JP2012071301A - Filtration filter and method for manufacturing the same, and filtration device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide: a filtration filter with a small diameter of a micropore to a degree usable as a seawater filtration filter and with high chemical and heat resistance; a method for manufacturing the filtration filter; and a filtration device using the filtration filter.SOLUTION: The filtration filter includes: a porous body having a plurality of micropores; a surface to which the micropores of the porous body are open; and an oxide film formed along the surface shape of a microscopic area of the porous body so as to cover at least one part of an inner wall of the micropores.

Description

本発明は濾過フィルタ、該濾過フィルタの製造方法および濾過装置に関し、特に、海水濾過フィルタとして利用可能な濾過フィルタ、該濾過フィルタの製造方法および該濾過フィルタを用いた濾過装置に関する。   The present invention relates to a filtration filter, a method for producing the filtration filter, and a filtration device, and more particularly, to a filtration filter that can be used as a seawater filtration filter, a method for producing the filtration filter, and a filtration device using the filtration filter.

従来から、海水を淡水化するための海水濾過フィルタとして、有機物からなる円柱状の濾過膜(逆浸透膜、RO膜ともいう)が知られている。濾過膜は、例えば1nm以下の径を有する不規則な微細孔を多数有し、海水中に含まれるナトリウムイオン等と水分子を分離することにより、海水を淡水化する。濾過膜の種類は多岐に渡っており、用途に応じて使い分けられている。海水濾過フィルタとして使用可能な濾過膜としては、例えば、非特許文献1に記載のものがある。   Conventionally, a columnar filtration membrane (also referred to as a reverse osmosis membrane or an RO membrane) made of an organic substance is known as a seawater filtration filter for desalinating seawater. The filtration membrane has many irregular fine pores having a diameter of, for example, 1 nm or less, and desalinates seawater by separating water molecules from sodium ions and the like contained in the seawater. There are various types of filtration membranes, and they are properly used depending on the application. Examples of the filter membrane that can be used as a seawater filter include those described in Non-Patent Document 1.

図8に、円柱状の濾過膜を用いた濾過装置の模式図を示す。円柱状濾過膜には、軸方向に貫通する1つの中空空間を有するチューブ型の円柱状濾過膜1A(図1(A)参照)と、軸方向に貫通する複数の中空空間を有するモノリス型の円柱状濾過膜1B(図1(B)参照)とがある。図8(A)に示すように、チューブ型の円柱状濾過膜1Aを用いた濾過装置2Aでは、円柱状濾過膜1Aの外周壁のまわりに原液(海水)を送り、中空空間の内周壁から染み出した濾液(淡水)を回収する。一方、図8(B)に示すように、モノリス型の円柱状濾過膜1Bを用いた濾過装置2Bでは、円柱状濾過膜1Bの各中空空間内に原液を送り、円柱状濾過膜1Bの外周壁から染み出した濾液を回収する。   In FIG. 8, the schematic diagram of the filtration apparatus using a column-shaped filtration membrane is shown. The cylindrical filtration membrane includes a tube-type cylindrical filtration membrane 1A (see FIG. 1A) having a single hollow space penetrating in the axial direction, and a monolithic type having a plurality of hollow spaces penetrating in the axial direction. There is a cylindrical filtration membrane 1B (see FIG. 1B). As shown in FIG. 8 (A), in the filtration device 2A using the tube-type cylindrical filtration membrane 1A, the stock solution (seawater) is sent around the outer peripheral wall of the cylindrical filtration membrane 1A, Collect the exuded filtrate (fresh water). On the other hand, as shown in FIG. 8B, in the filtration device 2B using the monolithic cylindrical filtration membrane 1B, the stock solution is sent into each hollow space of the cylindrical filtration membrane 1B, and the outer periphery of the cylindrical filtration membrane 1B. Collect the filtrate that exudes from the wall.

しかしながら、有機物からなる濾過膜を用いた濾過フィルタは、近年改善されてきてはいるものの依然として十分な耐薬品性および耐熱性を有しているとはいえず、また、目詰まり等の理由で比較的頻繁に交換しなければ十分な量の濾液を回収できないという問題があった。   However, although the filter using the filter membrane made of organic matter has been improved in recent years, it cannot be said that it still has sufficient chemical resistance and heat resistance, and it is compared for reasons such as clogging. Therefore, there is a problem that a sufficient amount of filtrate cannot be recovered unless it is frequently changed.

ところで、濾過フィルタとしては、上記有機物からなる濾過膜を用いたものの他、セラミック、酸化アルミニウム等の無機物からなる濾過膜や、ポーラスアルミナ等の多孔質構造を有するメソポーラス基板を用いたものも知られている(例えば、特許文献1参照)。これらは、上記有機物からなる濾過膜よりも耐薬品性、耐塩性および耐熱性が高いという特徴がある。なお、無機物からなる濾過膜は、微細孔の径に応じて限界濾過膜膜(UF膜)、ナノフィルタ膜(NF膜)およびマイクロフィルタ膜(MF膜)に分類される。   By the way, as a filter, what used the filter membrane which consists of said organic substances, the filter membrane which consists of inorganic substances, such as ceramic and aluminum oxide, and the mesoporous substrate which has porous structures, such as porous alumina, are also known. (For example, refer to Patent Document 1). These are characterized by higher chemical resistance, salt resistance and heat resistance than the above-mentioned filtration membranes made of organic matter. In addition, filtration membranes made of inorganic substances are classified into ultrafiltration membranes (UF membranes), nanofilter membranes (NF membranes), and microfilter membranes (MF membranes) according to the diameter of the micropores.

しかしながら、無機物からなる濾過膜およびメソポーラス基板は、微細孔の径を1nm以下にまで小さくするのが非常に困難なので、これらを海水濾過フィルタとして利用することは今のところできていない。   However, filter membranes and mesoporous substrates made of inorganic substances are very difficult to reduce the diameter of the micropores to 1 nm or less, so that they cannot be used as a seawater filter at present.

