CN213221680U - 溶剂脱水系统 - Google Patents

溶剂脱水系统 Download PDF

Info

Publication number
CN213221680U
CN213221680U CN201890001355.4U CN201890001355U CN213221680U CN 213221680 U CN213221680 U CN 213221680U CN 201890001355 U CN201890001355 U CN 201890001355U CN 213221680 U CN213221680 U CN 213221680U
Authority
CN
China
Prior art keywords
mixed liquid
solvent
pervaporation
cleaning
water
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.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201890001355.4U
Other languages
English (en)
Inventor
大川光治郎
泽村健一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Isep Inc
Original Assignee
Isep Inc
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 Isep Inc filed Critical Isep Inc
Application granted granted Critical
Publication of CN213221680U publication Critical patent/CN213221680U/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/36—Pervaporation; Membrane distillation; Liquid permeation
    • B01D61/365—Osmotic distillation or osmotic evaporation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/36—Pervaporation; Membrane distillation; Liquid permeation
    • B01D61/362—Pervaporation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/36—Pervaporation; Membrane distillation; Liquid permeation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/36—Pervaporation; Membrane distillation; Liquid permeation
    • B01D61/366—Apparatus therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/36—Pervaporation; Membrane distillation; Liquid permeation
    • B01D61/368—Accessories; Auxiliary operations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/10—Supported membranes; Membrane supports
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/10—Supported membranes; Membrane supports
    • B01D69/108—Inorganic support material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/12—Composite membranes; Ultra-thin membranes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/12—Composite membranes; Ultra-thin membranes
