JPS60193505A - 選択性膜をスパイラル状部材で使用する限外濾過によつて脱ワツクス助剤を回収する方法 - 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】 発明の記述 本発明に従えば、脱ワツクス法（特に溶剤脱ワツクス法
）の実施によって含ワックス炭化水素油から晶出するワ
ックスの形態学（モルホロジー）それ故に濾過性を改善
するのに使用された脱ワツクス助剤は、温度、圧力及び
流量の特定の制御条件下に膜を使用する限外濾過法によ
ってワックスから回収される。この膜はスパイラル状部
材の形態で使用されるのが好ましく、そして好ましくは
その構造中にＰＥ−２５、ＰＥ−１８及びナイロン２０
好ましくはＰＥ−２５から選定されるポリエステル材料
より作製された供給液及び残留液側スペーサーが使用さ
れる。このスペーサーの使用によって、混合が促進され
且つ部材における圧力降下が減少される。供給液側スペ
ーサーの材料及びその使用態様については以下で詳細に
説明する。

膜材料は、ポリスルホン、ナイロン及び酢酸セルロース
好ましくはポリスルホンから選定される。

本発明の実施に当っては、ポリスルホン、ナイロン又は
酢酸セルロース膜好ましくはポリスルホン膜は、温度、
圧力及び流量の特定の条件下にそして好ましくはスパイ
ラル状部材の形態で使用される゛。供給液側スペーサー
としてはＰＥ−２５が使用されるのが好ましい。脱ワツ
クス助剤は、ワックスが高い流束及び脱ワツクス助剤の
高い阻止率で（即ち、透過ワックス中に連行される脱ワ
ツクス助剤の極めて低い濃度で）膜を透過することによ
って溶剤を含まないワックスから除去することができる
。残留液中に濃縮されたこの脱ワツクス助剤は、脱ワツ
クスプロセスに再循環するのに好適である。

発明の背景 含ワックス炭化水素油は、脱ワツクスしようとする含ワ
ックス炭化水素油の粘度に依存して脱ワツクス溶剤を使
用して又はそれを使用しないで脱ワツクスされることが
できる。高沸点留出油及び脱アスファルト油の如きある
種の油では、特に温度低下条件下に取り扱いを容易にす
るために希釈脱ワツクス溶剤を使用することが必要であ
る。脱ワツクス溶剤を用いるときには、周知の溶剤のど
れでも好適である。例えば、エタン、プロパン、ブタン
、ペンタン、ヘキサン、オクタン又はこれらの混合物の
如き分子中に２〜１０個の炭素原子を有するアルカン、
アルケン又はアルキン炭化水素から選定される少なくと
も１種の物質を用いることができる。これらの炭化水素
のいくらか例えばプロパン及びプロピレンは自己冷媒型
溶剤として用いることもできる。また、アセトン、ジメ
チルケトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケト
ン、メチルイソブチルケトン及びこれらの混合物の如き
３〜６個の炭素原子を含有するケトンも赤用いることが
できる。ケトｙとベンゼン及びトルエンの如き芳香族炭
化水素から選定される少なくとも１種の物質との混合物
、例えば、メチルエチルケトン／トルエン又はメチルイ
ソブチルケトン／トルエンも好適である。塩化メチル、
塩化メチレン及び二塩化エチレンの如きハロゲン化炭化
水素も赤用いることができる。更に、Ｎ−メチルピロリ
ドン及びＮ−エチルピロリドンを脱ワツクス溶剤として
用いることができる。有用な溶剤の組み合わせとしては
、アセトンとプロピレンとの混合物の如き自己冷媒とケ
トン溶剤との混合物が挙げられる。

脱ワツクス助剤を使用して、任意の含ワックス炭化水素
供給原料油、石油原料油又はこれらの留出油分を脱ワツ
クスすることができる。か〜る原料油の例としては、限
定するものではないが、（ａ）約５００−１，３００″
′Ｆの広い範囲内の沸点範囲を有する留出油分、（ｂ）
約８００’Ｆよりも高い初留点を有するブライドストッ
ク又は脱アスファルト油が挙げられる。好ましくは、こ
の油は潤滑油留分又はトランス油留分である。加えて、
これらの供給原料油のどれでも、蒸留又は脱アスファル
トに先立って水素化分解することができる。これらは、
アラムコ、クラエート、パンハンドル、ノースルイソア
ナ等から得られるパラフィン系原油、並びに１，０５０
”Ｆ＋の沸点範囲を有するブライトストックの如き比較
的重質の供給原料油及びアタバスカタールサンド、石炭
、シェールオイル等から訪導される合成供給原料油のよ
うな任意の源から生じたものであってよい。

