JPS6134845B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は高圧晶析装置に関し、殊にフイルター
の取付構造を改善し液状物の除去効率を高めると
共にフイルターの劣化を可及的に防止することで
きる高圧晶析装置に関するものである。

高圧晶析法とは、高圧容器内に複数成分からな
る液相又はスラリーからなる原料を導入し、液の
排出管路を閉鎖した状態で該原料に高圧力を加え
て特定成分の晶析を促進させる方法であり、この
操作によつて特定成分（以下捕集成分と言うこと
もある）の結晶と残留液（以下除去成分と言うこ
ともある）が混在した状態が得られる。そこで排
液管路の閉鎖を解除して前記固液共存状態にピス
トン圧力を加えながら液状の除去成分をフイルタ
経由で系外に排出し、残つた固相を圧搾しながら
固液を分離すると、高純度の特定成分を得ること
ができる。即ち第１図はこの種の高圧晶析に用い
られる装置を例示する要部縦断面図であり、図中
１は高圧容器、２はフイルタ、３は断熱材、４は
ピストン、５は給・排出側ブロツク、６は原料供
給管路、７は除去成分排出管路を示し、この装置
を用いた高圧晶析の手順の基本を簡単に設明する
と次の通りである。

排液弁V₇を閉とし給液弁V₆を開いて原料供
給管路６から高圧容器１内へ原料を供給する。

給液が終わると給液弁V₆を閉じ、ピストン
４を降下させて容器１内の原料に高圧力を作用
させ、特定成分の晶析を促進させる。

晶析が終わると排液弁V₇を開いて過・圧
搾工程に移る。この工程では、容器１内に存在
する液状物を圧搾しフイルタ２を通して排出さ
せるが、液状物はフイルタ２の背面側に設けた
隙間から給・排出側ブロツク５の排液通路８を
経て排出管路に至り、排液弁V₇から排出され
る。

過・圧搾が終了した後は、高圧容器１を開
放してケーキ状に固まつた捕集成分を大気圧下
に取出すか、或は液状に融解して高圧容器から
取出す。

ところで上記の過・圧搾工程では、フイル
ターは数百気圧から数千気圧という高圧力の差圧
作用を受ける。さらにフイルターは固体の圧搾に
伴う摩擦力を受けており、その上へ上端リング２
ａ上面にかかる内圧と該リング２ａの下面が大気
圧になつたときの差圧による影響を受けるので矢
印イ方向に圧縮変形し易い。殊に単純な構造の焼
結金属（SUS系等）フイルター等では、上記の諸
応力による圧縮変形によつて液体通過用の細孔が
押しつぶされ、過機能を喪失してしまうことが
ある。又円筒状フイルター２が拡径方向に変形し
易いことも勿論である。この様なところから従来
の高圧晶析装置では、フイルターの局部破損によ
る回収率の低下、或は圧縮変形による細孔の閉塞
（ひいては捕集物純度の低下）等の問題があつ
た。

本発明者等はこうした事情に着目し、フイルタ
ーの破損及び圧縮変形を確実に防止することので
きる様な取付構造を開発しようとして種々研究を
進めてきた。本発明はこうした研究の結果完成さ
れたものであつて、その構成は、液相混合物中の
特定成分を加圧により固化析出せしめ、加圧下に
固液を分離して特定成分を分離回収する高圧晶析
装置において、高圧容器の内周壁部に配置される
円筒状フイルターの少なくとも上端部をリングに
固定すると共に、該リングは補強部材により軸方
向の変形を押え且つ高圧容器内の所定位置に位置
決めする他、該補強部材によつて前記円筒状フイ
ルターを背面側から支持してなるところに要旨を
有するものである。

