过氧化氢生成装置制造方法及图纸

无法生成高浓度的双氧水。过氧化氢生成装置具备电解槽、一对电极和循环配管。电解槽容纳电解液。一对电极被设置于上述电解槽中，将上述电解液进行电解。循环配管与上述电解槽连接，将从上述电解槽中被电解的上述电解液中生成的氧流向上述电解槽。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】过氧化氢生成装置
实施方式涉及过氧化氢生成装置。
技术介绍
近年来，由于新型流感的流行等，对于抗病毒对策或除菌对策的关心正在增强。针对对于这些除菌及抗病毒对策的期望，进行将双氧水以雾沫状喷雾而除菌。此外，在净水及污水领域，研究了对原水供给过氧化氢，并通过进行紫外线照射及臭氧扩散而产生OH自由基，利用自由基的强氧化作用来进行杀菌的技术，在废水处理等部分领域利用了双氧水。为了生成用于除菌的双氧水，以往，已知有将数％浓度的双氧水进行稀释的方法。此外，已知有使用了电解法的双氧水的生成装置，所述电解法是在水中以彼此对置的方式竖立插入一对电极板而对作为电解液的水进行电解。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2004-10904号公报专利文献2：日本特开2007-162033号公报专利文献3：日本特开2002-317287号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题然而，就将数％浓度的双氧水进行稀释的方法而言，供给化学试剂比较费事，并不通用。此外，关于利用电解法的双氧水的生成装置，过氧化氢的产生效率低，无法生成高浓度的双氧水。用于解决问题的方法为了解决上述的课题并达成目的，实施方式的过氧化氢生成装置具备电解槽、一对电极和循环配管。电解槽容纳电解液。一对电极被设置于上述电解槽中，对上述电解液进行电解。循环配管与上述电解槽连接，使从上述电解槽中被电解的上述电解液中生成的氧流向上述电解槽。附图说明图1是第1实施方式所述的过氧化氢生成装置的整体构成图。图2是第2实施方式所述的过氧化氢生成装置的整体构成图。图3是第1比较例所述的过氧化氢生成装置的整体构成图。图4是第2比较例所述的过氧化氢生成装置的整体构成图。图5是基于实施例及比较例的双氧水的生成浓度的实验结果。具体实施方式在以下的例示的实施方式或变形例中，包含同样的构成要素。因而，以下，对于同样的构成要素标注共同的符号，并且部分地省略重复的说明。实施方式或变形例中包含的部分可以与其他实施方式或变形例的对应的部分置换而构成。此外，实施方式或变形例中包含的部分的构成或位置等，只要没有特别言及，则与其他实施方式或变形例相同。关于基于实施方式的双氧水，通过在电解槽中将电解液电解而产生的氧送回至电解槽的电解液中而提高电解液的溶解氧浓度，从而生成高浓度的双氧水。<第1实施方式>图1是第1实施方式所述的过氧化氢生成装置10的整体构成图。过氧化氢生成装置10具备电解槽12、电极14、电极16、贮存罐18、原水泵20、循环泵22、阀26、28和配管30、32、34、36、38、40。配管30、配管34及配管38是循环配管的一个例子。电解槽12容纳用于通过电解而生成过氧化氢的电解液80。电解液80例如为纯水或盐水。纯水的一个例子为自来水。盐水的一个例子为0.05mol/L的浓度的硫酸钠溶液。电极14及电极16被设置于电解槽12中。更具体而言，电极14及电极16被设置于容纳在电解槽12中的电解液80中。电极14及电极16彼此空开一定的间隔而平行地配置。电极14与直流电源90的负极连接。因此，电极14作为阴极发挥功能。电极16与外部的直流电源90的正极连接。因此，电极16作为阳极发挥功能。电极14及电极16能够颠倒极性地与直流电源90连接。即，也存在电极14成为阳极、电极16成为阴极的情况。电极14及电极16若通过直流电源90而被施加电压，则对电解液80进行电解。另外，电极14及电极16之间的间隔没有特别限定，但在施加10V到20V的电压的情况下，优选设定为2mm到10mm左右。电极14及电极16彼此构成为相同形状及相同尺寸的矩形状。电极14及电极16优选具有能够充分产生过氧化氢的比表面积(或反应面积)。电极14及电极16例如包含碳。具体而言，电极14及电极16优选通过以下方法而制成：使高活性的炭黑(例如Cabot公司制VulcanXC-72)分散于特氟隆(注册商标)分散剂中并涂布于碳片上、或者压制成碳片状，在压制于金属制集电体上后使其烧结等。电极16也可以通过例如铂板、SUS板、不溶性电极(DSA)等构成。配管30与电解槽12的上部连接。配管32是排出配管的一个例子。配管32被连接于配管30和外部的容纳部92上。