JPH11333204A

JPH11333204A - 脱気用セラミック複合部材並びにそれを用いた脱気方法

Info

Publication number: JPH11333204A
Application number: JP14569598A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Yuu; 喜裕由宇; Hidekazu Ukai; 英一鵜飼
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1998-05-27
Filing date: 1998-05-27
Publication date: 1999-12-07
Anticipated expiration: 2018-05-27
Also published as: JP3582986B2

Abstract

(57)【要約】【課題】気体又は揮発性物質が溶解した液体又は液状物
質から、過度に液体あるいは液状成分を流出させること
なく、前記気体又は揮発性物質のみを高いガス透過率を
維持したまま、効率的に分離するのに最適な気体分離機
能を有する、装置の小型化が実現できる脱気用セラミッ
ク複合部材並びにそれを用いた脱気方法を提供する。【解決手段】多孔質支持体と全細孔容積の内、１ｎｍ以
下の細孔径が占める細孔容積が８０％以上であるセラミ
ック層から成る複数のセラミック複合体が乱流発生部材
で接続された脱気用セラミック複合部材中を流れる液体
あるいは液状物質を乱流発生部材で層流状態から乱流化
し、攪拌することにより、該液体あるいは液状物質に溶
解している気体又は揮発性物質を選択的かつ効率良くセ
ラミック複合体を透過させてこれを分離する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、気体又は揮発性物
質が溶解した液体あるいは液状物質から、該気体又は揮
発性物質を効率良く分離して除去、又は回収するために
適用される脱気用セラミック複合部材並びにそれを用い
た脱気方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から液体あるいは液状物質を使用す
る上で、該液体あるいは液状物質中に溶解している種々
の気体や揮発性物質を分離して除去、又は回収する、い
わゆる脱気する必要のある分野は極めて多岐にわたって
いる。

【０００３】例えば、配管や容器、冷却装置等の腐蝕防
止を目的とするものでは、ボイラーやタービン、原子力
発電用等の真水や海水等の供給水の脱酸素や脱炭酸ガ
ス、上・中水の赤水防止の脱酸素等の分野がある。

【０００４】更に、貯蔵水の微生物繁殖防止を目的とし
た水道水等の脱酸素、酒やビール、ジュースあるいは食
用油等の液状食品の変質防止を目的とした脱酸素、人工
透析液等の医療用脱酸素液の製造、あるいは、写真現像
液等に代表される液体や液状物質中の気泡の除去及び発
生防止、逆浸透膜への供給液の脱酸素、陰イオン交換樹
脂の効果を持続させるためのイオン交換水プロセスの脱
酸素や脱炭酸ガス、生菌の発生とシリコンウエハーの酸
化防止のための半導体洗浄用の超純水の脱酸素、電気部
品や金属部品の洗浄用水の脱酸素、分析精度向上のため
の分析機器関連の液体あるいは液状物質の脱気や揮発性
物質の分離等の分野が上げられる。

【０００５】特に、半導体洗浄用に使用される超純水
は、生菌の発生を抑えかつシリコンウエハーの酸化を防
ぐため、溶存酸素濃度が厳しく規制されてきたが、昨今
の超ＬＳＩ製造用の超純水には、溶存酸素濃度が１０ｐ
ｐｂ以下に超脱気することが必要とされている。

【０００６】その上、地球環境面からも洗浄用フロンの
代替として大量の超純水が使われるようになり、更に、
前記半導体製造関係では超純水だけでなく、レジスト液
のようなウェットプロセシングで用いられるあらゆる液
体からの脱気についても厳しい要求が出されており、ま
すます効率の良い脱気技術、とりわけ脱酸素の技術が要
求されている。

【０００７】このような各種分野における液体あるいは
液状物質からの脱気には、従来から各種物理的脱気法や
化学的脱気法が採用されており、物理的脱気法としては
加熱脱気法や真空脱気法、あるいは膜式脱気法が、又、
化学的脱気法としては脱酸素剤注入法やイオン交換樹脂
法等が良く知られている。

