CN1451786A - 离子交换膜电解槽 - Google Patents

Abstract

一种离子交换膜电解槽，其结构为，在离子交换膜电解槽中，至少一个电极与设置在电极室内的从配置在电极隔板上的平板弹簧状体保持部件倾斜伸长的多对梳形的平板弹簧状体接触并通电，各对梳形平板弹簧状体的邻接的平板弹簧状体相互对置***。

Description

离子交换膜电解槽

技术领域

本发明涉及离子交换膜电解槽，涉及能保持电极间的间隔为规定大小的离子交换膜电解槽。

背景技术

在用于水溶液电解的电解槽中，电解所需的电压被各种因素控制。其中，阳极与阴极间的间隔对电解槽电压的影响很大。因此，一直进行着减小极间间隔，使电解槽电压降低，使电解所需能量的消耗量降低的技术的研究。

在用于食盐水电解的离子交换膜电解槽等中，将阳极、离子交换膜和阴极三者配置成贴紧状态，使电解槽电压降低，但在电极面积达到几平方米的大型电解槽中，在由刚性部件将阳极和阴极与电极室结合的情况下，很难使两电极与离子交换膜贴紧，使电极间隔小并保持在规定的值。

因此，提出了一种在阳极或阴极的至少任一个上使用挠性部件而能调整极间间隔的电解槽。

提出了使用挠性部件作为减小极间间隔的装置的各种电解槽，同时提出了在多孔性电极基体上配置由金属细线的织布、无纺织布和网等构成的挠性部件的电极。

因为由金属细线构成挠性部件，所以，在这些电极被来自对电极的反压过度地挤压的情况下，就有或者部分地变形为极间间隔不均匀，或者细线扎进离子交换膜等的问题。

此外，在日本公开专利JP(A)57-108278、JP(A)58-37183中提出了由许多平板状弹簧材料在电极室隔板侧与电极之间形成导电连接的电解槽。

图10是说明现有的设置了平板弹簧状体的电解槽的图。

图10(A)是现有的使用了平板弹簧状体的离子交换膜电解槽的局部剖面图，图10(B)是平板弹簧状体的平面图，图10(C)是平板弹簧状体的剖面图。

在电解槽51的阳极室52和阴极室53中，分别按规定的间隔在阳极室隔板55和阴极室隔板54上接合阳极加强筋56和阴极加强筋57，在阳极加强筋56上安装有阳极安装基体材料58，在阳极安装基体材料58上安装着阳极59。

此外，因为在阴极加强筋57上安装着设置了许多平板弹簧状体60的阴极保持部件61，由平板弹簧状体60保持阴极62，所以，即使在减小了极间间隔的情况下，配置在阳极59与阴极62之间的离子交换膜63也不被大力挤压。

在使用了平板弹簧状体的挠性电极中，若与使用了由细线构成的部件等的电极相比，虽然对于挤压之时的部分地变形的状况表现优越，但是，在这些电解槽中，平板弹簧状体全部从挠性阴极保持部件向同一方向倾斜伸长。

因而，力从电极面侧一作用，在电极面上，由平板弹簧状体的位移而向弹簧材料变形的一个方向移动的力就进行作用，其结果，有可能产生与平板弹簧状体接触的电极的位置偏移，或者在电极与离子交换膜靠近的情况下，在电极的位置偏移之时，在离子交换膜上产生伤痕。

本发明涉及使用挠性通电装置结合了电极与集电体的电解槽，本发明的目的是提供一种电解槽，该电解槽即使是大面积的电极也平滑地保持电极面，利用挠性通电装置电极不向任何方向移动，或者，在使用于离子交换膜电解槽的情况下不对离子交换膜面施加过度的压力。

发明内容

本发明的离子交换膜电解槽的结构为，在离子交换膜电解槽中，至少一个电极与设置在电极室内的从配置在电极隔板上的平板弹簧状体保持部件倾斜伸长的多对梳形的平板弹簧状体接触并通电，各对梳形平板弹簧状体的邻接的平板弹簧状体相互对置***。

