[go: up one dir, main page]

KR20100011911A - Electrode structure - Google Patents

Electrode structure Download PDF

Info

Publication number
KR20100011911A
KR20100011911A KR1020090065801A KR20090065801A KR20100011911A KR 20100011911 A KR20100011911 A KR 20100011911A KR 1020090065801 A KR1020090065801 A KR 1020090065801A KR 20090065801 A KR20090065801 A KR 20090065801A KR 20100011911 A KR20100011911 A KR 20100011911A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode
ionic liquid
liquid
terminal
electrode structure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
KR1020090065801A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101070826B1 (en
Inventor
신이치 나카무라
Original Assignee
가부시키가이샤 오메가
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 오메가 filed Critical 가부시키가이샤 오메가
Publication of KR20100011911A publication Critical patent/KR20100011911A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101070826B1 publication Critical patent/KR101070826B1/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/50Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B11/00Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141Feedstock

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

본 발명은 전극 자체와 (외부)접속용 단자 사이의 도전성이 우수하면서 종래보다도 열적으로 안정된 전극 구조를 제공하도록 하는 것으로 전극과 그 제어용 기기를 전기적으로 접속하는 접속용 단자를 구비하고 상기 전극과 접속용 단자 상호간에는 이온 액체를 개재시키도록 하였다. 본 발명에서 이온 액체란 실온에서도 액체로 존재하는 염으로서 전류를 흐르게 할 수 있으며 100℃이하에서의 체적변화가 작은 것을 말한다. 전극과 접속용 단자가 이온 액체와의 계면을 통해서 전기가 흐르게 된다. The present invention is to provide an electrode structure which is excellent in conductivity between the electrode itself and the (external) connection terminal and is more thermally stable than conventionally. The ionic liquid was interposed between the two terminals. In the present invention, the ionic liquid refers to a salt that exists as a liquid even at room temperature, and allows a current to flow and has a small volume change at 100 ° C or less. The electricity flows through the interface between the electrode and the connecting terminal with the ionic liquid.

Description

전극 구조 {Electrode structure}Electrode structure {Electrode structure}

본 발명은 배수 정화를 위한 전기 분해 등에 사용되는 전극의 구조에 관한 것이다. The present invention relates to a structure of an electrode used for electrolysis for drainage purification and the like.

종래부터 배수의 정화 등을 위해서 전기분해가 수행되고 있으며 그 전극으로서 고가의 백금 전극이 주로 사용되고 있다.Background Art Conventionally, electrolysis has been performed for purification of drainage, and an expensive platinum electrode is mainly used as the electrode.

이에 대하여 본 발명자는 전기 분해에 유용한 페라이트 전극을 개발하여 수영장 물이나 공장 배수 등의 정화에 실용화하고 있다. 이 페라이트 전극은 기존의 백금 도금제의 전극과 비교하여 높은 전류를 흐르게 할 수 있으면서(백금 도금은 높은 전류하에서 층간 박리를 일으키기 쉽다) 상당히 수명이 긴 것이 장점이다. 그리고 본 발명자는 다음과 같은 제안을 하였다(특허문헌1, 일본공개특허 제2001-347270호).On the other hand, the present inventors have developed ferrite electrodes useful for electrolysis and put them into practical use for purification of swimming pool water or plant drainage. This ferrite electrode is capable of flowing a high current as compared with the electrode of a conventional platinum plating agent (platinum plating is likely to cause delamination under a high current), and has a considerably long life. And the present inventor made the following proposal (patent document 1, Unexamined-Japanese-Patent No. 2001-347270).

상기 특허문헌1은 전극 면적당 통전량을 높여도 장시간 내구성능이 좋고 전해 효율이 높은 전해장치를 제공하는 것을 과제로서 통형상의 양극과 음극을 번갈아서 동심원 모양으로 극간 거리를 두고 겹쳐 배치하며 양극(陽極)은 그 축심 방향으로 긴 홀이 있는 페라이트 파이프로 하고, 그 홀 속에 도전성의 금속 단자 본체 를 삽입하면서 상온에서 액체인 수은으로 채워 두어 페라이트 전극과 금속 단자와의 수은을 통한 전기적 도통(導通)을 충분하게 취함으로써 상호간의 도전성을 높일 수 있도록 한 것이다.The patent document 1 is to provide an electrolytic device having long durability and good electrolytic efficiency even if the amount of current per electrode area is increased, and alternately arranging the cylindrical anodes and cathodes alternately in a concentric circle with a distance between them. Is a ferrite pipe with a long hole in the axial direction, and the conductive metal terminal body is inserted into the hole and filled with mercury, which is liquid at room temperature, to provide sufficient electrical conduction through the mercury between the ferrite electrode and the metal terminal. It is to increase the mutual conductivity.