なお、無機物からなる濾過膜については、特許文献2において、アルミナ製多孔管の表面にチタニア超微粒子の堆積層を形成し、さらにこの堆積層を1200℃の高温で2時間焼成することによって厚さ約70μmの焼結層(チタニア層)を形成してなるものが開示されている。しかしながら、この濾過膜は、チタニア層における微細孔の径を制御するのが非常に困難であるため、径が小さすぎて透水圧(原液を送り込む際に当該原液に加えるべき圧力)が大きくなったり、径が大きすぎて十分な濾過性能が発揮できなかったりすることがあり、やはり海水濾過フィルタとして利用するのは困難であった。また、この濾過膜は、1000℃を超える高温で長時間にわたって焼成することによりチタニア層を形成する必要があるので、製造コストが高くつくという問題があった。   In addition, as for the filter membrane made of an inorganic material, in Patent Document 2, a deposited layer of titania ultrafine particles is formed on the surface of an alumina porous tube, and this deposited layer is further baked at a high temperature of 1200 ° C. for 2 hours. What is formed by forming a sintered layer (titania layer) of about 70 μm is disclosed. However, since this filtration membrane is very difficult to control the diameter of the micropores in the titania layer, the diameter is too small and the water permeation pressure (pressure to be applied to the stock solution when the stock solution is fed) becomes large. In some cases, the diameter is too large to provide sufficient filtration performance, and it is difficult to use as a seawater filtration filter. In addition, this filtration membrane has a problem that the production cost is high because it is necessary to form a titania layer by baking at a high temperature exceeding 1000 ° C. for a long time.

“東洋紡の水関連事業:ホロセップHBシリーズ、HJ”、[online]、平成23年9月2日検索、インターネット<URL:http://www.toyobo.co.jp/seihin/h2/mb/HB-series.htm>“Toyobo's water-related business: Holocep HB series, HJ”, [online], search on September 2, 2011, Internet <URL: http://www.toyobo.co.jp/seihin/h2/mb/HB -series.htm>

特開2005−272886号公報JP-A-2005-272886 特開平5−85855号公報JP-A-5-85855

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その課題とするところは、海水濾過フィルタとして利用可能な程度に微細孔の径が小さく、微細孔の径の制御が容易であり、耐薬品性および耐熱性が高く、しかも安価な濾過フィルタおよび該濾過フィルタの製造方法、並びに該濾過フィルタを用いた濾過装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and the problem is that the diameter of the micropores is small enough to be used as a seawater filtration filter, and the control of the micropore diameter is easy. An object of the present invention is to provide a filtration filter, a method for producing the filtration filter, and a filtration apparatus using the filtration filter, which have high chemical properties and heat resistance and are inexpensive.

上記課題を解決するために、本発明に係る濾過フィルタは、複数の微細孔を有する多孔質体と、多孔質体の微細孔が開口している面、および微細孔の内壁の少なくとも一部分を覆うように多孔質体の微細領域表面形状に沿って成膜された酸化膜と、を備えたことを特徴とする。   In order to solve the above problems, a filtration filter according to the present invention covers a porous body having a plurality of micropores, a surface where the micropores of the porous body are open, and at least a part of an inner wall of the micropores. Thus, an oxide film formed along the surface shape of the fine region of the porous body is provided.

上記濾過フィルタは、酸化膜が成膜された後の微細孔の最大径が、海水中に含まれるナトリウムの水和物の径よりも小さいことが好ましい。かかる濾過フィルタは、海水濾過フィルタとして使用することができる。   In the filtration filter, it is preferable that the maximum diameter of the micropores after the oxide film is formed is smaller than the diameter of sodium hydrate contained in seawater. Such a filtration filter can be used as a seawater filtration filter.

上記酸化膜としては、例えば、チタン、ガリウム、鉄、クロム、アルミニウム、マグネシウム、ジルコニウム、インジウム、スズ、バナジウムまたはシリコンの単一組成酸化膜またはこれらの混晶酸化膜が挙げられる。   Examples of the oxide film include single-composition oxide films of titanium, gallium, iron, chromium, aluminum, magnesium, zirconium, indium, tin, vanadium, or silicon, or mixed crystal oxide films thereof.

上記酸化膜は、例えばミストCVD法で成膜することができる。ミストCVD法によれば、多孔質体の微細領域表面形状に沿った均一な厚さの酸化膜を安価に製造することができる。   The oxide film can be formed by, for example, a mist CVD method. According to the mist CVD method, an oxide film having a uniform thickness along the surface shape of the fine region of the porous body can be manufactured at low cost.

上記多孔質体としては、例えば、軸方向に貫通する少なくとも1つの中空空間を有する円柱状濾過膜を用いることができる。この場合は、当該円柱状濾過膜の外周壁および内周壁の少なくとも一方に酸化膜を成膜すればよい。   As the porous body, for example, a cylindrical filtration membrane having at least one hollow space penetrating in the axial direction can be used. In this case, an oxide film may be formed on at least one of the outer peripheral wall and the inner peripheral wall of the cylindrical filtration membrane.

上記多孔質体としては、厚さ方向に貫通する微細孔が面内に配列されたメソポーラス基板を用いることもできる。この場合は、メソポーラス基板の少なくとも一方の面に酸化膜を成膜すればよい。   As the porous body, a mesoporous substrate in which fine holes penetrating in the thickness direction are arranged in a plane can also be used. In this case, an oxide film may be formed on at least one surface of the mesoporous substrate.

また、上記課題を解決するために、本発明に係る濾過フィルタの製造方法は、複数の微細孔を有する多孔質体が配置された成膜室を昇温する昇温工程と、溶液を振動させてミストを発生させるミスト発生工程と、ミストを昇温後の成膜室内に導入し、多孔質体の微細孔が開口している面においてCVD反応を起こさせ、上記の面および微細孔の内壁の少なくとも一部分が覆われるように多孔質体の微細領域表面形状に沿って酸化膜を成膜する成膜工程と、を含むことを特徴とする。   In order to solve the above problems, a method for manufacturing a filtration filter according to the present invention includes a temperature raising step for raising a temperature of a film forming chamber in which a porous body having a plurality of micropores is disposed, and a solution is vibrated. A mist generating step for generating mist, and introducing the mist into the film forming chamber after the temperature rise, causing a CVD reaction on the surface of the porous body where the micropores are opened, and the above-mentioned surface and the inner wall of the micropore And a film forming step of forming an oxide film along the surface shape of the fine region of the porous body so that at least a part of the film is covered.

上記酸化膜としては、例えば、チタン、ガリウム、鉄、クロム、アルミニウム、マグネシウム、ジルコニウム、インジウム、スズ、バナジウムまたはシリコンの単一組成酸化膜またはこれらの混晶酸化膜が挙げられる。   Examples of the oxide film include single-composition oxide films of titanium, gallium, iron, chromium, aluminum, magnesium, zirconium, indium, tin, vanadium, or silicon, or mixed crystal oxide films thereof.

