JPH06154562A - プレートモジュールを形成する流体混合物分離装置 - Google Patents

プレートモジュールを形成する流体混合物分離装置

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JPH06154562A
JPH06154562A JP5186117A JP18611793A JPH06154562A JP H06154562 A JPH06154562 A JP H06154562A JP 5186117 A JP5186117 A JP 5186117A JP 18611793 A JP18611793 A JP 18611793A JP H06154562 A JPH06154562 A JP H06154562A
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ヒューレ ヨーエル
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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/36Pervaporation; Membrane distillation; Liquid permeation
    • B01D61/362Pervaporation
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    • B01D63/00Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/08Flat membrane modules
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    • B01D63/084Flat membrane modules comprising a stack of flat membranes at least one flow duct intersecting the membranes

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 膜のフィード側と透過側のシール性が良く、
流体混合物が最小圧損で膜を通過でき、透過物を最小圧
損で除去できる。 【構成】 出口5を有する分配ダクト4に連通した開口
部3を有する平らなフィードプレート1の両面2,2’
で分配ダクトを覆うが出口を覆わないカバープレート1
0及びプレート1と外側寸法が同一でプレート10と内
側寸法が同一のガスケット20を設ける。開口部31が
開口部3,11,21より大きな直径を有する膜30を
ガスケット上に設ける。膜の透過面に面して排出用繊維
体40を介して有孔板55,57と中間スペーサ56と
を有する透過物コンパートメント50を設ける。有孔板
とスペーサの開口部51及び膜の開口部31内にシール
性の良好なリング60を設ける。リングの内腔に分配ダ
クトと出口を経てフィードコンパートメントに連通した
供給用及び取出し用流路70を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はプレートモジュール並び
に浸透気化法(pervaporation)及びベーパー透過法(vapo
r permeation)による流体混合物の分離のためのその使
用に関するものである。
【0002】
【従来の技術】流体混合物を分離するのに浸透気化法及
びベーパー透過法を用いる方法は既知である。即ち、分
離すべき混合物を液体(浸透気化)あるいはベーパー
(ベーパー浸透)として孔のない膜の片側(フィード
側)に接触させるものである。適当な膜は混合物の少な
くとも1つの成分に対して高い透過能があり、他の成分
は通過しないか限定された程度しか通過しないものであ
る。膜を通過するドライビングフォースは、膜のフィー
ド側と透過側との透過成分の分圧勾配である。透過側で
は、供給側の分離すべき混合物とは異なる組成の物質流
が低圧で得られる。浸透気化法とベーパー透過法は他の
方法では分離するのが困難な混合物(共沸混合物や沸点
が近い成分のものなど)に用いると有利である。
【0003】浸透気化法及びベーパー透過法を工業的規
模で実施するためには、適切な膜を次のような種々の要
求を満足する膜モジュールとして使用する必要がある。 ・膜のフィード側と透過側との間に信頼できるシールを
付与できること。 ・膜モジュールはプロセスの運転条件、特に圧力、温
度、流体混合物による薬品侵触に耐えるのものであるこ
と。 ・可能な限り大きな膜表面積が小さなスペースに設置で
きること。 ・分離すべき流体混合物がフィード側で着実に最小圧損
