JPS60501746A - 熱薄膜蒸留システム - 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】 熱薄膜蒸留システム 本発明は、蒸留精製システムに関し、さらに詳しく言えば、水を純化するために 嫌水性の薄膜を使用した蒸留システムＩこ関する。

背景となる技術 蒸留工程は、複数の化学物質の混合物力きら特定の化学物質を純化する手段さし て以前から知られている。初期の方法は、混合物を沸騰させたうえ、純化すべき 物質を凝縮する工程をへて実施されている。しかし、液相の移動を抑止しながら 水の蒸気相を選択させることができる特殊な薄膜のおかげで、いきおいよく沸筈 させる必要かなくまた蒸留を実施するために使用されるエネルギーを少なくてす ますことができることが比較的最近になって明らかにされた。

水を蒸発させるためには、（１）抽出したりあるいは純化しようとする水の蒸発 温度を混合物中の残りの物質の蒸発温度より低くすることと、（２）蒸発と凝縮 により水を抽出する加熱と除去工程を必要とする。蒸留工程を実施するために必 要とされる蒸発と凝縮との間の温度勾配は通常非電（こ低いとはいえ、上述のよ うな従来の方法ではｒｉｉｌ　Ｍのため大量のエネルギーが放出される。

混合物中のある物質の蒸発ｆ４度は同じ雰囲気圧力のもとでは純粋な物質の蒸発 温度より高い。この温度差は”蒸発温度上昇”と呼ばれている。質量のｒ′ｔ、 ｍを実施するには蒸発混合物の温度とＩ縮液または”純粋な”ｄのＩｒｎＩよと の間の最小温度差（△ＴＭＩＮ）を持続しなければならない。ΔＴＭＩＮより低 い場合、凝縮表面温１度が混合物の溶液の温度より低いときでも、移＠質量″は 夷１奈には反転するおそれがある。蒸発温度は蒸気の分圧の関数でもある。通常 の沸騰点より下がった温度ではチャンバー内の雰囲気圧力を下（ザることにより 蒸発を継続させることができる。

多段フラッシュ・タイプの蒸発器はこれらの要因を念Ｈｔこ入れて設計されてい るのて、蒸留工程のエネルギーを効率よく利用することができる。凝縮（こ必要 な冷却は、チューブまたはラジェーター０）形２しムニ不違、ハ３Ｈの累１−移 表面をへてチャンバーからナヱノバーに鼓腐白（苦熱５−　ｊ教収する液体、た とえば、給水のブラインドを用いて天府されている。谷チャンバー自身、平輿チ ャンバー用力の作用下にあるよう設計されている。冷却剤のＴｇ厖はつねに蒸発 溶液の温度プラス△ＴＭＩＮより低くなるようチャンバー圧力が設計され、制御 されている。

向流構造の場合、補足的な熱の入力を必要とする才えに、凝縮壱熱がはいってく るブラインの再生熟匁となっている。力１くして、ブラインの溶液はさらに加熱 され、その結果、蒸発浴液となる。ナヤンバーに一１Ｉ遺している蒸発溶液の温 度は、どのナヤンバーについても紳枠な蒸気が蒸発するにしたかって降下し続け る。

参発器の段またはチャンバーの数は、運転コストと資本コストに加えて、圧力と 温度の関係プロフィールと流槍を平衡させるかあるいは最適化するよう選択され ている。一般に、段の数が多くなれはなるほど、エネルギー・コストは低くＩＡ る。（！：島安面とか発液体の間の温度差は段の数が増えるに従かつてますます 小さくなる。したがって、エネルギー・コストと資本コストが釣りあわなくなる 。段の数は混合物の凝縮の［ｙ数である△ＴＭＩＮにより限定される。

このような蒸留システムの効果を高ぬる１つのやり方は、性能比が蒸発面と梗粗 面の間の距離に反比例することが知られているので、蒸発面と凝、輪画の間の蒸 気隙間を減らすことである。しかし、この削離が狭くなると、蒸留物により蒸留 液が汚染される可能聞が増大する。