上記多孔質体としては、例えば、軸方向に貫通する少なくとも1つの中空空間を有する円柱状膜を用いることができる。この場合は、成膜工程において、中空空間内にミストが導かれることが好ましい。   As the porous body, for example, a cylindrical film having at least one hollow space penetrating in the axial direction can be used. In this case, it is preferable that mist is introduced into the hollow space in the film forming step.

なお、成膜工程においてミストを中空空間内に導くための構成としては、例えば、中空空間に挿入されたノズルからミストを放出させる構成が考えられる。   In addition, as a configuration for guiding the mist into the hollow space in the film forming process, for example, a configuration in which the mist is discharged from a nozzle inserted in the hollow space is conceivable.

また、上記課題を解決するために、本発明に係る濾過装置は、上記いずれかの濾過フィルタと、該濾過フィルタの少なくとも酸化膜が成膜された面に光を照射する光照射手段と、を備えたことを特徴とする。   In order to solve the above-described problem, a filtration apparatus according to the present invention includes any one of the above-described filtration filters and a light irradiation unit that irradiates light onto at least a surface of the filtration filter on which an oxide film is formed. It is characterized by having.

本発明によれば、海水の淡水化が可能な程度にまで無機物からなる濾過膜およびメソポーラス基板の微細孔の径を小さくすることができるので、有機物からなる濾過膜では得られなかった様々なメリットを享受することができる。   According to the present invention, it is possible to reduce the diameter of fine pores of inorganic membranes and mesoporous substrates to such an extent that seawater can be desalinated, so various advantages that cannot be obtained with organic membranes. Can be enjoyed.

すなわち、本発明によれば、耐薬品性、耐塩性および耐熱性が高い濾過フィルタを提供することができる。また、無機物からなる濾過膜およびメソポーラス基板を用いた濾過フィルタは、有機物からなる濾過膜を用いたものよりも機械的強度が高いため、膜厚を小さくすることができる。したがって、本発明によれば、有機物からなる濾過膜を用いた場合よりも透水圧を下げることができるので、高出力な加圧ポンプを不要とすることができるとともに、加圧ポンプのランニングコストを低減することができ、ひいては濾過装置のランニングコストを低減することができる。   That is, according to the present invention, it is possible to provide a filtration filter having high chemical resistance, salt resistance, and heat resistance. Moreover, since the filtration filter using an inorganic filter membrane and a mesoporous substrate has higher mechanical strength than that using an organic filter membrane, the film thickness can be reduced. Therefore, according to the present invention, the hydraulic pressure can be lowered as compared with the case where a filtration membrane made of an organic substance is used, so that a high-output pressure pump can be dispensed with and the running cost of the pressure pump can be reduced. Thus, the running cost of the filtration device can be reduced.

また、本発明によれば、下地である多孔質体の微細領域表面形状に沿って一様な厚さの酸化膜を成膜することができるので、酸化膜の膜厚を制御することにより、微細孔の径を高精度に制御することができる。   In addition, according to the present invention, an oxide film having a uniform thickness can be formed along the surface shape of the fine region of the porous body that is the base, so by controlling the film thickness of the oxide film, The diameter of the fine hole can be controlled with high accuracy.

また、本発明によれば、比較的簡素な装置で、しかも安価に上記濾過フィルタを製造することができる製造方法を提供することができる。   Moreover, according to this invention, the manufacturing method which can manufacture the said filter with a comparatively simple apparatus and cheaply can be provided.

また、本発明によれば、目詰まりが起こりにくく、メンテナンスの費用や手間を低減することができる濾過装置を提供することができる。   Moreover, according to the present invention, it is possible to provide a filtration device that is less likely to be clogged and that can reduce maintenance costs and labor.

本発明で使用する多孔質体の斜視図であって、(A)はチューブ型の円柱状濾過膜、(B)はモノリス型の円柱状濾過膜、(C)はメソポーラス基板である。It is a perspective view of the porous body used by this invention, Comprising: (A) is a tube-type cylindrical filtration membrane, (B) is a monolith type columnar filtration membrane, (C) is a mesoporous substrate. 本発明に係る製造方法において、チューブ型の円柱状濾過膜に酸化膜を成膜する際に使用する成膜装置の模式図である。In the manufacturing method which concerns on this invention, it is a schematic diagram of the film-forming apparatus used when forming an oxide film in a tube-shaped cylindrical filtration membrane. 本発明に係る製造方法において、モノリス型の円柱状濾過膜に酸化膜を成膜する際に使用する成膜装置の模式図である。In the manufacturing method which concerns on this invention, it is a schematic diagram of the film-forming apparatus used when forming an oxide film in a monolith type cylindrical filtration membrane. 本発明に係る製造方法において、メソポーラス基板に酸化膜を成膜する際に使用する成膜装置の模式図である。In the manufacturing method which concerns on this invention, it is a schematic diagram of the film-forming apparatus used when forming an oxide film in a mesoporous substrate. チューブ型の円柱状濾過膜からなる濾過フィルタを用いた、本発明に係る濾過装置の模式図である。It is a schematic diagram of a filtration device according to the present invention using a filtration filter comprising a tube-type columnar filtration membrane. メソポーラス基板のSEM画像であって、(A)は酸化膜を成膜する前のSEM画像、(B)は酸化膜を成膜した後のSEM画像である。It is a SEM image of a mesoporous substrate, (A) is an SEM image before forming an oxide film, (B) is an SEM image after forming an oxide film. 酸化膜成膜前後における微細孔の径の変化を説明するための分布図である。It is a distribution diagram for demonstrating the change of the diameter of the micropore before and behind oxide film formation. 円柱状濾過膜を用いた濾過装置の模式図であって、(A)はチューブ型の円柱状濾過膜を用いた濾過装置、(B)はモノリス型の円柱状濾過膜を用いた濾過装置である。It is the schematic diagram of the filtration apparatus using a cylindrical filtration membrane, (A) is a filtration apparatus using a tube-type cylindrical filtration membrane, (B) is a filtration apparatus using a monolithic cylindrical filtration membrane. is there.

以下、添付図面を参照して、本発明に係る濾過フィルタおよびその製造方法の好ましい実施形態について説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成要素は同一であるものとする。また、以下では、海水を淡水化するための海水濾過フィルタについて説明するが、これは単なる一例であり、本発明は海水濾過フィルタ以外の各種濾過フィルタにも適用可能である。   Hereinafter, preferred embodiments of a filtration filter and a method for manufacturing the same according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, the component which attached | subjected the same code | symbol in each figure shall be the same. Moreover, although the seawater filtration filter for desalinating seawater is demonstrated below, this is only an example and this invention is applicable also to various filtration filters other than a seawater filtration filter.

