JPH07213804A

JPH07213804A - 液状物の脱気方法及び装置

Info

Publication number: JPH07213804A
Application number: JP6027541A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Nakamura; 和雄中村; Yoshihiko Iwasaki; 義彦岩崎; Koichi Nagaike; 光一長池
Original assignee: KIYOMOTO TEKKO KK; Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: KIYOMOTO TEKKO KK; AGC Inc
Priority date: 1994-01-31
Filing date: 1994-01-31
Publication date: 1995-08-15

Abstract

(57)【要約】【目的】液状物の溶存気体の脱気法及び装置の提供。【構成】平均細孔径が０．１〜２５．０μｍの微細孔
を備える多孔質性膜材１５が用いられ、その一側面の側
に不活性ガスを圧入して陽圧とし、相対的に陰圧となる
他側面の側を流下する液状物の液相中に前記微細孔を介
して透過する前記不活性ガスにより微細気泡を生成さ
せ、該微細気泡の側に液相中の溶解ガスを気液平衡によ
る物質移動をさせることによって脱気する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液状物の脱気方法及び装
置に係り、さらに詳しくは、水等の液状物からなる液相
中の酸素等の溶解ガスを効果的に脱気することができる
液状物の脱気方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】水等の液状物中には、通常、酸素等の気
体が溶存しており、これらの溶存気体中、特に溶存酸素
については、例えば液状物を用いて食品を加工する際に
当該食品と反応し、時間の経過とともに脂質の酸化や過
酸化脂質の生成と蓄積のほか、ビタミン類の分解や消
失、さらには褐変など、保存食品にとっては好ましくな
い諸現象を引き起こす不具合があった。

【０００３】このため、上記不都合を解消する手法とし
ては、大別すると加熱法のほか、減圧法、不活性ガス置
換法、酸化防止剤の使用という四種類の酸化防止法が従
来より提案されてきている。

【０００４】ところで、上記酸化防止法中の不活性ガス
置換法については、不活性ガスと液状物とを接触させて
液相中の溶解ガスを気相中に分散させるようにした手法
であり、液状物を濡壁塔の薄膜を流下させてガスを分
散させる方法、充填塔におけるカラム等の充填物の表
面を液状物で濡らしながらガスを分散させる方法、気
泡を撹拌槽中の液状物に直接に吹き込み、もしくはエジ
ェクターを用いて吹き込むことでガスを分散させる方法
があり、上記減圧法のひとつには、中空糸膜モジュール
における多孔質中空糸の外側を真空状態にしてガスを分
散させる方法がある。

【０００５】このうち、の濡壁塔方式やの充填塔方
式については、気液の接触面積を大きくとる必要がある
ために、装置が大型化してしまう不都合があり、の撹
拌方式もしくはエジェクター方式については、形成され
る気泡が比較的大きいが故に液状物中での気泡の滞留時
間が短かかったり、気液接触面積が小さくなるため、脱
気効率が劣るという不都合があった。

【０００６】一方、減圧法のひとつである上記中空糸膜
モジュール方式については、多数本の中空糸をセット
し、その外側を真空状態にすることで中空糸内外に分圧
差を形成し、この分圧差を駆動力として中空糸内を流下
する液状物から溶存気体成分を除去するものであるた
め、装置を小型化しながらも気液接触面積を大きくとる
ことができ、この点での濡壁塔方式やの充填塔方式
に比較して優れたものとなっており、さらには、効率的
に脱気処理することができる点での撹拌方式もしくは
エジェクター方式に比較して優れたものとなっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、減圧法のひ
とつである上記中空糸膜モジュール方式によっても、小
型化した装置を用いて効率的に溶存気体成分を液状物中
から除去することはできる。

