽度Wx2。本例中，宽度Wx2是X轴方向上的端部Ep4和第二筛网52-1之间的宽度。在Z轴方向上的从底板14到水面32之间，宽度Wx1可以是第二筛网52-2和端部Ep3之间的宽度的最大值，宽度Wx2可以是端部Ep4和第二筛网52-1之间的宽度的最小值。
本例中，宽度Wx2比宽度Dm大，宽度Wx1比宽度Dm小。上述的由化学式1和化学式2表示的化学反应在X轴方向上的阳极40和阴极42之间进行。因此，Mg(镁)22优选配置在从阳极40向阴极42的方向上的阳极40和第二筛网52-1之间。本例中，因为宽度Wx2比宽度Dm大、宽度Wx1比宽度Dm小，所以从投入部20投入的Mg(镁)22不会收容在第二筛网52-2和端部Ep3之间，而是容易收容在端部Ep4和第二筛网52-1之间。
图12是表示图10所示的生成装置100的俯视视角下的一例的图。第二筛网52-1和第二筛网52-2可以在Y轴方向上从Y轴方向上的一个侧板12延伸到另一个侧板12。
图13是表示图10所示的生成装置100的俯视视角下的另一例的图。本例中，阳极40在俯视视角下被第二筛网52包围。本例的生成装置100在该方面与图12所示的生成装置100不同。
本例中，以1个第二筛网52中配置得比阳极40更靠近侧板12-1的第二筛网52为第二筛网52-1，以配置得比阳极40更靠近阴极42的第二筛网52为第二筛网52-2。第二筛网52-1和第二筛网52-2在X轴方向上的位置与图10所示的例相同。
在收容部10中，以被第二筛网52包围的区域为区域28。区域28可以与投入区域25相同，也可以包含投入区域25。本例中，区域28与投入区域25相同。
投入部20(参照图8)可以向区域28中投入Mg(镁)22。如上所述，本例中，因为宽度Wx2比宽度Dm大(参照图11)、宽度Wx1比宽度Dm小(参照图11)，所以从投入部20投入的Mg(镁)22不会收容在第二筛网52-2和端部Ep3(参照图11)之间，而是容易收容在端部Ep4(参照图11)和第二筛网52-1之间。藉此，投入到区域28中的Mg(镁)22容易促进上述的由化学式1和化学式2表示的化学反应。
在收容部10中，以被第一筛网50包围的区域为区域27。区域27可以与投入区域24相同，也可以包含投入区域24。本例中，区域27与投入区域24相同。
在俯视视角下，被第二筛网52包围的区域28可以比被第一筛网50包围的区域27小。被第二筛网52包围的区域28的俯视视角下的面积可以比被第一筛网50包围的区域27的俯视视角下的面积小。Mg(镁)22优选在区域28中分散。
Mg(镁)22通过在区域28中分散，容易促进上述的由化学式1和化学式2表示的化学反应。Mg(镁)22优选在区域27中靠近阳极40。Mg(镁)22通过在区域27中靠近阳极40，容易促进上述的由化学式1和化学式2表示的化学反应。因此，在俯视视角下，被第二筛网52包围的区域28优选比被第一筛网50包围的区域27小。
图14是图10中的阳极40、第二筛网52和第一筛网50附近的另一放大图。但是，图14中省略了搬出口82。本例中，将投入到被第一筛网50包围的区域27的Mg(镁)22设为Mg(镁)22-1，将投入到被第二筛网52包围的区域28的Mg(镁)22设为Mg(镁)22-2。
Mg(镁)22-2的粒径的宽度是宽度Dm(参照图11)。本例中，将Mg(镁)22-1的粒径的宽度设为宽度Dm’。宽度Dm可以比宽度Dm’小。如上所述，Mg(镁)22-2优选与阳极40接触。宽度Dm越小，则Mg(镁)22-2的与阳极40的接触面积越容易变大。