[多孔質体の構成]
図1に、本発明に係る濾過フィルタを製造する際に使用する多孔質体を示す。後で詳細に説明するが、本発明に係る濾過フィルタは、図1(A)〜(C)に示されているいずれかの多孔質体に酸化膜を成膜することにより製造される。
[Configuration of porous body]
In FIG. 1, the porous body used when manufacturing the filtration filter which concerns on this invention is shown. As will be described in detail later, the filtration filter according to the present invention is manufactured by forming an oxide film on any one of the porous bodies shown in FIGS.

図1(A)は、軸方向に貫通する1つの中空空間を有するチューブ型の円柱状濾過膜1Aの斜視図である。円柱状濾過膜1Aは主に酸化アルミニウムからなり、その外周壁および中空空間の内周壁には、多数の微細孔が不規則に存在している。外周壁の微細孔は、網目のように張り巡らされた複雑な内部通路を介して内周壁の微細孔へと続いている。   FIG. 1A is a perspective view of a tube-type columnar filtration membrane 1A having one hollow space penetrating in the axial direction. The cylindrical filtration membrane 1A is mainly made of aluminum oxide, and a large number of micropores are present irregularly on the outer peripheral wall and the inner peripheral wall of the hollow space. The fine holes in the outer peripheral wall continue to the fine holes in the inner peripheral wall through complex internal passages stretched around like a mesh.

円柱状濾過膜1Aは、外径φ1aが10mm、中空空間の径φ2aが7mm、外周壁において開口している微細孔(不図示)の径が100nmである。また、円柱状濾過1Aの内部通路は、外周壁から遠ざかるにつれて径が大きくなる傾向にある。したがって、酸化膜が成膜される前の円柱状濾過膜1Aによれば、外形寸法が100nm未満の粒子だけを透過させ、回収することができる(図8(A)参照)。 The cylindrical filtration membrane 1A has an outer diameter φ 1a of 10 mm, a hollow space diameter φ 2a of 7 mm, and a diameter of a fine hole (not shown) opened in the outer peripheral wall of 100 nm. Moreover, the diameter of the internal passage of the columnar filtration 1A tends to increase as the distance from the outer peripheral wall increases. Therefore, according to the cylindrical filtration membrane 1A before the oxide film is formed, only particles having an outer dimension of less than 100 nm can be transmitted and collected (see FIG. 8A).

図1(B)は、軸方向に貫通する複数の中空空間を有するモノリス型の円柱状濾過膜1Bの斜視図である。円柱状濾過膜1Aと同様、円柱状濾過膜1Bは主に酸化アルミニウムからなり、その外周壁および各中空空間の内周壁には、多数の微細孔が不規則に存在している。内周壁の微細孔は、網目のように張り巡らされた複雑な内部通路を介して外周壁の微細孔へと続いている。   FIG. 1B is a perspective view of a monolithic cylindrical filtration membrane 1B having a plurality of hollow spaces penetrating in the axial direction. Similar to the columnar filtration membrane 1A, the columnar filtration membrane 1B is mainly made of aluminum oxide, and a large number of micropores are present irregularly on the outer peripheral wall and the inner peripheral wall of each hollow space. The fine holes in the inner peripheral wall continue to the fine holes in the outer peripheral wall through complicated internal passages stretched around like a mesh.

円柱状濾過膜1Bは、外径φ1bが30mm、各中空空間の径φ2bが3mm、内周壁において開口している微細孔(不図示)の径が4nmである。また、円柱状濾過膜1Bの内部通路は、各中空空間の内周壁から遠ざかるにつれて径が大きくなる傾向にある。したがって、酸化膜が成膜される前の円柱状濾過膜1Bによれば、外形寸法が4nm未満の粒子だけを透過させ、回収することができる(図8(B)参照)。 The columnar filtration membrane 1B has an outer diameter φ 1b of 30 mm, a diameter φ 2b of each hollow space of 3 mm, and a diameter of a fine hole (not shown) opened in the inner peripheral wall of 4 nm. Moreover, the diameter of the internal passage of the cylindrical filtration membrane 1B tends to increase as the distance from the inner peripheral wall of each hollow space increases. Therefore, according to the cylindrical filtration membrane 1B before the oxide film is formed, only particles having an outer dimension of less than 4 nm can be transmitted and collected (see FIG. 8B).

図1(C)は、厚さ方向に貫通する複数の微細孔が面内に配列されたメソポーラス基板1Cの斜視図である。メソポーラス基板1Cは、例えば、微細孔を形成すべき位置に傷をつけたアルミニウム基板を陽極酸化することにより作成することができる。   FIG. 1C is a perspective view of a mesoporous substrate 1C in which a plurality of fine holes penetrating in the thickness direction are arranged in a plane. The mesoporous substrate 1C can be produced, for example, by anodizing an aluminum substrate that is scratched at a position where a fine hole is to be formed.

メソポーラス基板1Cは、微細孔の径φ3cが30nmである。また、メソポーラス基板1Cの微細孔は、径φ3cを保ったまま一方の面から他方の面に向かって真っ直ぐに延びている。したがって、酸化膜が成膜される前のメソポーラス基板1Cによれば、外形寸法が30nm未満の粒子だけを透過させ、回収することができる。 The mesoporous substrate 1C has a fine hole diameter φ 3c of 30 nm. Further, the fine holes of the mesoporous substrate 1C extend straight from one surface to the other surface while maintaining the diameter φ 3c . Therefore, according to the mesoporous substrate 1C before the oxide film is formed, only particles having an outer dimension of less than 30 nm can be transmitted and collected.

[濾過フィルタの製造方法、酸化膜の成膜装置]
続いて図2を参照しつつ、多孔質体として図1(A)に示すチューブ型の円柱状濾過膜1Aを用いる場合の、本発明に係る濾過フィルタの製造方法および酸化膜を成膜する際に使用する成膜装置10Aについて説明する。
[Filtration filter manufacturing method, oxide film forming apparatus]
Subsequently, referring to FIG. 2, when the tube-shaped cylindrical filtration membrane 1A shown in FIG. 1 (A) is used as the porous body, the manufacturing method of the filtration filter and the oxide film according to the present invention are formed. A film forming apparatus 10A used for the above will be described.

