JPH0522249Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は浸透気化法による液体混合物の分離に
供するための内部熱交換型液体混合物分離用モジ
ユールに関する。さらに詳しくは、流体の出入口
を有し、中空糸束が内蔵された浸透気化法による
液体混合物の分離に供するための液体混合物分離
用モジユールにおいて、モジユール内部に熱交換
手段を有する内部熱交換型液体混合物分離用モジ
ユールに関する。

［従来の技術］ 分離膜を隔てて一次側（フイード側）に混合液
体を供給し、二次側（透過側）を減圧にするか、
又はキヤリヤーガスを流して分離すべき物質を気
体状で透過させるいわゆる浸透気化分離法が1950
年頃から研究されている。浸透気化分離法は通常
の蒸留では分離が不可能または困難な共沸混合物
や沸点差の小さい混合物の分離に適した方法とさ
れているが、未だ広く工業的に利用されるに至つ
ていない。これは主として膜の透過性、即ち分離
係数及び膜透過速度が大きくないことに原因があ
り、これら膜の透過性をあげるべく種々検討がな
されている（例えば、特開昭62−186907号、62−
210008号、62−250906号、63−7803号、63−
12304号、63−28409号、63−44904号公報等）。

［考案が解決しようとする課題］ 浸透気化分離法は、液体から気体への相変化を
必らず伴う分離法であり、この相変化に要する熱
量は供給される混合液体の顕熱によつてまかなわ
れている。従つて、混合液体を通常の浸透気化分
離方法によつて分離すると、分離装置内の液温度
は遂次低下し、膜を透過する量が多い程、その温
度低下は顕著になる。浸透気化分離方法において
膜分離性能に与ぼす温度の効果は大きく、浸透気
化分離法を工業的に利用するためには膜自体の改
良のみでは不充分であり、モジユール自体の改良
をも併せ検討することが重要である。

しかしながら、前述のような重要性が指摘され
ているにもかかわらず浸透気化分離法において、
かかる観点からモジユール自体の検討がなされた
例はほとんどない。従つて、本考案の目的は、浸
透気化法による液体混合物の分離に供するための
分離効率のよい液体混合物分離用モジユールを提
供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本考案者は、上記課題を解決すべく液体混合物
分離用モジユールについて検討し、本考案に至つ
た。すなわち本考案は、流体の出入口を有し、中
空糸束が内蔵された浸透気化法による液体混合物
の分離に供するための液体混合物分離用モジユー
ルにおいて、モジユール内部に熱交換手段を有す
ることを特徴とする内部熱交換型液体混合物分離
用モジユールである。

以下、図面に従つて本考案を説明する。

第１図は本考案の液体混合物分離用モジユール
の概略図であり、第２図は本考案の別の態様を示
す概略図である。１は被処理流体入口、２又は１
１は膜透過流体出口、３は膜非透過流体出口、４
は内部熱交換用流体入口又は出口、５は内部熱交
換用流体出口又は入口、６は熱交チユーブ、７は
中空糸束、８は固定用フランジ、９はバンドルシ
ート、１０は中空糸束端部の支持部材、１２は邪
魔板である。２又は１１は通常、冷却器を通して
真空ラインに連結される。

本考案の液体混合物分離用モジユールに内蔵さ
れる中空糸束を構成する中空糸としては通常用い
られる例えばセルロース系、セルロースアセテー
ト系、ポリビニルアルコール系、ポリアクリロニ
トリル系、ポリスルホン系、ポリプロピレン系等
の素材からなる中空糸が使用される。中空糸束の
開口端部はエポキシ樹脂、不飽和エポキシ樹脂、
ウレタン樹脂、シリコーン樹脂等のポツテイング
材からなる支持部材により支持され、モジユール
内に収容される。

中空糸束をモジユール内に固定するには、この
ようなポツテイング材で中空糸束を形成し、例え
ば図面に示すように、フランジを用いてバンドル
シートにボルト、ナツト等の固定具により固定す
ればよい。中空糸束の開口端部は一端開口端でも
よいし、両端開口部でもよい。

本考案においてはモジユール内部には熱交換手
段を有することが重要である。熱交換手段として
は例えば通常の熱交換用チユーブが用いられる
が、熱交用チユーブには通常、スチーム、熱水、
オイル等の熱媒を流し、被処理流体に与熱するこ
とによりモジユール内の温度低下を防ぎ、効率よ
く浸透気化分離を行なう。熱交換用チユーブに温
水や冷水等を流して分離を調節することは自由で
ある。熱交換用チユーブはモジユールの内部に設
けられたものであれば形式にはとくに制限はな
い。一例としては第１図に示すように単純なチユ
ーブをモジユールの内部に設けたものや、第２図
に示すようにさらに邪魔板を組み合わせたもの等
があげられる。

モジユールや熱交換チユーブの材質はとくに限
定はなく、接触する流体に侵されない材質を適宜
選択して使用すればよい。

被処理流体としては有機液体水溶液が多いが、
有機有機液体混合物やこれらが複数混合された液
体混合物の場合も処理される。

本考案の液体混合物分離用モジユールにおい
て、第２図に示すように内部に邪魔板を入れた
り、種々の工夫によつて流体の流動をよくするの
が分離効率を向上させるうえで好ましい。

本考案のモジユールを用いて液体混合物の分離
を行なうには、熱交換チユーブに予め流体を流し
て所望の温度にセツトしておき、被処理流体を供
給し、透過側を真空ポンプ等で規定の圧力に制御
して実施すればよい。

［考案の効果］ 本考案により、モジユール内部に熱交換手段を
有する浸透気化法による液体混合物の分離に供す
るためのモジユールを提供することができる。こ
のようなモジユールを用いて浸透気化分離法によ
り液体混合物の分離を行なうと、実質的な等温操
作が可能であり、効率よく液体混合物を分離する
ことができるので工業上の有用性が大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の液体混合物分離用モジユール
の一例を示す概略図であり、第２図は別の態様を
示す概略図である。 １……被処理流体入口、２，１１……膜透過流
体出口、３……膜非透過流体出口、４……ジヤケ
ツト用流体入（出）口、５……ジヤケツト用流体
（入）出口、６……ジヤケツト、７……中空糸束、
８……固定用フランジ、９……バンドルシート、
１０……支持部材、１２……邪魔板。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 流体の出入口を有し、中空糸束が内臓された浸
   透気化法による液体混合物の分離に供するための
   モジユールにおいて、モジユールの内部に熱交換
   手段を有することを特徴とする内部熱交換型液体
   混合物分離用モジユール。