【０００８】しかし、上記従来手法は、真空減圧処理の
ため沸点が下がり、５〜３５°Ｃ程度の液温下での脱気
処理に限定される不都合があった。

【０００９】しかも、使用される中空糸の内径は、１５
０〜２００μｍ程度しかないため、固形成分を含むスラ
リー状の液状物を流下させた際に目詰まりを起こすほ
か、粘度の高い液状物を流下させることができないな
ど、液状物の性質と種類によっては操作性が悪くなるな
どの不具合もあった。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、従来技術にみ
られた上記課題に鑑みてなされたものであり、そのう
ち、請求項１に記載の液状物の脱気方法の構成上の特徴
は、平均細孔径が０．１〜２５．０μｍの範囲内にあっ
てその肉厚方向へと通じる多数の微細孔を備える無機質
組成又は有機質組成、もしくはこれらの複合組成からな
る多孔質性膜材が用いられ、該多孔質性膜材の一側面の
側に不活性ガスを圧入して陽圧とし、相対的に陰圧とな
る他側面の側を流下する液状物の液相中に前記微細孔を
介して透過する前記不活性ガスにより微細気泡を生成さ
せ、該微細気泡の側に液相中の溶解ガスを気液平衡によ
る物質移動をさせることによって脱気することにある。

【００１１】なお、請求項１における前記多孔質性膜材
は、成形したホウケイ酸ガラスを熱処理によりＳｉＯ₂
に富んだ酸に溶けにくい第１相と、ＳｉＯ₂ が比較的少
なく酸に溶けやすい第２相とに分相させ、酸処理、さら
に必要に応じてアルカリ処理により第２相を溶出させて
形成された、肉厚方向へと通じる多数の微細孔を有し、
その平均細孔径が０．１〜２５．０μｍの範囲内にある
ＳｉＯ₂ を主体とする骨格からなる分相法多孔質ガラス
膜材を用いて形成したものを用いるのが好ましく、ま
た、請求項１又は請求項２に記載の発明において、脱気
されるべき前記液状物は水性液状物もしくは有機溶剤性
液状物とし、前記不活性ガスは窒素ガスとすることが望
ましい。

【００１２】一方、請求項４に記載の液体の脱気装置の
構成上の特徴は、液状物が貯留される貯留槽と、液状物
が圧送される液状物送入路と、該液状物送入路から供給
される液状物を脱気処理する脱気処理手段と、該脱気処
理手段を経た処理後の液状物を送出する処理済液状物送
出路とを少なくとも備え、前記脱気処理手段は、平均細
孔径が０．１〜２５．０μｍの範囲内にあってその肉厚
方向へと通じる多数の微細孔を備える無機質組成又は有
機質組成、もしくはこれらの複合組成からなる多孔質性
膜材と、該多孔質性膜材の一側面の側に不活性ガスを圧
入して形成される陽圧空間部と、他側面の側に形成され
る相対的な陰圧空間部とを備え、該陰圧空間部の上流側
を液状物送入路に、下流側を処理済液状物送出路に連結
させて流路を形成したことにある。

【００１３】なお、請求項４に記載の発明装置における
前記多孔質性膜材は、成形したホウケイ酸ガラスを熱処
理によりＳｉＯ₂ に富んだ酸に溶けにくい第１相と、Ｓ
ｉＯ₂ が比較的少なく酸に溶けやすい第２相とに分相さ
せ、酸処理、さらに必要に応じてアルカリ処理により第
２相を溶出させて形成された、肉厚方向へと通じる多数
の微細孔を有し、その平均細孔径が０．１〜２５．０μ
ｍの範囲内にあるＳｉＯ₂ を主体とする骨格からなる分
相法多孔質ガラス膜材を用いて形成したものを用いるの
が好ましい。

【００１４】また、請求項４又は請求項５に記載の発明
装置において、液状物が貯留される貯留槽には、前記処
理済液状物送出路の下流側を連結することで液状物送入
路との間に循環流路を形成するのが望ましく、さらに
は、請求項４，５，６のいずれかに記載の発明装置にお
ける脱気されるべき前記液状物は水性液状物もしくは有
機溶剤性液状物とし、前記不活性ガスは窒素ガスとする
ことが望ましい。

【００１５】

【作用】このため、請求項１に記載の発明方法によれ
ば、供給される不活性ガスにより多孔質性膜材の一側面
の側が陽圧となっているなかで、相対的に陰圧となる多
孔質性膜材の他側面の側を液状物が流下することになる
ので、液状物の液相中には、前記微細孔を介して透過す
る前記不活性ガスを送入して微細気泡を生成させること
ができ、このため、該微細気泡の側に液相中の溶解ガス
を気液平衡による物質移動をさせることによって脱気す
るができる。

