JP2780331B2 - 液体の脱気方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ この発明は、液体中に溶存残留している気体（溶存ガ
ス）の脱気方法に関するものである。

＜従来の技術＞ 液体には液体クロマトグラフィに用いられる溶媒や薬
品、或は印刷用インキ、オイル等、その液体中に溶存ガ
スを含むと好ましくないものがある。

例えば、液体クロマトグラフィに用いられる溶媒で
は、検出器の感度が増すほど極微少の溶存ガス（気泡）
でもノイズとなるため、完全に近い状態まで溶存ガスを
取り除かなければ精度の高い結果が得られなくなる。

又、薬品やオイルは溶存ガスが多いほどその劣化が早
まることになる。

そこで、従来は気体透過性のある脱気チューブを真空
チャンバー内に設置し、この脱気チューブ内に液体を流
すことで液中の溶存ガスを真空中に除去する方法が用い
られている。

このような脱気方法における脱気の度合は、脱気チュ
ーブの材質、肉厚、内径及び通過する液体との接触面
積、真空チャンバーの真空度、脱気される液体の温度、
流量及び粘度などに影響される。

ところで、脱気チューブを用いた脱気方法において、
一般に脱気性能を向上させるには、同材質の場合、脱気
チューブの肉厚を薄く、内径を細くする方法がとられて
いる。

具体的には、PTFE（ポリテトラフルオロエチレン）脱
気チューブを用い、溶液が水の場合、内径0.7mm程度、
肉厚が0.15mm程度の極細薄肉の脱気チューブが使われて
いる。

しかし、溶液が高粘度溶液の場合、上記のような脱気
チューブでは圧力損失が非常に大きくなり、現実には送
液困難となる。

そこで、高粘度溶液に対応するため、内径を太くし、
合せて内径が太くなったことによりチューブ強度の低下
を維持するため肉厚を増した脱気チューブを使用してい
る。

具体的には、PTFE脱気チューブにおいて、溶液が150c
ps程度の場合、内径を2mm程度とし、肉厚を0.25mm程度
としている。

＜発明が解決しようとする課題＞ しかしながら、内径を太くして肉厚を増した脱気チュ
ーブは、圧力損失を低く押えられるものの、肉厚を増し
たこと及び溶液との接触面積の低下などにより脱気効率
（脱気の場合）が低下し、高粘度溶液の完全な脱気を行
なうことができないという問題がある。

この発明の目的は、上記のような問題点を解決するた
め、圧力損失を高くすることなく脱気性能を向上させ、
高粘度溶液に対しても確実な脱気が行なえる液体の脱気
方法を提供することにある。

＜課題を解決するための手段＞ 上記のような課題を解決するため、この発明は、気体
透過性のある大径チューブ内に同材質の小径チューブを
挿入して二重管の脱気チューブを形成し、この脱気チュ
ーブの大径チューブ内で小径チューブとの間に液体を流
し、脱気チューブの外側雰囲気及び内側小径チューブ内
を同時に減圧真空することによって液体中の溶存ガスを
大径チューブ外と小径チューブ内へ同時に脱気するよう
に構成したものである。

＜作用＞ 大径チューブと小径チューブで二重管に形成した脱気
チューブの大径チューブ内に液体を流し、大径チューブ
の外側雰囲気及び内側小径チューブの内部を同時に減圧
真空にすると、圧力損失が大幅に低下すると同時に液体
との接触面積が増大し、液体が高粘度であっても確実に
脱気できる。

＜実施例＞ 以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて説明す
る。

図示のように、気体透過性のある大径チューブ１内に
同材質の小径チューブ２を挿入して二重管の脱気チュー
ブ３を形成し、この脱気チューブ３を複数本平行状に並
べ、各大径チューブ１の両端部を接続部４、４で気密性
を持たせて一体化している。

各小径チューブ２は、大径チューブ１よりも長尺に形
成し、大径チューブ１の両端部から外部に突出させた両
端部が接続部５、５で気密性を持たせて一体化されてい
る。

上記の並列脱気チューブ３を真空室11内に収納する真
空チャンバー12は、両端部に大径チューブ１の接続部
４、４を気密状に固定すると共に、真空室内11内に連通
する真空ポンプ接続部13を備えている。