    • B01D69/1213—Laminated layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/02—Inorganic material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
    • B01D2311/10—Temperature control
    • B01D2311/103—Heating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Abstract

本实用新型的目的在于提供溶剂脱水系统(1)，其能够将稳定温度的混合液(X2)供给到渗透气化装置(40)来高效地对混合液(X2)进行脱水。溶剂脱水系统(1)具有：渗透气化装置(40)，所述渗透气化装置(40)对水溶性的烃系溶剂(S)和水的混合液(X2)进行脱水；第3供给路(P3)，所述第3供给路(P3)将混合液(X2)供给到渗透气化装置(40)；以及加热单元，所述加热单元对向渗透气化装置(40)供给的混合液(X2)进行加热，其特征在于，具有生成混合液(X2)的真空蒸馏再生装置(20)，真空蒸馏再生装置(20)经由第2供给路(P2)以及第3供给路(P3)而与渗透气化装置(40)连接。

Description

溶剂脱水系统
技术领域
本实用新型涉及例如将用于清洗有机EL用金属掩模的有机溶剂和水的混合液分离成有机溶剂和水那样的溶剂脱水系统。
背景技术
例如，在对附着有有机EL用有机材料的金属掩模等被清洗物进行清洗的情况下，多次将被清洗物浸泡到存留于清洗装置的水溶性的有机溶剂、例如烃系溶剂(HC)等中，来进行清洗处理。
由于这样的水溶性的有机溶剂易吸收水分，因此，例如由于随着被清洗物的进出而与空气接触，导致水的含量逐渐增加，有可能降低作为清洗液的性能。
因此，提出有将水溶性的有机溶剂所吸收的水除去的各种各样的溶剂脱水技术。
例如，在专利文献1中记载有有机溶剂精制系统，所述有机溶剂精制系统具有：脱气装置21，所述脱气装置21从水和有机溶剂的混合液中去除气体成分；离子交换装置11，所述离子交换装置11从脱气后的混合液中去除离子性杂质；热交换器12，所述热交换器12对去除了离子性杂质后的混合液进行加热；以及渗透气化装置13，所述渗透气化装置13将混合液分离成有机溶剂和水。由此，专利文献1在节能性能方面优异，并且能够抑制氧化劣化并从混合液中分离出有机溶剂。
然而，在上述那样的渗透气化装置中，为了高效地分离有机溶剂和水，期望供给被加热到适合渗透气化的温度的混合液。
但是，在专利文献1中，由于通过使用了蒸气的热交换器12对混合液进行加热，因此存在这样的问题：根据混合液的温度和流速以及蒸气的温度的不同，被供给到渗透气化装置的混合液的温度不稳定。因此，在专利文献1中，有可能无法高效地分离有机溶剂和水。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016-030232号公报
实用新型内容
实用新型要解决的课题
鉴于上述问题，本实用新型的目的在于提供能够将稳定温度的混合液供给到渗透气化装置而高效地对混合液进行脱水的溶剂脱水系统。
用于解决课题的手段
本实用新型为溶剂脱水系统，其具有：渗透气化装置，所述渗透气化装置对水溶性的有机溶剂和水的混合液进行脱水；供给路，所述供给路将所述混合液供给到该渗透气化装置；以及加热单元，所述加热单元对向所述渗透气化装置供给的所述混合液进行加热，其特征在于，所述溶剂脱水系统具有生成所述混合液的蒸馏再生装置，该蒸馏再生装置经由所述供给路与所述渗透气化装置连接。
另外，本实用新型是溶剂脱水方法，其使用了如下系统，所述系统具有：渗透气化装置，所述渗透气化装置对水溶性的有机溶剂和水的混合液进行脱水；供给路，所述供给路将所述混合液供给到该渗透气化装置；以及加热单元，所述加热单元对向所述渗透气化装置供给的所述混合液进行加热，其特征在于，所述溶剂脱水方法具有：蒸馏再生装置生成所述混合液的工序；通过加热单元对所述混合液进行加热的工序；将所述混合液从所述蒸馏再生装置经由所述供给路而供给到所述渗透气化装置的工序；以及通过所述渗透气化装置对所述混合液进行脱水的工序。
上述有机溶剂例如是水溶性的烃系溶剂(HC)等，具体地说，设为具有吸湿性的 N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)等。
根据本实用新型，溶剂脱水系统和溶剂脱水方法能够将稳定温度的混合液供给到渗透气化装置来高效地对混合液进行脱水。
具体地说，蒸馏再生装置在使含有杂质的混合液气化蒸发之后对其冷却，由此生成去除了杂质的混合液。
因此，蒸馏再生装置能够容易地排出比较高且稳定的温度的混合液。由此，溶剂脱水系统和溶剂脱水方法能够将温度比较高的混合液容易且稳定地供给到渗透气化装置。