【００１６】なお、請求項１に記載の発明における前記
多孔質性膜材として請求項２に記載の無機質組成からな
る分相法多孔質ガラス材を用いて形成されたものを用い
る場合には、水性液状物のみならず有機溶剤性液状物に
も適用して脱気することができる。

【００１７】また、請求項４に記載の発明装置によれ
ば、液状物送入路と処理済液状物送出路との間の流路中
に配置される脱気処理手段は、多孔質性膜材と、該多孔
質性膜材の一側面の側に不活性ガスが圧入されて形成さ
れる陽圧空間部と、多孔質性膜材の他側面の側に形成さ
れる相対的な陰圧空間部とを備えているので、該陰圧空
間部を液状物が流下する際、その液相中に前記微細孔を
介して透過する不活性ガスを送入して微細気泡を生成さ
せることができ、このため、該微細気泡の側に液相中の
溶解ガスを気液平衡による物質移動をさせることによっ
て脱気した後、処理済液状物送出路を介して脱気後の処
理済液状物を回収することができる。

【００１８】なお、請求項４に記載の発明装置における
脱気処理手段が備える前記多孔質性膜材として請求項５
に記載の分相法多孔質ガラス材により形成されているも
のを用いる場合には、水性液状物のみならず有機溶剤性
液状物にも適用して脱気することができる。また、請求
項４又は請求項５に記載の発明装置において、液状物が
貯留される貯留槽に前記処理済液状物送出路の下流側を
連結して液状物送入路との間に循環流路を形成してある
場合には、処理済液状物を繰り返し循環させることで脱
気の程度をより高めて回収することができる。

【００１９】

【実施例】以下、図面を参酌して本発明の実施例を詳説
する。

【００２０】図１は、請求項４に記載の本発明装置の一
実施例を示す構成図であり、その全体は、液状物１２が
貯留される貯留槽１１と、該貯留槽１１中の液状物１２
が圧送される液状物送入路１３と、該液状物送入路１３
から供給される液状物１２を脱気処理する脱気処理手段
１４と、該脱気処理手段１４を経た処理済液状物１２ａ
を送出する処理済液状物送出路３１とを少なくとも備え
て構成されている。

【００２１】この場合、前記貯留槽１１から脱気処理手
段１４へと至る液状物１２の送入は、液状物送入路１３
中に供給ポンプ２９と圧力調整弁３０とを介在させるこ
とで流量を調節制御しながら圧送することで行われる。

【００２２】また、前記脱気処理手段１４は、平均細孔
径が０．１〜２５．０μｍの範囲内にあってその肉厚方
向へと通じる多数の微細孔を備える無機質組成又は有機
質組成、もしくはこれらの複合組成からなる多孔質性膜
材１５と、該多孔質性膜材１５の一側面１５ａの側に窒
素ガス等の不活性ガスが圧入されて形成される陽圧空間
部２０と、他側面１５ｂの側に形成される相対的な陰圧
空間部２１とで形成されており、したがって、陽圧空間
部２０と陰圧空間部２１との間には差圧が生じることに
なる。

【００２３】この場合、前記脱気処理手段１４が備える
陽圧空間部２０と陰圧空間部２１とは、気密性が保持さ
れる容器体２２内に前記多孔質性膜材１５を内蔵させる
ことで区画形成される一側面１５ａの側を陽圧空間部２
０とし、他側面１５ｂの側を陰圧空間部２１とすること
で形成されている。

【００２４】これを図示の実施例に基づきより具体的に
説明すれば、前記脱気処理手段１４は、前記多孔質性膜
材１５を図２の（イ），（ロ）に示すように肉厚ｔが
０．２〜２．０ｍｍ程度で外径ａが３〜１５ｍｍ程度の
筒状に形成し、このようにして形成された１本以上の適
宜本数の多孔質性膜材１５を容器体２２内にその上流側
を液状物送入路１３に、下流側を処理済液状物送出路３
１にそれぞれ接続させて配置し、容器体２２と筒状の多
孔質性膜材１５の一側面１５ａとの間には、圧力調整弁
２３と減圧弁２４とで供給圧力の調節を自在に制御され
た窒素ガス等の不活性ガスを不活性ガスボンベ２５の側
から送気路２６を介して圧入することで密閉された陽圧
空間部２０を形成し、相対的に陰圧となる液状物１２の
流路としての前記多孔質性膜材１５の他側面１５ｂに位
置する中空部１６を陰圧空間部２１とすることでその全
体が構成されている。