で膜を通過できること。 ・透過ベーパーは透過側から着実に最小圧損で除去され
ること。 ・膜モジュールは商業的に許容できる条件で製造できる
こと。
【0004】浸透気化法とベーパー透過法に使用するた
めのプレートモジュールは既知である(米国特許第2,
958,656号、第2,958,657号、第3,1
82,043号、第3,367,787号、第3,14
0,256号、第3,520,803号)。しかし、実
用になるような提案は見当たらない。更に透析又は限外
ろ過用(米国特許第3,256,174号、ドイツ公告
特許第3,127,548号及び第3,505,792
号)或いは膜蒸留用(ドイツ公告特許第3,312,3
59号)のプレートモジュールが提案されている。これ
らの提案はすべて、膜のフィード側を膜の透過側から分
離するガスケットを支持するための膜の支持体として第
1プレートを用いることで共通している。第2プレート
はガスケットと透過側とともに透過物コンパートメント
を形成し、透過液はこの透過物コンパートメント中を循
環する。これらのプレートモジュールは浸透気化法及び
ベーパー透過法には不適当である。
【0005】欧州特許A−0,231,558号は浸透
気化法に用いられるモジュールを開示している。このモ
ジュールは市販のプレート熱交換器プラチン(platines)
のスタックからなっている。しかしながら、これらのプ
レートを複雑に形成し、かつフィードコンパートメント
及び透過物コンパートメントにこれらを採用することは
モジュールのコストを高くする。プレートの形状を変更
する以外にフィード側及び透過側で流れの状態を変える
ことは不可能である。また、ベーパー状透過物は全体の
スタックを経て流路を通過せねばならず、圧損が増え
る。
【0006】米国特許第4,769,140号は浸透気
化用とベーパー透過用のモジュールを開示している。こ
のモジュールでは、2つの同一の形状のプレートを接触
させ、連結させ、シールすることにより形成されるフイ
ードプレートが使用される。これらの2つのプレートに
は凹み及び開口部がある。これらの2つのプレートは接
触しており、同じ第1サイドが互いに向き合い一緒にシ
ールされており、分離される混合物の供給用及び取出し
用ダクトを形成する。このシールは例えば接着、溶接或
いはシール材によりなされる。このように形成されたフ
ィードプレートの外側の第2サイドにガスケット及び平
らな膜が取付けられる。このフィードプレートのこれら
第2サイド、ガスケット及び膜の第1サイドで、2つの
同じフイードコンパートメントを形成する。フィードプ
レートの2つの外側にこのようにして形成された2つの
フイードコンパートメントは、互いにまた供給用ダクト
と取出し用ダクトに液流で連結される。膜の第2サイド
に透過物を取出す装置が備えられており、この装置は有
孔板及びその間に透過物の開口ダクトを形成する手段と
からなっている。第2サイドにガスケットと膜とを備え
た多数のフィードプレートが交互に有孔板及び透過物用
ダクトを形成する手段と結合している。これらの多数の
フィードプレートはエンドプレートとセットボルトとで
互いに結合されモジュールを形成する。供給用ダクトを
通る分離すべき混合物は、膜とフィードプレートの第2
サイドとの間を流れる。膜を通った透過物は有孔板を通
り透過物用ダクトを経てモジュールを出る。モジュール
は正方形の断面のものが好ましい。透過物用ダクトはモ
ジュールのほぼ全周にわたって開口しており、透過物の
モジュールの通路の最大はモジュール断面の辺の長さの
半分である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】米国特許第4,76
9,140号によるモジュールを用いて透過物を取出す
と、必要な要求が満たされるけれども、フィードプレー
トは満足なものでないことが分かった。フィードプレー
トを形成するために組合された成形プレートは、プレス
或は深絞りにより変形する。運転条件が変わったときに
フィードプレートを適合させるに必要な変更のため各々
の型を変えるのにコスト高になる。フィードプレートを
形成する単独のプレートを互いにシールするのは難し
い。分離されない供給物が漏れると透過物コンパートメ
ントに入るので、供給物を供給するダクトの透過物コン
パートメントに対するシールには数種の異なったガスケ
ットが必要である。このモジュールでは供給混合物が供
給側に均一に流れることは保証されず、デッドゾーンが
できるかもしれない。上述のフィードプレートを形成す
る単独のプレートは溶接で結合されるのが好ましい。避
けがたい入熱によりプレートの変形を制御できないこと
があり、流路ができフィード混合物が優先的に流れ、膜
の相当の部分が分離の用をなさなくなる。