図2に示す成膜装置10AはミストCVD装置であり、下記の構成を有している。すなわち、成膜装置10Aは、空気源11と、空気源11から送り出される空気の流量を調節するための流量調節弁12と、溶液13aが入れられたミスト発生源13と、水14aが入れられた容器14と、容器14の底面に取り付けられた超音波振動子15と、石英管からなる成膜室16と、成膜室16の回りに巻き付けられた電熱線からなるヒータ17とを備えている。   A film forming apparatus 10A shown in FIG. 2 is a mist CVD apparatus and has the following configuration. That is, the film forming apparatus 10A includes an air source 11, a flow rate adjusting valve 12 for adjusting the flow rate of air sent from the air source 11, a mist generating source 13 in which a solution 13a is placed, and water 14a. A container 14, an ultrasonic transducer 15 attached to the bottom surface of the container 14, a film forming chamber 16 made of a quartz tube, and a heater 17 made of a heating wire wound around the film forming chamber 16. Yes.

この成膜装置10Aを用いた酸化膜の成膜においては、まず、円柱状濾過膜1Aが成膜室16内に配置される。本発明では、円柱状濾過膜1Aの配置態様は特に限定されないが、均一な厚さの酸化膜を成膜するという観点から、円柱状濾過膜1Aの位置または向きは成膜中に変更可能であることが好ましい。円柱状濾過膜1Aの配置が完了すると、ヒータ17によって成膜室16が所定温度(例えば、300〜500℃)にまで昇温される。なお、ミストCVD法においては、成膜室16を減圧したり、成膜室16を不活性ガスで満たしたりする必要はない。したがって、ミストCVD法によれば、比較的簡素な装置で、しかも安価に酸化膜を成膜することができる。   In forming an oxide film using the film forming apparatus 10 </ b> A, first, the cylindrical filtration film 1 </ b> A is placed in the film forming chamber 16. In the present invention, the arrangement of the cylindrical filtration membrane 1A is not particularly limited, but the position or orientation of the cylindrical filtration membrane 1A can be changed during film formation from the viewpoint of forming an oxide film having a uniform thickness. Preferably there is. When the arrangement of the cylindrical filtration membrane 1A is completed, the film forming chamber 16 is heated to a predetermined temperature (for example, 300 to 500 ° C.) by the heater 17. In the mist CVD method, it is not necessary to depressurize the film forming chamber 16 or fill the film forming chamber 16 with an inert gas. Therefore, according to the mist CVD method, an oxide film can be formed with a relatively simple apparatus and at a low cost.

成膜室16の昇温が完了すると、超音波振動子15の振動が開始される。超音波振動子15が所定周波数(例えば2.4MHz)で振動すると、その振動が水14aを介して溶液13aに伝播し、溶液13aからミストが発生する。発生したミストは、空気源11から送られてきた空気に押し出され、昇温後の成膜室16に導入される。   When the temperature increase in the film forming chamber 16 is completed, the vibration of the ultrasonic vibrator 15 is started. When the ultrasonic vibrator 15 vibrates at a predetermined frequency (for example, 2.4 MHz), the vibration propagates to the solution 13a through the water 14a, and mist is generated from the solution 13a. The generated mist is pushed out into the air sent from the air source 11 and introduced into the film forming chamber 16 after the temperature rise.

成膜室16に導入されたミストは、高温により分解されながら酸化膜を成膜すべき円柱状濾過膜1Aの面(外周壁の表面)に到達する。そして、円柱状濾過膜1Aの外周壁の表面においてCVD反応が起こり、多孔質体の微細領域表面形状に沿って酸化膜が成膜される。その結果、ミストが到達した面および微細孔の内壁の少なくとも一部分が酸化膜によって覆われる。例えば、溶液13aが溶質としてのチタンアセチルアセトナートと、溶媒としてのメタノールおよび超純水とからなる場合は、酸化チタン膜が成膜される。この他、成膜装置10Aでは、下表に示す酸化膜や、シリコンの酸化膜が成膜可能である。
The mist introduced into the film forming chamber 16 reaches the surface (surface of the outer peripheral wall) of the columnar filtration membrane 1A on which an oxide film is to be formed while being decomposed by high temperature. Then, a CVD reaction occurs on the surface of the outer peripheral wall of the cylindrical filtration membrane 1A, and an oxide film is formed along the surface shape of the fine region of the porous body. As a result, the surface on which the mist has reached and at least a part of the inner wall of the fine hole are covered with the oxide film. For example, when the solution 13a is composed of titanium acetylacetonate as a solute and methanol and ultrapure water as a solvent, a titanium oxide film is formed. In addition, in the film forming apparatus 10A, an oxide film shown in the table below or a silicon oxide film can be formed.

酸化膜は、単一組成膜であっても混晶膜であってもよい。混晶膜とする場合は、2種類以上の溶質を混合した溶液13aからミストを発生させるか、または、別々に発生させた2種類以上のミストを同時に成膜室16に導入すればよい。   The oxide film may be a single composition film or a mixed crystal film. In the case of a mixed crystal film, mist may be generated from the solution 13a in which two or more kinds of solutes are mixed, or two or more kinds of mist generated separately may be introduced into the film forming chamber 16 at the same time.

また、酸化膜は、薄い単一組成膜または混晶膜を複数層積層した多層構造とすることもできる。多層構造にすれば、多孔質体に対する酸化膜の密着性を向上させることができる。また、多層構造にすれば、最表面層の結晶性および平坦性、並びに水への親和性が向上し、原液の透水圧を低減させることもできる。   The oxide film may have a multilayer structure in which a plurality of thin single composition films or mixed crystal films are stacked. With a multilayer structure, the adhesion of the oxide film to the porous body can be improved. Moreover, if it is set as a multilayer structure, the crystallinity and flatness of an outermost surface layer, and the affinity with water will improve, and the water permeation pressure of stock solution can also be reduced.

酸化膜の成膜が完了すると、酸化膜付きの円柱状濾過膜1A(濾過フィルタ)が成膜室16から取り出される。以上により、本発明に係る濾過フィルタの製造は終了する。   When the formation of the oxide film is completed, the columnar filtration membrane 1A (filtration filter) with the oxide film is taken out from the film formation chamber 16. Thus, the production of the filtration filter according to the present invention is completed.

上記の通り、本発明に係る製造方法は、長時間にわたる高温での焼成工程を要しない。したがって、上記本発明によれば、特許文献2に記載の方法よりも短時間かつ安価に濾過フィルタを製造することができる。   As described above, the manufacturing method according to the present invention does not require a baking process at a high temperature for a long time. Therefore, according to the present invention, a filtration filter can be produced in a shorter time and at a lower cost than the method described in Patent Document 2.