周知の脱ワツクス助剤は、塩素化パラフィンとナフタリ
ンとの縮合重合体、ポリアルキルアクリレート、ポリア
ルキルメタクリレート、α−オレフィン共重合体、エチ
レン−酢酸ビニル共重合体、フマル酸アルキル−酢酸ビ
ニル共重合体、ポリエチレンオキシド、ポリビニルピロ
リドン、ポリイソブチレン、ポリブタジェン、ポリスチ
レン−ブタジェン共重合体、ステアリン酸アルカリ金属
、ポリアルキレングリコール、脂肪酸グリセリド等であ
る。これらの脱ワツクス助剤は、単独で又は２種以上の
脱ワツクス助剤の混合物として用いることができる。か
〜る混合物の典型的な例は、ポリアルキルメタクリレー
ト及び塩素化パラフィン／ナフタリン縮合重合体、又は
ポリアルキルメタクリレート及びエチレン−酢酸ビニル
共重合体等を種々の割合で混合させたものである。これ
らの脱ワツクス助剤の使用によって生成される微粒子の
量が減少しこれによってワックス分離（濾過）量が増加
するという点でこれらが有効であるためには、これらは
、比較的高い分子量を有ししかも広い分子量分布を有す
るべきである。ｉ、０００〜５、０００．０００以上好
ましくは２１ｏｏｏ〜約１、０００．０００更に好まし
くは約１０．０００〜５００、０００の分子量を有する
脱ワツクス助剤が成功下に用いられてきた。これらの脱
ワツクス助剤は、典型的には含ワックス油に対して約５
００〜ｓ　ｏ、　ｏ　ｏ　ｏ　ｐｐｍ好ましくは５００
〜２［１，０００ｐｐｍ更に好ましくは１，０００〜２
０．　ＯＯ口ｐｐｍの範囲の活性成分量で用いられる。

溶剤脱ワツクス法は、スクレーパー付き冷却器又は他の
熱交換装置において冷却に先立って含ワックス油を溶剤
中に完全且つ十分に溶解させるような態様で含ワックス
油、溶剤及び脱ワツクス助剤をはｙ同じ高められた温度
で混合させるような間接的熱交換を包含する。次いで、
この溶液は、ワックスが沈殿するときに溶液の激しい攪
拌を回避するような条件下に均一でゆるやかな速度で冷
却される。ワックスは、沖過、遠心分離等の如き適当な
分離技術によって油から分離される。

他の周知の溶剤脱ワツクス法は、溶剤を少しずつ添加す
ることからなっている。この方法では、溶剤単独又は所
望量の脱ワツクス助剤を含有する溶剤が冷却装置に沿っ
た幾つかの点において油に添加される。別法として、脱
ワツクス助剤は、溶剤を存在させて又は存在させずに臓
い含ワックス油に添加することもできる。次いで、混合
物は間接的熱交換によって冷却され、これによってワッ
クスの晶出が引き起こされそして混合物はかなり濃縮す
る。この点において流動性を維持するために溶剤の最初
の部分が導入され、冷却が続けられ、そしてより多くの
ワックスが沈殿される。流動性を維持するために溶剤の
第二部分が添加される。

このプロセスが所望の油−ワックス分離温度に達するま
で反復され、この点において混合物の粘度な濾過工程に
望まれる粘度まで下げるために追加的量の溶剤が添加さ
れる。この方法では、少しずつ添加される溶剤の温度は
、ワックス／油／溶剤混合物の温度とはｙ同じにすべき
である。もし溶剤をそれよりも低い温度で導入するなら
ば、スラリーの衝撃冷却が起こり、これによって小さい
及び（又は）針状のワックス結晶が生成され、これには
貧弱な濾過量が付随する。

更に他の溶剤脱ワツクス法は、米国特許第３、７７３．
６５０号及び同第３．７７５．２８８号に開示されてい
るデルチル法（エクソン・リサーチ・アンド・エンジニ
アリング・カンパニーの登録サービスマーク）である。