【0008】本発明の目的は、現在の技術水準の欠点を
克服し改良されたモジュールを提供することにある。即
ち、本発明の目的は、膜のフィード側と透過側のシール
性が良く、流体混合物が最小圧損で膜を通過でき、透過
物を最小圧損で除去できる、プレートモジュールを形成
する流体混合物分離装置を提供することにある。また、
本発明の別の目的は、変形を生じることなく作製でき、
分離すべき混合物の供給と取出しのための分配ダクトを
容易に形成でき、仕様変更に対して追加コストなしで容
易に適応できるフィードプレートを提供することにあ
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】即ち、図3に示すよう
に、本発明は少なくとも1つのフィードコンパートメン
トと、少なくとも1つの透過物コンパートメントと、中
間にガスケットを有する少なくとも1つの膜とを備えた
流体混合物分離装置の改良である。この分離装置は、膜
のフィード面となる第1面がガスケット及びフィードプ
レートの一面とともに分離される流体混合物のフィード
コンパートメントを形成するように膜及び前記ガスケッ
トが配置され、フィードコンパートメントが少なくとも
1つの供給用ダクト及び少なくとも1つの取出し用ダク
トに連通し、膜の透過面となる第2面が前記透過物コン
パートメントに面する、プレートモジュールを形成する
装置である。
【0010】このプレートモジュールを形成する装置
は、(a) 両側に各々少なくとも1つの開口部3,3’
があり、これらの開口部3,3’がそれぞれ少なくとも
1つの出口5,5’を有する分配ダクト4,4’に連通
した、平らな変形していない少なくとも1つのフィード
プレート1と、(b) フィードプレート1の両面2,
2’で分配ダクト4,4’を覆い、フィードプレート1
の開口部3,3’と一致する少なくとも1つの開口部1
1,11’をそれぞれ有し、かつ出口5,5’を覆わな
いカバープレート10,10’と、(c) フィードプレ
ート1の両面2,2’に設けられ、外側寸法がフィード
プレート1の外側寸法に一致し、カバープレート10,
10’を覆う内側寸法がカバープレート10,10’の
内側寸法と一致するガスケット20と、(d) フィード
プレート1の両面2,2’上のそれぞれのガスケット2
0上に設けられ、フィード面がフィードプレート1の一
面と面しており、フィードプレート1の開口部3,3’
とカバープレート10,10’の開口部4,4’とガス
ケット20の開口部11,11’とそれぞれ同軸の開口
部31,31’を有し、開口部31,31’が開口部
3,3’;4,4’;11,11’より大きな直径を有す
る膜30と、(e) 膜30の透過面が面しており、第1
有孔板55と第2有孔板57と中間スペーサ56とを有
し、第1有孔板と第2有孔板と中間スペーサが膜30の
開口部31,31’と一致する開口部51,51’を有
する透過物コンパートメント50と、(f) 有孔板5
5,57とスペーサ56の開口部51,51’及び膜3
0の開口部31,31’内に設けられ、外径が開口部5
1,51’;31,31’の内径と等しく、内径がフィ
ードプレート1の同軸の開口部3,3’の直径、カバー
プレート10,10’の開口部11,11’の直径及び
ガスケット20の開口部21,21’の直径と等しく、
ガスケット20に接触し、厚さが有孔板55,57と中
間スペーサ56とにより形成される透過物コンパートメ
ント50の厚さの合計に膜30の厚さの2倍を加えたも
のに等しいリング60,60’と、(g) 透過物コンパ
ートメント50を貫通しかつ透過コンパートメントとシ
ールされたリング60,60’の内腔により形成され、
分配ダクト4,4’と出口5,5’とを経てフィードコ
ンパートメント内部に連通した少なくとも1つの供給及
び取出し用流路70,70’と、(h) 膜30のフィー
ド面と供給及び取出し用流路70,70’を透過物コン
パートメント50からシールするガスケット20と、
(i) 膜30と同じ寸法を有し、その開口部41,4
1’は膜30の開口部31,31’と同じで一致してお
り、膜30の透過面と透過物コンパートメント50の有
孔板55,57との間に配置された排出用繊維体40と
を備えたことを特徴とする。
【0011】また本発明はこのプレートモジュールのた
めのフィードプレート1であって、平らで滑らかであ
り、2つの反対側の各々に分配ダクト4,4’及び出口
5,5’に連通する少なくとも1つの開口部3,3’を
有する。更に本発明は浸透気化法又はベーパー透過法に
よる流体混合物の分離のためのプレートモジュールとし
ての上記流体混合物分離装置の使用である。
【0012】本発明のモジュールのフィードプレートは
単独のプレートからなっている。従って、溶接の必要は
