JPS5895506A - 溶液分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は溶液分離装置に関し、例えばアルコール類と水
との混合溶液からアルコール類を分離する場合に使用す
るものである。

二種の相互に相溶性の液体を混合すれば、その二種の液
体分子は一定の結合エネルギーで結合するが、何れか一
種のＭｉＣＡ液）に対して疎水性の多孔膜を透過膜とし
て使用し、その膜面への上記の分子結合を分断するに足
るエネルギーの供給により、上記の分子間を分断できれ
ば、上記例れか一種の液体（Ａ液）は多孔膜の細孔を通
して分離できる。

本特許出顕の筆頭発明者は、上記着想の提供者であり、
円チルアルコール水溶液を対象とし、アルコールには疎
水性で水には撥水性の多孔フッ化ビニリデン膜と多孔テ
フロンの片面をラジカル化により導電性とした導電性シ
ートとを接合してなる複合シートを透過膜として使用し
、上記導電性シートの導電層に１００〜１０００　Ｋｌ
（ｚ　。

２００〜２５０ｖの高周波電圧を課電することによって
エチルアルコールを分離することに成功した。この場合
、誘電体である多孔フン化ビニリデン膜、多孔テフロン
は上記高周波電圧に対し電気的コンデンサーとして作用
し、当該コンデンサーに電荷が充電され、その充電々圧
が一定電圧（放電開始電圧）に達すると放電力毫発生し
、この放電による電圧降下により放電停止電圧に達する
と放電が消滅して再び充電が開始し、この充放電の繰り
返えしにより、上記課電周波数の１０”〜１０６倍のマ
イクロ振動波が膜面に発生し、このマイクロ振動エネル
ギーによって上記分子供給が分断されることを確認した
。

本発明は上記の溶液分離法を効率よ〈実施するための溶
液分離装置を提供するものである。

すなわち、本発明に係る溶液分離装置は、混合溶液から
分離すべき一種の液体を透過する封筒体の内部に高周波
電圧課電用の導電性シート並びに透過液通路材を設け、
該封筒体外面に電気コイルを付設し、同封筒体の開封端
を透過液集水用管に連通し、該封筒体を透過液集水用管
に巻付け、該巻付層間を溶液通路としたことを特徴とす
る構成である。

以下、図面により本発明を説明する。

対象溶液は、例えばアルコール水溶液とする。

第１図は本発明において使用する封筒体Ａを示している
。

第１図において、１．１はアルコール類に対しては透過
性（疎水性）で水に対しては撥水性の誘電体多孔膜、例
えば弗化ビニリデン、ポリテトラフロオロエチレン、ポ
リエステル、ポリエチレン、塩化ビニル等の多孔膜、２
，２は通水可能な導電性シート、３．３は機械的補強体
としての多孔質支持層、例えば゛多孔ポリテトラフロオ
ロエチレン層、４は透過通路用材、例えばプラスチック
ネットであり、誘電体多孔膜ｌ。

１の三方周辺が相互接合によって封止されている。

上記導電性シート２．２には、通常の導電性シート以外
に、上記した片面ラジカル化多孔テフロン膜も使用でき
、この場合、上記多孔質支持層３．３は省略できる。ま
た、通常の導電性シートを使用する場合は、通水性付与
のために第２図Ａに示すような孔２１．２１・・・、ま
たは、第２図Ｂに示すようにスリン）　２２．２２・・
・を設けることが必要である。

第３図は本発明に係る溶液分離装置を示している。

第３図において、５は先端閉成の透過液集水用管であり
、第４図Ａに示すように上記封筒体Ａの開封端Ａ１が連
通されている。この封筒体Ａは、その外面に第４図Ｂに
も示すように電気コイル６が巻回付設され、そして透過
液集水管５に巻付けられている。第３図において、Ｂは
このようにして形成した巻付封筒体を示している。

１−ｊ容器であり、溶液層ロア１並びに出ロア２を備え
ている。上記巻付封筒体Ｂは容器７内に収納され、巻付
封筒体Ｂの両端外周と容器内周面との間には、それぞれ
バッキング８．８が装着されている。

゛　上記において、巻付封筒体Ｂの巻付層間には、付設
電気コイル６のために薄い隙き間が存在し、溶液層ロア
１からの溶液がこの隙き間を経て巻付封筒体Ｂの長さ方
向に流通する。また巻付封筒体Ｂの導電性シート２．２
には高周波電圧が印加され、付設電気コイル６には高周
波電流が通電される。

而して、誘電体多孔１１！１．１は、高周波電圧に対し
電気的コンデンテーとして作用し、その充電電圧が放電
開始電圧に達すると放電し、放電による電圧降下に基づ
き放電消滅電圧に達すると放電を停止して再び充電を開
始するから、誘電体多孔膜のキャパシタンス、固有抵抗
、放電開始電圧並びに放電消滅電圧で規制される周波数
で充放電を繰り返えし、その充放電周波数は、高周波電
源周波数の１０８〜１０’倍となる。