而且，例如即使在蒸馏再生装置排出了温度比常温高且比适合渗透气化的温度低的混合液的情况下，溶剂脱水系统和溶剂脱水方法也能够通过利用加热单元对混合液进行加热来以较少的热能快速地将混合液加热至希望的温度。
或者，蒸馏再生装置将适合渗透气化的温度的混合液直接供给到渗透气化装置，由此，溶剂脱水系统和溶剂脱水方法能够将蒸馏再生装置用作对向渗透气化装置供给的混合液进行加热的加热单元。
在该情况下，溶剂脱水系统和溶剂脱水方法例如能够不需要使用蒸气的热交换器以及向热交换器供给蒸气的装置，因此能够以简单的结构高效地对混合液进行脱水。
因而，溶剂脱水系统和溶剂脱水方法能够将稳定温度的混合液供给到渗透气化装置来高效地对混合液进行脱水。
作为本实用新型的方式，构成为，在所述蒸馏再生装置与所述渗透气化装置之间具有：临时存留槽，所述临时存留槽临时存留向所述渗透气化装置供给的所述混合液；和预热单元，所述预热单元对存留于该临时存留槽中的混合液进行预热，所述加热单元对从所述临时存留槽向所述渗透气化装置供给的所述混合液进行加热。
根据本实用新型，例如即使在闪点比蒸馏再生装置的蒸馏温度低的有机溶剂的情况下，溶剂脱水系统也能够将稳定温度的混合液安全地供给到渗透气化装置。
具体地说，在闪点比蒸馏温度低的有机溶剂的情况下，若从蒸馏再生装置排出高温的混合液，则引火的危险性变高。
在这样的情况下，蒸馏再生装置构成为将混合液冷却至比有机溶剂的闪点低的温度、例如常温后再排出。因此，仅通过利用加热单元对混合液进行加热，有可能无法将稳定温度的混合液供给到渗透气化装置。
因此，通过具有临时存留向渗透气化装置供给的混合液的临时存留槽和对所存留的混合液进行预热的预热单元，由此，溶剂脱水系统能够将例如常温的混合液在供给到渗透气化装置之前预热到规定温度。因此，与从蒸馏再生装置直接向渗透气化装置供给混合液的情况相比，溶剂脱水系统能够更安全地将混合液供给到渗透气化装置。
而且，通过利用加热单元对预热后的混合液进行加热，溶剂脱水系统能够以较少的热能快速地将混合液加热至希望的温度。因此，溶剂脱水系统能够将更加稳定的温度的混合液供给到渗透气化装置。
因而，例如即使在闪点比蒸馏再生装置的蒸馏温度低的有机溶剂的情况下，溶剂脱水系统也能够将稳定温度的混合液安全地供给到渗透气化装置。
并且，作为本实用新型的方式，构成为，所述渗透气化装置具有用于对所述混合液进行脱水的渗透气化膜模块，该渗透气化膜模块由多孔陶瓷支承体和微孔陶瓷分离膜的层叠体构成。
上述微孔陶瓷分离膜是指沸石分离膜、二氧化硅分离膜以及碳分离膜等。
根据本实用新型，溶剂脱水系统能够通过稳定温度的混合液和渗透气化膜模块使有机溶剂和水高效且更加稳定地分离。
并且，作为本实用新型的方式，所述溶剂脱水系统具有：清洗装置，所述清洗装置利用所述有机溶剂去除附着在被清洗物上的附着物；液体输送路，所述液体输送路将在该清洗装置中生成的杂质、所述水以及所述有机溶剂的混合液从所述清洗装置输送到所述蒸馏再生装置；以及回流路，所述回流路使在所述渗透气化装置中脱水后的所述有机溶剂回流到所述清洗装置。
根据本实用新型，溶剂脱水系统能够将通过渗透气化装置脱水后的有机溶剂重复利用于被清洗物的清洗中。
实用新型效果
根据本实用新型，能够提供这样的溶剂脱水系统：能够将稳定温度的混合液供给到渗透气化装置来高效地对混合液进行脱水。
附图说明
图1是示出溶剂脱水系统的结构的结构图。
图2是示出渗透气化装置中的装置主体部的结构的结构图。
图3是示出其他实施方式中的溶剂脱水系统的结构的结构图。
具体实施方式
结合以下附图对本实用新型的一个实施方式进行说明。
首先，利用图1以及图2对本实施方式中的溶剂脱水系统1进行说明。
另外，图1示出了溶剂脱水系统1的结构图，图2示出了渗透气化装置40中的装置主体部41的结构图。
如图1所示，溶剂脱水系统1由如下部分构成：清洗装置10，所述清洗装置10 使用作为水溶性的有机溶剂的烃系溶剂(HC)S来清洗被清洗物；真空蒸馏再生装置20，所述真空蒸馏再生装置20从烃系溶剂、水以及杂质的混合液X1中去除杂质；预热槽30，所述预热槽30以规定温度对去除了杂质后的混合液X2进行预热；以及渗透气化装置40，所述渗透气化装置40对预热后的混合液X2进行脱水。
而且，溶剂脱水系统1具有：第1供给路P1，所述第1供给路P1将混合液X1 从清洗装置10供给到真空蒸馏再生装置20；第2供给路P2，所述第2供给路P2将混合液X2从真空蒸馏再生装置20供给到预热槽30；第3供给路P3，所述第3供给路P3将混合液X2从预热槽30供给到渗透气化装置40；以及第4供给路P4，所述第 4供给路P4将烃系溶剂S从渗透气化装置40供给到清洗装置10。
