JPH0747099B2 - セラミツクフイルタ - Google Patents

セラミツクフイルタ

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JPH0747099B2
JPH0747099B2 JP61194590A JP19459086A JPH0747099B2 JP H0747099 B2 JPH0747099 B2 JP H0747099B2 JP 61194590 A JP61194590 A JP 61194590A JP 19459086 A JP19459086 A JP 19459086A JP H0747099 B2 JPH0747099 B2 JP H0747099B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はセラミックフィルタの改良に関し、特に限外ろ
過、精密ろ過等に使用されるものである。
〔従来の技術〕
従来、限外ろ過、精密ろ過等には、分離膜として酢酸セ
ルロース、PVA、ナイロン等の有機合成膜、あるいはろ
布に珪藻土等のろ過助剤をコーティングしたものが用い
られている。そして、このような分離膜を用いる場合、
全量押し込みによってろ過が行なわれる。
しかし、上記のような有機合成膜等は、強度が弱く、最
大でも20kgf程度の圧力差しか与えられない。また、50
℃以上の高温で使用したり酸性溶液等のろ過を行なうと
劣化を生じるため、長時間使用することができない。更
に、押し込み型のろ過が行なわれるため、逆洗効果が少
ない。
そこで、近年、セラミックフィルタが注目されるように
なってきている。セラミックフィルタは高強度であり、
耐熱性・耐薬品性が高く、しかも容易に管状の形状とす
ることができクロスフローろ過が可能であるので逆洗効
果も大きくなることが期待できる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかし、現在までに開発されているセラミックフィルタ
は、必ずしも強度、ろ過流量及びろ過精度の全てを十分
に満足できるものではない。
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
り、強度、ろ過流量、ろ過精度の全てに優れたセラミッ
クフィルタを提供することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明のセラミックフィルタは、フィルタのろ過面から
10〜40μｍの厚さのろ過層が、水銀ポロシメータによっ
て測定される全気孔の空隙量が0.2cc/g以下、気孔径0.1
〜3.0μｍの気孔による空隙量が0.1cc/g以上であり、か
つ気孔径0.1〜3.0μｍの範囲で最大の空隙量を示す気孔
径を中心とする0.1μｍの気孔径幅に含まれる気孔によ
る空隙量が全空隙量の50％以上を占めるセラミックスで
構成されることを特徴とするものである。
〔作用〕
このようなセラミックフィルタによれば、ろ過層の空隙
量が少ないので、高い強度を得ることができる。また、
限外ろ過、精密ろ過で要求される分画能を発揮できる大
きさの気孔による空隙量が比較的多いので、ろ過流量が
多い。更に、気孔径がそろっているので、ろ過精度も良
好である。
本発明において、ろ過面からのろ過層の厚さを10〜40μ
ｍとしたのは、ろ過層の厚さが10μｍ未満では高強度が
得られないばかりでなく、微粒子のむらによる不均一性
が避けられず、一方40μｍを超えると気孔の小さい繖密
な層が厚くなるので、ろ過能力の著しい低下を引起すば
かりでなく、温度条件の変化等により剥離等の現象が生
じやすくなるためである。
本発明において、全気孔の空隙量を0.2cc/g以下とした
のは、全気孔の空隙量が0.2cc/gを超えると、高い強度
が得られないためである。また、気孔径0.1〜3.0μｍの
気孔による空隙量が0.1cc/g以上としたのは、この空隙
量が0.1cc/g未満であると、ろ過流量が低くなるためで
ある。更に、気孔径0.1〜3.0μｍの範囲で最大の空隙量
を示す気孔径を中心とする0.1μｍの気孔径幅に含まれ
る空隙量が全空隙量の50％以上を占めるとしたのは、こ
のような条件を満たさない場合にはろ過精度が悪くなる
ためである。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
まず、粒径10〜30μｍの高純度アルミナ粒子にバインダ
を混合し、外径19mm、内径15mm（厚さ2mm）の管状に成
形した後、加熱処理してバインダを除去した。次に、管
状の成形体内面に粒径２〜10μｍの高純度アルミナ粒子
の懸濁液を均一にコーティングして乾燥し、更に粒径0.
4〜１μｍの高純度アルミナ粒子の懸濁液を均一にコー
ティングして乾燥した。これを1500℃で加熱処理して管
状のセラミックフィルタを製造した。
このセラミックフィルタは、上述した厚さ2mmの管状成
形体内面に厚さ30μｍの中間層及び厚さ10μｍの最内側
層が形成されており、ろ過面（管の内面）側の最内側層
及び中間層がろ過層となる。