表2に、酸化チタン膜の成膜時間(膜厚)と透水圧との関係を示す。
上表に示すように、酸化チタン膜を成膜する前の透水圧は5〜6気圧であったが、酸化チタン膜を10分間成膜した後の透水圧はそれよりも高い6〜7気圧、酸化チタン膜を20分間成膜した後の透水圧はさらに高い11〜12気圧であった。すなわち、透水圧は、酸化チタン膜の成膜時間を長くするにつれて増加した。これは、成膜時間に応じた厚さの酸化チタン膜が成膜されたことにより微細孔の径が小さくなり、水分子が微細孔および内部通路を通過する際の圧力損失が増加したためである。
Table 2 shows the relationship between the film formation time (film thickness) of the titanium oxide film and the hydraulic pressure.
As shown in the above table, the water permeation pressure before forming the titanium oxide film was 5 to 6 atmospheres, but the water permeation pressure after forming the titanium oxide film for 10 minutes was 6 to 7 atmospheres higher than that. The water permeation pressure after forming the titanium oxide film for 20 minutes was 11-12 atm. That is, the water permeation pressure increased as the deposition time of the titanium oxide film was increased. This is because the titanium oxide film having a thickness corresponding to the deposition time was formed, the diameter of the micropores was reduced, and the pressure loss when water molecules passed through the micropores and the internal passages increased. .

次に、図3および図4を参照しつつ、図1(B)に示すモノリス型の円柱状濾過膜1Bに酸化膜を成膜する際に使用する成膜装置10B、10B’、および図1(C)に示すメソポーラス基板1Cに酸化膜を成膜する際に使用する成膜装置10Cについて説明する。   Next, referring to FIG. 3 and FIG. 4, film forming apparatuses 10B and 10B ′ used for forming an oxide film on the monolithic cylindrical filtration membrane 1B shown in FIG. A film forming apparatus 10C used for forming an oxide film on the mesoporous substrate 1C shown in FIG.

図3(A)に示すように、成膜装置10Bは、円柱状濾過膜1Bの各中空空間にミストを導入するためのミスト導入機構18を備えている。ミスト導入機構18は、ミストを周囲に放出するための貫通孔が設けられた中空棒状の複数の突出ノズル18aを有し、各突出ノズル18aは円柱状濾過膜1Bの中空空間に挿入されている。これにより、円柱状濾過膜1Bの各中空空間内にミストが導かれ、各中空空間の内周壁に酸化膜を成膜することができる。   As shown in FIG. 3A, the film forming apparatus 10B includes a mist introducing mechanism 18 for introducing mist into each hollow space of the cylindrical filtration membrane 1B. The mist introduction mechanism 18 has a plurality of hollow rod-like protruding nozzles 18a provided with through holes for discharging mist to the surroundings, and each protruding nozzle 18a is inserted into the hollow space of the columnar filtration membrane 1B. . Thereby, mist is guide | induced into each hollow space of the cylindrical filtration membrane 1B, and an oxide film can be formed into the inner peripheral wall of each hollow space.

成膜装置10Bは、ミスト導入機構18が突出ノズル18aの突出方向に沿って往復移動可能になっているか、または円柱状濾過膜1Bが軸方向に沿って往復移動可能になっていることが好ましい。これにより、突出ノズル18aの挿入深さを変化させながら成膜を行うことができ、均一な厚さの酸化膜を成膜することができる。   In the film forming apparatus 10B, it is preferable that the mist introduction mechanism 18 can reciprocate along the protruding direction of the protruding nozzle 18a, or the cylindrical filtration membrane 1B can move back and forth along the axial direction. . Thus, film formation can be performed while changing the insertion depth of the protruding nozzle 18a, and an oxide film having a uniform thickness can be formed.

図3(B)に示すように、成膜装置10B’は、円柱状濾過膜1Bの遠端部(石英管の入口から遠い方の端部)を覆うように設けられた排気機構19を備えている。成膜装置10B’では、この排気機構19を作動させることにより生じた空気の流れに乗ってミストが中空空間内に導かれる。これにより、各中空空間の内周壁に酸化膜を成膜することができる。   As shown in FIG. 3B, the film forming apparatus 10B ′ includes an exhaust mechanism 19 provided so as to cover the far end portion (end portion far from the inlet of the quartz tube) of the cylindrical filtration membrane 1B. ing. In the film forming apparatus 10 </ b> B ′, the mist is guided into the hollow space on the air flow generated by operating the exhaust mechanism 19. Thereby, an oxide film can be formed on the inner peripheral wall of each hollow space.

図4に示すように、メソポーラス基板1Cに酸化膜を成膜する際に使用する成膜装置10Cは、図2に示す成膜装置10Aと何ら変わるところがない。メソポーラス基板1Cは、一方の面にミストが効率よく到達するような位置に配置される。   As shown in FIG. 4, the film forming apparatus 10C used when forming the oxide film on the mesoporous substrate 1C is not different from the film forming apparatus 10A shown in FIG. The mesoporous substrate 1C is disposed at a position where the mist efficiently reaches one surface.

成膜装置10B、10B’、10Cによれば、成膜装置10Aと同様、各種酸化膜(単一組成膜、混晶膜、多層構造のものを含む)を成膜することができる。   According to the film forming apparatuses 10B, 10B ', and 10C, various oxide films (including single composition films, mixed crystal films, and multilayer structures) can be formed as in the film forming apparatus 10A.

[濾過装置]
図5に、チューブ型の円柱状濾過膜1Aに酸化膜を成膜してなる濾過フィルタ3を用いた濾過装置4を示す。本発明に係る濾過装置4は、光照射手段5を備えている点において従来から存在している濾過装置2Aと異なっている(図8(A)参照)。光照射手段5は、例えば、紫外波長の光を照射可能な発光ダイオードからなる。光照射手段5は、濾過フィルタ3の方に向けられ、少なくとも酸化膜が成膜されている面に紫外光を照射する。
[Filtering equipment]
FIG. 5 shows a filtration device 4 using a filtration filter 3 formed by forming an oxide film on a tube-shaped cylindrical filtration membrane 1A. The filtration device 4 according to the present invention is different from the conventional filtration device 2A in that the light irradiation means 5 is provided (see FIG. 8A). The light irradiation means 5 consists of a light emitting diode which can irradiate light of an ultraviolet wavelength, for example. The light irradiation means 5 is directed toward the filter 3 and irradiates at least the surface on which the oxide film is formed with ultraviolet light.

本発明に係る濾過装置4によれば、光触媒効果を有する酸化膜の超親水性および光分解作用を発現させることができるので、目詰まりが起こりにくく、メンテナンスにかかる手間や費用を低減させることができる。なお、光触媒効果を有する酸化膜の代表例は酸化チタン膜である。   According to the filtration device 4 according to the present invention, the superhydrophilicity and photodegradation action of the oxide film having a photocatalytic effect can be expressed, so that clogging is unlikely to occur, and the labor and cost for maintenance can be reduced. it can. A typical example of an oxide film having a photocatalytic effect is a titanium oxide film.