此外，上述的离子交换膜电解槽，各对梳形平板弹簧状体的相互***的长度是同一长度。

上述的离子交换膜电解槽，平板弹簧状体在前端部具有向平板弹簧状体保持部件侧弯曲的接触部，平板弹簧状体的接触部与电极接触。

上述的离子交换膜电解槽，在梳形平板弹簧状体的向平板弹簧状体保持部件的投影面上存在开口部，在邻接的平板弹簧状体之间的投影面上存在平板弹簧状体保持部件。

上述的离子交换膜电解槽，在梳形平板弹簧状体的向平板弹簧状体保持部件的投影面上存在开口部，在邻接的多个平板弹簧状体的外侧的投影面上存在平板弹簧状体保持部件。

上述的离子交换膜电解槽，平板弹簧状体保持部件由带状接合部接合在平板状的电极室隔板上，形成在与电极室隔板之间形成了空间的、与电极室隔板的平行部上，将与电极室隔板之间形成的空间作为电解液的下降流路，在电极侧形成电解液的上升流路。

上述的离子交换膜电解槽，结合了平板弹簧状体的平板弹簧状体保持部件被接合在开口部的直径比平板弹簧状体接触的电极大的多孔性的部件上。

附图说明

图1是说明本发明的电解槽的一个实施例的图。

图2是说明本发明的平板弹簧状体的图。

图3是说明本发明的平板弹簧状体的其他实施方式的图。

图4是说明本发明的平板弹簧状体的其他实施方式的图。

图5是说明本发明的电解槽的其他实施例的图。

图6是说明图5中示出的平板弹簧状体保持部件的图。

图7是说明本发明的实施方式的其他平板弹簧状体保持部件的图。

图8是说明本发明的其他实施例的图，是由水平的面切断了电解槽局部的图。

图9是说明本发明的其他实施例的图，是说明在单极式电解槽上设置了平板弹簧状体的例子的图。

图10是说明现有的设置了平板弹簧状体的电解槽的图。

具体实施方式

本发明能得到这样一种电解槽，在平板状电极室隔板和集电体等上配置了设置有平板弹簧状体的板的电解槽中，因为使平板弹簧状体相互梳形地对置并相互***配置，所以，在将电极面挤压在平板弹簧状体上的情况下，保持与不产生电极横向偏移等的对电极的间隔为规定的大小。

其结果，在没有对与电极面接触的离子交换膜等产生损伤的危险的同时，即使在大面积的电极上，也能设定与对电极或离子交换膜的距离为期望的大小。

以下参照附图说明本发明。

图1是说明本发明的电解槽的一个实施例的图，图1(A)是说明层叠了多个电解槽单元的离子交换膜电解槽的剖面图，图1(B)是从电解槽单元的阴极侧观察的平面图，图1(C)是在图1(B)中用A-A’线切断的剖面图。

如图1(A)所示，离子交换膜电解槽1通过离子交换膜3层叠组装多个复极式电解槽单元2。

在电解槽单元2上，从阳极室隔板4设置间隔配置阳极5，形成阳极室6。此外，从阴极室隔板7设置间隔配置阴极8，在阴极室隔板7与离子交换膜3之间形成阴极室9。

此外，在阳极室6和阴极室9的上部分别设置阳极室侧气液分离装置40和阴极室侧气液分离装置41。

此外，在电解槽单元2的阳极室6上安装着阳极液供给管18，在阳极室侧气液分离装置40上安装着排出浓度已降低的阳极液和气体的阳极液排出管19。

此外，在电解槽单元2的阴极室9上安装着阴极液供给管22，在阴极室侧气液分离装置41上安装着排出浓度已降低的阴极液和气体的阴极液排出管23。

再有，阳极液供给管和阳极液排出管如图所示，示出了各自配置在同一侧上的例子，但也可以将供给管和排出管对置配置，此外也可以将阳极液供给管和阴极液供给管配置在同一侧。

如图1(B)和图1(C)所示，在阴极室隔板7上安装有平板弹簧状体保持部件12，阴极8与从平板弹簧状体保持部件12倾斜伸长的多对梳形平板弹簧状体11的前端部接触并通电，各对梳形平板弹簧状体是邻接的平板弹簧状体相互对置***地配置的。此外，在阴极8面上配置着离子交换膜3。

阴极8因为与从平板弹簧状体保持部件12向相互反向伸长的平板弹簧状体11靠近，所以，在阴极上就仅是与阴极室隔板垂直方向的力作用。其结果，因为由平板弹簧状体11的回弹力使阴极向与阴极室隔板7呈直角的方向位移，不使阴极8与阴极室隔板7平行地移动，所以，能不产生损伤离子交换膜等问题而调整到规定的位置。