したがって、本発明の目的は、資本コストと運転コストを最小程度に抑えながら 、フラッシュ式蒸発器システムの効率を改善することができる熱薄膜蒸留システ ムを提供することである。

本発明の他の目的は、蒸留液の蒸気が通過する多数の微細な小孔をもった薄膜を 使用し、これにより蒸留システムの蒸気隙間を大幅に増大させることができるよ う構成された熱薄膜蒸留システムを提供することである。

本発明のいま１つの目的は、とくに対流構造に構成されているので、熱と質量転 移に関係した多数の做Ｈａな小孔をもつγこ嫌水性薄膜の特性を利用することに より臥薄膜蒸留システムの設計パラメーター′５−最適切化するこ♂ができるよ う構成された熱薄膜蒸留システムを提供することである。

本発明のこれらの目的とその他の目的は、以下の２蒙さ添付図面を参照した説明 より容易に理解していただけよう。

第１図は、本発明ｌこ係る熱薄膜蒸留システムの一実施例を図解した横断面図で ある。

第２図は、本発明ｌこ係る”積層された”熱薄腓蒸留システムを図解した横断面 図である。

第３図は、第１図１こ示されている直線形システムに対応した騨線形蒸留システ ムを図解したものである。

第４図は、標準構造をもった′４線形熱薄膜蒸留システムを図解したものである 。

発明の概要 本発明は、多数の微小な小孔をもった領水性の博嗅を利用してブライン液層より 製品液層を分離するとともに、バリヤを利用して冷却砂層から製品液Ｉツを分離 するよう構成された熱薄膜蒸留システムに関する。薄膜構造を偵切った温度勾配 の結果として嫌水性薄膜を通過したブラインから発生した蒸気を凝縮させること により製品の液体が得られる。凝縮熱は流体を通さないバリヤを通って冷却液に 伝達され、これによりブラインと冷却剤の間に対流関係が形成される。本発明の 好適した実施態碌として熱尚膜蒸留システムを螺線構、１ｉｉｌこ変更してもよ い。

発明の詳細な説明 さて、第１図を参照すれば、向流成熱薄膜蒸留システムが図示されている。図示 のように、高温の蒸留物またはブラインは、微細な多数の小孔をもった嫌水性薄 膜１により表面か限定されたスペース２内て側７から側６に向かって流れる。薄 膜を通過した蒸気と主として温度の低い不透過性バリヤ４のため、スペース３内 における凝縮により生じた蒸留液またはフレッシュな水が’１４ＦＡの上に現わ れる。バリヤ４　（７）　１％度は領域２内の蒸留物とは逆向きｔこ表面６から 表面７に向かつて移動するスペース５内の冷却剤により保持される。

多数の微細な小孔をもった薄膜を使用した一ヒ述の構造は従来使用されている多 段フラツンユ式蒸発器システムより顕著にすぐれた特長を備えてＧ）る。多段式 σ）運転状態では液体は薄膜の両側で接触するので、多数Ｑ）倣細な小孔をもっ たチャンバーを形成して０る小手りをふざ＜゛１頃向がある。このようなシステ ムでは蒸留物と蒸留１ｆｆｌとの間に隙間が生じるので、熱を加えて蒸留物を力 ０＃ｉしてＭ記の隙間を横切って蒸発をひき起こすととも（こ、蒸留物の液体か ら離れた側にある表面で凝縮力５生じる。従来の多段フラッシュ式蒸発器システ ムでは蒸気ｔこまって生じる拡散に伴なう隙間だけが利用されて０るので、蒸留 物を急速に加熱すると、不純物が蒸気により生じた隙間を移動し、蒸留液を汚染 するおそれがある。蒸気により生じる隙間の物理的な寸法を大きくすることによ り上述の問題を大幅に解消することができるが、このようζこ諸寸法を大きくす るに伴なって蒸留効率が大幅に低下する。