なくプレートの変形が避けられる。フィードプレートは
フラットで成形されず、高価な型の必要がない。フィー
ドプレートの寸法の変更、分配ダクトの形状及び大きさ
の変更或いはフィードプレートと膜との距離の変更は追
加コストなしで容易に行うことができる。従って、フィ
ードプレートは、特定の分離問題の要求に容易に適応で
きる。現在の技術水準で経験する単独のプレート間をシ
ールすることについての難しさはない。分離すべき混合
物の供給と取出しのために必要な分配ダクトはフィード
プレートに切り込まれ、外側とはカバープレート及びガ
スケットでシールされる。1つの均一なガスケットだけ
を用いる。
【0013】
【実施例】図面に従って本発明のプレートモジュールを
形成する流体混合物分離装置を説明する。図1に示すよ
うに、本発明のフィードプレート1は平らで滑らかなプ
レートであって、その上面が符号2で、その下面が符号
2’(本図では見えない)でそれぞれ示される。このプ
レートは任意の固体材料、例えば金属、プラスチック、
セラミックス或いはグラファイトから作ることができる
が、ステンレス鋼が好ましい材料である。プレートの厚
さは材料の種類と運転条件によるが、好ましい厚さは
0.5ないし10mmであり、1ないし5mmが特に好
ましい。正方形の板が好ましいが、例えば円形、楕円形
或いは長方形のものも用いることができる。
【0014】フィードプレート1は反対側2箇所に、各
々分配ダクト4、4’に開口部3、3’を有し、分配ダ
クト4、4’は出口5、5’に連結している。開口部
3、3’、分配ダクト4、4’及び出口5、5’は当業
者が知っている任意の方法でプレート1に切り込むこと
ができる。金属プレートの場合はレーザー或いはプラズ
マによる切断が好ましい。フィードプレート1の両端
2、2’で分配ダクト4、4’はカバープレート10、
10’(図1では10のみが見える)で覆われる。カバ
ープレート10、10’は、フィードプレート1と同じ
材料のものでも異なる材料のものでもよい。ステンレス
鋼がカバープレート10、10’の好ましい材料であ
る。カバープレートの好ましい厚さは0.05ないし1
mmであり、特に0.1ないし0.3mmが特に好まし
い。カバープレート10、10’は各々開口部11、1
1’を有し、開口部11、11’はフィードプレート1
の各々の開口部3、3’と一致する。カバープレート1
0がプレート1の上に置かれたとき、分配ダクト4は開
口部11と一致する開口部3と出口5だけが開口するよ
うに覆われる。
【0015】カバープレート10、10’が取付けられ
るフィードプレート1の上面2の上にガスケット20
(図2)が置かれる。フィードプレート1の下面2’に
ついても同じことを行う。ガスケット20の外側の寸法
はフィードプレート1と一致し、ガスケット20には2
つの開口部21、21’が設けられ、これらはフィード
プレート1の開口部3、3’及びカバープレートの開口
部11、11’と一致する。開口部21、21’がある
ガスケット20のサイドでは、ガスケットの内寸はカバ
ープレート10、10’と一致し、出口5、5’だけが
開口している。
【0016】ガスケット20は、当業者に知られている
任意のシール材で作ることができ、耐性の点からシリコ
ーンゴム、EPDM、バイトン及びPTFEが好まし
く、フレキシブルグラファイトが特に好ましい。ガスケ
ット20の厚さは使用材料及び運転条件による。厚さは
0.5ないし10mmでよく、1ないし3mmが好まし
い。カバープレート10、10’によりガスケット20
が分配ダクト4、4’に侵入するのを防ぐ。
【0017】図3から明らかなようにフィードプレート
1の上部サイド2及び下部サイド2’各々の上に、カバ
ープレート10、10’及びガスケット20を備え、フ
ィードプレート1に膜30の第1サイド(フィード側)
が面するように膜30を配置する。膜30の両側には開
口部31、31’があり、これらは、フィードプレート
の開口部3、3’、カバープレート10、10’の開口
部11、11’及びガスケット20の開口部21、2
1’と同心であるが、層としての直径を有する。膜30
の第2サイド(フィードプレート1に面していない)は
排出用繊維体(drainage fabric)40と接触し、第1有
孔板55、スペーサ56及び第2有孔板57がつづく。
【0018】排出用繊維体40、第1有孔板55、スペ
ーサ56及び第2有孔板57は各々、膜30の開口部3
1、31’と同じで同心の開口部41、41’、51、
51’が設けられる。ガスケット20、膜30、排出用
繊維体40、有孔板55、57及びスペーサ56の外側
の寸法はフィードプレート1の外側寸法と同じである。
膜30の開口部31、31’、排出用繊維体40の開口
部41、41’、有孔板55、57の開口部51、5