【０００８】しかしながら、前記加熱脱気法は高温操作
のために危険性が高く、一方、真空脱気法は真空系から
液体を引き出すポンプが必要になる等、いずれも装置が
大規模になるという欠点があり、又、前記脱酸素剤注入
法は、機械的脱気により処理後の残存酸素をヒドラジン
や亜硫酸ナトリウム等の脱酸素剤の化学反応を利用して
除去するものであるが、毒性の問題もあって主に中高圧
ボイラー用に用途が限定されており、更に、前記イオン
交換樹脂法は、再生処理が必要であるという問題があ
る。

【０００９】又、他に高純度の窒素やアルゴンガス等の
不活性ガスで酸素を置換する不活性ガス置換法がある
が、これは実験室規模で適用されるに過ぎないものであ
る。

【００１０】従って、工業的には前記物理的脱気法であ
る気体分離機能を有する膜を介して気液界面を大きくし
て減圧側に気体を分離する膜式脱気法が、装置が小型で
処理工程が簡便であること等の優れた特徴から有望視さ
れている。

【００１１】かかる膜式脱気法としては、例えば、ポリ
−４−メチルペンテン−１系の高分子材料から成る多孔
質中空糸膜を用いて脱気する方法（特開平２−１０７３
１７号公報参照）や、機械的強度や耐熱性、寸法安定性
等が容易に得られる高分子材料から成る多孔質支持膜上
に、透過選択性に優れた同じく高分子材料から成る非多
孔質活性層を形成した中空糸形状、又はスパイラル形状
の複合膜を用いて脱気する方法等が提案されている（特
開平６−３３５６２３号公報、特開平３−１３９３０４
公報参照）。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記多
孔質中空糸膜を用いた脱気法では、一般に、気体又は揮
発性物質の透過速度は速いものの、液体あるいは液状物
質の成分の透過速度に対する気体又は揮発性物質の透過
速度の比、即ち選択率が悪く、液体あるいは液状物質の
成分が膜表面に浸み出してきて操作性が悪くなることか
ら脱気のための減圧度を上げることができず、他方、非
多孔質活性層を有する複合膜では前記選択率は高いもの
の、液体あるいは液状物質中に溶解した気体又は揮発性
物質の透過速度が遅いため脱気効率が悪いという課題が
あった。

【００１３】特に、前記半導体製造関係においては、ウ
ェットプロセシングで使用する各種液体から効率的に、
かつ経時的に安定して溶存気体を除去することが可能
な、より高精度な脱気用の膜が望まれており、前記高分
子材料から成る膜では、分離対象物は高分子鎖間隙、い
わゆる自由体積孔を透過することになるが、高分子鎖の
ゆらぎ等により自由体積孔のサイズに分布があるため、
分離対象物に対する分画サイズの制御には限界がある。

【００１４】そのために従来の有機高分子膜では、それ
が多孔質膜であっても、あるいは非多孔質活性層を有す
る膜であっても、液体あるいは液状物質をほとんど通さ
ず、かつ高いガス透過率を維持した状態で効率的に、前
記液体あるいは液状物質に溶解した気体又は揮発性物質
を分離して脱気することは困難であるという課題があっ
た。

【００１５】また、かかる脱気は液体あるいは液状物質
が膜と接触する部分で行われるが、膜から離れて流れる
液体あるいは液状物質は層流状態で流れるため、液体あ
るいは液状物質が膜と接触しない部分の脱気は行われ難
いことから、脱気を十分に行うために膜の長さを長くし
たり、膜面積を大きくしたり、あるいは膜をらせん状に
する等により液体あるいは液状物質の流れを乱流状態に
しなければならず、膜自体が大きくなり、装置が大型に
なるという課題があった。