[実験結果]
図6は、成膜装置10Cを用いてメソポーラス基板1Cの一表面にミストCVD法により酸化ガリウム膜を成膜させた結果を示すSEM画像である。同図(A)に示すように、酸化ガリウム膜を成膜する前の微細孔の径は約200nmであったが、酸化ガリウム膜を成膜した後においては、同図(B)に示すように、微細孔の径が一様に小さくなっていた。つまり、ミストCVD法のような成膜技術を用いて酸化膜を成膜することにより、図7に示すように、成膜前の微細孔の開口形状および面内分布を維持しながら、径を一様に小さくすることが確認できた。
[Experimental result]
FIG. 6 is an SEM image showing a result of forming a gallium oxide film on one surface of the mesoporous substrate 1C by the mist CVD method using the film forming apparatus 10C. As shown in FIG. 6A, the diameter of the micropores before forming the gallium oxide film was about 200 nm. However, after forming the gallium oxide film, as shown in FIG. In addition, the diameter of the fine holes was uniformly small. That is, by forming an oxide film using a film formation technique such as the mist CVD method, as shown in FIG. 7, the diameter is reduced while maintaining the opening shape and in-plane distribution of the fine holes before the film formation. It was confirmed that the size was reduced uniformly.

この他、本願発明者は、セラミックからなる円柱状濾過膜1A、1B上に酸化チタン膜を成膜することで、微細孔の径を1nm以下とすることにも成功している。   In addition, the inventor of the present application has succeeded in reducing the diameter of the micropores to 1 nm or less by forming a titanium oxide film on the cylindrical filtration membranes 1A and 1B made of ceramic.

以上のように、本発明に係る濾過フィルタは、無機物の多孔質体(濾過膜またはメソポーラス基板)を用いているので、有機物の多孔質体を用いた濾過フィルタに比べて耐薬品性、耐塩性および耐熱性を高めることができる。また、本発明に係る濾過フィルタは、酸化膜の膜厚を制御して微細孔の最大径を例えば海水中に含まれるナトリウムの水和物の径よりも小さくすることにより、海水濾過フィルタとして利用することができる。なお、酸化膜の膜厚は、成膜時間、成膜室の温度、および溶液に含まれる金属の濃度を変化させることにより、任意に制御することができる。   As described above, since the filtration filter according to the present invention uses an inorganic porous material (filtration membrane or mesoporous substrate), it has chemical resistance and salt resistance compared to a filtration filter using an organic porous material. And heat resistance can be improved. Further, the filtration filter according to the present invention is used as a seawater filtration filter by controlling the film thickness of the oxide film so that the maximum diameter of the micropores is smaller than, for example, the diameter of sodium hydrate contained in seawater. can do. Note that the thickness of the oxide film can be arbitrarily controlled by changing the deposition time, the temperature of the deposition chamber, and the concentration of the metal contained in the solution.

また、本発明に係る濾過フィルタの製造方法は、ミストCVD法により多孔質体に酸化膜を成膜するので、成膜室を減圧したり、成膜室を不活性ガスで満たしたりする工程を省略することができる。すなわち、本発明に係る濾過フィルタの製造方法によれば、比較的簡素な装置で、しかも安価に濾過フィルタを製造することができる。   Moreover, since the manufacturing method of the filtration filter which concerns on this invention forms an oxide film in a porous body by mist CVD method, the process of decompressing a film-forming chamber or filling a film-forming chamber with an inert gas is carried out. Can be omitted. That is, according to the method for manufacturing a filter according to the present invention, it is possible to manufacture the filter with a relatively simple device and at a low cost.

また、本発明に係る濾過装置は、光触媒効果を有する酸化膜の超親水性および光分解作用を発現させることができるので、目詰まりが起こりにくく、メンテナンスにかかる手間や費用を低減させることができる。   In addition, since the filtration device according to the present invention can express the superhydrophilicity and photodegradation action of an oxide film having a photocatalytic effect, clogging is unlikely to occur, and labor and cost for maintenance can be reduced. .

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形例が考えられる。例えば、本発明では、円柱状濾過膜およびメソポーラス基板の他、高い耐薬品性および耐熱性を有する他の多孔質体を使用することもできる。ただし、微細孔の径が大きすぎると、酸化膜の成膜時間が長くなってしまう点に注意が必要である。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various modified example can be considered. For example, in the present invention, in addition to a cylindrical filtration membrane and a mesoporous substrate, other porous bodies having high chemical resistance and heat resistance can also be used. However, it should be noted that if the diameter of the micropores is too large, the film formation time of the oxide film becomes long.

また、上記実施形態では、チューブ型円柱状濾過膜の外周壁、モノリス型円柱状濾過膜の内周壁、およびメソポーラス基板の一表面に酸化膜を成膜したが、さらに他の部分(例えば、チューブ型円柱状濾過膜の内周壁)に酸化膜が成膜されても差し支えない。   In the above embodiment, an oxide film is formed on the outer peripheral wall of the tube-type cylindrical filtration membrane, the inner peripheral wall of the monolith-type cylindrical filtration membrane, and one surface of the mesoporous substrate. An oxide film may be formed on the inner peripheral wall of the cylindrical filtration membrane.

また、上記実施形態では、ミストCVD法により酸化膜を成膜したが、他の手法により成膜してもよい。酸化膜を成膜可能な他の手法としては、真空蒸着法、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム加熱蒸着法、分子線エピタキシー法、レーザーアブレーション法、スパッタ蒸着法等がある。   In the above embodiment, the oxide film is formed by the mist CVD method, but may be formed by other methods. Other techniques that can form an oxide film include vacuum deposition, resistance heating deposition, electron beam heating deposition, molecular beam epitaxy, laser ablation, and sputtering deposition.

また、本発明では、酸化膜に適当な元素(例えば、ヒ素、モリブデン、窒素)をドーピングしてもよい。これにより、光触媒効果を高めたり、耐薬品性および耐塩性をさらに改善したりすることができる。   In the present invention, the oxide film may be doped with a suitable element (for example, arsenic, molybdenum, nitrogen). Thereby, the photocatalytic effect can be enhanced, and the chemical resistance and salt resistance can be further improved.

