JPH0126721B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 分離膜による物質の分離方法は省エネルギー的
に有利であり、温和な条件で分離が行えるため、
処理物質に大きな変化を与えないなどの理由によ
り、近年急速に発達した技術である。膜による分
離方法はその対象とする物質粒子の大きさによ
り、逆浸透、限外過、精密過などに区分され
るが、その間に明確な区分けはされておらず、用
語が混同して使用されることも多い。本発明の係
る技術も、主として限外過に関するものである
が、これに限られるものではない。

従来産業用に用いられる分離膜は、その形状に
よりいわゆるスパイラル型、チユーブラー型、熱
交換器型などの過器、いわゆるモジユールに加
工されて使用されている。これらの膜はその期間
の長短はあるが、使用するにつれ初期の性能を低
下し、且つ劣化するため、適当な時期に交換する
ことが必要である。

本発明者らは、管径が0.5mmから５mmの間にあ
る小管状の中空管状分離膜の開発に携るものであ
る。この範囲の中空管状分離膜（以下分離膜とい
う）は、膜支持体を用いず、膜自体の強度により
過圧に耐えるものであるが、実際に過を行う
場合には、これを複数本束ねてケース内に固定
し、内圧式（管内に過原液を圧入し、管外に
過液を取り出す）又は外圧式（管外に過原液を
圧入し、管内に過液を取り出す）により過を
行う。しかしこの方法では、分離膜が劣化する
と、、ケースごと交換する必要があり、不経済で
ある。又ケースは通常ステンレスなどでつくるた
め高価であり、取り扱いに不都合を生じない程度
の複数本の分離膜を束ねた単位（以下モジユール
と称する）毎にケースを設けることは経済的に不
利である。

本発明者らは、これらの点を解決するため、一
つの容器に複数個のモジユールを収容し、且つこ
れらのモジユールが交換可能である限外過装置
の開発について種々検討した結果、本発明を為す
に至つたものである。

以下本発明の一実施例を示す図面により、本発
明を詳細に説明する。

本発明による限外過器の一実施例を、第１図
に示す。即ち上部鏡板２、下部鏡板８及び胴部５
より成る限外過装置は、上部管板４および下部
管板７により、上部室Ａ、下部室Ｂ、および胴部
室Ｃに区画されている。上部管板４および下部管
板７には、Ｏリングおよび／又はガスケツトによ
り胴部室Ｃと遮断する様に、且つ交換可能である
様にモジユール１を取りつけてある。また、第２
図、第３図に示すように、モジユール１の上部シ
ースは直径D₁なる円筒状で、その一部に設けら
れたD₁より大きい直径D₂を有する鍔部によつて
上部管板４に係合されており、一方、下部シース
はD₁より大きくない直径D₃を有する円筒状で、
その一部に設けられた割りフランジ溝にはめ込ま
れた割りフランジ２１によつて下部管板７に固定
されている。従つて上部室Ａと下部室Ｂとは、モ
ジユール１を構成する分離膜により連絡される。

尚ここで鏡板とは、通常その意味する曲率のあ
る曲面状の蓋材のみならず、平面状、多面状等の
形状のものも含むものである。

この様な構造を有する限外過装置は、処理原
液の性状により、多様な方式により過を行うこ
とができる。運転方式の１例として内圧押込式
過法について説明する。原液注入口９より過原
液を注入すると、原液は下部室Ｂを充たした後、
モジユール１を通つて上部室Ａを充満する。原液
流出口２を閉じて９より原液を所定圧に加圧する
と、分離膜によつて過された過液は、モジユ
ール１より滲出し、液流出口６又は１０より流
出する。所定時間過後、分離膜の洗浄を行う場
合には、６および１０を閉じた後、９からの加圧
を止めめ、２および９を開いてＡおよびＢ中の原
液を流出せしめる。しかる後、９より温湯又は洗
浄液を高速で流入せしめ、分離膜管内を洗浄し、
２より排出する。洗浄液が過液に悪い影響を与
える場合には、予めＣ内の過液を除いておくこ
とはいうまでもない。

かかる構造の限外過器を作成するに当り、技
術的に最も重要な点は、モジユール１を管板４お
よび７に交換可能である様に取付ける方法であ
る。以下この点について更に説明を行う。