如图1所示，清洗装置10例如是用水溶性的烃系溶剂S分多次清洗在有机EL 的蒸镀工序中使用的金属掩模M来去除有机材料等杂质的装置。另外，水溶性的烃系溶剂S是具有吸湿性的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)。
具体地说，清洗装置10由如下部分构成：第1清洗部11、第2清洗部12以及第3清洗部13这3个清洗部；连接第2清洗部12与第3清洗部13的第1液体输送路14；以及连接第1清洗部11与第2清洗部12的第2液体输送路15。另外，虽然省略了详细的图示，但是清洗装置10构成为按照第1清洗部11、第2清洗部12以及第3清洗部13的顺序输送和清洗金属掩模M。
第1清洗部11由存留烃系溶剂S的第1清洗槽111、和与第1清洗槽111相邻设置的第1存留槽112构成。
第1清洗槽111存留未使用的、或者杂质或水分比较少的烃系溶剂S。
而且，在第1清洗槽111的底部配置有用于在烃系溶剂S中引起超声波振动的超声波振子113。另外，未使用的烃系溶剂在适当的时机从省略图示的补充槽补充到第 1清洗槽111中。
第1存留槽112构成为存留从第1清洗槽111溢出的混合液。另外，该混合液是从金属掩模M分离出的有机材料等杂质、从空气中吸收的水分以及烃系溶剂S的混合液。
第2清洗部12由存留烃系溶剂S的第2清洗槽121、与第2清洗槽121相邻设置的第2存留槽122以及设置于第2清洗槽121的底部的超声波振子123构成。另外，由于第2清洗槽121、第2存留槽122以及超声波振子123是与第1清洗部11相同的结构，因此省略其详细说明。
第3清洗部13由存留烃系溶剂S的第3清洗槽131、与第3清洗槽131相邻设置的第3存留槽132以及设置于第3清洗槽131的底部的超声波振子133构成。另外，由于第3清洗槽131、第3存留槽132以及超声波振子133是与第1清洗部11相同的结构，因此省略其详细说明。
如图1所示，第1液体输送路14构成为将混合液从第3存留槽132的液面附近输送到第2存留槽122的底部的流路。
如图1所示，第2液体输送路15构成为将混合液从第2存留槽122的液面附近输送到第1存留槽112的底部的流路。
因此，在第1清洗部11的第1存留槽112内存留有混合液X1，所述混合液X1 由从第1清洗槽111溢出的混合液和从第2清洗部12的第2存留槽122以及第3清洗部13的第3存留槽132输送来的混合液构成。
如图1所示，上述结构的清洗装置10经由与第1清洗部11的第1存留槽112 中的液面附近连接的第1供给路P1而与真空蒸馏再生装置20连接。
并且，如图1所示，真空蒸馏再生装置20由具有大致密闭的内部空间的蒸发槽 21、具有大致密闭的内部空间的冷凝槽22、以及将蒸发槽21的上部与冷凝槽22的上部连接起来的连通路23构成。
在蒸发槽21中存留有从清洗装置10经由与蒸发槽21的底部连接的第1供给路 P1所供给的混合液X1。
而且，蒸发槽21在底部附近具有对存留的混合液X1进行加热的加热器24。该加热器24被控制成：以烃系溶剂S和水能够蒸发气化的温度对混合液X1进行加热。
在蒸发槽21中蒸发气化的烃系溶剂S和水的气体填充在冷凝槽22的上部，烃系溶剂S和水的混合液X2存留在冷凝槽22的下部。
而且，在冷凝槽22的上部具有用于对蒸发槽21的上部空间进行冷却的冷却器25。该冷却器25被控制为：以使蒸发气化了的烃系溶剂S和水的气体液化的温度，对冷凝槽22的上部空间进行冷却。
连通路23构成为将在蒸发槽21中蒸发气化的烃系溶剂S和水的气体导入到冷凝槽22中的流路。
上述结构的真空蒸馏再生装置20经由与冷凝槽22的底部连接的第2供给路P2 而与预热槽30连接。另外，被冷却到比烃系溶剂S的闪点低的温度的混合液X2流过第2供给路P2。
并且，如图1所示，预热槽30作为存留槽发挥功能，所述存留槽临时存留从真空蒸馏再生装置20的冷凝槽22经由第2供给路P2而供给的混合液X2。而且，预热槽30具有以规定温度对存留的混合液X2进行预热的预热加热器31。
该预热加热器31被控制为：以常温以上且烃系溶剂S不蒸发气化的温度以下的温度，对混合液X2进行预热。
另外，作为混合液X2的温度，优选为50℃以上且80℃以下的温度，更优选为 70℃以上且80℃以下。这是为了缩短通过后述的加热装置60加热的加热时间和促进渗透气化装置40中的渗透气化。
上述结构的预热槽30经由与预热槽30的底部连接的第3供给路P3而与渗透气化装置40连接。
如图1所示，在该第3供给路P3上，从上游依次设置有压送泵50和加热装置 60，所述压送泵50将混合液X2从预热槽30压送到渗透气化装置40，所述加热装置 60对在第3供给路P3内流过的混合液X2进行加热。
加热装置60例如由覆盖第3供给路P3的外周面的加热器等构成。该加热装置 60被控制为：将朝向渗透气化装置40流动的混合液X2加热到适合渗透气化的温度 (例如120℃左右)。