【００２５】この場合における筒状の前記多孔質性膜材
１５としては、３〜１５ｍｍ前後の外径のもとで表出さ
れる一側面１５ａを有し、この一側面１５ａの側から肉
厚（ｔ）０．２〜２．０ｍｍ前後を隔てた他側面１５ｂ
の側に画成される中空部１６を備えた分相法多孔質ガラ
ス膜材を用いて形成されたものを好適に用いることがで
きる。

【００２６】図３の（イ），（ロ）は、多孔質性膜材１
５を分相法多孔質ガラス膜材により形成する場合の微細
孔の形成過程を拡大して示す断面図であり、（イ）に示
すように成形したホウケイ酸ガラスを熱処理によりＳｉ
Ｏ₂ に富んだ酸に溶けにくい第１相１７と、ＳｉＯ₂ が
比較的少なく酸に溶けやすい第２相１８とに分相させ、
酸処理、さらに必要に応じてアルカリ処理により第２相
１８を溶出させて形成された、肉厚方向へと通じる多数
の微細孔１９を有し、その平均細孔径が０．１〜２５．
０μｍの範囲内にあるＳｉＯ₂ を主体とする骨格のもと
で（ロ）に示す分相法多孔質ガラス膜材が形成されるこ
とになる。

【００２７】また、このような構成からなる前記脱気処
理手段１４において流路を形成している陰圧空間部２１
の下流側は、圧力調整弁３２を介在させた処理済液状物
送出路３１の始端側に連結され、該処理済液状物送出路
３１の終端側に配置された回収槽３５内に処理済液状物
１２ａが回収されるようになっている。なお、図中の符
号２７は、前記送気路２６に配置されている圧力計を、
２８は脱気処理手段１４における容器体２２内に溜るド
レンを排出制御するための排出弁を、３３は処理済液状
物送出路３１に配置されている圧力計をそれぞれ示す。

【００２８】図４は、請求項６に記載の本発明装置の一
実施例を示す構成図であり、液状物１２が貯留される貯
留槽１１には前記処理済液状物送出路３１の終端側を導
入することで処理済液状物１２ａを回収し、再び液状物
送出路１３の側に送出することができる循環流路を形成
している点を除き、他の構成は請求項４に記載のものと
同一となっている。

【００２９】また、本発明装置において脱気されるべき
前記液状物１２としては、水道水や井戸水などの水性液
状物のみならず適宜の有機溶剤性液状物をも必要に応じ
て用いることができ、さらには、前記脱気処理手段１４
において用いられる不活性ガスとしては、窒素ガス等の
不溶解性もしくは難溶解性のものを必要に応じ適宜用い
ることができる。

【００３０】なお、本発明装置において前記多孔質性膜
材１５は、図示例のような筒状に形成されているものの
ほか、容器体２２内にて一側面１５ａの側に陽圧空間部
２０を、他側面１５ｂの側に陰圧空間部２１を形成し得
るものであれば板状等、必要により適宜の形状のものを
用いることができる。

【００３１】次に、本発明方法の実施例を上記構成から
なる本発明装置に適用してその作用と共に説明する。

【００３２】すなわち、請求項１に記載の本発明方法に
は、平均細孔径が０．１〜２５．０μｍの範囲内にあっ
てその肉厚方向へと通じる多数の微細孔を備える無機質
組成又は有機質組成、もしくはこれらの複合組成からな
る多孔質性膜材１５が用いられ、該多孔質性膜材１５の
一側面１５ａの側に不活性ガスを圧入して陽圧とし、相
対的に陰圧となる他側面１５ｂの側を流下する液状物１
２の液相中に前記微細孔を介して透過する前記不活性ガ
スにより微細気泡を生成させ、該微細気泡の側に液相中
の溶解ガスを気液平衡による物質移動をさせることによ
って脱気することで行われる。