그러나 이 발명에는 페라이트 전극과 금속 단자의 도전성이 우수하다는 큰 이점이 있지만, 전기 분해시에 페라이트 전극의 온도가 상승되면 페라이트 전극과 금속 단자 사이에 충전된 수은이 열팽창되어서 누출되는 문제가 있었다.However, the present invention has a great advantage that the conductivity of the ferrite electrode and the metal terminal is excellent, but when the temperature of the ferrite electrode is increased during electrolysis, mercury charged between the ferrite electrode and the metal terminal is thermally expanded to leak.

여기서, 본 발명은 전극 자체와 (외부)접속용 단자 사이의 도전성이 우수하면서 종래보다도 열적으로 안정된 전극 구조를 제공하도록 하는 것이다.Here, the present invention is to provide an electrode structure which is excellent in conductivity between the electrode itself and the (external) connection terminal and which is more thermally stable than before.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명에서는 다음과 같은 기술적 수단을 강구하였다.In order to solve the above problems, the present invention has been made the following technical means.

(1) 이 발명의 전극 구조는 전극과 그 제어용 기기를 전기적으로 접속하는 접속용 단자를 구비하고, 상기 전극과 접속용 단자 상호간에는 이온 액체를 개재시키도록 한 것을 특징으로 한다.(1) The electrode structure of this invention is provided with the connection terminal which electrically connects an electrode and its control apparatus, It is characterized by interposing an ionic liquid between the said electrode and a connection terminal.

본 발명에서 이온 액체란 실온에서도 액체로 존재하는 염으로서 전류를 흐르게 할 수 있으며 100℃이하에서의 체적 변화가 작은 것을 말한다. 상기 전극으로서 세라믹스 전극(페라이트 전극 등), 백금 전극을 예시할 수 있고 그 형상으로서 판형상(flat)의 것이나 원통 형상의 것을 예시할 수 있다. 상기 세라믹스 전극은 구운 것으로서 취성(脆性)을 갖으며 기본적으로 전극 단자를 설치하기 어려운 것이어서 전극 단자의 설치가 필요 없는 본 발명을 특히 적합하게 적용할 수 있다. 상기 전극으로서 주로 양극(용출측으로서 용출이 적은 세라믹스 전극이 적합하다)에 적용할 수 있으며 음극에도 물론 적용할 수 있다. In the present invention, the ionic liquid refers to a salt that exists as a liquid even at room temperature, and allows a current to flow and has a small volume change at 100 ° C or less. As said electrode, a ceramic electrode (ferrite electrode etc.) and a platinum electrode can be illustrated, A flat thing and a cylindrical thing can be illustrated as the shape. Since the ceramic electrode is baked and has brittleness and it is basically difficult to install the electrode terminal, the present invention which does not require installation of the electrode terminal can be particularly suitably applied. As the electrode, it can be mainly applied to a positive electrode (a ceramic electrode having low elution as the elution side is suitable), and of course, it can also be applied to a negative electrode.

이와 같이 구성하여 전극과 접속용 단자와의 상호간에 이온 액체를 개재시키 도록 하였기 때문에 전극과 접속용 단자가 이온 액체와의 계면을 통해서 전류가 흐르게 된다. 따라서 전극 자체에 전극 단자를 무리하게 설치할 필요는 없다. In this way, since the ionic liquid is interposed between the electrode and the connecting terminal, current flows through the interface between the electrode and the connecting terminal. Therefore, it is not necessary to install the electrode terminal forcibly on the electrode itself.