この方法では、含ワックス油は、その曇り点よりも高い
温度において、その中に脱ワツクス助剤を混合して又は
混合せずに、細長い段階冷却帯域の頂部に導入され、そ
して冷たい脱ワツクス溶剤が脱ワツクス助剤と共に又は
それを用いないで該帯域内の複数の段階に沿ってそれに
少しずつ導入される。この間に、溶剤及びワックス／油
混合物が該帯域を進むときにそれらの実質上瞬間的な混
合を達成するように該帯域の段階には高度の攪拌が維持
される。混合帯域における冷却速度は、ワックスの固体
粒子と脱ワツクス油溶液とを含むスラリーを形成するよ
うに平均して約２下／分にされる。スラリーは、混合帯
域を高められた温度で出てそして次に任意にスクレーバ
ー付き冷却器（米国特許第３．７７５．２８８号）を通
され、そこでそれはワックスの濾過に望まれる温度に更
に冷却される。こ〜から、スラリーは、脱ワツクス油溶
液からワックスの固体粒子を分離するために回転ドラム
式ワックス濾過器に送られる。かへる系において脱ワツ
クス助剤の使用が意図される。

典型的な溶剤脱ワツクス法（自己冷媒型溶剤を用いる方
式及び通常液状の溶剤を用いる方式の両方を含めて）で
は、使用された脱ワツクス助剤はワックス中に残されそ
して再循環のために回収されない。この理由は、標準回
収技術例えば蒸留が用いる成分に対して不経済的且つ（
又は）有害であるためである。高い温度は脱ワツクス助
剤を劣化させ、これによってかへる脱ワツクス助剤は再
循環及び再使用に対して不適当になる。

脱ワツクス助剤を回収して再循環しないことは、か〜る
物質の損失及び新しい助剤の連続的添加の費用の他に、
ワックス中に存在することによってワックス生成物の性
状及び純度を変え、そしてワックス生成物に対して色又
は他の望ましくない特性を付与する可能性がある。

本発明の膜（好ましくはポリスルホン膜）分離法の利用
によって、脱ワツクス助剤を用いるすべての脱ワツクス
法を改善することができる。最とも一般的に用いられる
脱ワツクス法は、脱ワツクス溶剤を用いるものである。

発明の記述 本発明の実施によって、脱ワツクス助剤は、ワックス中
に残すことによって棄てられるのではなく、ワックスが
膜を通過して透過液を形成しそして脱ワツクス助剤が残
留液中に保持されるようにワックス流れをポリスルホン
膜スパイラル状部材分離装置に通すととＫよって回収さ
れる。回収された脱ワツクス助剤は、脱ワツクスプロセ
スに再循環されるが、脱ワツクスプロセスの能力を向上
させるのに新鮮な脱ワツクス助剤と同等に有効であり、
これに対して精製されたワックスは貯蔵又は更に他の加
工処理に送ることができる。

ポリスルホン膜を用いる脱ワツクス助剤回収法は、約７
０〜１５０℃好ましくは７０〜１００℃の温度において
行われる。ワックス／脱ワツクス助剤を液状ワックス及
び脱ワツクス助剤に溶融させるには高められた温度が必
要とされる。ワックスが液体状態になるのを確実にする
には高められた温度が必要とされる。固体ワックス結晶
は、膜を透過しない。固体ワックス結晶は、かへる結晶
がそれらの中に脱ワツクス助剤を含有しないので望まし
くない。ワックスを液体状態にすることによってのみ、
ワックス及び脱ワツクス助剤は、小さい液体ワックス分
子を膜に透過させそしてマクロ分子の脱ワツクス助剤分
子を保持することによって分離回部である。

脱ワツクス助剤回収法で用いられるポリスルホン膜物質
は、約３〜１５ミル厚好ましくは約５〜７ミル厚であり
そして約５００〜２．０００人の平均孔径を有する。ポ
リスルホンより作製した膜が本発明において好ましい膜
である。何故ならば、それは所望レベルの流束及び選択
性を提供するからである（表■参照）。