图15是表示图10所示的生成装置100的俯视视角下的另一例的图。本例中，阳极40的面45具有凹部44。本例中，生成装置100在该方面与图12所示的生成装置100不同。本例中，凹部44在X轴方向上在从阴极42远离的方向(从阴极42向阳极40的方向)上凹陷。图15中省略了图12所示的投入到投入区域25的Mg(镁)22。
在凹部44中可以配置Mg(镁)22。在本例中，因为凹部44在从阴极42远离的方向上凹陷，所以投入到投入区域25的Mg(镁)22在Y轴方向上容易配置在端部Ep1和端部Ep2之间。在图15中，在Y轴方向上在从端部Ep1到端部Ep2设置有凹部44，但是也可以在Y轴方向上的面45的一部分处设置凹部44，Y轴方向上的面45的其余一部分是与YZ面平行的板面。
图16是表示本发明的一个实施方式的生成装置100的另一例的图。本例的生成装置100中，收容部10还具有中间筛网54。本例的生成装置100在该方面与图10所示的生成装置100不同。
中间筛网54在从阳极40向阴极42的方向(本例中为X轴方向)上可以配置在一个第一筛网50(本例中为第一筛网50-1)和另一个第一筛网(本例中为第一筛网50-2)之间。中间筛网54将投入区域24的至少一部分和阳极40隔离。
中间筛网54可以配置在被第一筛网50包围的区域27(参照图13)的内部。收容部10可以具有多个中间筛网54。本例中，收容部10在X轴方向上具有3个中间筛网54(中间筛网54-1～中间筛网54-3)。
中间筛网54-1～中间筛网54-3的外形可以是具有与YZ面平行的板面的板状。中间筛网54-1～中间筛网54-3中可以设置有在X轴方向上贯通该板状板面的开口。中间筛网54-1～中间筛网54-3中可以设置有多个该开口。该开口的宽度可以与第一筛网50的开口51的宽度Dp(参照图2)相等。碱溶液30能够通过中间筛网54-1～中间筛网54-3。本例中，Mg(镁)22不能通过中间筛网54-1～中间筛网54-3。
图17是表示本发明的一个实施方式的生成装置100的另一例的图。图17是生成装置100的俯视视角下的图。多个中间筛网54可以配置在从阳极40向阴极42的方向(本例中为X轴方向)上，也可以配置在与从阳极40向阴极42的方向交叉的方向(本例中为Y轴方向)上。本例中，中间筛网54-1～中间筛网54-3配置在X轴方向上，中间筛网54-4～中间筛网54-6配置在Y轴方向上。中间筛网54-4～中间筛网54-6可以与中间筛网54-1～中间筛网54-3同样地与底板14接触。
中间筛网54-4～中间筛网54-6也可以配置在Y轴方向上相互相向的侧板12之间。中间筛网54-4～中间筛网54-6可以在X轴方向上从第一筛网50-1延伸到第一筛网50-2。
中间筛网54-4～中间筛网54-6的外形可以是具有与XZ面平行的板面的板状。中间筛网54-4～中间筛网54-6中可以设置有在Y轴方向上贯通该板状板面的开口。中间筛网54-4～中间筛网54-6中可以设置有多个该开口。该开口的宽度可以与第一筛网50的开口51的宽度Dp(参照图2)相等。碱溶液30能够通过中间筛网54-4～中间筛网54-6。本例中，Mg(镁)22不能通过中间筛网54-4～中间筛网54-6。
本例中，因为收容部10具有中间筛网54，所以与收容部10不具有中间筛网54的情况相比，投入到投入区域24的Mg(镁)22在投入区域24中更容易分散。因此，与收容部10不具有中间筛网54的情况相比，更容易促进上述的由化学式1和化学式2表示的化学反应。
图18是表示第一筛网50的另一例的图。本例中，开口51随着从底板14(参照图1)向上方远离而越小。本例的第一筛网50在该方面与图2所示的第一筛网50不同。本例中，最底边53侧的开口51的径为宽度Dp，在Z轴方向上离底边53最远配置的开口51的径为宽度Dp’。宽度Dp’比宽度Dp小。