并且，渗透气化装置40是使被加热后的混合液X2通过后述的分离膜模块412 而蒸发气化并分离成烃系溶剂S和水的装置。
如图1所示，该渗透气化装置40由如下部分构成：装置主体部41，被加热的混合液X2流入所述装置主体部41；排水路42，所述排水路42的一端与装置主体部41 连接，而另一端向外部开放；真空泵43，所述真空泵43经由排水路42而与装置主体部41连接；第1冷却装置44，所述第1冷却装置44对排水路42的内部进行冷却；溶剂排出路45，所述溶剂排出路45的一端与装置主体部41连接，而另一端与第4 供给路P4连接；以及第2冷却装置46，所述第2冷却装置46对溶剂排出路45的内部进行冷却。
如图2所示，装置主体部41由大致圆筒状的壳体411以及收容保持于壳体411 的内部的分离膜模块412构成。
壳体411形成为将以下部分配置于同一轴线上的形状：与第3供给路P3连接的大致圆筒状的上游侧连接部411a；收容保持分离膜模块412的大致圆筒状的主体部 411b；以及与溶剂排出路45连接的大致圆筒状的下游侧连接部411c。
上游侧连接部411a以及下游侧连接部411c形成为具有大致相同的内外径的大致圆筒形状。
主体部411b形成为具有比上游侧连接部411a和下游侧连接部411c的内外径大的内外径的大致圆筒形状。而且，在主体部411b的外周面形成有与排水路42连接的侧面连接部411d。
分离膜模块412作为将混合液X2分离成烃系溶剂S和水的分离膜来发挥功能。更详细地说，如图2所示，分离膜模块412具有与主体部411b的轴向长度大致相同的轴向长度，并且形成为具有比主体部411b的内径小的外形的大致圆筒状。
该分离膜模块412由大致圆筒状的多孔陶瓷支承体412a和覆盖多孔陶瓷支承体412a的外周面的沸石分离膜412b一体形成。而且，分离膜模块412在壳体411的内部配置于与主体部411b大致相同的轴线上。
上述结构的装置主体部41通过上游侧连接部411a的内部空间、分离膜模块412 的内径空间以及下游侧连接部411c的内部空间构成了供被加热了的混合液X2和烃系溶剂S流动的混合液流路L1。
而且，装置主体部41在壳体411的内周面与分离膜模块412的外周面之间构成有供后述的透过蒸气W流动的蒸气流路L2。另外，蒸气流路L2通过经由排水路42 连接的真空泵43维持成大致真空状态。
第1冷却装置44由热交换器等构成，第1冷却装置44被控制为使从装置主体部 41排出的透过蒸气W液化的温度。
第2冷却装置46由热交换器等构成，第2冷却装置46具有对从装置主体部41 排出的烃系溶剂S进行冷却的功能。
如图1所示，上述结构的渗透气化装置40经由与溶剂排出路45连接的第4供给路P4而与清洗装置10的第3清洗槽131的上部连接。在该第4供给路P4上设置有压送泵70，所述压送泵70将烃系溶剂S从渗透气化装置40压送到清洗装置10。
接下来，对在上述溶剂脱水系统1中从杂质、水以及烃系溶剂的混合液中去除杂质和水的溶剂脱水方法进行说明。
本实施方式中的溶剂脱水方法由如下工序构成：对从清洗装置10经由第1供给路P1而供给到真空蒸馏再生装置20的混合液X1进行蒸馏再生的蒸馏再生工序；对蒸馏再生的混合液X2进行加热的加热工序；将被加热的混合液X2分离成烃系溶剂S 和水的分离工序；以及使分离出的烃系溶剂S回流到清洗装置10的工序。
若从清洗装置10经由第1供给路P1而供给到真空蒸馏再生装置20的混合液X1 存留于真空蒸馏再生装置20的蒸发槽21中，则作为蒸馏再生工序，真空蒸馏再生装置20通过加热器24对蒸发槽21的混合液X1进行加热，使烃系溶剂S和水蒸发气化。
而且，真空蒸馏再生装置20通过冷却器25对经由连通路23而导入到冷凝槽22 内的烃系溶剂S的气体和水的气体进行冷却，使它们相变为烃系溶剂S和水的混合液 X2。这样，真空蒸馏再生装置20生成从混合液X1中去除了杂质的混合液X2，并将其供给到预热槽30。此时，真空蒸馏再生装置20将冷却到比烃系溶剂S的闪点低的温度的混合液X2供给到预热槽30。
接下来，作为加热工序，预热槽30利用预热加热器31对混合液X2进行预热，例如加热到70℃以上且80℃以下的温度。然后，预热槽30将通过预热加热器31加热后的混合液X2经由第3供给路P3而供给到渗透气化装置40。此时，加热装置60 将流经第3供给路P3的混合液X2加热到例如120℃左右。
之后，作为分离工序，渗透气化装置40通过分离膜模块412将经由第3供给路 P3而供给到混合液流路L1的混合液X2分离成烃系溶剂S和水。
具体地说，由于蒸气流路L2为大致真空状态，因此渗透气化装置40借助分离膜模块412使混合液X2中的水蒸发气化。