【００１６】

【発明の目的】本発明は前記課題に鑑み成されたもの
で、その目的は、気体又は揮発性物質が溶解した液体あ
るいは液状物質から、過度に液体あるいは液状成分を流
出させることなく、前記気体又は揮発性物質のみを高い
ガス透過率を維持したまま、効率的に分離するのに最適
な気体分離機能を有する、装置の小型化が実現できる脱
気用セラミック複合部材並びにそれを用いた脱気方法を
提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、前記課題
に鑑み鋭意研究を重ねた結果、多孔質支持体に微細な細
孔を有するセラミック層を被着形成したセラミック複合
体では、セラミック複合体を構成するセラミック層の全
細孔容積中に占める微細な細孔径の細孔容積が、液体あ
るいは液状物質に溶解した気体又は揮発性物質の透過に
大きく関与することを知見した。

【００１８】そこで、要所で効果的な乱流を発生させ、
かつ優れた脱気特性、即ち、液体あるいは液状成分をほ
とんど通さずかつ高いガス透過率を維持した状態で、工
業的に大量処理できる効率的で装置の小型化が実現でき
る脱気用セラミック複合部材とそれを用いた脱気処理法
を実現すべく、前記セラミック層の細孔径分布と液体あ
るいは液状物質に溶解した気体又は揮発性物質の分離性
能と共に、効果的に膜と接触させるための液体あるいは
液状物質の流れの関係について検討し、本発明に至っ
た。

【００１９】即ち、本発明の脱気用セラミック複合部材
は、多孔質支持体と全細孔容積の内、１ｎｍ以下の細孔
径が占める細孔容積が８０％以上であるセラミック層で
構成される複数のセラミック複合体が、乱流発生部材を
介して接続されて形成されていることを特徴とするもの
である。

【００２０】また、本発明の脱気用セラミック複合部材
は、前記セラミック複合体を構成する多孔質支持体が管
状体であること、前記乱流発生部材が該多孔質支持体よ
り小さい径を有する管状セラミック体の集合体であるこ
とが、脱気効率上、より好ましいものである。

【００２１】又、本発明の脱気方法は、多孔質支持体と
１ｎｍ以下の細孔径が全細孔容積の８０％以上の細孔容
積を占めるセラミック層で構成された複数のセラミック
複合体が乱流発生部材を介して接続された脱気用セラミ
ック複合部材を用い、該脱気用セラミック複合部材に液
体あるいは液状物質を接触させ、該液体あるいは液状物
質に溶解している気体又は揮発性物質を選択的に前記セ
ラミック複合体を透過させてこれを分離することを特徴
とするものである。

【００２２】特に、本発明の脱気方法に用いるセラミッ
ク複合体を構成する多孔質支持体が管状体であること、
又、乱流発生部材が前記多孔質支持体の管径よりも小さ
い径を有する管状セラミック体の集合体であることがよ
り望ましいものである。

【００２３】

【作用】本発明の脱気用セラミック複合部材並びにそれ
を用いた脱気方法は、脱気用セラミック複合部材を構成
するセラミック層が、１ｎｍ以下の細孔径の細孔容積が
全細孔容積中の８０％以上を占めていることから、気体
分子は細孔内を自由拡散できず、細孔の壁面と相互作用
を持ちながら移動する表面拡散、及び気体分子の大きさ
による分離、いわゆる分子篩い機構による透過速度の違
いも出てくる。

【００２４】従って、気体又は揮発性物質が溶解した液
体あるいは液状物質を脱気用セラミック複合部材により
隔てて反対側を減圧すると、その液体あるいは液状物質
に溶解していた気体又は揮発性物質の構成分子は、その
分子サイズと表面拡散能によりセラミック層の細孔内を
透過する。

【００２５】一方、液体あるいは液状物質の構成分子
は、例えその温度で沸騰するのに十分な減圧下で処理し
たとしても、細孔内で沸騰せずに溶解している気体又は
揮発性物質の構成分子と同様、その分子サイズと表面拡
散能に従ってセラミック層の細孔内を透過するため、過
度に液体あるいは液状物質の成分を流出させることな
く、効率的に前記気体又は気化物質を透過させることが
できる。