또한 전기 분해시에 고전류를 흘리면 전극이나 그 근방의 온도가 상승하는 일이 있지만, 상기 온도가 50~70℃, 승온이 현저한 경우는 100℃ 가깝게 온도가 올라가더라도 개재되는 이온 액체의 용적은 거의 변화되지 않는다. 이 전극 구조는 전기분해나 전지 그 밖에 적용할 수 있다.In addition, when a high current flows during electrolysis, the temperature of the electrode or its vicinity may increase, but if the temperature is 50 to 70 ° C. and the temperature rise is remarkable, the volume of the intercalating ionic liquid almost changes even if the temperature rises to near 100 ° C. It doesn't work. This electrode structure can be applied to electrolysis or a battery.

여기서 상기 이온 액체는, 예를 들면 이미다졸륨, 피리듐, 제4급 암모늄, 제4급 포스포늄 등의 카치온(cation)과, 할로겐, 트리플레이트, 테트라플로오로보레이트, 헥사플루오로포스페이트 등의 아니온(anion)으로 이루어지는 염으로 할 수 있으며 비교적 저온에서 액체 상태가 된다. 이온 액체는 기본적으로는 이온만으로 구성되는 액체이며, 염을 용매에 용해시킨 용액보다도 큰 이온 밀도를 갖고 또한 넓은 전위창(電位窓)을 갖는다. The ionic liquid is, for example, cation such as imidazolium, pyridium, quaternary ammonium, quaternary phosphonium, halogen, triflate, tetrafluoroborate, hexafluorophosphate, or the like. It can be a salt consisting of anion and becomes liquid at a relatively low temperature. The ionic liquid is basically a liquid composed only of ions, has a larger ion density than a solution in which a salt is dissolved in a solvent, and has a wide potential window.

그리고 물에 전압이 걸린 경우, 음극측에서 수소 이온이 전자를 받아들여 수소가 발생해 전기분해가 일어나기 쉽지만(또한 전극의 재질 등에도 의존), 이온 액체는 넓은 전위창을 갖고 있기 때문에 전압이 걸려도 전기분해는 발생하기 어렵다. When water is under voltage, hydrogen ions accept electrons at the cathode, generating hydrogen, which makes it easy to cause electrolysis (also depending on the material of the electrode), but ionic liquids have a wide potential window. Electrolysis is difficult to occur.

(2) 상기 이온액체는 형태 안정성이 부여된 것으로 해도 좋다. 상기 이온액체에 형태 안정성을 부여하는 수단으로서 이온 액체를 보액성(保液性) 소재에 함침시키거나 이온 액체를 겔 상태로 형성하는 것을 예시할 수 있다. 상기 보액성 소재로서 펠트, 스폰지, 천, 활성탄, 규소토 등을 예시할 수 있다. 보액성 소재의 양태 로서 유연하고 다공성(porous)의 수지를 예시할 수 있다. 이와 같이 구성하면 이온액체가 누설되기 어렵게 된다. (2) The ionic liquid may be provided with form stability. As means for imparting morphological stability to the ionic liquid, it may be exemplified by impregnating the ionic liquid in a liquid-retaining material or forming the ionic liquid in a gel state. Examples of the liquid-retaining material include felt, sponge, cloth, activated carbon, silicon earth, and the like. A flexible and porous resin can be exemplified as an embodiment of the liquid-retaining material. This configuration makes it less likely that the ionic liquid leaks.

(3) 상기 전극과 접속용 단자를 다층으로 배설하여도 좋다. 이와 같이 구성하면, 예를 들면 단부 쪽에서부터 접속용 단자 - 이온 액체 - 전극(양극)/(피처리액체)/전극(음극) - 이온 액체 - 접속용 단자 - 이온 액체- 전극(음극)/(피처리액체)/전극(양극)- 이온 액체 - 접속용 단자들로 배치하고, 피처리액체의 처리 유로를 복수 내지 여러 개 형성할 수 있으며 전극을 집적한 상태에서 효율적으로 처리를 할 수 있다.(3) The electrode and the terminal for connection may be arranged in multiple layers. If comprised in this way, for example, the terminal for connection-an ionic liquid-an electrode (anode) / (to-be-processed liquid) / an electrode (cathode)-an ionic liquid-a terminal for connection-an ion liquid-an electrode (cathode) / (from an end side) The liquid to be processed) / electrode (anode) -ion liquid-connecting terminals can be arranged, and a plurality or more processing flow paths of the liquid to be processed can be formed, and the process can be efficiently carried out with the electrodes integrated.