多数の微細な小孔をもった嫌水性薄ＢＭｆ使用することにより、薄膜自身の厚さ だけで蒸留物と蒸留液を分離することができ、薄膜を横切ったときに生じる汚染 の問題を実質的に解消することができる。

本発明に係る熱薄膜蒸留システムと従来から使用されている多段フラッシュ式蒸 発器との間の別の相違点は、従来の装置が一般的にそれぞれ独立した多数の段か ら構成されているに対し、本発明のシステムは連続的に設計されていることであ る。その結果、温度と圧力の局部的な状態がいたるところで変動するシステムの 全長ｌこわたって嫌水栓薄膜かは（、；り粋な水蒸気を蒸留物から転移させるこ とができるようにするには、向流システムに構成することが必要である。

このようにシステムを構成すると、温度が高い方の端部（第１図１で参照数字７ で表示されている側）が比較的蒸気圧力が窩い蒸留物と製品の液体を包み囲むこ とが明らかにされている。コンパートメント化された構成が採用されていないの で、多数の微細な小孔をもった薄膜の中の複雑な相互接続通路を通って高温度端 ７から低温度端６へ蒸気が移動する傾向がある。したがって、薄膜の外表面に沿 った温度勾配を低く保持している限り、本発明に係る熱薄膜蒸留システムが機能 することは明らかである。すなわち、Ｔ１　を高温の蒸留物がシステムにはいる （参照数字Ｔにより表示されている側の）温度であり、Ｔ２を高温の蒸留物がシ ステムを退出する（参照数字６１こより表示されている側の）温度とすると、（ ＴＩ−Ｔ２）／Ｌを低く抑えることが必須の条件である。なお、Ｌは薄膜を直線 状に測った長さである。名゛い換えれば、薄膜を横切る温度勾配は＃膜に沿った 湿度勾配と仕べ非常に大きくなくてはならない。理想的には、薄膜を横切る糾。

粋な水の蒸気質ｉの転移は薄膜の表面（こ沿った温度勾配ｌこ伴なう蒸気質量の 転移より少なくとも５倍太きいよう流量パラメーターが選択される。

市販に供されている蒸留液をＸ量に作るために必要さされる［ｔ１線長さを短か くするため、第３１９１に脩され、ているような基線形に本発明に係る蒸留シス テムを＋１４成することが本発明に従がって提案されたのである。さらζこ詳し く説明すれば、加熱された蒸留物は勢線１４の中心で蒸留システムζこはいり、 半径方向外向きζこ通路１３に開力）って回わりながら流動する。向流関係に構 成されているので、冷却剤１１は標線の半径方向の末端で通路１１１こはいり、 図示のようＩこ内側に向かって移動する。この結果化じたフレッシュな蒸留液は 通路１１内ｌこ集まり、第１図に示されているシステムと同じ要領で一朦体力Δ ら取り出される。第１図に示さイｔているようζこ、願留液さ冷却剤は非透過性 のバリヤ１５により分離されており、一方、高温のブラインと純粋な製品は多数 の微細な小孔をもった薄膜１６により分離されている。幅線構造を採用すること により全体の寸法を容易に稠整することができる構成を提供することのほか、本 発明のこの構成態様によれば、断熱の必要性を少なくするこ砒ができる。なぜな ら、基線形構造自体、自己断熱機能を発揮する傾向がある力）らである。

本発明のさらに別の実施態様が第２図（こ示されている。

この実施態様ｌこよれば、改良された蒸留工程を提供することができる。すなわ ち、高温のブラインを収容する中央通路であって、両側で多数の微細な小孔をも った薄膜２２と２４により限定された中央通路２３がこの実施例の１こめに用意 されている。−Ｆ述の実施例の場合と同様、通路２３内の高温のブラインお、非 透違性隔１ｊＪ？Ｑと２６により通路２１と２５内で蒸留液または凝結生成物か ら分離された通路２７と２８内の冷却液との間に向流関係が形成されている。さ らに、対称的な構成が採用されているので、断熱性ｔこすぐれた蒸留システムを 得ることができる。

