电解槽用的安全装置及其控制方法与流程

本发明涉及电解槽用的安全装置及其控制方法。

背景技术：

1、以往，为了进行食盐水等碱金属氯化物水溶液或水的电分解(下文中称为“电解”)，使用容纳有将复数个电解单元层积而成的层积体的电解槽。目前提出了对于电解槽内的层积体利用加压机以规定的压力沿层积方向加压，由此抑制填充在电解单元内的内容物(电解液等)的漏出的技术(例如，参见专利文献1)。

2、现有技术文献

3、专利文献

4、专利文献1：国际公开第2012/114915号

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、但是，专利文献1中记载的加压机中，通过利用油压传动器等使挤压板移动来对层积体施加挤压力，但在油压传动器不工作而解除挤压力时，基于由于温度变化等而使电解单元发生膨胀等原因，会发生挤压板后退等情况。近年来，为防备这种情况，采用了下述技术：设置安全装置，该安全装置具有固定于特定位置的抵接板、以及安装在与挤压板一起移动的杆(例如包括锁定螺母)上的锁定机构，在挤压板发生一定程度后退的情况下，使锁定机构抵接于抵接板来阻止挤压板发生更大的后退，由此维持挤压力。

3、但是，上述现有的安全装置中，不能自动进行锁定机构的位置调整，因此为了维持挤压力，需要定期手动进行紧固锁定机构的作业，该作业繁杂。

4、本发明是鉴于该情况而完成的，其目的在于，在容纳有复数个电解单元层积而成的层积体的电解槽中，通过自动地调整安全装置的锁定机构的位置来维持施加在层积体上的挤压力。

5、用于解决课题的手段

6、为了实现上述目的，本发明的电解槽具备：层积体，其是具有阳极室和阴极室的电解单元隔着隔膜层积复数个而成的；挤压板，其配置在层积体的层积方向上的至少一端侧；传动器，其通过使挤压板移动而产生沿着层积方向的挤压力；安全装置，其具有配置于特定位置的抵接板、按照沿层积方向延伸的方式安装于挤压板且与挤压板一起相对于抵接板相对移动的杆、以及安装于杆的锁定机构，按照下述方式构成：在传动器不工作时，锁定机构与抵接板抵接，阻止杆和挤压板的后退，由此来维持挤压力；以及控制装置，其将锁定机构与抵接板之间的距离调整为特定的范围内以便维持作用于层积体的挤压力。另外，本发明的电解产物的制造方法是向该电解槽中供给原料进行电解、由此制造电解产物的方法。

7、另外，本发明的控制方法是下述电解槽的控制方法，该电解槽具备：层积体，其是具有阳极室和阴极室的电解单元隔着隔膜层积复数个而成的；挤压板，其配置在层积体的层积方向上的至少一端侧；传动器，其通过使挤压板移动而产生沿着层积方向的挤压力；以及安全装置，其具有配置于特定位置的抵接板、按照沿层积方向延伸的方式安装于挤压板且与挤压板一起相对于抵接板相对移动的杆、以及安装于杆的锁定机构，按照下述方式构成：在传动器不工作时，锁定机构与抵接板抵接，阻止杆和挤压板的后退，由此来维持挤压力，其中，该控制方法包括：控制步骤，控制装置将锁定机构与抵接板之间的距离调整为特定的范围内以便维持作用于层积体的挤压力。

8、另外，本发明的程序是由计算机执行对电解槽进行控制的步骤组的程序，该电解槽具备：层积体，其是具有阳极室和阴极室的电解单元隔着隔膜层积复数个而成的；挤压板，其配置在层积体的层积方向上的至少一端侧；传动器，其通过使挤压板移动而产生沿着层积方向的挤压力；以及安全装置，其具有配置于特定位置的抵接板、按照沿层积方向延伸的方式安装于挤压板且与挤压板一起相对于抵接板相对移动的杆、以及安装于杆的锁定机构，按照下述方式构成：在传动器不工作时，锁定机构与抵接板抵接，阻止杆和挤压板的后退，由此来维持挤压力，该程序中，步骤组包括：控制步骤，控制装置将锁定机构与抵接板之间的距离调整为特定的范围内以便维持作用于层积体的挤压力。

9、在采用该构成和方法时，在传动器不工作时，安全装置的锁定机构抵接于抵接板而阻止杆和挤压板的后退，由此能够维持挤压力。此时，即使在由于温度变化等而使电解单元发生膨胀收缩的情况下，控制装置自动地将锁定机构与抵接板之间的距离调整为特定的范围内，由此能够将作用于层积体的挤压力维持在特定值(例如10kg/cm2)以上。因此，即使在传动器不工作的状态下，也能够在不施以人工干预的情况下维持适当的挤压力，能够防止填充在电解单元内部的液体的漏出。需要说明的是，锁定机构可以包括锁定螺母。