如上所述，投入到投入区域24的Mg(镁)22示出上述的由化学式1表示的化学反应。因此，该Mg(镁)22随着化学反应时间的经过而容易逐渐变小。变小的Mg(镁)22有时会在投入区域24中在碱溶液30(参照图1)的内部浮游。因此，Mg(镁)22的宽度Dm(参照图1和图11)比开口51的宽度Dp小的情况下，有时该Mg(镁)22会在碱溶液30的内部的上方处通过开口51。
本例中，第一筛网50的开口51随着从底板14(参照图1)向上方远离而越小。因此，在碱溶液30的内部的上方，由于化学反应而变小的Mg(镁)22不易通过开口51。
图19是表示本发明的一个实施方式的生成装置100的另一例的图。本例的生成装置100还具备Mg(镁)移动单元122。本例中，收容部10还具有连接部70。本例的生成装置100在这些方面与图10所示的生成装置100不同。
连接部70将被第一筛网50包围的区域27和被第二筛网52包围的区域28连接。连接部70可以是具有能够使区域27中的Mg(镁)22-1通过的内径的管状构件。镁移动单元122使区域27中的Mg(镁)22-1通过连接部70移动到区域28中。镁移动单元122可以是生成从区域27向区域28的方向的碱溶液30流的泵。
如上所述，区域28中的Mg(镁)22-2的粒径的宽度Dm(参照图11)可以比区域27中的Mg(镁)22-1的粒径的宽度Dm’(参照图11)小。如上所述，投入到投入区域24的Mg(镁)22通过上述的由化学式1表示的化学反应，随着时间的经过而容易变小。在本例的生成装置100中，镁移动单元122使区域27中粒径的宽度比宽度Dm’小的Mg(镁)22-1移动至区域28。因此，本例的生成装置100可以在区域28中有效地利用粒径的宽度比宽度Dm’小的Mg(镁)22-1。粒径的宽度为宽度Dm’的新的Mg(镁)22-1可以通过投入部20投入到投入区域27。
连接部70可以配置在从底板14到水面32的高度的1/2的上方，也可以配置在1/4的上方。粒径的宽度比宽度Dm’小的Mg(镁)22-1在碱溶液30的内部容易移动到从底板14到水面32的高度的1/2的上方。因此，连接部70可以配置在从底板14到水面32的高度的1/2的上方。
另外，区域27中的Mg(镁)22-1可以通过从搬入口80向搬出口82的碱溶液30的流动而移动到区域28。本例中，第一筛网50因为配置在碱溶液30的流路中的搬入口80和搬出口82之间，所以Mg(镁)22-1可通过碱溶液30的该流动而移动到区域28。区域27中的Mg(镁)22-1通过碱溶液30的该流动而移动到区域28的情况下，生成装置100也可以不具备镁移动单元122。
图20是表示本发明的一个实施方式的生成装置100的另一例的图。本例的生成装置100在还具备搅拌部72的方面与图19所示的生成装置100不同。搅拌部72搅拌碱溶液30。搅拌部72可以设置在投入区域24。搅拌部72例如是螺旋桨。搅拌部72可以由电机驱动。
本例的生成装置100因为具备搅拌部72，所以Mg(镁)22在碱溶液30的内部容易分散。因此，本例的生成装置100容易促进上述的由化学式1和化学式2表示的化学反应。
图21是表示本发明的一个实施方式的生成装置400的一例的图。生成装置400在不具备阳极40的方面与图10所示的生成装置100不同。生成装置400中，收容部10具有与碱溶液30接触的阴极42、和与碱溶液30接触的第二筛网52。生成装置400中，投入部20向收容部10中的投入区域24和被第二筛网52包围的区域28中投入Mg(镁)22。投入区域24是被第二筛网52包围的区域27和阴极42之间的区域。