第２図は本発明の係る限外過器に用いるモジ
ユールの形状を示すものであるが、分離膜１１の
部分は一部省略して図示してある。モジユールの
上端部および下端部は、樹脂および／又は金属に
より、図の如く上部シース１２および下部シース
１３を形成する。上部シースの形状が下部シース
の形状と同一であつても何等差支えはない。分離
膜はシース部を貫通して上面および下面に開孔
し、且つシース内では樹脂により互に独立に固着
されている。上部シースは直径D₃である鍔部１
５を有する。下部シースの直径D₂は、上部シー
スの直径D₁より大きくないものとする。下部シ
ースには、割フランジを捜入する溝１４を有す
る。

第３図はモジユール１を管板４および７へ取付
ける方法を示したものである。図では２組のモジ
ユール１および１′を示してあるが、以下の説明
は主としてモジユール１について行う。

上部シース１２は胴部室と上部室の遮断を確保
するため、鍔部にガスケツト１６を装着し、押え
金具１８を介してボルト１７により上部管板４へ
圧締する。このとき、押え金具１８は、隣のモジ
ユール１′をも同時に圧締することができる。下
部シース１２は、下部管板７より端部を出した
後、先ずＯリング１９を装着し、次にＯリング押
えの金属リング２０を装着した後、割フランジ溝
１４に割フランジ２１をはめてＯリング１９およ
びＯリング押え２０を仮止めした後、上部シース
と同様に押え金具とボルトで下部管板へ圧縮する
が（繁雑を避けるため、第３図にはこの部分は図
示していない。）圧締することにより、Ｏリング
１９はＯリング押え２０と、下部管板に設けたＯ
リング受け２２の間で圧縮され、胴部室Ｃと下部
室Ｂは遮断される。モジユールを交換する場合に
は、逆の順序により、先ず下押え金具を外し、割
フランジ２１を外し、Ｏリング押え、Ｏリング、
ボルト１７、押え金具１８を外せば、簡単にモジ
ユール１は上へ引上げることができる。

この様に本発明により、一つの容器内に複数個
のモジユールを交換可能である様に取りつけた限
外過装置を得ることができる。この様な限外
過装置は、膜の装着密度が高く、膜交換が容易で
あつて工業上極めて有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による限外過装置の一実施
例の全体図である。図中１はモジユール、２は原
液流出口、３は上部鏡板、４は上部管板、５は胴
部、６および１０液流出口、７は下部管板、８
は下部鏡板、９は原液注入口である。Ａは上部
室、Ｂは下部室、Ｃは胴部室である。 第２図は、本発明による限外過装置に用いる
モジユールの構造図の一例である。１１は分離膜
束、１２は上部シース、１３は下部シース、１４
は下部シースに設けた割りフランジ溝である。
又、１５は上部シースに設けた鍔部であり、D₁
は上部シースの直径、D₂は下部シースの直径、
D₃は上部シースに設けた鍔部の直径を示す。 第３図は上部および下部管板への取付図の一例
である。１６はガスケツト、１７は圧締用ボル
ト、１８は押え金具、１９はＯリング、２０はＯ
リング押え、２１は割フランジ、２２は下部管板
に設けたＯリング受けである。第４図はＯリング
押え、２０と割フランジ２１の平面図の一例であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 上部鏡板３と上部管板４によつて囲まれた上
   部室Ａ、上部管板４、胴部５、下部管板７によつ
   て囲まれた胴部室Ｃ、および下部管板７と下部鏡
   板８によつて囲まれた下部室Ｂをもち、上部室と
   下部室は、管板に設けた取付孔にＯリングおよ
   び／又はガスケツトを用いて、胴部室と上部およ
   び下部室とを遮断し、且つ交換し得るように取付
   けた複数個の中空管状限外濾過モジユールによつ
   て接続された限外濾過装置であつて、該モジユー
   ルの上部シースは直径D₁なる円筒状で、その一
   部に設けられたD₁より大きい直径D₂を有する鍔
   部によつて上部管板４に係合されており、一方、
   下部シースはD₁より大きくない直径D₃を有する
   円筒状で、その一部に設けられた割りフランジ溝
   にはめ込まれた割りフランジ２１によつて下部管
   板７に固定されていることを特徴とする限外濾過
   装置。