か＼る充放電の繰り返えしにより誘電体多孔膜の表面に
マイクロ波振動が発生する。一方、電気コイル６から発
生する高周波磁界のために、電気コイル自体導電性シー
トには高周波電磁力が作用し、この電磁力によっても誘
電体多孔膜１．１の表面が高周波振動を受ける。而るに
、巻付封筒体Ｂの巻付層間の隙き間が薄く、この隙き間
を流れるアルコール水溶液が薄い層状であるため、上記
振動は溶液層の内部にまで効率よく伝搬される。従って
、アルコール水溶液、例えば、エチルアルコール水溶液
（（（ＣＨｓ　０Ｈ２０Ｈ）ａ）８・Ｈ２０〕ＰＩＩｑ
Ｈ２０は、猿゛動エネルギーのために、（（０１ｌｓ　
０１１２０ｉｌ　）ｓ）ｓ・１１．０と９１■！０とに
分断され、（（ＯＨａ　ＯＨｚ　ＯＨ）ａ）ｉ・Ｈ２Ｏ
が巻付封筒体Ｂの誘電体多孔膜１．１を透過し、通水可
能な導電性シート２．２並びに多孔質支持層３゜３を経
て透過流通路材４に達し、この通路材４より透過液集水
用管５に流入する。而して、集水用管５から９２．７　
％’Ｏ］４　のエチルアルコールを取出すことができる
。

上記において、導電性シートとして、既述の片面ラジカ
ル化多孔テフロン膜を使用すれば、導電性シート自体に
もマイクロ波振動が発生し、この振動源によっても誘電
体多孔膜を振動させることができるから、分離効率を一
層に増大できる。

第５図は本発明において使用する筒封体の別例を示し、
ｌは誘電体多孔膜、２は通水可能な導電性シート、３は
多孔質支持層、４は透過液通路材、ｌＯは非透過性フィ
ルムであり、誘電体多孔膜１と非透過性フィルムｌＯと
の間が三方周辺において相互接合により封止されている
。

この筒封体を使用すれば、その筒封体の片面が非透過性
であるから、巻付部封体における分ても巻付体の一方の
径方向（前述の実施例では内外両方向）となり、従って
、集水用管に金属体を使用し、巻付封筒体の外周側に電
極を設け、この電極と集水用管との間に、分離液である
上記（（ＯＨＢ　ＯＨｚ　ＯＨ）ｇ）ａ・Ｈ２０イオン
を封筒体内に向って加速できる直流電圧を印加すれば、
分離液の拡散移動を促進でき、分離効率を増大できる。

本発明に係る溶液分離装置は、上述した通り高周波電圧
の課電により振動を発生する透過膜体に電気コイルを付
設して、その膜体を電磁力によっても振動させ、かつ透
過膜体を巻付けてその巻付層間の薄い隙き間の溶液層に
、その層内部にまで振動を効果的に加えるようにしたか
ら、溶液を前記した溶液分離法により高い分離効率のも
とて分離できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明において使用する封筒体を示す説明図、
第２図Ａ並びに第２図Ｂは本発明において使用する導電
性シートをそれぞれ示す説明図、第３図は本発明に係る
溶液分離装置を示す説明図、第４図Ａは本発明における
封筒体と透過液集水用管との連通構造を示す説明図、第
４図Ｂは本発明における封筒体へのコイル付設構−樽を
示す説明図、第５図は本発明において使用する封筒体の
側倒を示す説明図である。 図において、ｌは誘電体多孔膜、２は導電性シート、３
は透過液通路材、Ａは封筒体、５は透過液集水用管、６
はコイルである。 ７１（ＩＩ γ２（ＺＩＢ ２ ３ｆＪ ４ａＪＡ ア４ｍＢ ７５１ｆＪ 手続補正書（自発） 昭和５８年１り／θ日 特許庁長官　　若　杉　和　夫　　殿 １、事件の表示 昭和５６年特許願第１８９４８８号 ２、発明の名称 溶液分離装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所　大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号名称　（３９
６）　日東電気工業株式会社代表者　上方三部 ４、代理人 住所　兵庫県西宮市門戸荘１５番１１号（１）　　明細
書の発明の詳細な説明の棟α　補正の内容 （１）明細書の第２頁第１５行乃至第２０行目に「当該
コンデンサーに・・・・・・・・充放電の繰り返えしに
より、」とあるのを［充放電の繰り返えしにより、］と
補正します。 （２）明細書の第５頁第１９行乃至第６頁第５行目に［
その充電電圧が・・・・・・・・・充放電を繰り返えし
、］とあるのを「充放電を繰り返えし、」と補正します
。 （３）明細書の第６頁第８行乃至第１２行目に［一方、
電気コイル・・・・・・・・・表面が高周波振動を受け
る。］とあるのを削除します。 （４）明細書の第６頁第１９行乃至第２０行目に「分断
され、」とあるのを「分断され、これらの分断分子がそ
の誘電率の相違のために電気コイル６から発生する電磁
界によって更に分離されて、その分断が促進される。こ
れらの分子のうち」と補正します。 （５）明細書の第８頁第１Ｏ行乃至第１７行目に「本発
明に係る・・・・・・・・分離できる。」とあるのを次
の通シに補正します。 ［本発明に係る溶液分離装置は、上述した通り高周波電
圧の課電によってマイクロ波振動を発生する透過膜体を
巻付けてその巻付層間の薄い隙き間の溶液層に、その層
内部にまでマイクロ波振動を加えるようにしたから、溶
液分子の分断を効果的に行い得る。しかも、この分断分
子を電気コイルの電磁界により更に分離して分断を促進
できる。従って、溶液を前記した溶液分離法により高い
分離効率のもとて分離できる。」

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 混合溶液から分離すべき一種の液体を透過する封筒体の
   内部に高周波電圧課電用の導電性シート並びに透過液通
   路材を設け、該封筒本外面に電気コイルを付設し、同封
   筒体の開封端を透過液集水用管に連通し、該封筒体を透
   過液集水用管に巻付け、該巻付層間を溶液通路としたこ
   とを特徴とする溶液分離装置。