10、本发明的电解槽中，控制装置可以对锁定机构和/或抵接板的位置进行调整以便将作用于层积体的挤压力维持在10kg/cm2以上。另外，本发明的电解槽的控制方法(程序)中，在控制步骤中，控制装置可以对锁定机构和/或抵接板的位置进行调整以便将作用于层积体的挤压力维持在10kg/cm2以上。

11、本发明的电解槽中，控制装置可以对锁定机构和/或抵接板的位置进行调整以便将锁定机构与抵接板之间的距离维持在最大间隙cmax以下，该最大间隙cmax是由下述式(1)计算出的每1单元的最大间隙。

12、cmax(mm/cell)＝电解时的密封面压(kg/cm2)×0.011－0.108    (1)

13、另外，本发明的电解槽的控制方法(程序)中，在控制步骤中，控制装置可以对锁定机构和/或抵接板的位置进行调整以便将锁定机构与抵接板之间的距离维持在最大间隙cmax以下，该最大间隙cmax是由上述式(1)计算出的每1单元的最大间隙。

14、本发明的电解槽中，控制装置可以对锁定机构和/或抵接板的位置进行调整以便将锁定机构与抵接板之间的距离维持在7mm以下。另外，本发明的电解槽的控制方法(程序)中，在控制步骤中，控制装置可以对锁定机构和/或抵接板的位置进行调整以便将锁定机构与抵接板之间的距离维持在7mm以下。

15、本发明的电解槽中，控制装置可以使锁定机构和/或抵接板以4.5mm/h以上的速度移动。另外，本发明的电解槽的控制方法(程序)中，在控制步骤中，控制装置可以使锁定机构和/或抵接板以4.5mm/h以上的速度移动。

16、本发明的电解槽中可以进一步具备传感器，该传感器对锁定机构伴随挤压板的移动所发生的位置变化进行检测。这种情况下，控制装置可以基于由传感器检测出的锁定机构的位置变化将锁定机构与抵接板之间的距离调整为特定的范围内以便维持作用于层积体的挤压力。另外，本发明的电解槽的控制方法(程序)中可以进一步包括检测步骤，该检测步骤中，利用传感器对锁定机构伴随挤压板的移动所发生的位置变化进行检测。这种情况下，在控制步骤中，控制装置可以基于由检测步骤检测到的锁定机构的位置变化将锁定机构与抵接板之间的距离调整为特定的范围内以便维持作用于层积体的挤压力。

17、发明的效果

18、根据本发明，在容纳有复数个电解单元层积而成的层积体的电解槽中，能够通过自动地调整安全装置的锁定机构的位置来维持施加在层积体上的挤压力。

技术特征：

1.一种电解槽用的安全装置，其具有杆、以及安装于所述杆的锁定机构。

2.如权利要求1所述的电解槽用的安全装置，其中，所述锁定机构按照相对于所述杆能够进行移动的方式构成。

3.如权利要求1或2所述的电解槽用的安全装置，其中，所述锁定机构包括锁定螺母。

4.如权利要求2所述的电解槽用的安全装置，其具有进行所述锁定机构的位置调整的位置调整机构。

5.如权利要求2所述的电解槽用的安全装置，其中，通过控制装置进行所述锁定机构的位置调整。

6.如权利要求2所述的电解槽用的安全装置，其具有马达和由其驱动的链，通过所述马达和所述链进行所述锁定机构的位置调整。

7.如权利要求1或2所述的电解槽用的安全装置，其具有对所述锁定机构的位置变化进行检测的传感器。

8.如权利要求7所述的电解槽用的安全装置，其中，所述传感器具有按照夹持所述锁定机构的方式配置的一对发光元件和受光元件，通过利用所述受光元件接收从所述发光元件向所述锁定机构照射的光来检测所述锁定机构的位置变化。

9.一种电解槽用的安全装置的控制方法，所述安全装置具有：

10.一种电解槽用的安全装置的控制方法，所述安全装置具有：

11.如权利要求9或10所述的控制方法，其中，所述锁定机构的移动速度为4.5mm/h以上。

技术总结本发明涉及电解槽用的安全装置及其控制方法。一种电解槽用的安全装置，其具有杆、以及安装于所述杆的锁定机构。一种电解槽用的安全装置的控制方法，所述安全装置具有：杆、安装于所述杆且按照相对于所述杆能够进行移动的方式构成的锁定机构、进行所述锁定机构的位置调整的位置调整机构、和对所述锁定机构的位置变化进行检测的传感器，所述控制方法中，所述传感器检测到所述锁定机构发生了位置变化的情况下，所述位置调整机构能够调整所述锁定机构的位置以使所述锁定机构相对于所述杆移动。技术研发人员：铃木裕人,穴见泰崇,平田浩一受保护的技术使用者：旭化成株式会社技术研发日：技术公布日：2024/5/27