如图1(B)和图1(C)所示，在阴极室隔板7上，梳形地设置许多平板弹簧状体11，由相互***相互对置的一对梳形平板弹簧状体而配置成的板状体构成的平板弹簧状体保持部件12被接合。此外，靠***板弹簧状体11的前端部配置阴极8，在阴极8面上配置着离子交换膜3。

阴极8因为与从平板弹簧状体保持部件12向相互反向伸长的平板弹簧状体11靠近，所以，在阴极上就仅是与阴极室隔板垂直方向的力作用。其结果，因为由平板弹簧状体11的回弹力使阴极向与阴极室隔板7呈直角的方向位移，不使阴极8与阴极室隔板7平行地移动，所以，能不产生损伤离子交换膜等问题而调整到规定的位置。

此外，由于使各对梳形平板弹簧状体相互***的长度为同一长度，所以，在平板弹簧状体被挤压的情况下，在电极面与接触部的距离变大的同时，因为其距离的大小在任一对中都是相同的，所以向电极面通电处的分布均匀。

与此相反，在仅使各对流形平板弹簧状体的梳齿方向对置而不相互***的情况下，因为电极面与若挤压就与电极面接触的接触部的距离变小，所以向电极通电的电流分布变得不均匀，因此不理想。

装在阴极室隔板上的平板弹簧状体保持部件12可以是与阴极面大小相同的一个部件，或者也可以是按规定个数配置多个部件的部件。

另一方面，在阳极室隔板4上形成带状的接合部14来接合阳极保持部件13，在带状接合部14中，阳极室隔板4与阳极保持部件13贴紧并接合。两者不限于连续的焊接部，也可以利用在贴紧两者的状态下由许多点焊接部接合，阳极保持部件13和阳极室隔板4贴紧，若两者导电连接，阳极保持部件13与阳极室隔板4之间形成的空间就被分离成相对侧的空间。

在阳极保持部件13的邻接的带状接合部14之间形成凸条部15，凸条部15与带状接合部14之间用平面部16结合。此外，在凸状部15上，在多处接合阳极5。

凸条部15在顶部具有能接合电极的宽度就足够了，即可以是在金属板上形成角地弯曲加工而形成的凸条部也可以是电极保持部件具有与隔板平行的平面。此外，可以将阳极保持部件作为个别部件进行制作，也可以由冲压成形制作多个连结的部件，或者也可以成形一张金属板来制造配置在阳极室隔板上的所有阳极保持部件。

此外，在用平面部16结合接合部14和凸条部15的情况下，断面形状为桁架型，能够提高用薄板制作的阳极室的刚性。

在由阳极保持部件13、阳极室隔板4和邻接的带状接合部14形成的空间形成阳极液循环通路17，在阳极保持部件13的阳极5面侧的空间上升了的气液混合流体在阳极室的上部进行了气液分离，气液分离后的电解液的一部分从阳极液排出管19流出。然后，在阳极液循环通路17下降，在阳极室的下部向阳极面侧的空间流出，与从设置在电解槽上的阳极液供给管18供给的向阳极室内喷出的阳极液共同混合，在阳极进行电解。

图2是说明本发明的平板弹簧状体的图。

图2(A)是斜视图，图2(B)是说明制作过程的平面图，图2(C)是说明制作过程的剖面图。

如图2(A)所示，在板状的平板弹簧状体保持部件12上安装着平板弹簧状体11在斜向上起伏的多对梳形部件。在图中示出3对梳形部件。此外，形成各对梳形部件的邻接的平板弹簧状体11向相互反向伸长并相互***。

平板弹簧状体11可以利用由任意方法在平板上接合弹簧状体来制作，但若如下所示，利用板材切断和之后向一个方向立起，能容易地进行制作。

如图2(B)所示，在沿平板弹簧状体形成部26的切割线27切割平板25的同时，留下平板弹簧状体形成部26，穿透并除去部件，形成开口部28。接着，如图2(C)所示，在平板弹簧状体形成部26上施加力F，从平板25向一个方向立起平板弹簧状体形成部26，形成平板弹簧状体11。