1’及びスペーサ56の開口部51、51’の中にリン
グ60、60’を挿入する。リング60、60’の外径
は上述の開口部31、31’、41、41’、51、5
1’の直径と同じである。リング60、60’の内径は
ガスケット20の開口部21、21’、カバープレート
10、10’の開口部11、11’及びフィードプレー
ト1の開口部3、3’の直径と同じである。リング6
0、60’はガスケット20に接触してシールしてお
り、リング60、60’の内腔は分離すべき混合物の供
給及び取出し流路70、70’を形成している。フィー
ドプレート1の分配ダクト4、4’及び出口5、5’を
通じて、上述の流路70、70’は膜30のフィード側
1と接触する。膜30を通る透過物は排出用繊維体40
を経て、有孔板55、57及びスペーサ56により形成
される透過物コンパートメント50に入り、透過物コン
パートメント50からモジュールの全周にわたって出
る。
【0019】分離すべき流体混合物の入口或いは出口8
1が備えられたエンドフランジ80、80’(図3には
80のみ示す)及びセットボルト(図示せず)によりプ
レートモジュールが一体的に保持される。リング60、
60’をエンドフランジ80、80’とシールするため
に、更にガスケットリング61、61’が用いられる。
ガスケットリング61、61’の内径及び外径はリング
60、60’の内径及び外径と一致する。
【0020】好ましい実施例の1つでは、フィードプレ
ート1の外端に間隙リミッタ(図示せず)を備え、それ
によりガスケット20の最大圧縮を制限する。この実施
例ではガスケット20の外側の寸法はフィードプレート
1の外側の寸法より小さく、ガスケット20はフィード
プレートのリミッタ内にある。当業者には種々のリミッ
タが知られており、例えばフィードプレート1の外端に
取付けられたU−型のものがある。
【0021】もう1つの好ましい実施例では、フィード
プレート1は反対側に1つより多くの開口部3、3’を
有する。分配ダクト4、4’及び出口5、5’の数は各
々増える。もう1つの好ましい実施例では、分配ダクト
4、4’及び出口5、5’の幾何学的形状を、分離すべ
き混合物が膜のフィード側で確かな均一な流れになるよ
うに配置してデッドゾーンを避け圧損を最小限にする。
【0022】もう1つの好ましい実施例では、カバープ
レート10、10’をガスケット20と一体化する。こ
れは、カバープレート10、10’がステンレス鋼でガ
スケット20がグラファイトで作られるときに特に好ま
しい。もう1つの好ましい実施例では、有孔板55、5
7がステンレス鋼で作られ、厚さ0.2ないし5mm、
好ましくは0.5ないし1mmのものである。
【0023】もう1つの好ましい実施例では、最大の開
放断面を持つステンレス鋼金属繊維がスペーサ56とし
て用いられる。この金属繊維からなるスペーサ56の厚
さは0.5ないし5mmであり、好ましくは1.5ない
し3mmである。この金属繊維スペーサ56の形状と配
置はスペーサ56間で圧縮により変形が生じないように
選択する。もう1つの好ましい実施例では、有孔板5
5、57及びスペーサ56を1つのユニットに結合する
(透過物コンパートメントについては図3の符号50を
参照)。
【0024】もう1つの好ましい実施例では、リング6
0、60’はステンレス鋼で作られる。本発明のプレー
トモジュールの好ましい応用では、真空にできる容器内
に少なくとも1つのモジュールを配置する。この容器に
は真空を保つ手段、分離すべき混合物をモジュールに出
し入れする手段、モジュールから発生する透過ベーパー
の凝縮手段を備える。
【0025】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の流体混合物
装置によれば、リング及びガスケットの取付構造によ
り、膜のフィード側と透過側のシール性を良好にするこ
とができる。また流体混合物の供給流路の構造が単純で
膜の表面積が比較的大きいため、流体混合物が最小圧損
で膜を通過することができ、しかも透過物の通過が容易
であるため、透過物を最小圧損で除去することができ
る。また、本発明のフィードプレートは、単独の平らな
プレートであるため、変形を生じることなく容易に作製
でき、分離すべき混合物の供給と取出しのための分配ダ
クトを容易に形成できる。このため仕様変更があったと
きにも追加コストなしで容易に適応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のフィードプレート及びカバープレート
の平面図。
【図2】図1のフィードプレートのためのガスケットの
平面図。
【図3】本発明のモジュールの分解斜視図。
【符号の説明】
1 フィードプレート 2 プレート上面 2’ プレート下面 3,3’,11,11’,21,21’ 開口部 4,4’ 分配ダクト 5,5’ 出口 10,10’ カバープレート 20 ガスケット 30 膜 31,31’41,41’51,51’ 開口部 40 排出用繊維体 50 透過物コンパートメント 55,57 有孔板 56 スペーサ 60,60’ リング 61,61’ ガスケットリング 70,70’ 流路 80,80’ フランジ 81 連結部
フロントページの続き (72)発明者 ハルトムート ガンツ ドイツ連邦共和国 66540 ノインキルヘ ン ベックスバッヘルストラーセ38 (72)発明者 ヨーエル ヒューレ フランス 57070 メッツ−バリーレス ルー デス メレツェス 55 (72)発明者 フランク マルグラフ ドイツ連邦共和国 66424 ホムブルグ エールリッヒストラーセ9

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも1つのフィードコンパートメ
    ントと、少なくとも1つの透過物コンパートメントと、
    中間にガスケットを有する少なくとも1つの膜とを備え
    た流体混合物分離装置において、 前記膜のフィード面となる第1面が前記ガスケット及び
    フィードプレートの一面とともに前記分離される流体混
    合物の前記フィードコンパートメントを形成するように
    前記膜及び前記ガスケットが配置され、 前記フィードコンパートメントが少なくとも1つの供給
    用ダクト及び少なくとも1つの取出し用ダクトに連通
    し、 前記膜の透過面となる第2面が前記透過物コンパートメ
    ントに面する、 プレートモジュールを形成する前記装置は、(a) 両側
    に各々少なくとも1つの開口部(3,3')があり、これらの
    開口部(3,3')がそれぞれ少なくとも1つの出口(5,5')を
    有する分配ダクト(4,4')に連通した、平らな変形してい
    ない少なくとも1つのフィードプレート(1)と、(b)
    前記フィードプレート(1)の両面(2,2')で前記分配ダク
    ト(4,4')を覆い、前記フィードプレート(1)の開口部(3,
    3')と一致する少なくとも1つの開口部(11,11')をそれ
    ぞれ有し、かつ前記出口(5,5')を覆わないカバープレー
    ト(10,10')と、(c) 前記フィードプレート(1)の両面
    (2,2')に設けられ、外側寸法が前記フィードプレート
    (1)の外側寸法に一致し、前記カバープレート(10,10')
    を覆う内側寸法が前記カバープレート(10,10')の内側寸
    法と一致するガスケット(20)と、(d) 前記フィードプ
    レート(1)の両面(2,2')上のそれぞれのガスケット(20)
    上に設けられ、フィード面が前記フィードプレート(1)
    の一面と面しており、前記フィードプレート(1)の開口
    部(3,3')と前記カバープレート(10,10')の開口部(4,4')
    と前記ガスケット(20)の開口部(11,11')とそれぞれ同軸
    の開口部(31,31')を有し、前記開口部(31,31')が前記開
    口部(3,3';4,4';11,11')より大きな直径を有する膜(30)
    と、(e) 前記膜(30)の透過面が面しており、第1有孔
    板(55)と第2有孔板(57)と中間スペーサ(56)とを有し、
    前記第1有孔板と第2有孔板と中間スペーサが前記膜(3
    0)の開口部(31,31')と一致する開口部(51,51')を有する
    透過物コンパートメント(50)と、(f) 前記有孔板(55,
    57)と前記スペーサ(56)の開口部(51,51')及び前記膜(3
    0)の開口部(31,31')内に設けられ、外径が前記開口部(5
    1,51';31,31')の内径と等しく、内径が前記フィードプ
    レート(1)の同軸の開口部(3,3')の直径、前記カバープ
    レート(10,10')の開口部(11,11')の直径及び前記ガスケ
    ット(20)の開口部(21,21')の直径と等しく、前記ガスケ
    ット(20)に接触し、厚さが前記有孔板(55,57)と中間ス
    ペーサ(56)とにより形成される前記透過物コンパートメ
    ント(50)の厚さの合計に前記膜(30)の厚さの2倍を加え
    たものに等しいリング(60,60')と、(g) 前記透過物コ
    ンパートメント(50)を貫通しかつ前記透過コンパートメ
    ントとシールされた前記リング(60,60')の内腔により形
    成され、前記分配ダクト(4,4')と前記出口(5,5')とを経
    て前記フィードコンパートメント内部に連通した少なく
    とも1つの供給及び取出し用流路(70,70')と、(h) 前
    記膜(30)のフィード面と前記供給及び取出し用流路(70,
    70')を前記透過物コンパートメント(50)からシールする
    前記ガスケット(20)と、(i) 前記膜(30)と同じ寸法を
    有し、その開口部(41,41')は前記膜(30)の開口部(31,3
    1')と同じで一致しており、前記膜(30)の透過面と前記
    透過物コンパートメント(50)の前記有孔板(55,57)との
    間に配置された排出用繊維体(40)とを備えたことを特徴
    とする流体混合物分離装置。
  2. 【請求項2】 セットボルト及びフランジ(80)で一体的
    に保持され、交互にスタック状に配置された多数のフィ
    ードコンパートメント及び透過物コンパートメント(50)
    を有し、前記フランジは分離される混合物の供給及び取
    出し用の連結部(81)を備えた請求項1記載の分離装置。
  3. 【請求項3】 透過物コンパートメント(50)の周辺が開
    口しており透過物が妨害されることなく取出せる請求項
    1又は2記載の分離装置。
  4. 【請求項4】 フィードプレート(1)、カバープレート
    (10,10')、有孔板(55,57)及びスペーサ(56)が金属、プ
    ラスチック、セラミックス又はグラファイトで作られた
    請求項1ないし3いずれか記載の分離装置。
  5. 【請求項5】 ガスケット(20)がエラストマー、部分フ
    ッ素化又はパーフロロポリマー或いはフレキシブルグラ
    ファイトで作られた請求項1ないし4いずれか記載の分
    離装置。
  6. 【請求項6】 カバープレート(10,10')がガスケット(2
    0)と一体的に形成された請求項1ないし5いずれか記載
    の分離装置。
  7. 【請求項7】 ガスケット(20)の圧縮を制限するリミッ
    タを有する請求項1ないし6いずれか記載の分離装置。
  8. 【請求項8】 請求項1ないし7いずれか記載の流体混
    合物分離装置のフィードプレートであって、平らで滑ら
    かであり、2つの反対側の各々に分配ダクト(4,4')及び
    出口(5,5')に連通する少なくとも1つの開口部(3,3')を
    有するフィードプレート。
  9. 【請求項9】 分配ダクト(4,4')がカバープレート(10,
    10')で覆われた請求項8記載のフィードプレート。
  10. 【請求項10】 浸透気化法又はベーパー透過法による
    流体混合物の分離のためのプレートモジュールとして請
    求項1ないし7いずれか記載の流体混合物分離装置を用
    いる方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013226560A (ja) * 2005-10-24 2013-11-07 Alfa Laval Corporate Ab 多目的流れモジュールおよびその使用方法

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5868930A (en) * 1986-11-26 1999-02-09 Kopf; Henry B. Filtration cassette article and filter comprising same
US5593580A (en) * 1986-11-26 1997-01-14 Kopf; Henry B. Filtration cassette article, and filter comprising same
DE4410243C1 (de) * 1994-03-24 1995-06-29 Carbone Ag Membranverfahren zur Trennung fluider Gemische
DE4432627B4 (de) * 1994-09-14 2008-09-25 Sartorius Stedim Biotech Gmbh Filtrationseinheit zur Abtrennung von Stoffen mit Membranadsorbern
ES2147474B1 (es) * 1996-10-03 2001-03-16 Univ Cordoba Proceso de pervaporacion analitica y su uso como alternativa a las tecnicas de espacio de cabeza y purga-atrapamiento, y su modulo basico correspondiente.
US5792348A (en) * 1996-10-08 1998-08-11 Filtration Products Ltd. Steel reinforced filter press plates
DE19700231C2 (de) * 1997-01-07 2001-10-04 Geesthacht Gkss Forschung Vorrichtung zum Filtern und Trennen von Strömungsmedien
US7316780B1 (en) 1999-01-29 2008-01-08 Pall Corporation Range separation devices and processes
US6306307B1 (en) * 2000-03-07 2001-10-23 Fielding Chemical Technologies, Inc. Pervaporation apparatus and method
GB0117696D0 (en) * 2001-07-20 2001-09-12 Bradford Particle Design Plc Particle information
KR100438165B1 (ko) * 2001-12-12 2004-07-01 윤석원 투과증발용 평판형 모듈
US6645380B2 (en) 2001-12-19 2003-11-11 Petro Sep International Ltd. Membrane separation apparatus
AU2003225875A1 (en) * 2002-03-19 2003-10-08 Protonex Technology Corporation Cross-flow filtration cassettes and methods for fabrication of same
US8043512B2 (en) * 2008-04-11 2011-10-25 Pall Corporation Fluid treatment arrangements and methods
US20090321338A1 (en) * 2008-06-25 2009-12-31 Millipore Corporation Chromatography apparatus
US8048315B2 (en) * 2008-07-28 2011-11-01 Pall Corporation Fluid treatment arrangements and methods
WO2010081077A2 (en) * 2009-01-09 2010-07-15 Massachusetts Institute Of Technology Liquid filtration using pressure difference across a hydrophobic membrane
WO2011100320A2 (en) 2010-02-09 2011-08-18 Aquatech International Corporation Advanced filtration device for water and wastewater treatment
US10987631B2 (en) 2018-04-17 2021-04-27 Smartflow Technologies, Inc. Filter cassette article, and filter comprising same

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3256174A (en) * 1959-10-02 1966-06-14 American Mach & Foundry Dialysis cell with laminated gaskets
US3398091A (en) * 1966-08-09 1968-08-20 Ionics Membrane separation apparatus and process
US3520803A (en) * 1968-12-24 1970-07-21 Ionics Membrane fluid separation apparatus and process
FR2141417B2 (ja) * 1971-02-25 1973-06-29 Rhone Poulenc Sa
FR2127155A5 (en) * 1971-02-25 1972-10-13 Rhone Poulenc Sa Plate-type ultra-filter - with semi-permeable membranes
FR2129236A5 (ja) * 1971-03-19 1972-10-27 Rhone Poulenc Sa
FR2236538B1 (ja) * 1973-07-11 1976-05-07 Rhone Poulenc Ind
DE3441190A1 (de) * 1984-11-10 1986-05-15 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt Einrichtung zur trennung von fluessigkeitsgemischen durch pervaporation
DE3529175A1 (de) * 1985-08-14 1987-02-19 Gft Ingenieurbuero Vorrichtung zur trennung von gemischen mittels des pervaporationsverfahrens
DE3601909A1 (de) * 1986-01-23 1987-07-30 Metallgesellschaft Ag Trennvorrichtung
DE3605409C3 (de) * 1986-02-20 1996-07-04 Voith Gmbh J M Einrichtung zur Beschichtung laufender Warenbahnen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013226560A (ja) * 2005-10-24 2013-11-07 Alfa Laval Corporate Ab 多目的流れモジュールおよびその使用方法

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JP3260498B2 (ja) 2002-02-25
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