第２図を見れば判るように、本発明のこの実施例は、塩水のようなスペース２３ 内に収容された蒸留物とフレッシュな水のようなスペース２１と２５内ｌこ流入 した蒸留液とを分離する嫌水性の薄膜構造を提供しようとするものである。嫌水 性薄膜の性質として、この薄膜は薄膜の本体を横切っている小孔を多数備えてい る。嫌水性材料の特性として低い圧力ではこの材料は湿潤状襲とならないので、 嫌水性薄膜の小孔に液体ははいることはできない。すなわち、当初は蒸留物も蒸 留液も小孔のガス領域内ｌこはいることはできない。これと関連して、中凸状の 液体の蒸気表面がいろいろな小孔の各端部に現われることが明らかにされている 。

この明細書に開示されているような蒸留装置では、一般に数日の期間が経過した あと、嫌水性材料の小孔を横切った蒸気バリヤは水が滞留するために破滅され、 このため薄膜を介する蒸留工程の進行は停止する。蒸留物の液体と蒸気の界面は 、蒸留液側に向かつ移動し、ルク膜の蒸留液側にある液体と蒸気の界面と交差す る。この結果、蒸留工程を進行させるに必要なガス状のバリヤは破裁されるこみ になる。おころで嫌水性の多数の微細な小孔をもった薄膜のうち蒸留物側の近傍 で前記薄膜に関し実質的ｔこ多孔性を備えていない親水性のＩｌｉ設けることに より上述の液体の移動の問題をほぼ解消することができることが確かめられてい る。

理想的Ｉこは、水力）らアニリンを除去する目的の場合、嫌水性薄膜の最大小孔 直径は約Ｏ，Ｓミクロンより小さく設定されている。非謡ｌこ嫌水性にすぐれて いるフン素で１Ｎ換されたビニル重合物は多数の微細な小孔をもった嫌水性薄膜 にとって理想的な材料である。四フッ化エチレンは嫌水性重合物の中でもつとも よく知られている材料である。若干嫌水性の点では劣るが、フッ化ポリヒニリ０ デンを使用しても好結果を得ることができる。

本発明の別の構成態様によれば、多数の微細な小孔をもった複数の薄膜を組み合 わせて多段セル６造を１，４成することができる。多段セル構造の主なｈ！−長 は熱エネルギーを保存することかできることである。多段セル＋０．ｔ　４てあ って、複合的な薄膜システムにおいては、１つの段から排出された熱は別の段を 横切って温度々勾配を作るために利用される。補足的な段の使用温度が非常にイ ↓’：：　（，７））つ蒸留液の生成速度が経済的に不利に小さい場合にもっと も好ましい段舷を設定するこさがてきる。な゛お、第２図に示されているセル構 造に上述の原理を適用し１こ」（）合、図面で見て下から上を指向する矢印の方 向（こ流Ｖ・ｊ　ｒｌ＋　０）高温のブラインの一部分は、多数の微細な小孔を もった轡膜を通って蒸発することにより蒸留物により捕捉される。

この結果、図面で見て−４−から下に指向する矢〔［］の方向に移動する冷却流 体の７晶度は上昇する。領域２３にあえ、高温のブラインと領域２７と２８にあ る冷却液との１１１１θ嘉′１．’、（度差が非常に小さい場合、蒸留の進行は 遅いので、別の多段ユニット（こ費用をかけて装置を役向するこ々はもはや経済 的−こは採算はされない。したがって、Ｍ　’ｍ　ｑｖ３として使用される高温 のブラインに対し向流で流れるｆＥｓＩｌこ徐々に加熱される低温のブラインを 冷却液さして使用することにより本発明？こ係る多段簿ＢＩＡ蒸発器をざらｌこ エネルギー的に効率のよいもの（こすることができる。したかって、第２図のチ ャンバー２３内で冒温ブライン溶液として゛冷却液１が使用されるまえ（こ、こ の冷却液は部分的に加熱される。