在形成在平板弹簧状体形成部26之间的开口部28之间留下残留部29，在平板弹簧状体保持部件上投影平板弹簧状体的情况下，在邻接的平板弹簧状体之间的间隙存在着平板弹簧状体保持部件。存在于平板弹簧状体之间的间隙上的平板弹簧状体保持部件起到提高平板弹簧状体保持部件12的刚性的作用，能使与平板弹簧状体11靠近的阴极的运动更顺利。

此外，残留部29也可以不设置在所有的开口部28之间，可以考虑部件的刚性等来决定。

图3是说明本发明的平板弹簧状体的其他实施方式的图。

图3(A)是斜视图，图3(B)是说明使用了图3(A)的平板弹簧状体的电解槽的电极室的水平方向断面的图。

在板状的平板弹簧状体保持部件12上安装着平板弹簧状体在斜向上起伏的多对梳形部件。在图中示出3对梳形部件。此外，形成各对梳形部件的邻接的平板弹簧状体11向相互反向伸长并相互***。

此外，平板弹簧状体11与电极接触的前端部具有向平板弹簧状体保持部件12侧大致平行地弯曲的接触部11A，接触部11A与电极接触。

如图3(B)所示，在阴极室9上，在阴极侧设置了具有与本发明的平板弹簧状体保持部12大致平行地接触的接触部11A的平板弹簧状体的情况下，在减小了阴极8与平板弹簧状体保持部12之间的间隔时，阴极8与平板弹簧状体11的运动很顺利，在顺利地进行极间间隔的调整的同时，电极与平板弹簧状体的导电连接也可靠。

图4是说明本发明的平板弹簧状体的其他实施方式的图。

图4(A)是斜视图，图4(B)是说明制作过程的一例的平面图，图4(C)是平板弹簧状体的剖面图，图4(D)是说明平板弹簧状体的其他例的剖面图。

如图4(A)所示，在板状的平板弹簧状体保持部件12上安装着平板弹簧状体11在斜向上起伏的多对梳形部件。在图中示出3对梳形部件。此外，形成各对梳形部件的邻接的平板弹簧状体11向相互反向伸长并相互***。

如图4(B)所示，在平板25上沿切割线27切割平板弹簧状体形成部26，利用留下平板弹簧状体形成部26，穿透并除去部件，就形成开口部28。此外，在平板弹簧状体形成部26上，为了在平板弹簧状体的前端部形成接触部而形成弯曲线26A。

如图4(C)所示，向平板弹簧状体形成部26施加力F，从平板25向一个方向立起平板弹簧状体形成部26，形成平板弹簧状体。此外，弯曲部26B沿弯曲线26A弯曲成与平板25平行。

此外，如图4(D)所示，也可以用弯曲线26A形成曲面状弯曲部26C。

此外，在平板弹簧状体保持部件上投影平板弹簧状体的情况下，在邻接的平板弹簧状体之间的间隙设置着平板弹簧状体保持部已存在的强度保持部12C。在图4示出的例子中，每5组在相互反向上伸长***的平板弹簧状体11设置一个强度保持部12C，以提高平板弹簧状体保持部件12的刚性。可以考虑形成平板弹簧状体保持部的部件的刚性等来决定设置强度保持部12C的间隔。

此外，利用这样地设置间隔来设置强度保持部12C，与图3示出的情况相比，就能多配置每单位面积的平板弹簧状体与电极的接触部，能减少随着通电量的增加而产生的电损失。

此外，设置了本发明的平板弹簧状体的平板弹簧状体保持部件能够由冲压成形机将弯曲加工与从板状体部件的切割和穿透共同连续地进行制作。

图5是说明本发明的电解槽的其他实施例的图，图5(A)是从电解槽的阴极侧观察到的切开局部的图，图5(B)是在图5(A)中用B-B’线切断的剖面图。

离子交换膜电解槽的复极型的电解槽单元2由阳极室6和阴极室9构成，平板状的阳极室隔板4与阴极室隔板7被电气及机械地接合成一体。

在阴极室隔板7上配置设置了多对梳形平板弹簧状体的平板弹簧状体保持部件12并通电，上述多对梳形平板弹簧状体梳形设置许多平板弹簧状体11并相互对置且相互***，各对梳形平板弹簧状体的邻接的平板弹簧状体相互对置***。