【００３３】このため、液状物１２の液相中に生成され
る微細気泡は、液状物１２自体が常に流下して移動して
いることからその成長が抑制され、したがって、液状物
１２との間に確保される気液接触面積を大きなものとす
ることができるので、気液接触面での溶解ガスの物質移
動（気相への拡散）効果を大幅に向上させることができ
る。

【００３４】しかも、本発明方法は真空減圧処理手法を
用いるものではないので、低温から高温（例えば水道水
の場合には０〜１００°Ｃ）に至る広い温度領域のもと
で脱気処理することができ、特に液状物１２の温度が沸
点に近い高温のものであっても好適に実施することがで
き、種々の液状物１２との関係で適用領域の拡大を図る
ことができる。

【００３５】また、前記多孔質性膜材１５として外径ａ
が１０ｍｍ程度の筒状に形成された図２の（イ），
（ロ）に示すようにな形状のものを用いる場合には、液
状物１２が固形成分を含むスラリー状のものであった
り、高い粘度を保持しているものであっても円滑に脱気
処理を行うことができる。

【００３６】さらに、前記多孔質性膜材１５として図３
の（ロ）に示す分相法多孔質ガラス膜材等の無機質組成
からなる多孔質性膜材１５を用いている場合には、液状
物１２がバクテリア等の微生物を含むものや、有機溶剤
などであっても耐久性を保持させて継続的に使用するこ
とができる。

【００３７】したがって、本発明装置に適用して実施さ
れる本発明方法は、脱気処理手段１４における前記多孔
質性膜材１５の一側面１５ａの側から肉厚（ｔ）０．２
〜２．０ｍｍ前後を隔てた他側面１５ｂの側へと通じる
多数の微細孔１９がその平均細孔径が０．１〜２５．０
μｍの範囲内にあるＳｉＯ₂ を主体とする骨格からなる
ものであるとしても、多孔質性膜材１５の微細孔１９よ
りも小さい微細孔を備えるフィルターを介して清浄化し
てある圧縮ガスを用いる限り、メンテナンスフリーに近
い状況のもとで脱気処理することができることになる。

【００３８】次に、本発明方法が奏する効果を確認する
ために行った比較実験の結果について説明する。なお、
以下に示す各実験においては、筒状の多孔質性膜材１５
として請求項５に記載の分相法多孔質ガラス膜材（図２
及び図３参照）により形成したものを使用している。

【００３９】本発明方法を実施する際に用いた装置構成
は、既に述べた図１（実施例１）と図４（実施例２）と
に示すもののほか、図１と図４とに示す装置構成を折衷
した図５（実施例３）に示すものが用いられており、比
較例の装置構成は、実施例２と同じ貯留槽１１と液状物
１２と筒状の多孔質性膜材１５と窒素ガスとが用いられ
ており、図８に示すように貯留槽１１内に液状物１２を
入れ、該液状物１２中に配置した多孔質性膜材１５の中
空部１６内に窒素ガスを圧入して行う大気圧下での水中
散気方式により行った。

【００４０】なお、上記各装置を用いて試験を行った際
の条件を次に示す。１．多孔質性膜材のサイズ１０ｍｍ（外径ａ）×２３
０ｍｍ（長さ）×１本２．多孔質性膜材の細径孔０．５，１．０，１
０．０（μｍ）の３種類３．原水イオン交換水４．水温８〜１７（°Ｃ）５．水圧力２０，１００，２００
（Ｋｐａ）６．水流量１．６〜２．４（リットル
／ｍｉｎ）７．ガス圧力７０〜４９０（Ｋｐａ）８．ガス流量１．６〜１６（リットル／
ｍｉｎ）９．原液溶存酸素濃度８．６〜９．８（ｐｐｍ）１０．分析方法ＪＩＳＫ−０１０２
３２

【００４１】

【表１】

【００４２】上記表１は、図１に示す構成の装置により
実験を行った実施例１についての多孔質性膜材１５の細
径孔別の脱酸素効果を示すものであり、その際の実験条
件を次に示す。なお、水と窒素ガスとの比は、１：１，
１：２の２種類について行っている。水圧力１００（Ｋｐａ）水流量２．０（リットル／ｍｉｎ）ガス流量２．０，４．０（リットル／ｍｉｎ）