本出願発明を実施するさい採用される手法は、夷鰭屋度の低い痕跡物質を蒸留物 から取り除くことである。従来から行なわれている蒸留工程では沸軒温度の低い 成分は沸轟温度の低い蒸留液といっしょに蒸発する１頃向があった。したがって 、蒸留液は汚染された状％、”ｙ＝Ｌなる。とくｌこ大都市の効外の地域では沸 騰瀞変の低い’ｆｆ５染物質が地下水の中に混ざるこさが一般的に認められてお り、しかもこれらの毒性の強い化学物質は普通の蒸留プラントζこより除去する こと（まできない。しかし、本発明に怪る熱薄膜式蒸留システ１１では、供給液 が蒸留物ヒーター（こ到達したときｌこ沸騰温度の低い汚染物を作る蒸留液を帰 線させて泡だたせるこさζこより供給液を加熱している。

このとき、液が薄膜お接触状態にある蒸留物きなるまえｌこ、いろいろな汚染物 を蒸留物を水蒸留シスラームから排除することができる。

薄膜＃発器ユニットの同じ端部ては蒸留物と蒸留液はもともと高温度になるため 、多孔質な嫌水性薄膜向背の相互連絡通路を通って高温度側の端部から低温度側 の端部へ蒸気が移動する傾向があることが認められている。

一方、薄膜の直線長さに沿った蒸気の駆動力と比べ、蒸留物側から蒸留液側へ薄 膜を横切った蒸気の駆動力を大きくするよう薄膜の外表面に沿った温度勾配を小 さく抑えるこさが望ましい。

このような向流システムの性卵比は、数学的に次のように衣わすことができる。

ｎは、流量と薄膜のタイプと流動通路の熱転移係数の影響をうけて効率が低下す るため、熱と質量の転移損失を経験的に考慮したファクターである。

Ｔ＋は、高温の溶液の温度である。

Ｔ２は、排出される溶液の温度である。

Ｔ４は、出口で測定した冷却剤の温度である。

もし、向流システムの性能比（ｐａ）がｌＯより人きく、はぼ純粋な蒸気をブラ インに加えることができた場合、液体の存在が熱転移表面を力１］える必要なく １伴舶１しを増大させる傾向があることが明らかにされている。

第２図に示されている蒸発器の性能を可能な限り高める補足的なやり方はいくつ かある。そのうちの１つの方法（ハ、図面の向き自身によっである程度図解され ているようｌこ、蒸発器を垂直の構成態様に設語することである。

このように構成することにより溶液の沸必温度を高め、これζこより蒸留システ ムの効率を高めるため、高温のブラインの上流端ζこ付加的な圧力を作用させる ことがてきる。姐４図（こ示されているような栴竜は、効率を高める別の装置構 成を提供するものである。

嵯課状に巻かれた向流林造を採用することにより、ζ・くて取り扱かいにくい蒸 発器を必要とするこさなく、比争４’Ｓ的長い向流通路を形成するこおができる 。さらに、線繊構造はある程度自己断熱性を備えているので、蒸留システムの効 高を高めることができる。

再び第４図を参照すれば、高温のブラインは領域７゜として示されている縞線の 幾何学的中心で蒸留システムに流入する。ブラインは対をなす薄膜７４と７５の 間で端線の通路を通って前進する。使用ずみのブラインは螺線状通路７３の半径 方向の外端で蒸留システムを退出し、一方、フレッシュな水の蒸留液は、同様ζ こ、半径方向の外端で領域γ１と７２から取り出される。冷却剤は、半径方向の 外端から始まって、領域７６、７７、７９等内を内向きｌこ前進する向流の態様 で流れ、第２図ζこ示されている向流装置とほぼ同じ接頭で動作する。