【００２６】しかも、複数の前記セラミック複合体を乱
流発生部材を介して接続することにより、脱気用セラミ
ック複合部材の内部を流れる液体あるいは液状物質の流
れを、乱流発生部材で容易に層流状態から乱流状態に変
えて攪拌することができて効率良く脱気することが可能
となり、その結果、液体あるいは液状物質から気体又は
揮発性物質の分離に直接関与する前記セラミック層の面
積あるいは長さを小さくすることができ、装置の小型化
が実現できることになる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の脱気用セラミック
複合部材並びにそれを用いた脱気方法について詳述す
る。

【００２８】本発明の脱気用セラミック複合部材は、全
細孔容積中の８０％以上の細孔容積が１ｎｍ以下の細孔
径で占めるセラミック層と多孔質支持体とで構成される
複数のセラミック複合体を乱流発生部材を介して接続し
たものであり、前記セラミック層の１ｎｍ以下の細孔径
が占める細孔容積が、全細孔容積の８０％未満である
と、前記セラミック層の細孔内を透過する液体又は液状
物質の分子の量が多くなることから脱気効率が低下し、
時にはセラミック複合体表面に液体又は液状物質が凝縮
してほとんど脱気されなくなる。

【００２９】本発明において、セラミック層は、アルミ
ナやチタニア、ジルコニア、シリカ、分相ガラス、ゼオ
ライト、シリカライトから成るもの、又はそれらの複合
物から成るものであっても良い。

【００３０】なかでもアルミナを主成分とする金属酸化
物は、作製条件によって十分の数ｎｍから数ｎｍオーダ
の細孔を形成することができるため、ガス分離膜として
機能しかつ種々の添加剤と組み合わせることで表面拡散
能を変化させることができることから特に好ましい。

【００３１】前記アルミナを主成分とする金属酸化物か
ら成るセラミック層を形成する方法としては、ゾルゲル
ディッピング法による作製法が最適であり、例えば、直
接、α−アルミナ多孔質支持体上に表面欠陥のないγ−
アルミナ系のセラミック層を形成するには、該α−アル
ミナ多孔質支持体表面のα−アルミナ粒子が覆い隠され
るまで繰り返しディップコートする必要があり、用いる
金属酸化物のゾル濃度やコーティング条件により異なる
が、通常、十数回のディッピングを必要とする。

【００３２】次に、本発明の多孔質支持体は、素材とし
てはα−アルミナや安定化ジルコニア、分相ガラス等が
適用可能であり、前記素材から成る多孔質支持体は、ガ
ス透過の圧力損失を可能な限り低くするためには２０％
以上の気孔率を、又、セラミック複合体の集合体を組み
立てる際に破損したり、脱気操作中に多孔質支持体構成
粒子の脱粒が起こらないよう支持体の強度を確保するた
めには４０％以下の気孔率を有するものであることが望
ましい。

【００３３】また、本発明の多孔質支持体の形状形態
は、特に限定されるものではなく、平板状や中空状の構
造体、管状体等のいずれでも良いが、脱気効率や前記集
合体としての取り扱い易さからは管状体が最も望まし
く、又、かかる管状体は押し出し成形法等により、比較
的、簡単に作製できるというメリットもある。

【００３４】更に、前記多孔質支持体を管状体で構成す
る場合には、管状体を数十本から数百本束ねて集合体に
組み立てた時に膜面積が十分大きくなるようにするた
め、該管状体の外径は可能な限り小さい方が良いが、強
度との兼ね合いからは２〜５ｍｍが好適である。

【００３５】又、本発明のセラミック複合体は、多孔質
支持体が平板状や中空状の構造体、あるいは管状体等を
成す形状でセラミック層がそれらの表面に形成されてお
れば、それが内側や外側、あるいは多層構造であっても
何ら問題はなく、多孔質支持体側からセラミック層側に
かけてそれぞれの平均細孔径が順次、小さくなるように
配置されておれば、前記同様な脱気を行うことができ
る。