真空チャンバー12の両端に気密状に固定した端部金具
14、15内に小径チューブ２の接続部５、５を固定し、一
方の端部金具14に被処理液の入口16と他方端部金具15に
脱気液の出口17を、真空チャンバー12の端部で開口する
大径チューブ１の内部と各々連通状に設け、両端部金具
14、15の端部に小径チューブ２内と連通する真空ポンプ
接続部18、18が設けられている。

上記、各真空ポンプ接続部13、18、18に真空ポンプを
接続し、真空室11内及び小径チューブ２の内部を減圧真
空にした状態で、溶存ガスを含んだ被処理液を入口16よ
り供給すると、被処理液は大径チューブ１内で小径チュ
ーブ２との間を流れ、この際、大径チューブ１の外周部
及び小径チューブ２の内部より同時に真空脱気され、脱
気された液は出口17より流出する。

上記のように、脱気チューブ３を大径チューブ１の内
部に小径チューブ２を挿入して二重管に形成し、大径チ
ューブ１の外側雰囲気及び小径チューブ２の内部を同時
に減圧真空にした状態で、大径チューブ１内に被処理液
を流せば、圧力損失が非常に少なくなり、被処理液の脱
気チューブ３に対する接触面積が増大し、粘性の高い被
処理液に対しても脱気効率が向上する。

尚、同図の場合、脱気チューブ３は三本を用いたが、
その本数は自由に増減できると共に、大径チューブ１内
に挿入した小径チューブ２は一本の場合を示したが二本
以上であってもよい。

次に、脱気装置の具体的な構造とこれを用いた脱気の
結果とを例示する。

脱気チューブを形成する大径チューブ及び小径チュー
ブに気体透過膜としてPTFEチューブを用い、PTFEファイ
ンパウダーをペースト押出にて成形した。

大径チューブは内径2.3mm、肉厚0.25mm、小径チュー
ブは内径0.7mm、肉厚0.15mmのチューブを使用し、大径
チューブは本数80本を束ねて各々に小径チューブを一本
づつ挿入し、大径チューブ束の両端及び小径チューブの
両端を各々金型内でPTFEの溶融温度まで加熱し、溶着さ
せることで一体化させた。

この際、溶着バインダーとしてはPFA粉体（MP−10:三
井デュポンフロロケミカル（株））を使用した。

上記の方法で成形したPTFE二重管脱気チューブを図示
と同じような状態で真空チャンバー内に組込み、各真空
ポンプ接続部に真空ポンプを接続し、真空室及び小径チ
ューブ内を−700mmHg付近まで真空吸引した。

被処理液には150cpsの粘性液に空気曝気して溶存酸素
量を飽和状態にした液を用い、入口よりポンプにて送液
し、脱気された液を出口側で溶存酸素計により溶存酸素
量として測定した。

この結果、脱気された液中の溶存酸素量は大幅に減少
した。

＜効果＞ 以上のようにこの発明によると、大径チューブ内に小
径チューブを挿入して二重管の脱気チューブを形成し、
脱気チューブの外側雰囲気及び小径チューブの内部を同
時に真空脱気すると共に、大径チューブの内部で小径チ
ューブとの間に溶液を流して大径チューブ外と小径チュ
ーブ内を同時に脱気するようにしたので、脱気チューブ
と溶液の接触面積が増大すると同時に圧力損失が非常に
小さくなり、この結果、脱気効率が大幅に向上し、高粘
度溶液に対しても完全な脱気が行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の脱気方法に用いる脱気装置の縦断
正面図、第２図は脱気チューブの縦断面図である。 １……大径チューブ、２……小径チューブ ３……脱気チューブ、11……真空管 12……真空チャンバー 13、18……真空ポンプ接続部 16……入口、17……出口

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】気体透過性のある大径チューブ内に同材質
   の小径チューブを挿入して二重管の脱気チューブを形成
   し、この脱気チューブの大径チューブ内で小径チューブ
   との間に液体を流し、脱気チューブの外側雰囲気及び内
   側小径チューブ内を同時に減圧真空することによって液
   体中の溶存ガスを大径チューブ外と小径チューブ内へ同
   時に脱気することを特徴とする液体の脱気方法。