ポリスルホン膜は、高温において変形及び劣化に対して
抵抗性のポリスルホン重合体から製作される。それ故に
、膜を作る際に用いられるポリスルホン膜は、約１４０
℃以上好ましくは約１９０℃以上のガラス転移温度（Ｔ
ｇ）を有するべきである。特に好ましいポリスルホンは
、１９０℃よりも大きいＴ９を有するポリエーテルスル
ホンテある。高いガラス転移温度を有するポリスルホン
重合体から製造された膜は、脱ワツクス助剤回収法での
それらの使用過程にわたって流束低下に対して高度の抵
抗性を示す。表■及び第１図は、高いＴ９のポリスルホ
ンより作製した膜を使用すると流束低下が減少されるこ
とを示１７ている。

表■ ポリスルホン　１４０　３．５　Ｘ　１０−２ポリスル
ホン　１９０　１９　Ｘ　１０−２ポリエーテルスルホ
ン　＞１９０（２２０“）　ａ４×１０−２餐ケミカル
・エンジニアリング・サイエンス、Ｖｏｌ、５Ｂ、Ｎｎ
１．１９８３の我町は、幾つかの典型的なワックスの特
性を示している。

表１１ 分子量（ワックス）５ｏｏ　７００− ワックス中の油、ｗｔ％　５−４０　５−３０＋ｌ）　
ＢＳ−ブライトスドックス（２５［１ＯＮ）本発明の方
法において有用であることが判明した膜は、様々な市販
源から入手可能である。ポリスルホン及びポリエーテル
スルホン膜は、デザリネーション書システムズ・インコ
ーホレーテッドから入手できる。ナイロン膜はボール・
カナダ・リミテッドから入手でき（″ウルチボア”シリ
ーズ）、そして酢酸セルロース膜はクヤライヒヤー・ア
ンド・シュネルから入手できる。

好ましいポリスルホン膜は、ポリスルホン重合体から製
造される。か〜る重合体は、反復単位＋Ｃ６Ｈ４Ｃ（Ｃ
Ｈ，）２Ｃ６Ｈ４ＱＣ６Ｈ４ＳＯ２Ｃ，Ｈ４０−）−（
５ｏ−８ｏ）よりなり、そしてフェニレン単位がインプ
ロピリデン、エーテル及びスルホンの３つの異なる化学
基によって結合されているという点で特殊である。

ポリエーテルスルホン膜を製造するのに用いられるポリ
エーテルスルホン重合体（１９０℃よりも大きいＴｇ　
を有する）は、反復単位よりなる。ワックスを液体状態
に溶融させるには高められた温度が必要とされるが、し
かし膜が流速の損失をもたらす重合体クリープを経験し
ないことを確実にするために高すぎる温度は回避される
べきである。

プロセスの操作圧は約５０　ｐｓｔｇ　である。低い圧
力は比較的低い流束なもたらすけれども、操作圧の増大
は、必ずしも流束の相応した増大をもたらさない。過度
に高い圧力は、恐らく膜の圧縮によって流束の実際の減
少をもたらす場合がある。

それ故に、水沫を約５０　ｐｓｉｇ　又はそれよりも僅
かに低い操作圧で操作することが系から最高の効果を得
るのに臨界的であると思われる。第２図を参照されたい
。

ポリスルホン膜についての温度と圧力との関係を第３図
に示す。第３図から分るように、過度に高い温度は、単
独で又は高い圧力と組み合わさって、流束のかなりの低
下をもたらす。

液状ワックス−脱ワツクス助剤混合物を約１〜３　ｇｐ
ｍの４９　直径部材流量でポリスルホン膜と接触させる
ときには、好ましくは約２　ｇｐｍが使用される。部材
の寸法とは無関係の異なる単位で表わすと、部材に対し
て約１〜４鑞／秒好ましくは約２（ＷｒＬ／秒の供給原
料流速を用いるべきである。流速は、膜表面を横切る乱
流のレベルを決定する。

濃度分極を最少限にし且つ操作可能なゲル層厚さを維持
するのに十分な乱流が膜上で必要とされる。

限外濾過で遭遇する共通の現象は、膜の表面上にゲルの
層が生成されることである。このゲルは、供給原料を構
成する最とも大きい物質の層からなっている。この層は
、特に大きい細孔の膜を用いるときに膜の選択性に対し
て有意義な影響を及ぼす。しかしながら、厚すぎるゲル
層は、透過液の流束を重大に粗害する場合がある。この
ゲル層の厚さは、膜を横切って乱流を維持することによ
って制御される。低すぎる流量は、過度に厚いゲル層及
び流束の急速な低下をもたらす。高すぎる流量は、ゲル
層を取り去りそして選択性を重大に低下させる場合があ
る。こへに、最大流束及び高い選択性を得るには約２　
ｇｐｍの流量が最適であることが見い出された。