【００３６】次に、前記多孔質支持体に被着形成された
所定の細孔径が所定の細孔容積を占めるセラミック層か
ら成る複数のセラミック複合体を接続する乱流発生部材
は、該セラミック複合体の内部を層流状態で流れる液体
あるいは液状物質を、攪乱することにより一時乱流状態
に変化させ得るもので、かつ前記液体あるいは液状物質
と反応しないものであればいかなる材質、形状、形態で
も脱気効率の向上効果に何ら変化はなく、例えば、アル
ミナやジルコニア等から成るセラミックボール、あるい
は各種樹脂製ボール、ガラスビーズ等の球状の集合体が
ある。

【００３７】又、前記乱流発生部材は、多孔質支持体よ
り小径であると層流の流体が通過時に線速度が向上する
ことにより乱流に変化することになる。

【００３８】即ち、多孔質支持体の線速度ｕ₁と乱流発
生部材の線速度ｕ₂との関係は、多孔質支持体の内径Ｄ
₁と乱流発生部材の内径Ｄ₂から、ｕ₂＝（Ｄ₁／
Ｄ₂）²×ｕ₁で表されることから、乱流発生部材の内
径Ｄ₂を小さくすると乱流発生部材の線速度ｕ₂は大と
なるが、背圧の向上を考慮すると乱流発生部材の内径
は、０．３〜０．６ｍｍが好ましい。

【００３９】とりわけセラミック複合体との接続のし易
さの面からは、前記管状セラミック焼結体の集合体をフ
レキシブル性の高いシリコンチューブ等の部材に挿入し
て乱流発生部材としたものが最適である。

【００４０】又、前記セラミック複合体は、直管状の乱
流発生部材を複数用いて２ヵ所以上接続したり、Ｕ字状
の乱流発生部材を用いて曲管状のセラミック複合体を接
続することにより全体形状をＵ字状あるいは２ヵ所以上
接続してスパイラル状に形成することも可能である。

【００４１】更に、前記セラミック複合体と乱流発生部
材の接続は、樹脂による接着やバンド締め、あるいはフ
ランジを設けてボルト締め等、各種公知の締結方法が採
用し得る。

【００４２】特に、前記接続部分からの漏出を考慮する
と、樹脂による接着が簡便かつ確実な方法であり、最も
望ましいものである。

【００４３】かくして得られた脱気用セラミック複合部
材は、例えば、５０本束ねてケース内に熱硬化性樹脂で
固定し、特に、前記セラミック複合体のセラミック層側
に液体あるいは液状物質を流しながら、反対側の多孔質
支持体側を減圧することにより、該液体あるいは液状物
質に溶解している気体又は揮発性物質の脱気を行うのが
最適なものである。

【００４４】本発明の脱気方法は、全細孔容積中の８０
％以上の細孔容積が１ｎｍ以下の細孔径で占めるセラミ
ック層と多孔質支持体とで構成されるセラミック複合体
を乱流発生部材で接続した脱気用セラミック複合部材に
より、液体又は液状物質に溶解している気体又は揮発性
物質を脱気する方法であって、脱気する液体又は液状物
質を前記セラミック複合体の内側に接触させ、セラミッ
ク複合体の外周側に気体又は揮発性物質を選択的に透過
させて分離することを特徴とするものである。

【００４５】従って、本発明の脱気方法では、脱気用セ
ラミック複合部材の内側に液体又は液状物質を接触さ
せ、外周側を減圧したり、脱気する気体又は揮発性物質
以外のものを流したり、更には脱気する気体又は揮発性
物質を溶解していない液体又は液状物質を流したり、あ
るいは脱気する気体又は揮発性物質の吸着剤を充填した
りする各種方法を採用し得る。

【００４６】即ち、本発明の脱気用セラミック複合部材
では、乱流発生部材を間に接続していることから、脱気
する液体あるいは液状物質は、前記乱流発生部材を通過
する時に効果的に攪拌され、流速の制御により脱気され
た液体あるいは液状物質を再び粒子間に拡散させること
が容易となり、一方を減圧しても脱気された液体あるい
は液状物質が速やかに未処理の液体あるいは液状物質と
交換されるため、前記脱気する液体あるいは液状物質
は、多孔質支持体側からでも微細孔を有するセラミック
層側からのいずれでも接触させて良い。

