Mianyang Prochema Commercial Co.,Ltd.

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次亜塩素酸ナトリウム製造用イオン交換膜の選び方は?

2026 05/26

当社は中国の PEM AEM サプライヤーの 1 つです。
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次亜塩素酸ナトリウム製造用イオン交換膜の選び方は
1.食塩水を電気分解して次亜塩素酸ナトリウムを製造する 3 つのルート:
メンブレンフリー法(最も単純ですが、生成物濃​​度が低く、不純物が多い)
隔膜法 (アスベストまたはポリマー隔膜、ガスは遮断するがイオンは選択的に通過させない)
イオン交換膜法(陽イオン交換膜、Na⁺を選択的に透過し、Cl⁻とOH⁻をブロック、生成物濃​​度が高く純度が高い)
2.イオン交換膜の選定
コアには陽イオン交換膜(CEM、Cation Exchange Membrane)を使用
具体的には、過フッ化物イオン交換膜、すなわちパーフルオロスルホン酸膜(PFSA/ナフィオン系)やパーフルオロカルボン酸/スルホン酸複合膜である。
工業用塩素アルカリ用過フッ素化イオン交換膜(デュポンナフィオン、旭化成、トーゴなど)
次亜塩素酸ナトリウム発生装置のシナリオでは、パーフルオロスルホン酸 - パーフルオロカルボン酸複合膜 (後者は泡立ちや損傷が起こりやすい) の代わりにパーフルオロスルホン酸イオン交換膜 (単層) を使用する必要があることが研究で示されています。
3.陽イオン交換膜を選ぶ理由
Na⁺ (陽イオン) のみが陽極室から陰極室へ移動できます。
Cl⁻が陰極室に移動するのを防ぎ、OH⁻が陽極室に逆移動するのを防ぐ
Cl₂がNaOHと反応してNaClOが生成するのを事前に防ぎます(苛性ソーダの製造の場合は防止が必要ですが、次亜塩素酸ナトリウムの製造では実際には制御された条件下でCl₂+NaOH→NaClO+NaCl+H₂Oが起こります)。
4.具体的な推奨事項
工業用グレード: パーフルオロカルボン酸/スルホン酸複合イオン交換膜 (塩素アルカリ産業で使用される Nafion シリーズ複合膜など - 表面のパーフルオロカルボン酸層が陽極に面し、パーフルオロスルホン酸層が中間にある)、これは塩素アルカリの標準です。
ただし、特に次亜塩素酸ナトリウムを製造する場合(非常に高いアルカリ濃度を必要とする苛性ソーダの製造とは異なります)には、抵抗が低く、泡立ちにくい単層パーフルオロスルホン酸フィルムを使用する方が実際には適しています。
小規模または中規模の試験では、市販のナフィオン膜 (N117 など) を使用できます。