(4) 상기 이온 액체는 금속 미립자가 분산된 것으로 하여도 좋다. 구체적으로는 이온 액체에 백금, 금, 은, 동, 알루미늄, 티탄, 니켈, 스테인레스, 카본 등의 미립자 파우더가 혼합되어 액체 속으로 분산되어 유지된 것을 예시할 수 있다. 이와 같이 구성하면, 원래의 도전율이 그다지 높지 않은 이온액체(도전율로 예를 들면 수십mS/㎝ 등)라도 그 도전율을 향상시켜서 전극과 접속용 단자 사이에 적절하게 전류를 흐르게 할 수 있다.(4) The ionic liquid may be a metal particle dispersed. Specifically, it can be exemplified that particulate powder such as platinum, gold, silver, copper, aluminum, titanium, nickel, stainless steel, carbon, etc. is mixed with the ionic liquid and dispersed and maintained in the liquid. In such a configuration, even in the case of an ionic liquid (e.g., tens of mS / cm in electrical conductivity, etc.) of which the original conductivity is not so high, the conductivity can be improved so that a current can be appropriately flowed between the electrode and the connecting terminal.

본 발명은 상술한 바와 같은 구성으로 이루어져 다음과 같은 효과를 갖는다. The present invention consists of the configuration as described above has the following effects.

전극과 접속용 단자가 이온 액체와의 계면을 통해서 전류가 흐르게 되므로 전극 자체와 (외부)접속용 단자 사이의 도전성이 우수하다. 또한 상기 온도가 50~70℃, 승온이 현저한 경우 100℃ 가깝게 온도가 올라가더라도 개재되는 이온 액체의 용적은 거의 변화되는 일이 없기 때문에 종래보다도 열적으로 안정된 전극 구조를 제공할 수 있다. Since the current flows through the interface between the electrode and the connecting terminal with the ionic liquid, the conductivity between the electrode itself and the (external) connecting terminal is excellent. In addition, when the temperature is 50 to 70 ° C. and the temperature is remarkable, even if the temperature is increased to about 100 ° C., the volume of the intercalating ionic liquid hardly changes, so that an electrode structure that is thermally stable can be provided.

이하 본 발명의 실시 형태를 설명한다. Embodiments of the present invention will be described below.

(실시형태1)Embodiment 1

도1 및 도2에서 나타내는 바와 같이 이 실시형태의 전극구조는 전극(1)과 그 외부의 제어용 기기(미도시)를 전기적으로 접속하는 접속용 단자(2)를 구비하고, 상기 전극(1)과 접속용 단자(2) 상호간에는 이온액체(3)를 개재시키도록 한다. 또한 접속용 단자(2)를 도1에서는 원주 모양으로 도2에서는 각주 모양으로 나타내고 있다. 상기 접속용 단자(2)에서는 외부의 제어용 기기로 전선(W)으로 전기적으로 접속되어 있다. As shown in Figs. 1 and 2, the electrode structure of this embodiment is provided with a connecting terminal 2 for electrically connecting the electrode 1 and an external control device (not shown), and the electrode 1 And the ionic liquid 3 are interposed between the terminal and the connecting terminal 2. In addition, the terminal 2 for a connection is shown by the column shape in FIG. In the said connection terminal 2, it is electrically connected with the electric wire W by an external control apparatus.