此时，如图2所示，分离膜模块412不使烃系溶剂S透过，仅使作为水的气体的透过蒸气W向蒸气流路L2透过。透过蒸气W通过真空泵43从侧面连接部411d导出到排水路42。然后，渗透气化装置40通过第1冷却装置44对在排水路42中流动的透过蒸气W进行冷却，使该透过蒸气W相变为水的液体并排出到外部。
另一方面，无法透过分离膜模块412的烃系溶剂S从下游侧连接部411c排出到溶剂排出路45。此时，渗透气化装置40通过第2冷却装置46对在溶剂排出路45中流动的烃系溶剂S进行冷却，并将其排出到第4供给路P4。之后，去除了杂质以及水的烃系溶剂S经由第4供给路P4而回流到第3清洗部13的第3清洗槽131。
如上述那样对烃系溶剂进行脱水的溶剂脱水系统1和溶剂脱水方法能够将稳定温度的混合液X2供给到渗透气化装置40而高效地对混合液X2进行脱水。
具体地说，真空蒸馏再生装置20在使含有杂质的混合液X1气化蒸发之后对其进行冷却，由此生成去除了杂质的混合液X2。
因此，真空蒸馏再生装置20能够容易地排出比较高且稳定的温度的混合液X2。由此，溶剂脱水系统1和溶剂脱水方法能够容易且稳定地将温度比较高的混合液X2 供给到渗透气化装置40。
而且，通过利用加热装置60对混合液X2进行加热，溶剂脱水系统1和溶剂脱水方法能够以较少的热能快速地将混合液X2加热至希望的温度。
因而，溶剂脱水系统1和溶剂脱水方法能够将稳定温度的混合液X2供给到渗透气化装置40，从而能够高效地对混合液X2进行脱水。
并且，由于具有临时存留对渗透气化装置40供给的混合液X2的预热槽30、和对存留的混合液X2进行预热的预热加热器31，来对从预热槽30向渗透气化装置40 供给的混合液X2进行加热，由此，即使在闪点比真空蒸馏再生装置20的蒸馏温度低的烃系溶剂S的情况下，溶剂脱水系统1也能够对渗透气化装置40安全地供给稳定温度的混合液X2。
具体地说，在闪点比蒸馏温度低的烃系溶剂S的情况下，若从真空蒸馏再生装置20排出高温的混合液X2，则引火的危险性变高。在这样的情况下，真空蒸馏再生装置20构成为将混合液X2冷却至比烃系溶剂S的闪点低的温度后排出。因此，仅通过利用加热单元对混合液X2进行加热，有可能无法将稳定温度的混合液X2供给到渗透气化装置40。
因此，通过具有临时存留对渗透气化装置40供给的混合液X2的预热槽30、和对存留的混合液X2进行预热的预热加热器31，由此，溶剂脱水系统1能够将冷却至比烃系溶剂S的闪点低的温度的混合液X2在供给到渗透气化装置40之前预热到规定温度。因此，与将混合液X2从真空蒸馏再生装置20直接供给到渗透气化装置40的情况相比，溶剂脱水系统1能够将混合液X2更安全地供给到渗透气化装置40。
而且，通过利用加热装置60对预热后的混合液X2进行加热，由此，溶剂脱水系统1能够以较少的热能快速地将混合液X2加热至希望的温度。因此，溶剂脱水系统 1能够将更稳定的温度的混合液X2供给到渗透气化装置40。
因而，即使在闪点比蒸馏温度低的烃系溶剂S的情况下，溶剂脱水系统1也能够安全地对渗透气化装置40供给稳定温度的混合液X2。
并且，渗透气化装置40具有用于对混合液X2进行脱水的分离膜模块412，分离膜模块412由配置于被供给混合液X2的一侧的多孔陶瓷支承体412a和配置于水透过的一侧的沸石分离膜412b的层叠体构成，由此，溶剂脱水系统1能够通过稳定温度的混合液X2和分离膜模块412使烃系溶剂S和水高效且更加稳定地分离。
并且，由于具有：利用烃系溶剂S去除附着于金属掩模M的附着物的清洗装置 10；将在清洗装置10中生成的混合液X1从清洗装置10输送到真空蒸馏再生装置20 的第1供给路P1；以及使在渗透气化装置40中脱水后的烃系溶剂S回流到清洗装置 10的第4供给路P4，因此，溶剂脱水系统1能够将通过渗透气化装置40脱水后的烃系溶剂S重复利用于金属掩模M的清洗。
在本实用新型的结构与上述实施方式的对应关系中，
本实用新型的水溶性的有机溶剂与实施方式的烃系溶剂S对应，
以下同样地，
有机溶剂和水的混合液与混合液X2对应，
供给路与第2供给路P2以及第3供给路P3对应，
加热单元与加热装置60对应，
临时存留槽与预热槽30对应，
预热单元与预热加热器31对应，
渗透气化膜模块与分离膜模块412对应，
被清洗物与金属掩模M对应，
含有杂质和水的有机溶剂与混合液X1对应，
液体输送路与第1供给路P1对应，
回流路与第4供给路P4对应，
但是本实用新型不只限定于上述实施方式的结构，能够获得大量的实施方式。
例如，在上述实施方式中，将烃系溶剂S用作水溶性的有机溶剂来进行了说明，但并不限于此，只要是水溶性，则也可以设为适当的有机溶剂。
并且，作为被清洗物，使用在有机EL的蒸镀工序中使用的金属掩模M进行了说明，但并不限于此，只要是能够使用水溶性的烃系溶剂来清洗的被清洗物，则也可以是适当的被清洗物。