【００４３】その結果、多孔質性膜材の細径孔の如何を
問わず、いずれの場合においても優れた脱酸素効果のあ
ることが確認され、特に、水と窒素ガスとの比を１：２
にして陽圧空間部２０の圧力を高めた際により顕著な脱
酸素効果が認められた。このことからも、本発明方法及
び装置によれば、流下する液状物としての原水中に微細
孔を介して窒素ガスを圧入して多数の微細気泡を生成さ
せることができるので、広い気液接触面積を確保して該
微細気泡の側に原水中の溶存酸素を気液平衡による物質
移動をさせることによって効率的に脱気処理できること
が明らかとなる。

【００４４】

【表２】

【００４５】上記表２は、図１に示す構成の装置により
実験を行った実施例１についての供給水圧力別の脱酸素
効果を示すものであり、その際の水流量とガス流量との
比は１：１であり、細径孔が１．０μｍの多孔質性膜材
を用いて行った際の実験結果を示すものである。

【００４６】

【表３】

【００４７】上記表３は、上記供給水圧力別の脱酸素効
果を同じ条件のもとで細径孔が１０．０μｍの多孔質性
膜材を用いて行った際の実験結果を示すものである。

【００４８】上記表２と表３とによれば、多孔質性膜材
は、細径孔が１．０μｍの方が１０．０μｍのものに比
べ脱気効率が高いことが判明し、また、水圧力を高くし
た方が高い脱気効率の得られることが判明する。このこ
とは、細径孔の孔径が小さいほど多数の微細気泡を生成
させることができ、しかも、水圧力が高いほど分圧によ
る溶解ガスの微細気泡への物質移動が大きくなることを
窺わせる。

【００４９】一方、図６は、図１に示す構成の装置によ
り実験を行った実施例１についての水対窒素ガス流量比
による脱酸素効果を示すものである。なお、この場合に
おける実験条件は次のとおりである。多孔質性膜材の細径孔０．５（μｍ）水圧力１００（Ｋｐａ）水流量２．０（リットル／ｍｉｎ）

【００５０】その結果、水に対する窒素ガスの容量比が
高くなるほど脱酸素効果が高くなることが確認され、し
かも、水中の溶存酸素濃度が０．５ｐｐｍ程度にするた
めには、水に対する窒素ガスの容量比を５倍程度にすれ
ばよいことが判明した。

【００５１】

【表４】

【００５２】上記表４は、図５に示す構成の装置（実施
例２）により脱気処理手段１４を１度通過させた処理済
液状物（処理水）１２ａを繰り返して脱気処理手段１４
を通過させた場合の脱酸素効果を示すものであり、その
際の実験条件を次に示す。多孔質性膜材の細径孔０．５（μｍ）水圧力１００（Ｋｐａ）水流量２．０（リットル／ｍｉｎ）ガス流量２．０（リットル／ｍｉｎ）

【００５３】その結果、処理済液状物１２ａとしての処
理水は、脱気処理手段１４を通過させる回数を増やすに
つれ脱酸素効果を高めることのできることが確認され
た。

【００５４】さらに、図７は、図４に示す構成の装置
（実施例２：「加圧曝気方式」という）と、図８に示す
構成の装置（比較例：「水中散気方式」という）とを用
いた場合における脱酸素効果を比較したグラフ図であ
る。なお、この場合における実験条件は次のとおりであ
る。多孔質性膜材の細径孔０．５（μｍ）水量１０（リットル）水圧力１００（Ｋｐａ）水流量２．０（リットル／ｍｉｎ）ガス流量２．３（リットル／ｍｉｎ）

【００５５】その結果、例えば原水中の溶存酸素濃度を
０．５ｐｐｍ程度にまで脱気しようとする場合、加圧曝
気方式によれば２０分程度で達成することができるのに
対し、水中散気方式によれば３０分経過しても１．０ｐ
ｐｍ程度までにしか到達せず、この結果からも加圧曝気
方式が優れた脱酸素効果を奏するものであることが確認
された。