このセラミックフィルタ（実施例）及び市販されている
他の管状のセラミックフィルタ（比較例１〜３）につい
て、ろ過層の空隙量を水銀ポロシメータによって実測し
た曲線を第１図に示す。また、第１図から得られた、全
気孔の空隙量、0.1〜3.0μｍの気孔による空隙量、最大
の空隙量を示す気孔径及びその気孔径を中心とする0.1
μｍの気孔径幅に含まれる気孔による空隙量を下記第１
表にまとめて示す。なお、最大の空隙量を示す気孔径
は、第１図の各曲線の傾きが最も急になり、その気孔径
を有する気孔による空隙量が最大となるような気孔径で
ある。
第１図及び第１表からわかるように、実施例のセラミッ
クフィルタでは、全気孔の空隙量が0.18cc/g、0.1〜3.0
μｍの気孔による空隙量が0.17cc/g、最大の空隙量を示
す気孔径（0.2μｍ）を中心とする0.1μｍの気孔径幅に
含まれる気孔による空隙量が0.12cc/g（全空隙量の67
％）であった。これに対して、比較例１〜３のセラミッ
クフィルタでは、全気孔の空隙量、0.1〜3.0μｍの気孔
による空隙量、最大の空隙量を示す気孔径を中心とする
0.1μｍの気孔径幅に含まれる気孔による空隙量の全空
隙量に対する割合という３つの要件のうち、少なくとも
いずれか１つが本発明の範囲を満たしていない。
次いで、第２図に示すようなろ過装置を組立ててろ過実
験を行なった。第２図において、原液容器１には原液が
収容される。また、フィルタ容器２内部には管状のセラ
ミックフィルタ３が設けられる。これら原液容器１及び
フィルタ容器２は、ポンプ４及び流量計５を介装した原
液循環配管６によって接続されている。原液はセラミッ
クフィルタ３内部を通過してろ過され、ろ液はフロート
弁７から外部へ送られ、一方濃縮された原液は原液容器
１へ循環される。更に、フィルタ容器２には、シリンダ
８が取付けられ、このシリンダ８に内蔵されているピス
トン９はエア駆動装置10の圧力を油11を介して受けるこ
とによって駆動するようになっており、自由に逆洗が行
なえる。
上記のろ過装置を用い、清酒の熟成もろみ及びしょう油
の熟成もろみのろ過を行なった結果を下記第２表及び第
３表に示す。ここで、第２表は清酒の熟成もろみ原液中
の酵母菌及び火落菌の菌数、ならびにこれをろ過したと
きのろ過流量、得られた生酒中の酵母菌及び火落菌（乳
酸菌の一種）の漏れ菌数を調べたものである。また、第
３表はしょう油の熟成もろみ原液をシャーレ中の寒天上
に滴下して発生したコロニー数及び菌数、ならびにこれ
をろ過したときのろ過流量、得られたしょう油をシャー
レ中の寒天上に滴下して発生したコロニー数及び菌数を
調べたものである。
なお、下記第２表及び第３表において、参照例はろ布に
珪藻土をプレコートしたフィルタを用い、ろ過圧搾した
場合の結果、比較例１〜３はそれぞれ第１図の比較例１
〜３のセラミックフィルタを第２図図示のろ過装置に装
着した場合の結果である。
第２表及び第３表から明らかなように、実施例のセラミ
ックフィルタはろ過流量が多く、ろ過精度も高いことが
わかる。
〔発明の効果〕
以上詳述したように本発明によれば、高強度で、ろ過流
量が多く、ろ過精度も高いセラミックフィルタを提供で
きるものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実施例及び比較例のセラミックフィル
タのろ過層の水銀ポロシメータによる気孔径と空隙量と
の関係を示す特性図、第２図は本発明の実施例における
セラミックフィルタを用いたろ過装置の構成図である。 １……原液容器、２……フィルタ容器、３……セラミッ
クフィルタ、４……ポンプ、５……流量計、６……原液
循環配管、７……フロート弁、８……シリンダ、９……
ピストン、10……エア駆動装置、11……油。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−261521（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−238116（ＪＰ，Ａ) 特公 昭48−38204（ＪＰ，Ｂ１)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】フィルタのろ過面から10〜40μｍの厚さの
    ろ過層が、水銀ポロシメータによって測定される全気孔
    の空隙量が0.2cc/g以下、気孔径0.1〜3.0μｍの気孔に
    よる空隙量が0.1cc/g以上であり、かつ気孔径0.1〜3.0
    μｍの範囲で最大の空隙量を示す気孔径を中心とする0.
    1μｍの気孔径幅に含まれる気孔による空隙量が全空隙
    量の50％以上を占めるセラミックスで構成されることを
    特徴とするセラミックフィルタ。
JP61194590A 1986-08-20 1986-08-20 セラミツクフイルタ Expired - Fee Related JPH0747099B2 (ja)

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