此外，形成带状的接合部20接合平板弹簧状体保持部件12，在带状接合部20中，阴极室隔板7与平板弹簧状体保持部件12贴紧接合。平板弹簧状体保持部件12由与接合部20连接的纵向部12A和与纵向部交叉成直角的与阴极室隔板平行的横向部12B构成，在横向部12B上设置有平板弹簧状体11，平板弹簧状体11梳形相互对置并相互***，在平板弹簧状体保持部件12与阴极室隔板7之间形成阴极液循环通路21。

其结果，在阴极8面侧的空间上升的气液混合流体在阴极室上部进行了气液分离，气液分离后的电解液的一部分通过阴极液排出管23向电解槽外流出，同时，一部分在阴极液循环通路21下降，在阴极室的下部向阴极面侧的空间流出，与从设置在电解槽上的阴极液供给管22供给并从阴极液供给口24向阴极室内喷出的阴极液共同混合，在阴极上接受电解。

由于象这样地促进阴极室内的电解液的循环，因此，阴极液的浓度分布就小，电解就高效地进行。

另一方面，在阳极室隔板4上形成带状接合部14来接合阳极保持部件13，在带状接合部14中，阳极室隔板4与阳极保持部件13贴紧接合。

在阳极保持部件13的邻接的带状接合部14之间形成凸条部15，凸条部15与带状接合部14之间用平面部16结合。此外，在凸状部15上多处接合阳极5。

在由阳极保持部件13、阳极室隔板4和邻接的带状接合部14形成的空间形成阳极液循环通路17。

然后，在阳极保持部件13的阳极5面侧的空间上升了的气液混合流体在阳极室的上部进行了气液分离，气液分离后的电解液的一部分从阳极液排出管19流出。然后，在阳极液循环通路17下降，在阳极电极室的下部向阳极面侧的空间流出，与从设置在电解槽上的阳极液供给管18供给并向阳极室内喷出的阳极液共同混合，在阳极面中接受电解。

图6是说明图5中示出的平板弹簧状体保持部件的图。图6(A)是斜视图，图6(B)和图6(C)是说明装到电解槽中的状态的剖面图。

平板弹簧状体保持部件12具有与阴极室隔板的接合部20，由与接合部20连接的纵向部12A和与纵向部交叉成直角的与阴极室隔板平行的横向部12B构成，在横向部12B上具有相互***梳形平板弹簧状体11形成的一对部件，梳形设置平板弹簧状体11并相互对置，由于纵向部12A和横向部12B，平板弹簧状体保持部件12在阴极室隔板7之间形成阴极液循环通路21。

此外，在电解槽的组装之前，如图6(B)所示，由于平板弹簧状体11的回弹力，阴极8位于从阴极室隔板偏离的位置，但在电解槽组装之后，能得到保持与对电极的间隔在规定位置上的电解槽。

平板弹簧状体保持部件12与图2示出的一样，可以利用将形成了平板弹簧状体11的部件成形为凸状体来制造，此外，可以利用在冲压成形形成了凸状体之后形成平板弹簧状体11来制造。

此外，在电解槽的阴极室隔板7上，可以接合规定个数的由一个凸状体构成的平板弹簧状体保持部件12，也可以接合规定个数的具有多个凸状体的平板弹簧状体保持部件，或者也可以制作与阴极室隔板同等大小的一个平板弹簧状体保持部件，配置在阴极室隔板上。

图7是说明本发明的实施方式的其他平板弹簧状体保持部件的图。图7(A)是斜视图，图7(B)和图7(C)是说明装到电解槽中的状态的剖面图。

平板弹簧状体保持部件12具有与阴极室隔板的接合部20，由与接合部20连接的纵向部12A和与纵向部交叉成直角的与阴极室隔板平行的横向部12B构成，在横向部12B上相互***形成一对梳形平板弹簧状体11，梳形设置平板弹簧状体11并相互对置。此外，由于纵向部12A和横向部12B，平板弹簧状体保持部件12在阴极室隔板7之间形成阴极液循环通路21。

在平板弹簧状体11上，在其前端部形成与平板弹簧状体保持部平行地成形的接触部11A，电极面与接触部11A接触，形成电气性的连接。

然后，在平板弹簧状体保持部件上投影平板弹簧状体的情况下，在邻接的平板弹簧状体之间的间隙形成平板弹簧状体保持部件已存在的强度保持部12C。

此外，在电解槽的组装之前，如图7(B)所示，由于平板弹簧状体11的回弹力，在平板弹簧状体11的接触部11A与阴极8接触的状态下，阴极8被保持在从阴极室隔板7偏离的位置上，但如图7(C)所示，在电解槽组装之后，就形成了保持与对电极的间隔在规定位置上的电解槽。