由此，配管30及配管32将电解槽12的上部与外部的容纳部92连接。配管30及配管32将电解后的电解液80的一部分作为双氧水88从电解槽12的上部向容纳部92排出。阀26是压力调整部的一个例子。阀26被设置于配管32的中途部。这里，阀26以电解液80的循环压力达到大气压以上的方式，调整所排出的电解液80(即双氧水88)的压力及排出量。配管30及与配管30连接的配管34被连接于电解槽12的上部和贮存罐18上。由此，配管30及配管34将电解槽12与贮存罐18连接。配管30及配管34使从通过电极16及电极14电解后的电解液80中生成的包含氧的气泡84的电解液80从电解槽12的上部流向贮存罐18。配管36将贮存罐18与外部的电解液供给源94连接。原水泵20被设置于配管36的中途部。原水泵20介由配管36从电解液供给源94对贮存罐18供给电解液80。贮存罐18贮存从外部的电解液供给源94供给的电解液80、并且是向电解槽12供给的电解液80。此外，贮存罐18被设置于配管34与配管38之间、即循环配管的中途部。贮存罐18贮存介由配管30及配管30从电解槽12送来的包含氧的气泡84的电解液80。配管38将贮存罐18与电解槽12的下部连接。配管38将贮存罐18的电解液80向电解槽12的下部供给。此外，配管38将通过配管30及配管34从电解槽12送至贮存罐18的包含氧的气泡84的电解液80流向电解槽12。即，配管30、配管34及配管38与电解槽12连接，作为将从电解槽12中被电解的电解液80中生成的氧流向电解槽12的循环配管而发挥功能。循环泵22是循环构件及供给部的一个例子，被设置于作为循环配管的一部分的配管38的中途部。循环泵22将配管38中流动的包含氧的电解液80进行加压后流向电解槽12。循环泵22优选以大气压以上的压力将电解液80向电解槽12供给。配管40是排气配管的一个例子，与贮存罐18的上部连接。阀28被设置于配管40的中途部。配管40将在电解槽12的电极16处产生的氧的气泡84发生气液分离后的气层86的一部分从贮存罐18的上部排出。这里，阀28以将电解液80的循环压力维持在大气压以上的方式调整气层86的排气量。对第1实施方式的过氧化氢生成装置10的动作进行说明。在过氧化氢生成装置10中，直流电源90对电极16及电极14施加直流电压。由此，电极14及电极16将电解槽12内的电解液80进行电解。这里，在利用作为阴极发挥功能的电极14及作为阳极发挥功能的电极16而进行的作为电解液80的水的电解中，进行以下所示的反应。(阴极)4H2O+4e-+O2→2H2O+4OH-…(第1反应)(阳极)2H2O→O2+4H++4e-…(第2反应)进而，通过利用在电极14侧产生的OH-自由基而进行的H2O的氧化而副产生成过氧化氢。这里，在电极14侧，第1反应的左侧所示的电解液80的溶解氧浓度越高，在化学平衡上反应越向右侧进行。在电极16侧，通过第2反应而生成氧。通常，在电极16的表面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种过氧化氢生成装置，其具备：电解槽，其容纳电解液，一对电极，其被设置于所述电解槽中，且对所述电解液进行电解，和循环配管，其与所述电解槽连接，使从所述电解槽中被电解的所述电解液中生成的氧流向所述电解槽。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.18 JP 2015-2475521.一种过氧化氢生成装置，其具备：电解槽，其容纳电解液，一对电极，其被设置于所述电解槽中，且对所述电解液进行电解，和循环配管，其与所述电解槽连接，使从所述电解槽中被电解的所述电解液中生成的氧流向所述电解槽。2.根据权利要求1所述的过氧化氢生成装置，其中，具备循环构件，所述循环构件被设置于所述循环配管的中途部，将所述循环配管中流动的所述氧加压而流向所述电解槽。3.根据权利要求1或2所述的过氧化氢生成装置，其中，具备贮存部，所述贮存部被设置于所述循环配管的中途部，贮存与所述氧一起流动的所述电解液。4.根据权利要求3所述的过氧化氢生成装置，其中，具备：连接于所述贮存部的上部的排气配管、和设置于所述排气配管的中途部的阀。5.根据权利要求1所述的过氧化氢生成装置，其中，具备：气液分离部，其被设置于所述循环配管的中途部，将电解后的所述电解液与所述氧一起容纳，并分离成包含所述氧的气层和液...

【专利技术属性】
技术研发人员：出健志，村山清一，志村尚彦，阿部法光，
申请(专利权)人：株式会社东芝，东芝基础设施系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP