JPH0638898B2 - 液体分離装置 - Google Patents
液体分離装置Info
- Publication number
- JPH0638898B2 JPH0638898B2 JP60101143A JP10114385A JPH0638898B2 JP H0638898 B2 JPH0638898 B2 JP H0638898B2 JP 60101143 A JP60101143 A JP 60101143A JP 10114385 A JP10114385 A JP 10114385A JP H0638898 B2 JPH0638898 B2 JP H0638898B2
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- JP
- Japan
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- filter body
- filter
- solution supply
- porous support
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は各種の液体を半透過性のセラミックス質の濾過
体により該外濾過あるいは精密濾過する液体分離装置に
関するものである。
体により該外濾過あるいは精密濾過する液体分離装置に
関するものである。
（従来の技術） 従来から食品、医薬、化学等の分野において液体を限外
濾過あるいは精密濾過するためには、高分子膜のような
膜モジュールや多孔質金属管、セラミック管のような管
状モジュールを濾過体として用いた液体分離装置が用い
られている。ところが、例えば特公昭５２−１０１１３
号公報、特公昭５３−３５５５２号公報に示されるよう
な高分子膜を用いた従来の液体分離装置は高分子の特性
上から耐熱性、耐薬品性、耐酸及び耐アルカリ性に劣る
うえ高分子膜が微生物に侵食されたり液中の量子によっ
て削られて損傷し易い欠点があり、１２０〜１３０℃の
蒸気殺菌が必要とされる食品、医薬等の分野には用いる
ことができない場合があった。また管状モジュールを用
いたもののうち特公昭５８−３０３０５号公報に示され
るように原液を外側から供給する外圧型のものは液が均
一に流れないため、使用中に有効濾過面積が減少したり
微生物汚染を生じやすい欠点があり、逆に原液を内側か
ら供給する内圧型のものは膜性能を維持するためには原
液流量がたくさんいるので動力費が大となるうえ、管の
内径によって規定される有効濾過面積を大きく取ること
ができない欠点があった。
濾過あるいは精密濾過するためには、高分子膜のような
膜モジュールや多孔質金属管、セラミック管のような管
状モジュールを濾過体として用いた液体分離装置が用い
られている。ところが、例えば特公昭５２−１０１１３
号公報、特公昭５３−３５５５２号公報に示されるよう
な高分子膜を用いた従来の液体分離装置は高分子の特性
上から耐熱性、耐薬品性、耐酸及び耐アルカリ性に劣る
うえ高分子膜が微生物に侵食されたり液中の量子によっ
て削られて損傷し易い欠点があり、１２０〜１３０℃の
蒸気殺菌が必要とされる食品、医薬等の分野には用いる
ことができない場合があった。また管状モジュールを用
いたもののうち特公昭５８−３０３０５号公報に示され
るように原液を外側から供給する外圧型のものは液が均
一に流れないため、使用中に有効濾過面積が減少したり
微生物汚染を生じやすい欠点があり、逆に原液を内側か
ら供給する内圧型のものは膜性能を維持するためには原
液流量がたくさんいるので動力費が大となるうえ、管の
内径によって規定される有効濾過面積を大きく取ること
ができない欠点があった。
（発明が解決しようとする問題点） 本発明はこのような従来の問題点を解決して、耐熱性、
耐薬品性等に優れ、液の停滞による微生物の繁殖や有効
濾過面積の減少が少なく、原液流量を少なくすることが
でき動力費の安い液体分離装置を目的として完成された
ものである。
耐薬品性等に優れ、液の停滞による微生物の繁殖や有効
濾過面積の減少が少なく、原液流量を少なくすることが
でき動力費の安い液体分離装置を目的として完成された
ものである。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、多孔性支持体の両面にセラミックス質より透
過膜を固着した液状の濾過体を、該濾過体の少なくとも
一方の側面と連通する原液供給孔と、濾過体の多孔性支
持体の内部から滲出する透過液を排出する透過液排出孔
とを備えた支持枠の内部に１枚ずつ嵌入させて濾過ユニ
ットを形成し、この濾過ユニットを多数積層したことを
特徴とするものである。
過膜を固着した液状の濾過体を、該濾過体の少なくとも
一方の側面と連通する原液供給孔と、濾過体の多孔性支
持体の内部から滲出する透過液を排出する透過液排出孔
とを備えた支持枠の内部に１枚ずつ嵌入させて濾過ユニ
ットを形成し、この濾過ユニットを多数積層したことを
特徴とするものである。
（実施例） 次に本発明を図示の実施例によって詳細に説明すると、
第１図及び第２図に示す第１の実施例において、(1)は
多孔性支持体(2)の両面にセラミックス質よりなる透過
膜(3)を固着した板状の濾過体、(4)はこの濾過体(1)を
嵌入させるための支持枠であり、図示のように支持枠
(4)の内部に１枚ずつ濾過体(1)を嵌入させてなる濾過ユ
ニット(5)が固定側の端板(6)と締付用シリンダ(7)によ
って加圧される可動側の端板(8)との間に多数枚積層さ
れ加圧一体化されている。濾過体(1)の中心層をなす多
孔性支持体(2)はアルミナ質又はジルコニア質のセラミ
ックス質粒子を平均細孔径が0.2 〜20μｍ、厚み１〜５
mm程度に焼結したものであり、またその両面に固着され
た透過膜(3)は同じくアルミナ質又はジルコニア質のよ
り微細なセラミックス質粒子を平均細孔径が１０Å〜２
μｍ、厚み１μｍ〜１mm程度に焼結したものである。透
過膜(3)は板状の濾過体(1)の両側面に形成するものと
し、その上下端面は多孔性支持体(2)を露出させたまま
でもよい。
第１図及び第２図に示す第１の実施例において、(1)は
多孔性支持体(2)の両面にセラミックス質よりなる透過
膜(3)を固着した板状の濾過体、(4)はこの濾過体(1)を
嵌入させるための支持枠であり、図示のように支持枠
(4)の内部に１枚ずつ濾過体(1)を嵌入させてなる濾過ユ
ニット(5)が固定側の端板(6)と締付用シリンダ(7)によ
って加圧される可動側の端板(8)との間に多数枚積層さ
れ加圧一体化されている。濾過体(1)の中心層をなす多
孔性支持体(2)はアルミナ質又はジルコニア質のセラミ
ックス質粒子を平均細孔径が0.2 〜20μｍ、厚み１〜５
mm程度に焼結したものであり、またその両面に固着され
た透過膜(3)は同じくアルミナ質又はジルコニア質のよ
り微細なセラミックス質粒子を平均細孔径が１０Å〜２
μｍ、厚み１μｍ〜１mm程度に焼結したものである。透
過膜(3)は板状の濾過体(1)の両側面に形成するものと
し、その上下端面は多孔性支持体(2)を露出させたまま
でもよい。
支持枠(4)は天然ゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム等の
ゴム、テフロン系、ポリエチレン系、ポリプロピレン系
等の合成樹脂のようなシール性のある材料または金属の
両面に上記材料を装着した材料からなるもので、図示の
ように濾過体(1)を収納できる凹部(9)の片側にリブ(10)
を持つ原液供給室形成用のスペーサ(11)を備えたもので
ある。支持枠(4)はその下部にスペーサ(11)の下面に開
口する連通孔(12)を備えた原液供給孔(13)を有し、また
その上部にはスペーサ(11)の上面に開口する連通孔(14)
を備えた原液流出孔(15)を有し、更に支持枠(4)の下面
中央部には透過液排出孔(16)を有している。連通孔(1
2)、(14)は第１図に示すように濾過体(1)を支持枠(4)の
凹部(9)に嵌合させたときにスペーサ(11)によって濾過
体(1)の一方の側面に形成される原液供給室(17)に連通
するものであり、また透過液排出孔(16)は濾過体(1)の
多孔性支持体(2)の下面に位置して、多孔性支持体(2)の
内部から滲出する透過液を外部へ排出するものである。
このために支持枠体(4)の下面には透過液を集めるため
の凹溝を形成してもよい。このような支持枠(4)に濾過
体(1)を嵌入させた濾過ユニット(5)は、多数枚積層され
たときに隣接する濾過ユニットの原液供給孔(13)及び原
液流出孔(15)どうしが互いに連通する流路を形成するも
のである。なお、(18)は原液供給孔(13)に濾過されるべ
き原液を供給するための原液供給管、(19)は濾過ユニッ
トの原液供給(13)を適当な位置において封止する封止材
であり、原液はこ封止材(19)を通過することができない
ために残量全体が原液流出孔(15)を介して隣接する濾過
ユニットの上側の原液供給孔(13)へ流入することとな
る。
ゴム、テフロン系、ポリエチレン系、ポリプロピレン系
等の合成樹脂のようなシール性のある材料または金属の
両面に上記材料を装着した材料からなるもので、図示の
ように濾過体(1)を収納できる凹部(9)の片側にリブ(10)
を持つ原液供給室形成用のスペーサ(11)を備えたもので
ある。支持枠(4)はその下部にスペーサ(11)の下面に開
口する連通孔(12)を備えた原液供給孔(13)を有し、また
その上部にはスペーサ(11)の上面に開口する連通孔(14)
を備えた原液流出孔(15)を有し、更に支持枠(4)の下面
中央部には透過液排出孔(16)を有している。連通孔(1
2)、(14)は第１図に示すように濾過体(1)を支持枠(4)の
凹部(9)に嵌合させたときにスペーサ(11)によって濾過
体(1)の一方の側面に形成される原液供給室(17)に連通
するものであり、また透過液排出孔(16)は濾過体(1)の
多孔性支持体(2)の下面に位置して、多孔性支持体(2)の
内部から滲出する透過液を外部へ排出するものである。
このために支持枠体(4)の下面には透過液を集めるため
の凹溝を形成してもよい。このような支持枠(4)に濾過
体(1)を嵌入させた濾過ユニット(5)は、多数枚積層され
たときに隣接する濾過ユニットの原液供給孔(13)及び原
液流出孔(15)どうしが互いに連通する流路を形成するも
のである。なお、(18)は原液供給孔(13)に濾過されるべ
き原液を供給するための原液供給管、(19)は濾過ユニッ
トの原液供給(13)を適当な位置において封止する封止材
であり、原液はこ封止材(19)を通過することができない
ために残量全体が原液流出孔(15)を介して隣接する濾過
ユニットの上側の原液供給孔(13)へ流入することとな
る。
第３図及び第４図は本発明の第２の実施例を示すもので
あり、濾過体(1)の両側面にリブ(20)によって区画され
た凹部(21)が凹設され、この凹部(21)により原液供給室
(17)が形成されるものである。本実施例においては支持
枠(4)はスペース(11)を持たず、また原液供給孔(13)及
び原液流出孔(15)との連通孔(12)、(14)が支持枠(4)の
端面に形成されていること、濾過体(1)を支持枠(4)に嵌
入させたときに凹部(21)と連通孔(12)、(14)を連通させ
る切欠(22)、(23)が濾過体(1)の周縁部に凹設されてい
る点において第１の実施例と相違するが、その他の点は
同様であるから対応する部分に同一の符号を付して説明
を省略する。
あり、濾過体(1)の両側面にリブ(20)によって区画され
た凹部(21)が凹設され、この凹部(21)により原液供給室
(17)が形成されるものである。本実施例においては支持
枠(4)はスペース(11)を持たず、また原液供給孔(13)及
び原液流出孔(15)との連通孔(12)、(14)が支持枠(4)の
端面に形成されていること、濾過体(1)を支持枠(4)に嵌
入させたときに凹部(21)と連通孔(12)、(14)を連通させ
る切欠(22)、(23)が濾過体(1)の周縁部に凹設されてい
る点において第１の実施例と相違するが、その他の点は
同様であるから対応する部分に同一の符号を付して説明
を省略する。
（作用） このように構成されたものは、一方、の端板(8)の原液
供給管(18)から濾過されるべき原液を１〜１０kg／cm2
程度の圧力で供給すれば、原液は多数ユニット積層され
た各濾過ユニット(5)の濾過体(1)の両側面に形成された
原液供給室(17)へ原液供給孔(13)を介して流入したうえ
その両面のセラミックス質よりなる透過膜(3)により濾
過されて透過液のみが濾過体(1)の中心部の多孔性支持
体(2)の内部へ入り、多孔性支持体(2)の下面から滲出し
た透過液が支持枠(4)の透過液排出孔(16)から外部へ取
出されることとなる。また原液の残部は支持枠(4)の原
液流出孔(15)を経て隣接するユニットへ入り、同様に濾
過されることとなる。
供給管(18)から濾過されるべき原液を１〜１０kg／cm2
程度の圧力で供給すれば、原液は多数ユニット積層され
た各濾過ユニット(5)の濾過体(1)の両側面に形成された
原液供給室(17)へ原液供給孔(13)を介して流入したうえ
その両面のセラミックス質よりなる透過膜(3)により濾
過されて透過液のみが濾過体(1)の中心部の多孔性支持
体(2)の内部へ入り、多孔性支持体(2)の下面から滲出し
た透過液が支持枠(4)の透過液排出孔(16)から外部へ取
出されることとなる。また原液の残部は支持枠(4)の原
液流出孔(15)を経て隣接するユニットへ入り、同様に濾
過されることとなる。
本発明の濾過体(1)はセラミックス質の透過膜(3)を多孔
性支持体(2)の両面に固着したものであり耐熱性に優れ
るため高温反応系に用いることができ、また１２０〜１
３０℃の蒸気殺菌を行うこともできるので食品工業や医
薬品工業にも用いることができる。更にセラミックス質
の濾過体(1)は有機溶剤等に対する耐薬品性、耐酸及び
耐アルカリ性、耐微生物性に優れる利点があり、また洗
浄による目詰りの回復が容易で長期間安定した機能を発
揮できるものである。次に、本発明の液体分離装置にお
いては、原液は濾過体(1)の両側面に形成された原液供
給室(17)を介して濾過体(1)の全面に供給されて濾過さ
れ、透過液がその中心層の多孔性支持体(2)に流入する
ので外圧型の管状モジュールのような偏流を生ずること
がでなく、常に広い有効濾過面積を維持することがで
き、従って液の停滞がなくまた透過流量に対する原液流
量を少なく出来るために内圧型の管状モジュールに比較
して動力費は著しく安価なものとなる。なお、セラミッ
クス質の板状の濾過体(1)は焼成品であるために肉厚に
多少の誤差が不可避的に生じ、多数枚を積層して締付用
シリンダ(7)によって強く締付けた際に偏圧により割れ
る危険性が考えられるが、本発明においては濾過体(1)
は支持枠(4)の内部に嵌入されるので濾過体(1)が偏圧に
より割れるおそれは全くなく、また濾過体(1)に原液供
給孔(13)や原液流出孔(15)などの孔明け加工を要しない
ので製作コストを安価にすることができる利点をも有す
るものである。
性支持体(2)の両面に固着したものであり耐熱性に優れ
るため高温反応系に用いることができ、また１２０〜１
３０℃の蒸気殺菌を行うこともできるので食品工業や医
薬品工業にも用いることができる。更にセラミックス質
の濾過体(1)は有機溶剤等に対する耐薬品性、耐酸及び
耐アルカリ性、耐微生物性に優れる利点があり、また洗
浄による目詰りの回復が容易で長期間安定した機能を発
揮できるものである。次に、本発明の液体分離装置にお
いては、原液は濾過体(1)の両側面に形成された原液供
給室(17)を介して濾過体(1)の全面に供給されて濾過さ
れ、透過液がその中心層の多孔性支持体(2)に流入する
ので外圧型の管状モジュールのような偏流を生ずること
がでなく、常に広い有効濾過面積を維持することがで
き、従って液の停滞がなくまた透過流量に対する原液流
量を少なく出来るために内圧型の管状モジュールに比較
して動力費は著しく安価なものとなる。なお、セラミッ
クス質の板状の濾過体(1)は焼成品であるために肉厚に
多少の誤差が不可避的に生じ、多数枚を積層して締付用
シリンダ(7)によって強く締付けた際に偏圧により割れ
る危険性が考えられるが、本発明においては濾過体(1)
は支持枠(4)の内部に嵌入されるので濾過体(1)が偏圧に
より割れるおそれは全くなく、また濾過体(1)に原液供
給孔(13)や原液流出孔(15)などの孔明け加工を要しない
ので製作コストを安価にすることができる利点をも有す
るものである。
（発明の効果） 本発明は以上の説明からも明らかなように、高分子膜モ
ジュールを用いたものと比較して耐熱性、耐薬品性、耐
酸及び耐アルカリ性等に優れ、また外圧型の管状モジュ
ールを用いたものに比較して有効濾過面積の減少や液の
停滞による微生物の繁殖がなく、更に内圧型の管状モジ
ュールを用いたものに比較して原液流量に対する濾過に
使用される流量に比率が高いので原液流量を少なくする
ことができ、動力費を安価にすることができるものであ
る。更にまた本発明は濾過体の製作が容易であるうえ濾
過ユニットを多数ユニット積層するだけでよく構造が簡
単なものであるうえ濾過体の両側面を濾過表面として用
いることができる利点を持つものである。よって本発明
は従来の液体分離装置の問題点を一掃したものとして、
産業の発展に寄与するところは極めて大である。
ジュールを用いたものと比較して耐熱性、耐薬品性、耐
酸及び耐アルカリ性等に優れ、また外圧型の管状モジュ
ールを用いたものに比較して有効濾過面積の減少や液の
停滞による微生物の繁殖がなく、更に内圧型の管状モジ
ュールを用いたものに比較して原液流量に対する濾過に
使用される流量に比率が高いので原液流量を少なくする
ことができ、動力費を安価にすることができるものであ
る。更にまた本発明は濾過体の製作が容易であるうえ濾
過ユニットを多数ユニット積層するだけでよく構造が簡
単なものであるうえ濾過体の両側面を濾過表面として用
いることができる利点を持つものである。よって本発明
は従来の液体分離装置の問題点を一掃したものとして、
産業の発展に寄与するところは極めて大である。
第１図は本発明の第１の実施例を示す断面図、第２図は
その分解斜視図、第３図は本発明の第２の実施例を示す
断面図、第４図はその分解斜視図である。 (1)：濾過体、(2)：多孔性支持体、(3)：透過膜、(4)：
支持枠、(11)：スペーサ、(13)：原液供給孔、(16)：透
過液排出孔、(21)：凹部。
その分解斜視図、第３図は本発明の第２の実施例を示す
断面図、第４図はその分解斜視図である。 (1)：濾過体、(2)：多孔性支持体、(3)：透過膜、(4)：
支持枠、(11)：スペーサ、(13)：原液供給孔、(16)：透
過液排出孔、(21)：凹部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀北 弘之 愛知県名古屋市瑞穂区竹田町２丁目15番地 (56)参考文献 特開 昭53−103983（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−30306（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−254206（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−259705（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−190303（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭52−144243（ＪＰ，Ｕ)