実例１ 第１図１こ示されている要領で向流式熱交換器が作られた。セルの寸法は次の通 りであった。

通路の幅　５“ 通路の長さ　２７“ 薄膜の面積　０．９４ｆｔ” 薄膜の厚さ　０．０１“ 皮膜の厚さ　０．００５“ 製品の通路の厚さ　０．０２” 冷却剤の通路の厚さ　０．１２５″ この実例で使用されているように、ブラインは１９０°Ｆの温度でセルｌこはい るとともに、１８０．９°Ｆてヒーターにはいる。蒸留のあと、ブラインの温度 をｉ１＋！Ｉ定したところ１８３．４°Ｆであった。ブラインはこの温度ではい ってくる冷却用ブラインと混ざりあい、その結果、冷却用の液体全体の流入温度 は１７６．８’Ｉ”となった。循環流量Ｃは、１臼描たり３１ポンドの割合で製 品の蒸留液を作るものとして、１臼描たり６００ポンドに安定的に維持された。

水の取り入れ温度と大気温度にあわせることが十分ｌこできる薄膜を使用した場 合について補正を行なった場合、性能比を計算するお１１．７であった。

本発明を実施するために開示された要領で実例１のセルか再び使用された。本発 明を実施するにさいし、次に示すようｌこ４つの異なっｆ＝ケースが生じた。

向流式熱交換器のモジュール性能 ブラインの純化を取り扱かったげ合につＧ１て上記のごとく本発明を説明したが 、本斧明に作る二夷薄し）蒸７ｆ（′システムは現在使用されている従来公知の 蒸留システムがｒｌ用されているどの分計にも適用することができる。

