JPS6099326A - 気体の分離膜 - Google Patents
気体の分離膜Info
- Publication number
- JPS6099326A JPS6099326A JP20577783A JP20577783A JPS6099326A JP S6099326 A JPS6099326 A JP S6099326A JP 20577783 A JP20577783 A JP 20577783A JP 20577783 A JP20577783 A JP 20577783A JP S6099326 A JPS6099326 A JP S6099326A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- perfluoroheptene
- plasma
- gas
- separation
- permeation
- Prior art date
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- Granted
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は気体分離膜、侍に膜分離法によシ天然ガス中か
らヘリウムを選択性よく効率的に分離取得し得る分＠膜
に係るものでるる。
らヘリウムを選択性よく効率的に分離取得し得る分＠膜
に係るものでるる。
ヘリウムガスは例えば核融合反応、リニアモーター等の
超電導用の極低温媒体として有用でラシ、今後かなシの
量の使用が見込まれる。
超電導用の極低温媒体として有用でラシ、今後かなシの
量の使用が見込まれる。
かかるヘリウムは天然ガスや空気中に含まれ、特に天然
ガス中にはかなシ多量に含まれている。
ガス中にはかなシ多量に含まれている。
従来ヘリ９ムはこの様な天然ガスから深冷分離等の手段
により分離取得されてきたが、これは設備的にかなシ大
規模となシ、操作的にも保守管理的にもかなり煩雑なも
のであった。
により分離取得されてきたが、これは設備的にかなシ大
規模となシ、操作的にも保守管理的にもかなり煩雑なも
のであった。
−１に、前記の如き超電導に用いたヘリウムガ■沖回収
に当っては従来それ程有効な手段は提鷹連れていない。
に当っては従来それ程有効な手段は提鷹連れていない。
ユ濤方、混合ガス中からヘリウムを得る方法として膜分
離法が提案されている。この方法は直接′トリウムガス
が得られ、操作的に簡単であり１、、￥ＪＩ代表嘔れる
ものにオルガノポリシロキサン系の膜が種々提案されて
いる。この膜は一般に酸素に対する透過速度や酸素分離
係数（ＰＯ，／ＰＮ、 ）については比較的満足し得る
ものの、ヘリウム本発明者はかかる点に鑑み、分離係数
（ＰＨｅ／ＰＮり とヘリウムの透過速度が高いレベル
でバランスし、しかもその性能が安定して持続し得る分
離膜？得ることを目的として種々研究、検討した結果、
特定のパーフルオロ化合物を膜素材として用いることに
よシ前記目的を達成し得ることを見出した。
離法が提案されている。この方法は直接′トリウムガス
が得られ、操作的に簡単であり１、、￥ＪＩ代表嘔れる
ものにオルガノポリシロキサン系の膜が種々提案されて
いる。この膜は一般に酸素に対する透過速度や酸素分離
係数（ＰＯ，／ＰＮ、 ）については比較的満足し得る
ものの、ヘリウム本発明者はかかる点に鑑み、分離係数
（ＰＨｅ／ＰＮり とヘリウムの透過速度が高いレベル
でバランスし、しかもその性能が安定して持続し得る分
離膜？得ることを目的として種々研究、検討した結果、
特定のパーフルオロ化合物を膜素材として用いることに
よシ前記目的を達成し得ることを見出した。
かくして本発明は多孔質膜上にパーフルオロヘプテン−
１をプラズマ重合せしめて成る気体の分離膜を提供する
にある。
１をプラズマ重合せしめて成る気体の分離膜を提供する
にある。
本発明に用いられる多孔質膜としては、その卦が平均細
孔径１０〜２０００Ｘ、空気の透ｔｌｉ十度４Ｘ１０−
’ 〜４Ｘ１ ロー’ ６ｎ”７ｃｍ” ｓｅａ ｃｍ
Ｈｇ１９するのがｉ徽当である。
孔径１０〜２０００Ｘ、空気の透ｔｌｉ十度４Ｘ１０−
’ 〜４Ｘ１ ロー’ ６ｎ”７ｃｍ” ｓｅａ ｃｍ
Ｈｇ１９するのがｉ徽当である。
１１八これら物性が前記範囲を逸脱する場合には充分な
ガス透過速度が得難く、又超薄膜を積層する際欠陥ケ生
じ易くなる虞れがあるので好ましくない。
ガス透過速度が得難く、又超薄膜を積層する際欠陥ケ生
じ易くなる虞れがあるので好ましくない。
レン、ポリビニルアルコール、ポリテトラフル１１７Ｆ
”ｉエテＶン等が挙げられる。
”ｉエテＶン等が挙げられる。
１・１．１’、ｌ
”’ｉ：’？して本発明においては前述の多孔質支持膜
ズマ重合せしめる。
ズマ重合せしめる。
プラズマ重合に供せられるパーフルオロへブテン−１の
調製は、例えば次に示す一連の反応でテトラフルオロエ