并且，第1清洗部11、第2清洗部12以及第3清洗部13这3个清洗部构成了清洗装置10，但并不限于此，只要是由1个以上的清洗部构成的清洗装置10，则也可以设为适当的结构。例如，也可以设为由8个清洗部构成的清洗装置。
并且，也可以是除了具有清洗装置10之外还具有对在清洗装置10中清洗后的被清洗物进行漂洗的漂洗装置的溶剂脱水系统。在该情况下，将对被清洗物进行漂洗的烃系溶剂设为非氯系烃系溶剂(HFE)等。
并且，设为由多孔陶瓷支承体412a和沸石分离膜412b构成的分离膜模块412，但并不限于此，只要能够通过渗透气化将混合液X2分离成烃系溶剂S和水，则也可以设为适当结构的分离膜模块。
例如，也可以是这样的分离膜模块412：多孔陶瓷支承体412a的外周面被沸石分离膜412b、二氧化硅分离膜或者碳分离膜等微孔陶瓷分离膜覆盖。
而且，设为多孔陶瓷支承体412a的外周面被沸石分离膜412b覆盖的分离膜模块412，但并不限于此，也可以设为多孔陶瓷支承体的内周面被沸石分离膜等微孔陶瓷分离膜覆盖的分离膜模块。
并且，设为具有预热槽30的溶剂脱水系统1，但不限于此，例如，如示出其他实施方式中的溶剂脱水系统1的结构图的图3那样，也可以是不需要预热槽30而经由第2供给路P2以及加热装置60来连接真空蒸馏再生装置20与渗透气化装置40 的结构。
或者，也可以是从图3的溶剂脱水系统1中再去掉加热装置60的结构。在该情况下，也可以是，真空蒸馏再生装置20将适合渗透气化的温度的混合液X2经由第2 供给路P2而供给到渗透气化装置40。
由此，溶剂脱水系统1和溶剂脱水方法能够将真空蒸馏再生装置20用作对供给到渗透气化装置40的混合液X2进行加热的加热单元。因此，溶剂脱水系统1和溶剂脱水方法能够不需要加热装置60，因此能够以简单的结构高效地对混合液X2进行脱水。
标号说明
1：溶剂脱水系统；
10：清洗装置；
20：真空蒸馏再生装置；
30：预热槽；
31：预热加热器；
40：渗透气化装置；
60：加热装置；
412：分离膜模块；
412a：多孔陶瓷支承体；
412b：沸石分离膜；
M：金属掩模；
P1：第1供给路；
P2：第2供给路；
P3：第3供给路；
P4：第4供给路；
S：烃系溶剂；
X1：混合液；
X2：混合液。

Claims (3)

1.一种溶剂脱水系统，其具有：
渗透气化装置，所述渗透气化装置对水溶性的有机溶剂和水的混合液进行脱水；
供给路，所述供给路将所述混合液供给到该渗透气化装置；以及
加热单元，所述加热单元对向所述渗透气化装置供给的所述混合液进行加热，
其特征在于，
所述溶剂脱水系统具有生成所述混合液的蒸馏再生装置，
该蒸馏再生装置经由所述供给路与所述渗透气化装置连接，
在所述蒸馏再生装置与所述渗透气化装置之间具有：
临时存留槽，所述临时存留槽临时存留向所述渗透气化装置供给的所述混合液；和
预热单元，所述预热单元对存留于该临时存留槽中的混合液进行预热，
所述加热单元对从所述临时存留槽向所述渗透气化装置供给的所述混合液进行加热。
2.根据权利要求1所述的溶剂脱水系统，其特征在于，
所述渗透气化装置具有用于对所述混合液进行脱水的渗透气化膜模块，
该渗透气化膜模块由多孔陶瓷支承体和微孔陶瓷分离膜的层叠体构成。
3.根据权利要求1所述的溶剂脱水系统，其特征在于，
所述溶剂脱水系统具有：
清洗装置，所述清洗装置利用所述有机溶剂去除附着在被清洗物上的附着物；
液体输送路，所述液体输送路将在该清洗装置中生成的杂质、所述水以及所述有机溶剂的混合液从所述清洗装置输送到所述蒸馏再生装置；以及
回流路，所述回流路使在所述渗透气化装置中脱水后的所述有机溶剂回流到所述清洗装置。
CN201890001355.4U 2017-11-21 2018-11-09 溶剂脱水系统 Expired - Fee Related CN213221680U (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-223341 2017-11-21
JP2017223341 2017-11-21
PCT/JP2018/041671 WO2019102871A1 (ja) 2017-11-21 2018-11-09 溶剤脱水システム、及び溶剤脱水方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN213221680U true CN213221680U (zh) 2021-05-18

Family

ID=66631943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201890001355.4U Expired - Fee Related CN213221680U (zh) 2017-11-21 2018-11-09 溶剂脱水系统