膜表面を横切る供給原料の速度が増大するにつれて、流
束は、膜表面上のゲル厚さの減小により増加する。４　
ｇｐｍよりも大きい値は、極めて高い圧力降下及び膜／
部材パッケージの破壊をもたらす可能性がある。

表■ ０　２〇　− ０，５１Ｓ！ｉ　（０，０２ １ｏ　２７１５　＜０．０２ ２．０　３０２　（ｏ、ｏ　２ ４．０　２　！１５　（０，０２ 上記の表は、６０ＯＮスラツクワツクス供給原料（表■
参照）を使用しそしてポリスルホン膜を直径４　ｉｎで
長さ２６　ｉｎの部材パッケージで１００℃及び５ｏ　
ｐｓｉｇ　において使用した場合である。

先に記載したように、ポリスルホン膜をスパイラル状部
材の形態で使用するのが好ましい。スバ、イラル状部材
については、例えば米国特許第３、４１７．８７０号、
同第５．１７５．８７６号、同第３．３６ス５０４号、
同第３．５８６．５８３号及び同第５．５９７．７９０
号に記載されている。この脱ワックス？１ｉ１１回収法
において使用する弛めのスパイラル状部材は、高められ
た温度に対して抵抗性で、しかもワックス及び脱ワツク
ス助剤並びに存在する可能性がある脱ワツクス溶剤及び
脱ワツクス油の溶解作用に対して抵抗性の材料から作製
される。

それ故に、スパイラル状部材には、金属又はポリカーボ
ネート若しくはナイロンの如き耐性プラスチックより作
った中央マンドレル−透過液用管及び金属又はナイロン
若しくはポリカーボネートの如き耐性プラスチックより
作った伸び縮み防止部材が用いられる。スパイラル状部
材の製作に当っては各々の膜端部をシールするために種
々の接着剤が使用され、これによって透過液通路及び供
給液−残留液通路が形成される。部材の製作に用いられ
る接着剤は、”　Ｆ’ｕｌｌｅｒ　ＦＰＳ　”の如き高
温型エポキシドである。透過液通路は、透過液側スペー
サー材料典型的には０シンプレツクス（Ｓｉｍｐｌｅｘ
）　”（メラミンホルムアルデヒド補剛材を持った”ダ
クロン”）の層によって形成される。

供給液−残留液側スペーサーの選択は、簡単なものでは
なく、そして耐熱性耐薬品性材料を指定することだけに
基づくことはできない。ポリスルホンスパイラル状部材
を作製するに当っては、供給液−残留液側スペーサーは
、供給液流れの方向に対して平行に位置づけられたＰＥ
−２５、ナイロン２０又は小径不活性棒若しくはスペー
サー（か〜る棒若しくはスペーサーは約０．０３〜０．
１５ｉｎ好ましくは約０．１ｉｎの直径を有する）好ま
しくはＰＥ−２５であるべきであることが見い出された
。ＰＥ−２５は、その組織において１　ｉｎ　当り２５
本のストランドを有するポリエステル材料である。この
材料は、２３．９糸数／ｉｎ　において３５０ミクロン
直径のポリエステルモノフィラメント糸から織成される
。これは、７８０ミクロンの織物厚及び４４．７５％の
孔面積を有する。用いた材料は、米国ニューヨーク州エ
ルムスフォード所在のテトコ・インコーホレーテッドに
よって製作されたものであった。この拐料は、部材にお
ける極めて低い圧力降下と共に供給液−残留液通路に高
い乱流レベルを与える。この材料の使用によって、ポリ
スルホン膜が極めて低い脱ワックス助剤含量を有するワ
ックスの極めて高い処理量をもたらすことができること
を最大限に利用することができる。

中心マンドレル、ポリスルホン膜、透過液側スペーサー
及び供給液−残留液側スペーサーの交互層を含みにへで
、ポリスルホン膜の各端部は透過液通路及び供給液−残
留液通路を交互に形成するために接着剤で接着される）
、そして膜−透過液側スペーサーー膜包囲体が中心マン
ドレル透過液用管及び伸び縮み防止部材に連通状態下に
付設される全部材は、最後に、部材の構造一体性を与え
るために上包みされる。かような外部上包みは、典型的
には、エポキシ補強ガラス繊維の層である。