양극전극(용출측)(1A)으로 한 세라믹스 전극의 형상은 원통 모양으로 하였다. 이 내주에 금속제(스테인레스제)로 기둥 모양의 접속용 단자(2)를 삽입하고 세라믹스 전극(1A)(페라이트전극)과 접속용 단자(2) 상호간에 이온 액체(3)를 봉입(봉입상태는 미도시)한다. 상기 원통 모양의 양극전극(1A)의 외주 쪽에는 이것보다도 직경이 큰 티탄제의 음극전극(1B)을 동심원상으로 배치하며 이 티탄제의 음 극전극(1B)에서 외부의 제어용 기기로 전선(W)으로 전기적으로 접속한다. 그리고 양극전극(1A)과 음극전극(1B) 상호간의 피처리액체(4)에 전압을 걸어서 전기분해하도록 한다. 상기 피처리액체(4)가 배수인 경우에는 전기분해에 의해 정화되어 COD를 저감할 수 있으며 상기 피처리액체(4)가 식염수인 경우에는 전기분해에 의해 차아염소산을 갖는 살균수를 생성시킬 수 있다.The shape of the ceramic electrode used as the anode electrode (elution side) 1A was cylindrical. A column-shaped connecting terminal 2 is inserted into the inner circumference and made of an ionic liquid 3 between the ceramic electrode 1A (ferrite electrode) and the connecting terminal 2 (enclosed state). Not shown). On the outer circumferential side of the cylindrical anode electrode 1A, a titanium cathode electrode 1B having a diameter larger than this is arranged concentrically, and the titanium cathode electrode 1B is connected to an external control device from the titanium anode electrode 1B. Electrical connection to W). Then, a voltage is applied to the liquid 4 to be processed between the anode electrode 1A and the cathode electrode 1B so as to be electrolyzed. When the liquid to be treated 4 is drained, it can be purified by electrolysis to reduce COD. When the liquid to be treated 4 is saline, sterilized water having hypochlorous acid can be generated by electrolysis. have.

상기 이온 액체(3)는 실온에서도 액체로 존재하는 염으로서 전류를 흐르게 할 수 있으며 100℃이하에서의 체적 변화가 작은 것이다. 이 이온 액체(3)는 예를 들면 이미다졸륨, 피리듐, 제4급 암모늄, 제4급 포스포늄 등의 카치온(cation)과, 할로겐, 트리플레이트, 테트라플로오로보레이트, 헥사플루오로포스페이트 등의 아니온(anion)으로 이루어지는 염으로 할 수 있으며 비교적 저온에서 액체 상태가 된다. 이온 액체(3)는 기본적으로는 이온만으로 구성되는 액체이며 염을 용매에 용해시킨 용액보다도 큰 이온 밀도를 갖으며 또한 넓은 전위창을 갖는다. The ionic liquid 3 is a salt that exists as a liquid even at room temperature, and can flow an electric current, and has a small volume change at 100 ° C or less. This ionic liquid 3 is, for example, cation such as imidazolium, pyridium, quaternary ammonium, quaternary phosphonium, halogen, triflate, tetrafluoroborate, hexafluorophosphate, or the like. It can be a salt consisting of anion of and becomes a liquid state at a relatively low temperature. The ionic liquid 3 is basically a liquid composed only of ions, has a larger ion density than a solution in which a salt is dissolved in a solvent, and has a wide potential window.

즉 물에 전압을 걸었을 경우, 음극측에서 수소 이온이 전자를 받아들여 수소가 발생해 전기분해가 일어나기 쉽지만(또한 전극의 재질 등에도 의존), 이온 액체는 넓은 전위창을 갖기 때문에 전압이 걸려도 전기분해는 발생하기 어렵다. In other words, when a voltage is applied to the water, hydrogen ions accept electrons on the cathode side to generate hydrogen, which makes it easy to cause electrolysis (also depending on the material of the electrode), but since the ionic liquid has a wide potential window, Electrolysis is difficult to occur.

이어서 이 실시형태의 전극 구조의 사용상태를 설명한다. Next, the use state of the electrode structure of this embodiment is demonstrated.

이 전극 구조는 상기와 같이 구성되어 세라믹스 전극(1A)과 접속용 단자(2)의 상호간에 이온 액체(3)를 개재시키도록 하였기 때문에 세라믹스 전극(1A)과 접 속용 단자(2)가 이온 액체(3)와의 계면을 통해서 전기가 흐르게 되고, 세라믹스 전극(1A) 자체와 외부의 제어용 기기로의 접속용 단자(2) 사이의 도전성이 우수하다. 따라서 취성(脆性)을 갖는 세라믹스 전극 자체에 전극 단자를 무리하게 설치할 필요는 없는 이점을 갖는다. The electrode structure is configured as described above so that the ionic liquid 3 is interposed between the ceramic electrode 1A and the connecting terminal 2 so that the ceramic electrode 1A and the connecting terminal 2 are ionic liquid. Electricity flows through the interface with (3), and is excellent in electroconductivity between the ceramic electrode 1A itself and the connection terminal 2 to an external control apparatus. Therefore, there is an advantage that it is not necessary to forcibly install the electrode terminal on the brittle ceramic electrode itself.