さらに、本発明に係る濾過フィルタの製造方法は、ゼオライト等の粉体に酸化膜を成膜する際にも利用することができる。ゼオライト等の粉体は、吸着孔によって該吸着孔に適合するサイズの物質を捕捉することができるが、本発明によれば、吸着孔の大きさを自由に変えることができるので、任意の物質を捕捉させることができる。   Furthermore, the method for producing a filtration filter according to the present invention can also be used when an oxide film is formed on a powder such as zeolite. A powder such as zeolite can capture a substance having a size suitable for the adsorption hole by the adsorption hole. However, according to the present invention, the size of the adsorption hole can be freely changed. Can be captured.

1A、1B 円柱状濾過膜(多孔質体)
1C メソポーラス基板(多孔質体)
2A、2B 濾過装置
3 濾過フィルタ
4 濾過装置
5 光照射手段
10A、10B、10C 成膜装置
11 空気源
12 流量調節弁
13 ミスト発生源
14 容器
15 超音波振動子
16 成膜室
17 ヒータ
18 ミスト導入機構
19 排気機構
1A, 1B Cylindrical filtration membrane (porous body)
1C Mesoporous substrate (porous material)
2A, 2B Filtration device 3 Filtration filter 4 Filtration device 5 Light irradiation means 10A, 10B, 10C Film formation device 11 Air source 12 Flow rate control valve 13 Mist generation source 14 Container 15 Ultrasonic vibrator 16 Film formation chamber 17 Heater 18 Mist introduction Mechanism 19 Exhaust mechanism

Claims (11)

複数の微細孔を有する多孔質体と、
前記多孔質体の前記微細孔が開口している面、および前記微細孔の内壁の少なくとも一部分を覆うように、前記多孔質体の微細領域表面形状に沿って成膜された酸化膜と、
を備えたことを特徴とする濾過フィルタ。
A porous body having a plurality of micropores;
An oxide film formed along the surface shape of the fine region of the porous body so as to cover the surface of the porous body where the micropores are open and at least a part of the inner wall of the micropore;
A filtration filter comprising:
前記酸化膜が成膜された後の前記微細孔の最大径が、海水中に含まれるナトリウムの水和物の径よりも小さいことを特徴とする請求項1に記載の濾過フィルタ。   The filtration filter according to claim 1, wherein the maximum diameter of the micropores after the oxide film is formed is smaller than the diameter of sodium hydrate contained in seawater. 前記酸化膜が、チタン、ガリウム、鉄、クロム、アルミニウム、マグネシウム、ジルコニウム、インジウム、スズ、バナジウムまたはシリコンの単一組成酸化膜またはこれらの混晶酸化膜であることを特徴とする請求項1または2に記載の濾過フィルタ。   2. The oxide film according to claim 1, wherein the oxide film is a single composition oxide film of titanium, gallium, iron, chromium, aluminum, magnesium, zirconium, indium, tin, vanadium, or silicon, or a mixed crystal oxide film thereof. 2. The filtration filter according to 2. 前記酸化膜が、ミストCVD法で成膜されたものであることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の濾過フィルタ。   The filtration filter according to claim 1, wherein the oxide film is formed by a mist CVD method. 前記多孔質体が、軸方向に貫通する少なくとも1つの中空空間を有する円柱状フィルタであり、前記円柱状フィルタの外周壁および内周壁の少なくとも一方に前記酸化膜が成膜されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の濾過フィルタ。   The porous body is a cylindrical filter having at least one hollow space penetrating in the axial direction, and the oxide film is formed on at least one of an outer peripheral wall and an inner peripheral wall of the cylindrical filter. The filtration filter according to any one of claims 1 to 4. 前記多孔質体が、厚さ方向に貫通する前記微細孔が面内に配列されたメソポーラス基板であり、前記メソポーラス基板の少なくとも一方の面に前記酸化膜が成膜されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の濾過フィルタ。   The porous body is a mesoporous substrate in which the micropores penetrating in the thickness direction are arranged in a plane, and the oxide film is formed on at least one surface of the mesoporous substrate. The filtration filter in any one of Claims 1-4. 複数の微細孔を有する多孔質体が配置された成膜室を昇温する昇温工程と、
溶液を振動させてミストを発生させるミスト発生工程と、
前記ミストを昇温後の前記成膜室内に導入し、前記多孔質体の前記微細孔が開口している面においてCVD反応を起こさせ、前記面および前記微細孔の内壁の少なくとも一部分が覆われるように前記多孔質体の微細領域表面形状に沿って酸化膜を成膜する成膜工程と、
を含むことを特徴とする濾過フィルタの製造方法。
A temperature raising step for raising the temperature of a film forming chamber in which a porous body having a plurality of micropores is disposed;
A mist generating step of generating mist by vibrating the solution;
The mist is introduced into the film formation chamber after the temperature is raised, and a CVD reaction is caused on the surface of the porous body where the micropores are opened, so that at least a part of the surface and the inner walls of the micropores are covered. A film forming step of forming an oxide film along the fine region surface shape of the porous body,
The manufacturing method of the filtration filter characterized by including.
前記酸化膜が、チタン、ガリウム、鉄、クロム、アルミニウム、マグネシウム、ジルコニウム、インジウム、スズ、バナジウムまたはシリコンの単一組成酸化膜またはこれらの混晶酸化膜であることを特徴とする請求項7に記載の製造方法。   8. The oxide film according to claim 7, wherein the oxide film is a single composition oxide film of titanium, gallium, iron, chromium, aluminum, magnesium, zirconium, indium, tin, vanadium or silicon, or a mixed crystal oxide film thereof. The manufacturing method as described. 前記多孔質体が、軸方向に貫通する少なくとも1つの中空空間を有する円柱状フィルタであり、
前記成膜工程において、前記ミストが前記中空空間内に導かれることを特徴とする請求項7または8に記載の製造方法。
The porous body is a cylindrical filter having at least one hollow space penetrating in the axial direction;
The manufacturing method according to claim 7 or 8, wherein, in the film forming step, the mist is guided into the hollow space.
前記成膜工程において、前記中空空間に挿入されたノズルから前記ミストを放出させることを特徴とする請求項9に記載の製造方法。   The manufacturing method according to claim 9, wherein in the film forming step, the mist is discharged from a nozzle inserted into the hollow space. 請求項1〜6のいずれかに記載の濾過フィルタと、
前記濾過フィルタの少なくとも前記酸化膜が成膜された面に光を照射する光照射手段と、
を備えたことを特徴とする濾過装置。
The filtration filter according to any one of claims 1 to 6,
A light irradiating means for irradiating at least a surface of the filtration filter on which the oxide film is formed;
A filtration apparatus comprising:
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