スパイラル状部材を作製するに当っては、通路高さとし
て知られるパラメーターが重要である。この通路高さは
、スパイラル状部材にある隣接する膜と膜との間の距離
である。この空間は、通常、供給液側スペーサー（一般
には、厚さ００３〜０．０６ｉｎの”　Ｖｅｘａｒ　ｌ
ｌ　材料）によって占められズいる。しかしながら、高
粘度系（脱ワツクス助剤系の如き）に対′しては、圧力
降下を減少させるために０．１２５ｉｎ　までの通路高
さを用いることができる。スパイラル状部材を作るに当
っては、透過液用布例えばトリコット及びシンプレック
スは、慣例的には、２５℃において１　ｃｓｔの粘度を
有する水系中において使用されてきた。熱いワックスは
、約７．５〜１８の範囲内の粘ｍ（約７０〜１５０℃好
ましくは約７０〜１ｏｏ℃の透過温度で）を有する。か
くして、布の通流に対して数倍の抵抗が予測されよう。

第５図は、３００１　／　ｍ２・ｄ　の典型的な流束レ
ベル（熱いワックスについて）において標準トリコツ）
１２ｔ３）と厚さ２倍のものとの間にはほとんど差異が
ないことを示す。しかしながら、それよりも高い流量で
は、その差異は大きくなる。

それ故に、含ワックス流れの高い粘度を補うために、ス
パイラル状部材の薄片の長さは約４０　ｉｎから２０ｉ
ｎ　に短縮され、そして透過液用布の厚さは二倍にされ
た。もちろん、薄片の長さを短縮することによって、薄
片の数は４から５〜８の間に増加された。

更に、スパイラル状部材を作るに当っては、供給液側ス
ペーサー材料は、部材の供給液／残留液通路の全長に沿
って伸びる必要はないことが分かった。開放供給液通路
を設けて作った部材は、供給液側スペーサー材料が部材
の全長に沿って伸びているような部材よりも優れた流速
を示すことが判明した。しかしながら、これらの開放供
給液通路は、先に記載した膜透過液側スペーサー及び供
給液側スペーサーの層を巻回して部材にするときに供給
液通路の初めの部分を形成するために膜の前端に供給液
側スペーサー材料を配置することを必要とする。供給液
側スペーサー材料は、部材を使用するに当って用いられ
る圧力及び流速下に供給液通路より下側の部材長さに沿
った移動又は置換に耐えるのに十分なだけの幅でさえあ
ればよい。

この材料は、部材を巻回するときに生じる摩擦によるか
又は接着剤の使用によって適所に保持することができる
。スペーサー材料（先に記載の如き）は、膜層と膜層と
を分離し且つ供給液通路を形成するのに十分な厚さであ
る。

例えば、２ｄｉｎ長さの部材では、膜層を分離し且つ供
給液通路を形成するには、部材を巻回したときに供給液
通路の先端に位曾づけられた僅か２　ｉｎ　幅のスペー
サー材料で十分であることが分かった。全部材長さの約
２〜１０％好ましくは約５〜８！Ｘの間の供給液側スペ
ーサー材料であって、供給液通路を形成し目、っ部材の
供給液流入端に位曾づけられた供給液側スペーサー材料
が、優れた流束の部材を形成するのに十分なものである
。供給液側スペーサー材料は、供給液流路の先端に配置
された上記のＰＥ−２５又は他のスペーサー材料並びに
供給液通路に供給原料の流れ方向に対し゛〔平行に配置
された小径不活性棒又はスペーサーの如き材料であって
よい。

実験では、プライトスドックスラックワックスにパラフ
ロー１４９／アクリロイド１４４の１＝１混合物からな
る０３重蓋％の脱ワツクス助剤（活性成分）を混合し、
そしてこれを試験供給原料として用いた。ポリスルホン
膜を用いた３つの異なる設計の部材を評価した。試験を
、直径４　ｉｎで長さ２６　ｉｎ　の部材において１０
０℃の温度及び２ＧＰＭの流量で行ｔ「つだ。試験では
、供給液側スペーサー材料が部材の全長に沿って伸び、
供給液側スペーサー材料が部材の供給液流入端に配置さ
れた２　ｉｎ　ストリップ材料であり（供給液通路の差
部は空である）、そして直径ｏ、１１ｎ　のスペーサー
棒よりなる供給液側スペーサー材料が供給液通路１ｃ２
ｉｎ　間隔で配置されて供給液通路の長さに治って伸び
ているような部材を評価した。