또한 전기분해시 고전류를 흘리면 세라믹스 전극(1A)이나 그 근방의 온도가 상승되는 일이 있는데, 상기 온도가 50~70℃, 승온이 현저한 경우 100℃ 가깝게 온도가 올라가더라도 개재되는 이온 액체(3)의 용적은 거의 변화되는 일이 없으며 종래보다도 열적으로 안정된다고 하는 이점을 갖는다.In addition, when a high current flows during electrolysis, the temperature of the ceramic electrode 1A or the vicinity thereof may be increased. If the temperature is 50 to 70 ° C. and the temperature is remarkable, the ionic liquid 3 interposed even if the temperature rises to near 100 ° C. The volume of is hardly changed and has the advantage of being more thermally stable than the prior art.

그리고 또한 상기 양극전극(1A)은 세라믹스 전극이며, 이 세라믹스 전극(1A)은 구운 것으로 취성을 갖으며 기본적으로 전극 단자를 고정하기 어려운 것이기 때문에 전극 단자의 설치가 불필요한 본 발명을 특히 적합하게 적용할 수 있다.In addition, since the anode electrode 1A is a ceramic electrode, the ceramic electrode 1A is baked and brittle and basically difficult to fix the electrode terminal. Can be.

(실시형태2)Embodiment 2

도3에서 나타내는 바와 같이 이 실시형태에서는 세라믹스제의 양극전극(1A)과 티탄제의 음극전극(1B)의 형상을 직방체 모양의 판형상(flate)으로 서로 마주보게 배치하도록 하였다. 세라믹스제의 양극전극(1A)과 티탄제의 음극전극(1B)의 바깥쪽에는 같은 형상으로 조금 얇은 스테인레스제의 접속용 단자(2)를 배치하고 이들 상호간에 이온 액체(3)를 봉입(봉입 상태는 미도시)한다. 상기 접속용 단자(2)에서는 외부의 제어용 기기(미도시)로 전선(W)으로 전기적으로 접속된다. 또한 상기 티탄제의 음극전극(1B) 쪽은 그 단부로부터 직접 전선을 인출시킬 수 있는 구조 로 형성해도 좋다.As shown in Fig. 3, in this embodiment, the shapes of the ceramic anode electrode 1A and the titanium cathode electrode 1B are arranged to face each other in a rectangular parallelepiped plate shape. On the outside of the positive electrode electrode 1A made of ceramics and the negative electrode electrode 1B made of titanium, a slightly thin stainless steel connecting terminal 2 is arranged in the same shape, and the ionic liquid 3 is sealed between them (encapsulated). State is not shown). In the said connection terminal 2, it is electrically connected by the electric wire W to an external control apparatus (not shown). The titanium cathode electrode 1B may be formed in such a structure that the electric wire can be drawn directly from the end thereof.

또한 상기 이온 액체(3)는 형태 안정성이 부여된 것으로 한다. 상기 이온 액체(3)에 형태 안전성을 부여하는 수단으로서 이온 액체(3)를 보액성(保液性) 소재에 함침시키거나 이온 액체(3)를 겔 상태로 형성하는 것을 예시할 수 있다. 상기 보액성 소재로서 펠트, 스폰지, 천, 활성탄, 규소토 등을 예시할 수 있다. 보액성 소재의 양태로서 유연하고 다공성을 갖는 수지를 예시할 수 있다. 이와 같이 이온 액체(3)는 형태안전성이 부여된 것으로 되어 있기 때문에 이온 액체가 누설되기 어려운 이점을 갖는다. In addition, the said ionic liquid 3 shall be given form stability. As means for imparting shape stability to the ionic liquid 3, it may be exemplified to impregnate the ionic liquid 3 with a liquid-retaining material or to form the ionic liquid 3 in a gel state. Examples of the liquid-retaining material include felt, sponge, cloth, activated carbon, silicon earth, and the like. A flexible and porous resin can be exemplified as an embodiment of the liquid-retaining material. Thus, since the ionic liquid 3 is provided with form safety, it has the advantage that an ionic liquid does not leak easily.