【００４７】しかし、前記脱気する液体あるいは液状物
質の圧力損失を少なくして、大量の溶液を脱気処理する
ためには、該液体あるいは液状物質は微細孔を有するセ
ラミック層側に流し、多孔質支持体側から減圧する方
が、より効率的である。

【００４８】従って、前記液体あるいは液状物質は、セ
ラミック層を内側に設けた多孔質支持体から成るセラミ
ック複合体の内側で接触させることがより望ましく、更
に、この構成では隣合う脱気用セラミック複合部材の間
隔はより密に配設することができることから、装置の小
型化に大いに寄与する。

【００４９】又、本発明の脱気用セラミック複合部材
は、従来の有機高分子膜に比べて高い強度と耐薬品性に
優れているが故に、種々の条件下での脱気が可能とな
り、例えば、純水からの脱気は勿論のこと、酸や塩基性
水溶液、あるいはイソプロピルアルコール等の有機溶媒
からの脱気や、水に溶解した微量のアルコールや芳香族
化合物の除去に対しても、特性劣化することなく安定し
て用いることができ、更に、高粘性の各種溶液に対して
も、該溶液を加圧することで効率的な脱気が可能であ
る。

【００５０】

【実施例】以下、本発明の脱気用セラミック複合部材並
びにそれを用いた脱気方法について、その一例を詳述す
る。

【００５１】（実施例）本発明を評価するに際し、先
ず、アルミニウムセカンダリーブトキシド１ｍｏｌに対
して水１００ｍｏｌの割合で、該アルミニウムセカンダ
リーブトキシドを８０℃の熱水に添加して加水分解す
る。

【００５２】その後、前記アルミニウムセカンダリーブ
トキシド１ｍｏｌに対して０．０７ｍｏｌの割合で硝酸
を添加し、８５℃以上の温度に保ったまま解膠し、引き
続き１６時間還流してＡｌＯＯＨゾルを調製する。

【００５３】次に、外径３ｍｍ、内径２ｍｍ、気孔率が
３９％、細孔径が０．３μｍのα−アルミナ多孔質管を
前記ＡｌＯＯＨゾルに浸漬して付着させ、室温で乾燥し
てから５００℃の温度で焼成して管状のセラミック複合
体を作製した。

【００５４】かくして得られた長さ１００ｍｍのセラミ
ック複合体２本を、外径１ｍｍ、内径０．４ｍｍ、長さ
１５ｍｍのα−アルミナ管を６〜８本、内径３ｍｍのシ
リコン製チューブに挿入して作製した乱流発生部材で接
続し、管状の脱気用セラミック複合部材を作製した。

【００５５】次に、前記乱流発生部材で接続したセラミ
ック複合体から成る管状の脱気用セラミック複合部材を
５０本用意し、その両端をポリウレタン樹脂で束ねて図
１に示すような試験装置のケース内に装着すると共に、
アルミナ多孔質管にアルミナ層を被着形成したセラミッ
ク複合体２を乱流発生部材３で接続した管状の脱気用セ
ラミック複合部材１を樹脂封止部４、５でポリウレタン
樹脂を用いて封止し、評価用の脱気装置６を作製した。

【００５６】尚、前記セラミック複合体と同様にしてＡ
ｌＯＯＨゾルから作製したアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）粉体
について、アルゴン吸着法による細孔径分布を測定した
ところ、図２に示すように１ｎｍ以下の細孔径が全細孔
容積中、８０％の細孔容積を占めていることを確認し
た。

【００５７】一方、前記管状のセラミック複合体の集合
体の有効膜面積は、０．０６ｍ²であった。

【００５８】評価は、前記脱気装置６の原液導入口７よ
り溶存酸素濃度が８ｐｐｍの純水を１．５リットル／分
の流速で流し、脱気用セラミック複合部材１の外側に通
じる吸引口８を真空ポンプで１５０ｔｏｒｒに減圧して
脱気した。