結果を次に示す。

表■ ＰＥ−２５スペーサーを使用　７５ 棒をスペーサーとして使用　１２１ 発明の具体例の記載 第６図は、スラツクワックスからの脱ワツクス助剤回収
を実施するための具体例の概略図である。

プロセス流れにおいて適当ｔｒ正圧力維持するために典
型的に用いられる各ポンプ及び弁、並びに各派れを液状
に保つためのすべての設備及び熱源は図面から省かれて
いる。何故ならば、これらの配置及び操作は、当業者に
は明白なものであるからである。脱ワツクス操作（図示
せず）からの加熱されたスラックワックス流れは、管路
１を経て一連のポリスルホンスパイラル状ｍ材（２Ａ〜
２Ｄ）に送られる。かへ石部材の数は、限外濾過しよう
とするスラツクワックスの全容量に基づく。この図面で
は、−例として４つの部材が任意に選定された。最初の
部材は、ワックスの大部分をスラックワックス／脱ワッ
クス助剤流れからの透過液として分離する。ワックス透
過液は管路３を経て集められ、そして残りのワックス−
脱ワツクス助剤残留液は更に処理するために管路４を経
て送られる。この残りの残留液流れは第二の一連のポリ
スルホンスパイラル状部材（ｓＡ〜５Ｃ）に送られ、と
〜で追加的なワックスは透過液として分離され（管路６
）、そして脱ワツクス助剤及びずっと減少されたレベル
のワックスを含有する残留液は脱ワツクス操作に再循環
するために管路６を経て送られる。随意として、この残
留液流れの一部分は、追加的なワックスの除去のために
その一連の部材に再循環することができる。部材の一連
の数及び再循環の程度は、当業者の判断にゆだねられる
。

精製されたワックスは、管路３及び６から集められ、−
緒にされそして管路９を経て貯蔵又は更に処理するため
に送られる。

スラツクワックス流れ中の助剤の典型的な濃度は０４３
％であり、これは、膜装置で処理したときに、元の供給
原料流れ容量の９５％であるワックス流れと、元の供給
原料流れ容量の約５％である助剤濃縮物流れ（ワックス
中の約１０％助剤の）とを生じる。

実験室的試験及びプラント試験においてスラツクワック
ス供給原料から脱ワツクス助剤を濃縮させた。この結果
を表■に示す。

助剤（パラフロー／アクリロイド）を含有する６０ＯＮ
スラツクワツクス供給原料を使用した実験室的試験の結
果では、新鮮な助剤を本質上同じ量で使用した同様の系
でもはｙ同等の供給原料ν過貴即ち２２．９　ｍ３／１
ｎ２−　ｄ対２１．２　ｔｎ’／ｍ２・ｄが与えられた
。これは、２つの間に差異が不備上ないことを示す。供
給原料ｐ過量が多くなる程、助剤は効力がある。

６．５Ｘ助剤の濃度を有するｓｏｎガｐンの膜回収助剤
を使用してプラント実験の結果を得た。これは、実験室
的試験及びプラント試験の両方において試験された。プ
ラント試験では、効力の変化は示されなかった。これは
、試験装置を用いて（プラントで）、また実験室的試験
においてどちらでも確認された。

【図面の簡単な説明】

第１図は、重合体のガラス転移温度が流束低下に及ぼす
影響を示す。 第２図は、圧力が流束に及ぼす影響を示す。 第３図は、圧力が膜の圧縮及びそれに伴う流束低下に及
ぼす影響を示す。 第４図は、Ｖｅｘａｒ代用物の選択が圧力と流量との間
の関係に及ばず影響を示す。 第５図は、供給液及び透過液用布部材の選択が圧力と流
量との間の関係に及ぼす影響を示す。 第６図は、水沫の好ましい具体例を示す。 惰（々 ＦＩＧ、　３ 膿のｌ フ・レーーバ゛フし−Ｌ行Ｗ　し−号らｏ　＄’ｌ　ｍ
木涜昨　ｐｉ　程 Ｉ−ＩＷ　＆ｊ　ｕすＹｘｘす！纂すリ８８８写♀８８
藁８宏Ｏｉ　。 ＋４１　ご 手続補正書（方式） 昭和６０年４月１９日 特許庁長官　志　賀　学　殿 事件の表示　昭和５９年特　願第　２５２０７４号補正
をする者 事件との関係　特許出願人 補正の対象 明細書 補正の内容　別紙の通り 明細書の浄書（内容に変更なし）