(실시형태3)Embodiment 3

도4에서 나타내는 바와 같이 이 실시형태에서는 전극(1)과 접속용 단자(2)를 다층으로 배치 설치한다. 즉 좌측 단부에서부터 접속용 단자(2) - 이온 액체(3) -전극(1)(세라믹스제의 양극전극(1A))/(피처리액체(4))/전극(1)(티탄제의 음극전극(1B)) - 이온 액체(3) - 접속용 단자(2) - 이온 액체(3) - 전극(1)(티탄제의 음극전극(1B))/(피처리액체(4))/전극(1)(세라믹스제 양극전극(1A)) -이온 액체(3) - 접속용 단자(2)로 배치한다. 그리고, 상기 접속용 단자(2)에서는 외부의 제어용 기기(미도시)로 전선(W)으로 전기적으로 접속한다. As shown in Fig. 4, in this embodiment, the electrode 1 and the terminal 2 for connection are arranged in multiple layers. That is, from the left end, the terminal 2 for connection-the ionic liquid 3-the electrode 1 (anode electrode 1A made of ceramic) / (liquid to be treated 4) / electrode 1 (cathode made of titanium) Electrode 1B)-ionic liquid 3-terminal for connection 2-ionic liquid 3-electrode 1 (cathode electrode 1B made of titanium) / (liquid to be treated 4) / electrode (1) (a positive electrode 1A made of ceramic)-an ionic liquid 3-and a terminal 2 for connection. The connecting terminal 2 is electrically connected to the wire W by an external control device (not shown).

이와 같이 구성되어 피처리액체(4)의 처리 유로를 복수 내지 여러 개 형성할 수 있으며 전극(1)을 집적한 상태에서 효율적으로 처리를 할 수 있는 이점을 갖는다. It is constructed in this way and can form several or several process flow paths of the to-be-processed liquid 4, and it has the advantage that it can process efficiently in the state which integrated the electrode 1 ,.

이상의 각 전극 구조는 전기분해나 전지 그 밖에 적용할 수 있다. Each electrode structure described above can be applied to electrolysis or a battery.

전극 자체와 (외부)접속용 단자 사이의 도전성이 우수하며 종래보다도 열적으로 안정된 전극 구조를 제공할 수 있어서 여러 종류의 전극 용도에 적용할 수 있다.The electroconductivity between the electrode itself and the (external) connection terminal is excellent and a thermally stable electrode structure can be provided than before, so that it can be applied to various kinds of electrode applications.

도1은 본 발명인 전극 구조의 제1실시형태의 양극전극과 접속용 단자를 특별히 설명하는 사시도이고,Fig. 1 is a perspective view specifically illustrating the anode electrode and the connection terminal of the first embodiment of the electrode structure of the present invention.

도2는 본 발명인 전극 구조의 제1실시형태를 설명하는 사시도이고,2 is a perspective view for explaining a first embodiment of an electrode structure according to the present invention;

도3은 본 발명인 전극 구조의 제2실시형태를 설명하는 사시도이고,3 is a perspective view for explaining a second embodiment of the electrode structure according to the present invention;

도4는 본 발명인 전극 구조의 제3실시형태를 설명하는 사시도이다. 4 is a perspective view illustrating a third embodiment of the electrode structure of the present invention.

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명****** Description of the symbols for the main parts of the drawings ***

1; 전극One; electrode

2; 접속용 단자2; Terminal for connection

3; 이온액체3; Ionic Liquid

Claims (4)

전극과 그 제어용 기기를 전기적으로 접속하는 접속용 단자를 구비하고 상기 전극과 접속용 단자 상호간에는 이온 액체를 개재시키도록 한 것을 특징으로 하는 전극 구조.An electrode structure comprising a connecting terminal for electrically connecting an electrode and a control device thereof, and having an ionic liquid interposed between the electrode and the connecting terminal. 상기 제1항에 있어서, 상기 이온 액체는 형태 안정성이 부여된 것인 전극 구조.The electrode structure according to claim 1, wherein the ionic liquid is endowed with form stability. 상기 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 전극과 접속용 단자를 다층으로 배열 설치한 전극 구조.The electrode structure according to claim 1 or 2, wherein the electrode and the connection terminal are arranged in a multilayer manner. 상기 제1항 내지 3항 중 어느 항에 있어서, 상기 이온 액체는 금속 미립자가 분산된 것인 전극 구조.The electrode structure according to any one of claims 1 to 3, wherein the ionic liquid is a metal fine particle dispersed therein.
KR1020090065801A 2008-07-24 2009-07-20 Electrode structure Expired - Fee Related KR101070826B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008190401A JP4721370B2 (en) 2008-07-24 2008-07-24 Electrode structure
JPJP-P-2008-190401 2008-07-24