テＶンより製造はれる。
調製は、例えば次に示す一連の反応でテトラフルオロエ
テＶンより製造はれる。
０、Ｆ４＋’Ｆエーーー−→０Ｆ３０Ｆ２工ａｙ Ｆｔ
ｇ ＯＦ２工 ０７Ｆ１６０００Ｈ△ ０７Ｆ１，０ＯＯＨ−一→Ｏ，Ｆ１５０００に一→ａ７
Ｆ１４又、プラズマ重合手段としては、七ツマー供給
弁、電極、アース電極、アース電極冷却部、高周波電源
、ガラス製ペルジャー、排気系よ多構成される１ｉＴｉ
常よく知られているペルジャー型プラズマ重合装置を用
いることが出来る。
ｇ ＯＦ２工 ０７Ｆ１６０００Ｈ△ ０７Ｆ１，０ＯＯＨ−一→Ｏ，Ｆ１５０００に一→ａ７
Ｆ１４又、プラズマ重合手段としては、七ツマー供給
弁、電極、アース電極、アース電極冷却部、高周波電源
、ガラス製ペルジャー、排気系よ多構成される１ｉＴｉ
常よく知られているペルジャー型プラズマ重合装置を用
いることが出来る。
プラズマ重合条件としては前記ベルジャー型ｉ：＃％’
ｆｉｊズマ重合装置を用いれば圧力０．０１〜５；汗゛
、ｔ４．ｂ＞ 、パーフルオロヘプテン−１の流量１〜
１ｔ７（’）’−Ｎ ００ ｃｍ”／ ｎ＋ｉｎ 、高
周波出力１〜２０［］Ｗ５ｉ−採用するのが適当である
。前記以外の重合装置ｊｉ””：用いても、これらの条
件“を最適化してグツズ１、、ｌ還重合を行うのけこの
技術に習熟している者に’７１Ｅ、Ｊｎで比較的容易で
ある。
ｆｉｊズマ重合装置を用いれば圧力０．０１〜５；汗゛
、ｔ４．ｂ＞ 、パーフルオロヘプテン−１の流量１〜
１ｔ７（’）’−Ｎ ００ ｃｍ”／ ｎ＋ｉｎ 、高
周波出力１〜２０［］Ｗ５ｉ−採用するのが適当である
。前記以外の重合装置ｊｉ””：用いても、これらの条
件“を最適化してグツズ１、、ｌ還重合を行うのけこの
技術に習熟している者に’７１Ｅ、Ｊｎで比較的容易で
ある。
゛−−プラズマ重合により多孔質膜上に設けられるパー
フルオロヘプテン−１膜のＪｉｌｉｔｏ、ｏ１〜５μ、
好ましくけ０．０５〜１．０ｎ程度を採用するのが適当
である。
フルオロヘプテン−１膜のＪｉｌｉｔｏ、ｏ１〜５μ、
好ましくけ０．０５〜１．０ｎ程度を採用するのが適当
である。
膜の厚さか前記範囲を逸脱する場合には膜に欠陥を生じ
易くなるか、又は充分なガス透過速度が得難くなる等の
虞れがあるので好ましくない。
易くなるか、又は充分なガス透過速度が得難くなる等の
虞れがあるので好ましくない。
かくして得られた気体の分離膜は、特にヘリウムに対す
る選択分離透過性が優れているが、その他酸素や炭酸ガ
ス等のガスに対する選択透過性も実用的であり、これら
ガスの濃縮或は分離等にも有用である。
る選択分離透過性が優れているが、その他酸素や炭酸ガ
ス等のガスに対する選択透過性も実用的であり、これら
ガスの濃縮或は分離等にも有用である。
次に本発明を実施例によシ説明する。
実施例
ペルジャー型プラズマ重合装置を用い、空気の透過速度
が４ Ｘ １０−” ｃｍ”７ｃｍ” ＢθＣｃｍＨｇ
平均〒１径がｓｏＸ、直径８０ｆｆｉｌｌのポリスル
ホン多“１櫂調膜をアース電極上に固定した。
が４ Ｘ １０−” ｃｍ”７ｃｍ” ＢθＣｃｍＨｇ
平均〒１径がｓｏＸ、直径８０ｆｆｉｌｌのポリスル
ホン多“１櫂調膜をアース電極上に固定した。
由綱空ポンプによジベルジャー内を脱気し、排気を続け
なからモノマー供給パルプを通してパｌ′、 ” ’：
ンルオロヘプテンー１を６０α”／ ｍｉｎで供給、二
、ｙ、次。ペルジャー内の圧力け ｇ、１ ｔｏｒｒ
とな、ノｉ−ら１九。電極間に１五５６ＭＥｓ５． ２
０．Ｗの高周波出力を印加してパーフルオロヘプテン−
１を多孔質膜上へ１．０分間プラズマ重合した。
なからモノマー供給パルプを通してパｌ′、 ” ’：
ンルオロヘプテンー１を６０α”／ ｍｉｎで供給、二
、ｙ、次。ペルジャー内の圧力け ｇ、１ ｔｏｒｒ
とな、ノｉ−ら１九。電極間に１五５６ＭＥｓ５． ２
０．Ｗの高周波出力を印加してパーフルオロヘプテン−
１を多孔質膜上へ１．０分間プラズマ重合した。
得られたプラズマ重合膜の膜厚は０．４１μであった。
Ｒθ、ｃｏ、 、Ｎ、の各ガスの透過性能を測定した結
果を以下に示す。
果を以下に示す。
Ｈｅ の透過速度 ９．３ Ｘ １０− ’ ｃｒｌ／
Ｊ ｅθＯｃｍ ＨｆｇＨｅ の透過係数 ３．８Ｘ１
０−” ｐｃｏ鵞の透過速度 １．９Ｘ１０−’ ＃ｃ
ｏ、の透過係数 ７−９Ｘ１０−・ 〃Ｎ２ の透過速
度 ３．５ＸＩＦ’ ｔｔＮ、の透過係数 １．４ Ｘ
Ｉ Ｑ−’ ｔｔＨθ／Ｎ２の分離係＃ｌｉ、２７ Ｃｏ、／Ｎ２の分離係数 ５，５
Ｊ ｅθＯｃｍ ＨｆｇＨｅ の透過係数 ３．８Ｘ１
０−” ｐｃｏ鵞の透過速度 １．９Ｘ１０−’ ＃ｃ
ｏ、の透過係数 ７−９Ｘ１０−・ 〃Ｎ２ の透過速
度 ３．５ＸＩＦ’ ｔｔＮ、の透過係数 １．４ Ｘ
Ｉ Ｑ−’ ｔｔＨθ／Ｎ２の分離係＃ｌｉ、２７ Ｃｏ、／Ｎ２の分離係数 ５，５