ん嶋−１ ＦＩＧ、２゜ ＦＩＧ−４゜ 国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　製品の液体層が多数の微細な小孔をもった嫌水性の薄膜−こより蒸留物の液 体層から分離されているとともｌこ、製品の液体層もバリヤにより冷却剤の液体 層から分離されていて、多数の微細な小孔をもった嫌水性の薄膜を横切った温度 勾配と冷却剤の液体層と／　Ｎｌ　ｌＪヤに熱が転移された結果、多数の微細な 小孔をもった嫌水性の薄膜を通過した蒸留物の液体層から発生した蒸気を濃縮す ることにより前記製品の液体１鱗が形成されるよう構成された改良された熱薄膜 蒸留システムであって、該熱薄膜蒸留システムが、蒸留物の液体層と冷却剤の液 体層の間で向流関係を形成する装置を備えていることを特徴さする熱薄膜蒸留シ ステム。 ２　前記熱薄膜蒸留システムがさらｌこ、螺線状の構成ｔこ１層と薄膜を適合さ せる手段を備えていることを特徴とする請求の範囲第１項１こ記載の熱薄膜蒸留 システム。 ３　熱薄膜蒸留システムであって、 水溶液のための第１の通路を限定する１対の多数の微細な小孔をもった嫌水性の 薄膜さ、 嫌水性の薄膜の外側にあって、製品の液体のための第２と第３の通路を限定する １対の／　ｓｌ　ｌＪヤ薄暎と、前記水溶液の温度が製品の液体の温度より高Ｇ ）ことと、バリヤ薄膜それぞれを毬える前記製品の液体の流動をこ関し冷却剤の 向流状態を形成する装置とより成ることを特徴とする熱薄膜蒸留システム。 ４　前記熱薄膜蒸留システムがさらに、前記熱薄膜蒸留システムを積み重ねる装 置を備えていることを特徴とする請求の範囲第３項ｔこ記載の熱薄膜蒸留システ ム。 ５　前記熱薄膜蒸留システムがさらに、螺線状の構成に前記嫌水性薄膜と前記対 をなすバリヤ薄膜を適合させる装置を備えていることを特徴とする請求の範囲第 ３項に記載の熱薄膜蒸留システム。 ６　熱薄膜蒸留システムであって、 水溶性のための第１の通路を限定する１対の多数の微細な小孔をもった嫌水性の 薄膜と、 嫌水性の薄膜の外側にあって、製品の液体のための第２と第３の通路を限定する １対のバリヤ薄膜と、ｉＩＪ記水溶水溶液度が製品の液体の温度より商いことと 、バリヤ薄膜それぞれを越えた１１Ｊ記製品の液体の流−力に関し冷却剤の向流 状態を形成する装置と、前記薄膜と通路を積み重ねる装置と より成ることを特徴とする熱薄膜蒸留システム。 ７　熱薄膜蒸留システムであって、 水溶液のための第１の通路を限定する１対の多俄の微細な小孔をもった嫌水性の 薄膜と、 嫌水性の薄膜の外側ｌこあって、製品の液体のための第２と第３の通路を限定す る１対のバリヤ薄膜と、前記水溶液の温度が製品の液体の温度より筒いことと、 バリヤ薄膜それぞれを越えた前記−呻品の液体の流動に関し冷却剤の向流状態を 形成する装置と、螺線状の構成に前記嫌水性薄膜と前記対をなすバリヤ薄膜を適 合さぜる装置と より成ることを特徴とする熱薄膜蒸留システム。 ８　Ｍ品の液体層が多数の微細な小孔をもった嫌水性の薄膜によりブラインの液 体層から分離されているおともに、製品の液体層もバリヤにより冷却剤の液体層 から分離されていて、多数の微細な小孔をもった嫌水性の薄膜を横切った温度勾 配と、冷却剤の液体層とバリヤｌこ熱が転移される結果、多数の微細な小孔をも った薄膜を通過したブラインの液体層から発生した蒸気を濃縮することとにより 前記製品の液体層が形成されるよう構成された改良された熱薄膜蒸留システムで あって、該熱薄膜蒸留システムが、 ブラインの液体１けと冷却剤の液体層との間に向流関係を形成する装置と、 多数の微細な小孔をもった嫌水性の薄膜を横切って形成される温度勾配より小さ い温度勾配を多数の微細な小孔をもった嫌水性の薄膜の表面ｌこ沿って段持する 装置とを備えていることを特徴とする熱薄膜蒸留システム。 ９　前記薄膜蒸留システムがさらに、多数の微細な小孔をもった嫌水性薄膜を横 切って形成された温度勾配より小さい温度勾配を多数の小孔をもった嫌水性の薄 膜に沿って維持する装置を備えていることを特徴とする請求の範囲第１項、第３ 項、第５項または菓７項に記載の熱薄膜蒸留システム。 ｌＯ多数の微細な小孔をもった嫌水性の薄膜を横切って製品の流体が質量移動す るに伴なう熱転移が多数の微細な小孔をもった嫌水性の薄膜の表面に沿った温度 勾配に伴なう熱転移より少なくとも５倍大きいよう流量と薄膜の寸法が選択され ていることを特徴とする請求の範囲第８項に記載の熱薄膜蒸留システム。 １１　前記蒸留物の液体がブラインであることを特徴とする請求の範囲第１項ｌ こ記載の熱Ｎ膜蒸留システム。 １２　蒸留システムを加圧することなく　′ＦＪＤ器篇度を高めるために静的な 液圧を使用しながら、液体が垂直方向ζこ流動するよう薄膜が向きぎめされてい ることを特徴とする請求の範囲第１順、第４項、第５項、第８項または第９項に 記載の熱薄膜蒸留システム。 １３　前記多数の微細な小孔をもった嫌水性の薄膜が複数の薄膜要素より成り、 該薄膜要素のうぢの１つが親水性の薄膜より成ることを特徴とする請求の範囲第 １項、第３項、第５項、第７項または第８項に記・成の執薄膜蒸留システム。 １４＠記薄膜蒸留システムがさらｌこ、対流冷却システムの性能比が１０より太 きいとき、純粋な蒸気にブラインの液体層を加えるよう構成されていることを特 徴とする請求の範囲第１項、第３項、第５項、第７項または第８項に記載の熱薄 膜蒸留システム。