将投入到投入区域24的Mg(镁)22设为Mg(镁)22-1。将投入到区域28的Mg(镁)22设为Mg(镁)22-2。Mg(镁)22-2维持在预定的第一电位V1。阴极42维持在预定的第二电位V2。第二电位V2比第一电位V1低。
Mg(镁)22-2和阴极42与碱溶液30接触。Mg(镁)22-2和阴极42连接至电源90。
本例的第二筛网52是导体。投入到被第二筛网52包围的区域28的Mg(镁)22-2的至少一部分与导体的第二筛网52接触。第二筛网52可以维持在第一电位V1。Mg(镁)22-2可以通过第二筛网52维持在第一电位V1而维持在第一电位V1。如上所述，导体可以是指电导率为106S/m以上的物质。
图22是表示图21所示的生成装置400的俯视视角下的一例的图。在收容部10的俯视视角下，被第二筛网52包围的区域28配置得远离阴极42。生成装置400中，投入到投入区域24的Mg(镁)22-1和投入到区域28的Mg(镁)22-2示出上述的化学式1的化学反应。藉此，生成碱溶液30。
图23是表示本发明的一个实施方式的生成装置100的另一例的图。本例的生成装置100在还具备电流测定部97和投入控制部99的方面与图1所示的生成装置100不同。投入控制部99控制投入部20向投入区域24投入Mg(镁)22的时机。本例中，电源90是恒压电源。
电流测定部97测定在阳极40和阴极42之间流动的电流。将该电流设为电流Inp。电流测定部97例如是电流计。投入控制部99根据由电流测定部97测定的电流Inp来控制投入部20向投入区域24投入Mg(镁)22的时机。
在阳极40和阴极42上发生上述的由化学式1和化学式2表示的化学反应。投入到投入区域24的Mg(镁)22通过由化学式1表示的化学反应，以镁离子(Mg2+)溶出到碱溶液30中。因此，随着由化学式1和化学式2表示的化学反应的时间的经过，在阳极40和阴极42之间流动的电流容易变小。本例中，因为投入控制部99根据电流Inp来控制向投入区域24投入Mg(镁)22的时机，所以容易控制由化学式1和化学式2表示的化学反应。
投入控制部99可以在电流Inp比预定的阈值电流Ith小的情况下控制投入部20以向投入区域24投入Mg(镁)22。藉此，上述的由化学式1和化学式2表示的化学反应容易继续进行。
图24是表示本发明的一个实施方式的生成装置100的另一例的图。本例的生成装置100在还具备电压测定部98和投入控制部99的方面与图1所示的生成装置100不同。本例的生成装置100中，代替图1所示的电源90，电流源92连接至阳极40和阴极42。本例中，电流源92是恒流电源。
电压测定部98测定阳极40和阴极42之间的电压。将该电压设为电压Vnp。电压测定部98例如是电压计。投入控制部99根据由电压测定部98测定的电压Vnp来控制投入部20向投入区域24投入Mg(镁)22的时机。
随着上述的由化学式1和化学式2表示的化学反应的时间的经过，在阳极40和阴极42之间流动的电压容易变小。本例中，因为投入控制部99根据电压Vnp来控制向投入区域24投入Mg(镁)22的时机，所以容易控制由化学式1和化学式2表示的化学反应。
投入控制部99可以在电压Vnp比预定的阈值电流Vth小的情况下控制投入部20以向投入区域24投入Mg(镁)22。藉此，上述的由化学式1和化学式2表示的化学反应容易继续进行。
图25是表示本发明的一个实施方式的废气处理***500的一例的图。废气处理***500具备废气处理装置110、生成装置100或生成装置400、和混合部140。图25中，废气处理***500的范围用点划线表示。
废气处理装置110例如是船舶用洗涤器。废气处理装置110中导入从动力装置150排出的废气152。动力装置150例如是发动机。废气152中包含硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)等有害物质。