【００５９】この時、処理液排出口９より排出された純
水の溶存酸素量を測定したところ２．０ｐｐｍであり、
更に、１００時間連続運転しても特性及び脱気用セラミ
ック複合部材の外観に変化は認められなかった。

【００６０】（比較例）一方、ポリ−４−メチルペンテ
ン−１を主成分とする外径が３５０μｍ、内径が２６０
μｍ、平均細孔径が０．０６μｍの多孔質中空糸を脱気
用部材として前記実施例と同様の評価用の脱気装置を組
立てた。

【００６１】尚、前記多孔質中空糸の有効長さは２２０
ｍｍで、その集合体の有効膜面積は０．１２ｍ²であっ
た。

【００６２】前記実施例と同様にして溶存酸素濃度が８
ｐｐｍの純水を０．５リットル／分の流速で流し、多孔
質中空糸の内側に通じる吸引口を真空ポンプで１５０ｔ
ｏｒｒに減圧して処理液排出口より排出された純水の溶
存酸素量を測定したが、測定値は５．５ｐｐｍを示し、
更に、５時間連続運転した時点で吸引口に水滴が認めら
れた。

【００６３】尚、本発明は前記実施例に限定されるもの
ではなく、本発明の主旨を逸脱しない限り、種々の形態
に適用可能なものである。

【００６４】

【発明の効果】叙上の如く、本発明の脱気用セラミック
複合部材並びにそれを用いた脱気方法は、脱気用セラミ
ック複合部材として、多孔質支持体と１ｎｍ以下の細孔
径が全細孔容積の８０％以上の細孔容積を占めるセラミ
ック層とから成る複数の脱気用セラミック複合部材を乱
流発生部材で接続したことから、かかる脱気用セラミッ
ク複合部材中を層流状態で流れる液体あるいは液状物質
を乱流発生部材で乱流化し、液体あるいは液状物質を撹
乱させることにより、目的とする気体又は揮発性物質の
みを高いガス透過率を維持したまま選択的に、かつ効率
的に分離できる脱気用セラミック複合部材並びにそれを
用いた脱気方法を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の脱気用セラミック複合部材を組み込ん
だ評価用の脱気装置の概要を示す断面図である。

【図２】アルゴン吸着法で測定したセラミック層を形成
する一例のアルミナ粉体の細孔径分布を示す図である。

【符号の説明】

１脱気用セラミック複合部材２セラミック複合体３乱流発生部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１ｎｍ以下の細孔径が全細孔容積の８０％
以上の細孔容積を占めるセラミック層を多孔質支持体に
被着形成した複数のセラミック複合体を、乱流発生部材
を介して接続して成ることを特徴とする脱気用セラミッ
ク複合部材。
【請求項２】前記多孔質支持体が、管状体であることを
特徴とする請求項１に記載の脱気用セラミック複合部
材。
【請求項３】前記乱流発生部材が、多孔質支持体より小
径の管状セラミック体の集合体であることを特徴とする
請求項１又は請求項２のいずれかに記載の脱気用セラミ
ック複合部材。
【請求項４】１ｎｍ以下の細孔径が全細孔容積の８０％
以上の細孔容積を占めるセラミック層を多孔質支持体に
被着形成した複数のセラミック複合体を、乱流発生部材
を介して接続して成る脱気用セラミック複合部材に、液
体あるいは液状物質を接触させ、該液体あるいは液状物
質に溶解している気体又は揮発性物質を選択的に前記セ
ラミック複合体を透過させ、前記気体又は揮発性物質を
分離することを特徴とする脱気方法。
【請求項５】前記多孔質支持体が、管状体であることを
特徴とする請求項４に記載の脱気方法。
【請求項６】前記乱流発生部材が、多孔質支持体より小
径の管状セラミック体の集合体であることを特徴とする
請求項４又は請求項５のいずれかに記載の脱気方法。