平板弹簧状体保持部件12与图2示出的一样，可以在由冲压成形平板弹簧状体形成了凸状部之后，在施行了切割加工等工序之后，在凸状部上形成平板弹簧状体11。

此外，在电解槽的阴极室隔板7上，可以接合规定个数的由一个凸状体构成的平板弹簧状体保持部件12，也可以接合规定个数的具有多个凸状体的平板弹簧状体保持部件，或者也可以制作与阴极室隔板同等大小的一个平板弹簧状体保持部件，配置在阴极室隔板上。

图8是说明本发明的其他实施例的图，是由水平的面切断了电解槽的局部的图。

图8(A)示出的电解槽是与图1示出的电解槽的阳极室的结构不同的电解槽，是说明图1(A)中的A-A’线部分的断面的图。此外，图8(B)示出的电解槽是与图5示出的电解槽的阳极室侧的结构不同的电解槽，是说明图5(A)中的B-B’线部分的断面的图。此外，图8(C)和图8(D)是分别与图8(A)和图8(B)中示出的平板弹簧状体的形状不同的电解槽。此外，各个电解槽因为具有与图1(C)和图5(B)中的阴极室相同的结构，所以仅对阳极室进行说明。

在该电解槽中，形成带状接合部14来接合设置在阳极室隔板4上的阳极保持部件13，由与阳极室隔板4连接的纵向部13A和与纵向部交叉成直角的与阳极室隔板平行的横向部13B构成，在设置在横向部13B上的凸状部13C上安装阳极5，由阳极保持部件13的纵向部13A和横向部13B在阳极室隔板4之间形成阳极液循环通路17，提高阳极液的循环。

此外，图8(C)和图8(D)示出的平板弹簧状体11的前端部弯曲形成接触部11A，形成与平板弹簧状体保持部件12的横向部12B大致平行的接触部11A。其结果，在电解槽的组装时，阴极8与平板弹簧状体11的接触就变得顺利。

在以上的说明中，本发明的电解槽不限于在复极式电解槽的隔板上接合平板弹簧状体保持部件，也可以设置在除此之外的集电部件和保持部件上。

图9是说明本发明的其他实施例的图，是说明在单极式电解槽上设置了平板弹簧状体的例子的图。

图9(A)是切开滤板型单极式电解槽的单位电解槽的局部的图，图9(B)是在图9(A)中用C-C’线切断后的剖面图。

该图对于在单极式单位电解槽31的电解槽框体32上卡合导电体33，单位电解槽是阴极室的情况进行说明。在导电体33上，在内部形成电解液的下降流路的同时，在导电体33与阴极侧集电体34之间形成导电连接，同时具有保持阴极侧集电体34的电解液循环通电装置35。

阴极侧集电体34用多孔金属网等多孔性部件制作，具有电解液在单位电解槽的内部自由流通的结构。在阴极集电体34上接合着设置了许多平板弹簧状体11的平板弹簧状体保持部件12。平板弹簧状体11靠近阴极8形成导电连接的同时，能在与电极面成直角的方向上调整电极。

在平板弹簧状体保持部件12上制作平板弹簧状体6之际，利用扩大除去部件形成的开口部28的面积，在将平板弹簧状体保持部件12装到了阴极侧集电体34上时，实现通过了平板弹簧状体保持部件12的开口部28的电解液的流通。

此外，在电解槽内，沿电极面上升的含气泡的电解液在其上部分离了气体之后，在电解液循环通电装置35内下降，与通过阴极液供给管36和阴极液供给喷嘴37供给的阴极液共同在电解槽内接受电解，从阴极液排出口38排出。

在以上的说明中，对平板弹簧状体和平板弹簧状体保持部件设置在阴极侧上的观点进行了叙述，但不限于阴极侧，也可以设置在阳极侧。

在设置在阴极侧的情况下，在阴极室内部环境中，可以使用体现良好的耐腐蚀性的镍、镍合金、不锈钢等，在阴极上可以使用镍、镍合金的多孔体、网状体、多孔金属网、或以这些作为基体在表面形成铂族金属含有层、镍催化剂含有层、活性炭含有镍层等的电极催化剂物质的覆盖物，使氢过电压降低的物质。