废气处理装置110处理废气152。废气处理装置110将处理废气152后的废水132排出。废水132中容易包含上述的有害物质。因此，废水132容易变为酸性。
混合部140将从废气处理装置110排出的废水132和由生成装置100或生成装置400生成的碱溶液30混合。混合部140通过将废水132和碱溶液30混合，从而生成液体160。
混合部140因为将废水132和碱溶液30混合，所以可以生成pH值比废水132大的液体160。液体160可以导入到废气处理装置110中。在废气处理装置110中，废气152可以被液体160处理。
以上，使用实施方式说明了本发明，但是本发明的技术范围并不限定于上述实施方式记载的范围。对本领域技术人员而言，能够对上述实施方式施加各种各样的变更或改良是显而易见的。从权利要求书的记载可明确得知，这样的施加了变更或改良后的形态也包含在本发明的技术范围内。
需要注意的是，权利要求书、说明书和附图中所示的装置、***、程序和方法中的动作、步序、步骤和阶段等各处理的执行顺序只要没有特别明示为“……之前”、“事先”等，或没有限定在后处理中使用前处理的输出，则他们能以任何顺序执行。关于权利要求书、说明书和附图中的动作流程，即使为了方便使用“首先”、“接下来”等进行说明，也并不意味着必须按此顺序实施。
符号说明
10…收容部、12…侧板、14…底板、16…内部空间、20…投入部、22…Mg(镁)、24…投入区域、25…投入区域、27…区域、28…区域、30…碱溶液、32…水面、40…阳极、41…中间电极、42…阴极、43…面、44…凹部、45…面、50…第一筛网、51…开口、52…第二筛网、53…底边、54…中间筛网、70…连接部、72…搅拌部、80…搬入口、82…搬出口、90…电源、92…电流源、97…电流测定部、98…电压测定部、99…投入控制部、100…生成装置、110…废气处理装置、122…移动单元、130…液体、132…废水、140…混合部、150…动力装置、152…废气、160…液体、200…生成装置、300…生成装置、400…生成装置、500…废气处理***。

Claims (22)

1.一种生成装置，其具备生成处理废气的碱溶液并***述碱溶液的收容部、和向所述收容部投入镁的投入部，
所述收容部具有维持在预定的第一电位并与所述碱溶液接触的阳极、和维持在比所述第一电位低的预定的第二电位并与所述碱溶液接触的阴极，
所述投入部向所述收容部中的所述阳极和所述阴极之间的预定的投入区域投入所述镁。
2.如权利要求1所述的生成装置，其中，所述收容部还具有1个或多个第一筛网，
所述阳极和所述投入区域被所述多个第一筛网中的一个第一筛网隔离。
3.如权利要求2所述的生成装置，其中，所述阴极和所述投入区域被所述多个第一筛网中的另一个第一筛网隔离。
4.如权利要求3所述的生成装置，所述收容部配置在从所述阳极向所述阴极的方向上的所述一个第一筛网和所述另一个第一筛网之间，还具有将所述投入区域的至少一部分和所述阳极隔离的1个或多个中间筛网。
5.如权利要求4所述的生成装置，其中，多个中间筛网配置在从所述阳极向所述阴极的方向上，且配置在与从所述阳极向所述阴极的方向交叉的方向上。
6.如权利要求2～5中任一项所述的生成装置，其中，在所述收容部的俯视视角下，所述投入区域被所述1个或多个第一筛网包围。
7.如权利要求2～6中任一项所述的生成装置，其中，所述收容部在从所述阳极向所述阴极的方向上，还具有配置在所述阳极和所述一个第一筛网之间的第二筛网。