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100011911A true KR20100011911A (en) 2010-02-03
KR101070826B1 KR101070826B1 (en) 2011-10-06

Family

ID=41730616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090065801A Expired - Fee Related KR101070826B1 (en) 2008-07-24 2009-07-20 Electrode structure

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP4721370B2 (en)
KR (1) KR101070826B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101851008B1 (en) * 2017-11-28 2018-05-31 어업회사법인바이오트러스(주) Cooling tower water sanitizing device by electrolytic coagulation

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11104642A (en) 1997-09-30 1999-04-20 Konica Corp In-line chlorine-generating electrolytic apparatus, spacer thereof, electrolytic treatment method of water to be treated using the apparatus and cup type beverage preparing apparatus
JP3757352B2 (en) 2000-06-06 2006-03-22 株式会社オメガ Electrolyzer
EP1978355B1 (en) * 2006-01-20 2016-07-27 Hitachi High-Technologies Corporation Method of observing sample using a liquid medium for preventing charge-up in an electron microscope
JP4853903B2 (en) * 2006-05-18 2012-01-11 株式会社オメガ Water resistant electrode

Also Published As

Publication number Publication date
KR101070826B1 (en) 2011-10-06
JP2010024528A (en) 2010-02-04
JP4721370B2 (en) 2011-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6006493B2 (en) Supercapacitor and manufacturing method thereof
KR102006908B1 (en) Electroosmotic pump and system for pumping of fluid comprising thereof
CN104250035B (en) Electric drive departs from sub-device and the method using device processing water
JP2005535783A (en) Electrolysis method and apparatus
KR20010050545A (en) Magnetic treating apparatus of water
JP5342468B2 (en) Liquid-flowing capacitor and method of operating the same
JP4249693B2 (en) Electrolyzer for electrolyzed water generator
CN111359680A (en) Membrane-free ion exchange resin electric regeneration device based on filter element electrode
KR101070826B1 (en) Electrode structure
CN107142498B (en) A kind of staggered cylinder-shaped electrolytic cell of electrode
KR102641564B1 (en) Electrodes for electrolysis process
CN215757659U (en) Heavy metal filter core electrodynamic force resourceful treatment device
KR101329046B1 (en) Tubular electrolytic cell for producing sodium hypochlorite
US11081712B2 (en) Method and system to modify the performance of a redox flow battery
KR102146236B1 (en) Hydrogen generating device
JP5100573B2 (en) Electrode structure
CN205740455U (en) A kind of desalter of non-uniform flow formula electrode
KR20180106429A (en) Tubular type electrolysis device
JP2015124425A (en) Manifold unit and electrolytic cell
TH2301007290A (en) Lithium recovery equipment and lithium recovery method
JP2014127466A5 (en)
JP5871386B2 (en) Electrode feeding mechanism
KR20160074241A (en) Electrolysis apparatus
CN112680743A (en) High-efficiency hypochlorous acid generator electrolytic tank
JP2012021221A (en) ELECTROLYSIS OF NaCl AQUEOUS SOLUTION BY CYLINDRICAL ELECTRODE OF CARBON FIBER OR CARBON

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109

PA0201 Request for examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201

PG1501 Laying open of application

St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501

D13-X000 Search requested

St.27 status event code: A-1-2-D10-D13-srh-X000

D14-X000 Search report completed

St.27 status event code: A-1-2-D10-D14-srh-X000

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701

PR1002 Payment of registration fee

St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002

Fee payment year number: 1

PG1601 Publication of registration

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140820

Year of fee payment: 4

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150723

Year of fee payment: 5

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160920

Year of fee payment: 6

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170928

Year of fee payment: 7

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180828

Year of fee payment: 8

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 8

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 9

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 10

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 11

PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U13-oth-PC1903

Not in force date: 20220930

Payment event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: N-4-6-H10-H13-oth-PC1903

Ip right cessation event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

Not in force date: 20220930