【００５６】以上に述べた実験結果からみても、本発明
方法及び装置によれば、水性液状物もしくは有機溶剤性
液状物に対し優れた脱気効果の得られることが判明す
る。

【００５７】なお、本発明において多孔質性膜材１５を
分相法多孔質ガラス膜材により形成した場合における微
細孔の平均細孔径は、所謂水銀圧入法により得られたデ
ータを微分した際のピーク値に対応して定まる孔径によ
り求めたものである。

【００５８】

【発明の効果】以上述べたように本発明中、請求項１に
記載の発明方法によれば、供給される不活性ガスにより
多孔質性膜材の一側面の側が陽圧となっているなかで、
相対的に陰圧となる多孔質性膜材の他側面の側を液状物
が流下することになるので、液状物の液相中には、前記
微細孔を介して透過する前記不活性ガスを送入して微細
気泡を生成させることができ、このため、該微細気泡の
側に液相中の溶解ガスを気液平衡による物質移動をさせ
ることによって液状物の液相中の気体成分を効果的に脱
気することができる。したがって、得られる処理済液状
物に対しては、酸化作用を抑制した優れた品質を保持さ
せることができるので、各種の成分を含む液状物に対し
広範に適用することができる。

【００５９】なお、請求項１に記載の発明における前記
多孔質性膜材として請求項２に記載の分相法多孔質ガラ
ス材等の無機質組成からなる多孔質性膜材を用いて形成
されたものを用いる場合には、水性液状物のみならず有
機溶剤性液状物にも適用できる汎用性を付与して効果的
に脱気することができる。

【００６０】また、請求項４に記載の発明装置によれ
ば、液状物送入路と処理済液状物送出路との間の流路中
に配置される脱気処理手段は、多孔質性膜材と、該多孔
質性膜材の一側面の側に不活性ガスが圧入されて形成さ
れる陽圧空間部と、多孔質性膜材の他側面の側に形成さ
れる相対的な陰圧空間部とを備えているので、該陰圧空
間部を液状物が流下する際、その液相中に前記微細孔を
介して透過する前記不活性ガスを送入して微細気泡を生
成させることができ、このため、該微細気泡の側に液相
中の溶解ガスを気液平衡による物質移動をさせることに
よって液状物の液相中の気体成分を脱気した後、処理済
液状物送出路を介して脱気後の処理済液状物を回収する
ことができる。

【００６１】なお、請求項４に記載の発明装置における
脱気処理手段が備える前記多孔質性膜材として請求項５
に記載の分相法多孔質ガラス材等の無機質組成からなる
多孔質性膜材を用いて形成されているものを用いる場合
には、水性液状物のみならず有機溶剤性液状物にも適用
して脱気することができる。また、請求項４又は請求項
５に記載の発明装置において、液状物が貯留される貯留
槽に前記処理済液状物送出路の下流側を連結して液状物
送入路との間に循環流路を形成してある場合には、液状
物を繰り返し循環させることで脱気の程度をより高めて
回収することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項４に記載の本発明装置の実施例を示す構
成図である。

【図２】本発明装置の脱気処理手段における多孔質性膜
材を筒状に形成した場合の形状を示す説明図である。

【図３】本発明装置の脱気処理手段における多孔質性膜
材を分相法多孔質ガラス膜材により形成する場合の微細
孔の形成過程を拡大して示す断面図であり、（イ）は分
相状態を、（ロ）はＳｉＯ₂ が比較的少なく酸に溶けや
すい第２相を溶出させて微細孔を形成した状態をそれぞ
れ示す。

【図４】請求項６に記載の本発明装置の実施例を示す構
成図である。

【図５】本発明装置の効果を確認するための実験に用い
た装置の一例を示す構成図である。

【図６】図１に示す本発明装置を用いて水対窒素ガスの
流量比を異ならせて行った実験により得られた脱酸素効
果の状況を示すグラフ図である。

【図７】図１に示す本発明装置（循環方式）と図８に示
す装置（水中散気方式）とを用いて行った実験により得
られた脱酸素効果の状況を示すグラフ図である。

【図８】図１に示す本発明装置（循環方式）との比較実
験を行うために用いた装置（水中散気方式）を示す構成
図である。

【符号の説明】

１１貯留槽１２液状物１２ａ処理済液状物１３液状物送入路１４脱気処理手段１５多孔質性膜材１５ａ一側面１５ｂ他側面１６中空部１７第１相１８第２相１９微細孔２０陽圧空間部２１陰圧空間部２２容器体２３圧力調整弁２４減圧弁２５不活性ガスボンベ２６送気路２７圧力計２８排出弁２９供給ポンプ３０圧力調整弁３１処理済液状物送出路３２圧力調整弁３３圧力計３５回収槽