8.如权利要求7所述的生成装置，其中，在所述收容部的俯视视角下，所述阳极被所述第二筛网包围，所述投入部向所述收容部中的被所述第二筛网包围的区域内投入所述镁。
9.如权利要求8所述的生成装置，其中，所述镁是粒状，
在从所述阳极向所述阴极的方向上，所述阳极与配置得比所述阳极更靠近所述阴极的所述第二筛网之间的宽度比粒状的所述镁的粒径大。
10.如权利要求9所述的生成装置，其中，在从所述阳极向所述阴极的方向上，所述阳极与配置得比所述阳极更远离阴极的所述第二筛网之间的宽度比粒状的所述镁的粒径小。
11.如权利要求8～10中任一项所述的生成装置，其中，在所述收容部的俯视视角下，被所述第二筛网包围的所述区域比被所述第一筛网包围的区域小。
12.如权利要求11所述的生成装置，其中，投入到被所述第二筛网包围的所述区域内的粒状的所述镁的粒径比投入到被所述第一筛网包围的所述区域内的粒状的所述镁的粒径小。
13.如权利要求11或12所述的生成装置，其中，所述收容部具有配置在所述碱溶液下方的底板，
所述第一筛网的开口随着从所述底板向上方远离而越小。
14.如权利要求11～13中任一项所述的生成装置，其中，其还具备镁移动单元，
所述收容部还具有将被所述第一筛网包围的所述区域和被所述第二筛网包围的所述区域连接的连接部，
所述镁移动单元使被所述第一筛网包围的所述区域中的所述镁通过所述连接部移动到被所述第二筛网包围的所述区域。
15.如权利要求7～14中任一项所述的生成装置，其中，所述阳极是具有与所述阴极相向的面的板状，
所述阳极的所述面具有在从所述阴极远离的方向上凹陷的凹部。
16.如权利要求2～15中任一项所述的生成装置，其中，所述收容部具有搬入口和搬出口，
所述碱溶液通过所述搬出口从所述收容部被搬出，
用于生成所述碱溶液的液体通过所述搬入口被搬入所述收容部，
所述1个或多个第一筛网配置在所述碱溶液的流路中的所述搬入口和所述搬出口之间。
17.如权利要求1～16中任一项所述的生成装置，其中，所述阴极由离子化倾向比镁小的材料形成。
18.如权利要求1～17中任一项所述的生成装置，其中，其还具备搅拌所述碱溶液的搅拌部。
19.如权利要求1～18中任一项所述的生成装置，其中，其还具备测定所述阳极和所述阴极间的电压的电压测定部或测定在所述阳极和所述阴极间流动的电流的电流测定部、及控制所述投入部将镁投入所述投入区域的时机的投入控制部，
所述投入控制部根据由所述电压测定部测定的所述电压或由所述电流测定部测定的所述电流来控制所述投入部将所述镁投入所述投入区域的时机。
20.一种生成装置，其具备生成处理废气的碱溶液并***述碱溶液的收容部、和向所述收容部投入镁的投入部，
所述收容部具有与所述碱溶液接触的阴极、和与所述碱溶液接触的第二筛网，
在所述收容部的俯视视角下，被所述第二筛网包围的区域配置得远离所述阴极，
所述投入部将镁投入所述收容部中的被所述第二筛网包围的所述区域、及被所述第二筛网包围的所述区域和所述阴极之间的预定的投入区域，
投入到被所述第二筛网包围的所述区域的所述镁与所述碱溶液接触并且维持在预定的第一电位，所述阴极维持在比所述第一电位低的预定的第二电位。
21.如权利要求20所述的生成装置，其中，所述第二筛网是导体，
投入到被所述第二筛网包围的所述区域的所述镁的至少一部分与导体的所述第二筛网接触，
导体的所述第二筛网维持在所述第一电位。
22.一种废气处理***，其具备：
处理所述废气的废气处理装置，
权利要求1～21中任一项记载的生成装置，和
将从所述废气处理装置排出的废水和由所述生成装置生成的所述碱溶液混合的混合部。
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