此外，在设置在阳极侧的情况下，可以使用钛、钽、锆等的薄膜成形金属或它们的合金。在阳极上可以使用钛、钽、锆等的薄膜成形金属、或在它们的合金的表面形成含有铂族金属和铂族金属氧化物的电极催化剂物质的覆盖物的阳极。

此外，平板弹簧状体的大小可以根据电解槽的电极面积等决定，可以举出厚度0.2mm至0.5mm、宽度2mm至10mm、长度20mm至50mm的例子。

在将本发明的电解槽用于碱金属卤化物的水溶液的电解，例如食盐水的电解的情况下，向阳极室供给饱和食盐水，向阴极室供给水或稀释氧化钠水溶液，按规定的分解度进行电解之后，从电解槽取出。

此外，在利用食盐水的离子交换膜电解槽的电解中，保持阴极室的压力比阳极室的压力高来进行电解，离子交换膜在与阳极贴紧的状态下进行运转，但因为阴极由挠性平板弹簧状体保持，所以能使阴极靠近离子交换膜在规定的距离上进行电解。此外，在异常时阳极室侧的压力变大的情况下，平板弹簧状体的回复力变大，在除掉压力之后，也能保持规定的间隔进行运转。

根据本发明的离子交换膜电解槽，能提供一种这样的离子交换膜电解槽，因为将至少一个电极利用相互***的平板弹簧状体来保持，所以不产生向面方向的横向偏移，而保持极间间隔为规定的大小，同时，在压力异常时被从对电极挤压的情况下，也能在压力除掉之后，向原来状态恢复进行运转。

Claims (10)

1.一钟离子交换膜电解槽，其特征在于，在离子交换膜电解槽中，至少一个电极与设置在电极室内的从配置在电极隔板上的平板弹簧状体保持部件倾斜伸长的多对梳形的平板弹簧状体接触并通电，各对梳形平板弹簧状体的结构为邻接的平板弹簧状体相互对置***。

2.如权利要求1所述的离子交换膜电解槽，其特征在于，各对梳形平板弹簧状体相互***的长度是同一长度。

3.如权利要求1所述的离子交换膜电解槽，其特征在于，平板弹簧状体在前端部具有向平板弹簧状体保持部件侧弯曲的接触部，平板弹簧状体的接触部与电极接触。

4.如权利要求1所述的离子交换膜电解槽，其特征在于，在梳形平板弹簧状体的向平板弹簧状体保持部件的投影面上存在开口部，在邻接的平板弹簧状体之间的投影面上存在平板弹簧状体保持部件。

5.如权利要求1所述的离子交换膜电解槽，其特征在于，在梳形平板弹簧状体的向平板弹簧状体保持部件的投影面上存在开口部，在邻接的多个平板弹簧状体的外侧的投影面上存在平板弹簧状体保持部件。

6.如权利要求1所述的离子交换膜电解槽，其特征在于，平板弹簧状体保持部件由带状接合部接合在平板状的电极室隔板上，形成在与电极室隔板之间形成了空间的、与电极室隔板的平行部上，将与电极室隔板之间形成的空间作为电解液的下降流路，在电极侧形成电解液的上升流路。

7.如权利要求2所述的离子交换膜电解槽，其特征在于，结合了平板弹簧状体的平板弹簧状体保持部件由带状接合部接合在平板状的电极室隔板上，形成在与电极室隔板之间形成了空间的、与电极室隔板平行的部分上，将与电极室隔板之间形成的空间作为电解液的下降流路，在电极侧形成电解液的上升流路。

8.如权利要求1所述的离子交换膜电解槽，其特征在于，结合了平板弹簧状体的平板弹簧状体保持部件被接合在开口部的直径比平板弹簧状体接触的电极大的多孔性部件上。

9.如权利要求2所述的离子交换膜电解槽，其特征在于，结合了平板弹簧状体的平板弹簧状体保持部件被接合在开口部的直径比平板弹簧状体接触的电极大的多孔性部件上。

10.如权利要求3所述的离子交换膜电解槽，其特征在于，结合了平板弹簧状体的平板弹簧状体保持部件被接合在开口部的直径比平板弹簧状体接触的电极大的多孔性部件上。

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