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、多孔質膜上にパーフルオロヘプテン−１をプラズマ
重合せしめて成る気体の分離膜。 滴躍１多孔質膜は平均細孔径１０〜２０１］［ＩＸｌ、
７］１１気の透過速度が４ Ｘ １０−４〜４ Ｘ １
０−ＩＩｊケ≠３／−・ｅｅＣ・儒・Ｈｇである請求の
範囲（１）の分離膜。 １、、、’、！ 多孔質膜はポリスルホン、ポリアミド
、ボ５’、）、１−１１リアクリロニトリル、ポリエチ
レン、ポリ上４′ニルアルコール、ポリテトラフルオロ
エチレンである請求の範囲（１）又は（２）の分離膜。 ４、 パーフルオロヘプテン−１重合体の膜厚ハＱ、０
１〜５μである請求の範囲（１）の分離膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20577783A JPS6099326A (ja) | 1983-11-04 | 1983-11-04 | 気体の分離膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20577783A JPS6099326A (ja) | 1983-11-04 | 1983-11-04 | 気体の分離膜 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6099326A true JPS6099326A (ja) | 1985-06-03 |
| JPH0252527B2 JPH0252527B2 (ja) | 1990-11-13 |
Family
ID=16512493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20577783A Granted JPS6099326A (ja) | 1983-11-04 | 1983-11-04 | 気体の分離膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6099326A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5246743A (en) * | 1991-11-26 | 1993-09-21 | Ube Industries, Ltd. | Method of enhancing gas separation performance of an aromatic polyimide membrane |
| US5773098A (en) * | 1991-06-20 | 1998-06-30 | British Technology Group, Ltd. | Applying a fluoropolymer film to a body |
| JP2008062127A (ja) * | 2006-09-05 | 2008-03-21 | Asahi Glass Co Ltd | 分離膜の製造方法 |
| JP2014505589A (ja) * | 2011-01-24 | 2014-03-06 | メンブレーン ディスティレイション デザリネイション リミティド カンパニー | 膜蒸留のための複合膜、及び関連する製造方法 |
-
1983
- 1983-11-04 JP JP20577783A patent/JPS6099326A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5773098A (en) * | 1991-06-20 | 1998-06-30 | British Technology Group, Ltd. | Applying a fluoropolymer film to a body |
| US5246743A (en) * | 1991-11-26 | 1993-09-21 | Ube Industries, Ltd. | Method of enhancing gas separation performance of an aromatic polyimide membrane |
| JP2008062127A (ja) * | 2006-09-05 | 2008-03-21 | Asahi Glass Co Ltd | 分離膜の製造方法 |
| JP2014505589A (ja) * | 2011-01-24 | 2014-03-06 | メンブレーン ディスティレイション デザリネイション リミティド カンパニー | 膜蒸留のための複合膜、及び関連する製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0252527B2 (ja) | 1990-11-13 |
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