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）スパイラル状部材の形態にある選択透過性膜にワ
   ックスと脱ワツクス助剤との熱い混合物を約７０〜１５
   ０℃の温度及び約１〜４ｃＩＩＬ／秒の供給液膜透過流
   速で接触させ、これｋよって前記ワックスを前記スパイ
   ラル状膜部材に選択的に透過させてワックスに富む透過
   液と脱ワツクス助剤に富む残留液とを得、この場合に、
   前記膜はポリスルホン、ナイロン及び酢酸セルロースよ
   すする群から選定され、そして前記スパイラル状膜部材
   にはその構造中にポリエステルより作製した供給液及び
   残留液側スペーサー即ち小径不活性棒が使用されている
   ことからなるワックスからの脱ワツクス助剤の分離法。
2. （２）膜がポリスルホンである特許請求の範囲第１項記
   載の方法。
3. （３）ポリエステル製の供給液及び残留液側スペーサー
   材料がＰＥ−２５、ＰＥ−１５又はナイ四　゛ン２０で
   ある特許請求の範囲第１項記載の方法。
4. （４）ギリエ、ステル製供給液及び残留液側スペーサー
   材料がその組織において１　ｉｎ　当り２＆９本のスト
   ランドを有するＰＥ−２５であり、各々のストランドが
   ３５０ミクロンの直径を有し、そして該材料が７８０ミ
   クロンの織物厚さ及び４４．７５％の孔面積を有する特
   許請求の範囲第３項記載の方法。
5. （５）膜を構成するポリスルホン重合体が約１４０℃以
   上のガラス転移温度を有する特許請求の範囲第４項記載
   の方法。
6. （６）膜を構成するポリスルホン重合体が約１９０℃以
   上のガラス転移温度を有する特許請求の範囲第５項記載
   の方法。
7. （７）ポリスルホン膜が約３〜１５ミル厚であり、そし
   て約５００〜２０００＾の平均孔径を有する特許請求の
   範囲第１．２．３．４．５又は６項記載の方法。
8. （８）脱ワツクス助剤とワックスとの熱い混合物がスパ
   イラル状膜部材の形態にある膜と約７０〜１００℃の温
   度で接触される特許請求の範囲第７項記載の方法。
9. （９）脱ワツクス助剤とワックスとの熱い混合物がスパ
   イラル状膜部材と約５０　ｐｓｉｇ　又はそれよりも僅
   かに低い圧力で接触される特許請求の範囲第８項記載の
   方法。 （１０１脱ワツクス助剤とワックスとの熱い混合物がス
   パイラル状膜部材の形態にある膜を約２薗／秒の流量で
   通過される特許請求の範囲第９項記載の方法。 ＯＢ　中心マンドレル−透過液用管を使用し、その周囲
   に膜の層、供給液側スペーサー及び透過液側スペーサー
   を巻回して作られたスパイラル状部材であって、膜の層
   は、透過液側スペーサーを包囲し、しかも３つの端部の
   周囲で固着されて中心マンドレル−透過液用管に連通状
   態下に付設された包囲体を形成し、そして供給液側スペ
   ーサーが伊囲体層と包囲体層との間で用いられているス
   パイラル状部材において、部材の前方供給液流入端に位
   置づけられた供給液側スペーサーであって、部材の使用
   時に用いられる圧力及び流速の下に供給液通路の下側の
   部材に沿った移動置換に耐えるのに十分なだけ幅の広い
   供給液側スペーサー材料を用いたことを特徴とするスパ
   イラル状部材。 （１２部材の前方供給液流入端に位置づけられた供給液
   側スペーサーが部材の全長の約２〜１０％の幅を有する
   特許請求の範囲第１１項記載のスパイラル状部材。