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPWO2019102871A1 (zh)
KR (1) KR20200066344A (zh)
CN (1) CN213221680U (zh)
TW (1) TW201925145A (zh)
WO (1) WO2019102871A1 (zh)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0663303A (ja) * 1992-08-14 1994-03-08 Ashizawa Supuree Plant Kk 洗浄装置の溶剤濃縮回収法
JPH06262042A (ja) * 1993-03-11 1994-09-20 Mitsubishi Kasei Eng Co 液体精製装置
JP4360194B2 (ja) * 2003-12-16 2009-11-11 三菱化学株式会社 水溶性有機物の濃縮方法及び濃縮装置
JP2008086972A (ja) * 2006-10-05 2008-04-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 脱水システム及び脱水方法
JP5911228B2 (ja) * 2011-07-12 2016-04-27 オルガノ株式会社 電極製造工程におけるｎｍｐ精製システム
JP6415159B2 (ja) 2014-07-29 2018-10-31 オルガノ株式会社 有機溶剤精製システム及び方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200066344A (ko) 2020-06-09
WO2019102871A1 (ja) 2019-05-31
TW201925145A (zh) 2019-07-01
JPWO2019102871A1 (ja) 2020-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112933987B (zh) 有机溶剂纯化系统和方法
KR101407403B1 (ko) 막 증류용 분리막 모듈 장치
CN106470753B (zh) 船舶用的真空膜蒸馏式造水装置
US9416031B2 (en) Desalination system and method for desalination
JP3178115U (ja) エタノールおよび水の混合物を脱水するための装置
KR101564758B1 (ko) 막 증류용 분리막 모듈 장치
CN213221680U (zh) 溶剂脱水系统
KR20160092263A (ko) 발전소 폐열을 이용한 해수 담수화 시스템
CN107428561B (zh) 淡水生成装置
EP0238592A1 (fr) Procede et dispositif pour l'extraction selective de l'h2s d'un gaz en contenant.
WO2019163420A1 (ja) 液体有機物と水の分離システム及び分離方法
JPS62106630A (ja) 処理装置
JP2009172468A (ja) 洗浄溶剤の再生装置、および洗浄溶剤の蒸留再生方法
KR102038324B1 (ko) 물과 유기용매 혼합액으로부터 물을 탈수하기 위한 탈수 시스템
US5138105A (en) Process and apparatus for recovering a lower alcohol from a mixture thereof with water
JP4207347B2 (ja) ガス分離方法
JP2013040868A (ja) 放射能汚染水処理システムおよび放射能汚染水処理方法
JP6235133B2 (ja) Ｉｐａ含有廃水からのｉｐａの濃縮及び廃水処理のための併合膜分離工程
KR101446121B1 (ko) 속성 건조수단을 구비한 세정장치
JPWO2019193951A1 (ja) 有機溶剤精製システム及び方法
JP6009646B1 (ja) 水分付着部品からの水分除去装置
JP7220597B2 (ja) 有機溶剤の蒸留精製装置及び蒸留精製方法
JP2011218247A (ja) 膜フラッシュ型蒸留器および膜フラッシュ型蒸留装置
TW201800345A (zh) 淡水生成裝置
KR20150103482A (ko) 막 증류용 분리막 모듈 장치

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20210518