Claims (5)
- 【請求項１】多孔性支持体(2)の両面にセラミックス質
よりなる透過膜(3)を固着した板状の濾過体(1)を、該濾
過体(1)の少なくとも一方の側面と連通する原液供給孔
(13)と、濾過体(1)の多孔性支持体(2)の内部から滲出す
る透過液を排出する透過液排出孔(16)とを備えた支持枠
(4)の内部に１枚ずつ嵌入させて濾過ユニット(5)を形成
し、この濾過ユニット(5)を多数積層したことを特徴と
する液体分離装置。 - 【請求項２】多孔性支持体(2)がセラミックス質粒子の
焼結体であり、透過膜(3)が微細なセラミックス質粒子
の焼結体である特許請求の範囲第１項記載の液体分離装
置。 - 【請求項３】多孔性支持体(2)が平均細孔径0.2 〜20μ
ｍ、厚み１〜５mmのものであり、透過膜(3)が平均細孔
径10Å〜２μｍ、厚み１μｍ〜１mmのものである特許請
求の範囲第１項又は第２項記載の液体分離装置。 - 【請求項４】支持枠(4)がその片側に原液供給質形成用
のスペーサ(11)を備えたものである特許請求の範囲第１
項又は第２項又は第３項記載の液体分離装置。 - 【請求項５】濾過体(1)が側面に原液供給質形成用の凹
部(21)を備えたものである特許請求の範囲第１項又は第
２項又は第３項記載の液体分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60101143A JPH0638898B2 (ja) | 1985-05-13 | 1985-05-13 | 液体分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60101143A JPH0638898B2 (ja) | 1985-05-13 | 1985-05-13 | 液体分離装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61259706A JPS61259706A (ja) | 1986-11-18 |
| JPH0638898B2 true JPH0638898B2 (ja) | 1994-05-25 |
Family
ID=14292858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60101143A Expired - Lifetime JPH0638898B2 (ja) | 1985-05-13 | 1985-05-13 | 液体分離装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0638898B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0638897B2 (ja) * | 1985-05-13 | 1994-05-25 | 日本碍子株式会社 | 液体分離装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52144243U (ja) * | 1976-04-28 | 1977-11-01 | ||
| JPS53103983A (en) * | 1977-02-23 | 1978-09-09 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | Separating apparatus for liquid |
| JPS5830306A (ja) * | 1981-08-19 | 1983-02-22 | Tdk Corp | ダイナミツク膜支持板積層体 |
| JPS59190303U (ja) * | 1983-06-01 | 1984-12-17 | 浅尾 哲朗 | 透析器 |
| JPH0638896B2 (ja) * | 1985-05-07 | 1994-05-25 | 日本碍子株式会社 | 液体分離装置 |
| JPH0638897B2 (ja) * | 1985-05-13 | 1994-05-25 | 日本碍子株式会社 | 液体分離装置 |
-
1985
- 1985-05-13 JP JP60101143A patent/JPH0638898B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61259706A (ja) | 1986-11-18 |
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