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者長池光一宮崎県延岡市土々呂町６丁目1633番地清本鐵工株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】平均細孔径が０．１〜２５．０μｍの範
囲内にあってその肉厚方向へと通じる多数の微細孔を備
える無機質組成又は有機質組成、もしくはこれらの複合
組成からなる多孔質性膜材が用いられ、該多孔質性膜材
の一側面の側に不活性ガスを圧入して陽圧とし、相対的
に陰圧となる他側面の側を流下する液状物の液相中に前
記微細孔を介して透過する前記不活性ガスにより微細気
泡を生成させ、該微細気泡の側に液相中の溶解ガスを気
液平衡による物質移動をさせることによって脱気するこ
とを特徴とする液状物の脱気方法。
【請求項２】前記多孔質性膜材は、成形したホウケイ
酸ガラスを熱処理によりＳｉＯ₂ に富んだ酸に溶けにく
い第１相と、ＳｉＯ₂ が比較的少なく酸に溶けやすい第
２相とに分相させ、酸処理、さらに必要に応じてアルカ
リ処理により第２相を溶出させて形成された、肉厚方向
へと通じる多数の微細孔を有し、その平均細孔径が０．
１〜２５．０μｍの範囲内にあるＳｉＯ₂ を主体とする
骨格からなる分相法多孔質ガラス膜材を用いて形成され
たものを用いることを特徴とする請求項１に記載の液状
物の脱気方法。
【請求項３】脱気されるべき前記液状物が水性液状物
もしくは有機溶剤性液状物であり、前記不活性ガスが窒
素ガスであることを特徴とする請求項１又は請求項２に
記載の液状物の脱気方法。
【請求項４】液状物が貯留される貯留槽と、液状物が
圧送される液状物送入路と、該液状物送入路から供給さ
れる液状物を脱気処理する脱気処理手段と、該脱気処理
手段を経た処理後の液状物を送出する処理済液状物送出
路とを少なくとも備え、前記脱気処理手段は、平均細孔
径が０．１〜２５．０μｍの範囲内にあってその肉厚方
向へと通じる多数の微細孔を備える無機質組成又は有機
質組成、もしくはこれらの複合組成からなる多孔質性膜
材と、該多孔質性膜材の一側面の側に不活性ガスを圧入
して形成される陽圧空間部と、他側面の側に形成される
相対的な陰圧空間部とを備え、該陰圧空間部の上流側を
液状物送入路に、下流側を処理済液状物送出路に連結さ
せて流路を形成したことを特徴とする液状物の脱気装
置。
【請求項５】前記多孔質性膜材は、成形したホウケイ
酸ガラスを熱処理によりＳｉＯ₂ に富んだ酸に溶けにく
い第１相と、ＳｉＯ₂ が比較的少なく酸に溶けやすい第
２相とに分相させ、酸処理、さらに必要に応じてアルカ
リ処理よりにより第２相を溶出させて形成された、肉厚
方向へと通じる多数の微細孔を有し、その平均細孔径が
０．１〜２５．０μｍの範囲内にあるＳｉＯ₂ を主体と
する骨格からなる分相法多孔質ガラス膜材を用いて形成
されたものであることを特徴とする請求項４に記載の液
状物の脱気装置。
【請求項６】液状物が貯留される貯留槽には前記処理
済液状物送出路の下流側を連結することで液状物送入路
との間に循環流路を形成したことを特徴とする請求項３
に記載の液状物の脱気装置。
【請求項７】脱気されるべき前記液状物が水性液状物
もしくは有機溶剤性液状物であり、前記不活性ガスが窒
素ガスであることを特徴とする請求項４，５，６のいず
れかに記載の液状物の脱気方法。