以下実施例図面に沿つて本発明の構成及び作用
効果を詳細に説明する。第２図は本発明に係る高
圧晶析装置のフイルタ取付部を示す要部概略縦断
面図であり、装置全体の構成は第１図の例と実質
的に変わらない。本例ではフイルタ２の上端に端
部リング９を固定すると共に、フイルタ２の背面
側には断熱材３を介して筒状の補強部材１０が配
置されている。そして該補強部材１０は、円筒状
フイルタ２の軸方向長さに応じて長さを調整し、
給・排出側ブロツク５の上面周縁部と端部リング
９下面との間に装着されて該端部リング９を位置
決めできる様に構成している。尚この補強部材１
０は、フイルタ２との間に断熱材３（該断熱材３
は、フイルタ２を通過してきた液体を下部の排出
液通過隙間８方向へ流下させ得る材料又は構造で
構成すべきであることは当然である）を介装する
場合は単なる円筒状のものでよく、或は着脱の便
宜の為第３図の様な縦割り構造のものとすること
もできるが、断熱材３を介装しない場合は、フイ
ルタ２を通過した液体の流下を許す様に例えば第
４図に示す如き縦方向のスリツト（或は縦溝等）
１０ａを設けておくべきである。このスリツトの
大きさは、軸方向、半径方向の補強の目的を達成
しうる範囲に止めることが必要である。更にこの
補強部材１０は端部リング９と一体に形成するこ
とも可能である。

この様にフイルタ２を端部リング９及び補強部
材１０で位置決めし、且つ背面側から補強部材１
０で支持しておけば、圧搾工程でフイルタ２に矢
印イ方向の圧縮力や矢印ロ方向の拡径力が作用し
ても、該フイルタ２が変形して破損したり、細孔
が閉塞したり拡開する様な恐れがなく、ほぼ設計
通りの過機能を発揮し、高純度の捕集成分を高
収率で得ることができる。しかもフイルタ２の損
傷が著しく抑制されるので、その交換頻度を極め
て少なくすることができる。

第５図は本発明の他の実施例を示す要部概略縦
断面図であり、フイルタ２の上端及び下端の両方
を端部リング９，９で固定し、該端部リング９，
９の間に補強部材１０を装着したものであり、こ
の構成であればフイルタ２の両端が端部リング
９，９に支持されているので、圧縮方向及び拡開
方向の外力に対して更に優れた安定が保たれ、補
強効果を得ることができる。

第６図は本発明の更に他の実施例を示す要部概
略縦断面図であり、フイルタの損傷を一層効果的
に防止すると共に過効率を一段と高め、更には
フイルタ２等の着脱操作性を高め得る様にしたも
のである。即ち本例では円筒状フイルタ２として
下方へ行くほど漸次拡開する様なテーパを有する
ものを使用し、断熱材３及び補強部材１０も同様
に形成して端部リング９，９の間に装着し、更に
これらの外周側には、断面がくさび状のスペーサ
ー１１が嵌入されている。

しかしてフイルタ２の周方向の変形を防止する
為には、フイルタ２の背面側に配置される断熱材
３及び補強部材１０との間の隙間を極力小さくす
ることが望まれるが、第２図や第５図に示した様
にフイルタ２や補強部材１０等をテーパのない同
径円筒状に形成したものでは、耐圧容器１内への
装着性を考慮した場合上記隙間を実質的に零とす
ることはできない。しかしながら第６図の構成で
あれば、テーパ状の補強部材１０の外周側にくさ
び状のスペーサ１１を嵌入することにより、くさ
び効果で補強部材１０をフイルタ背面側へ圧接さ
せることができるので上記隙間が実質的に零とな
り、フイルタ２の拡径変形を完全に阻止すること
ができる。しかもフイルタ２等の離脱に当たつて
は、給・排出側ブロツク５を下方に下げてフイル
タ２等を上方から押し下げることにより簡単に離
脱することができる。又圧搾時においてはフイル
タ２の内周面に下向きの摩擦力が作用するが、第
７図（実線は圧搾前の状態、鎖線は圧搾進行中の
状態）に略示する如く、ケーキ状固体の外周面は
下向きに作用する圧搾力によつてフイルタ２の内
周面から離れる方向の力を受けることになるか
ら、フイルタ２との摩擦も少なくなり、フイルタ
２の摩耗が抑制されると共に、圧搾力は固相の下
端部まで伝達され易くなる。更にケーキ状固体
は、第７図の実線で示す状態から鎖線で示す状態
になるとき座屈破壊をくり返しながら圧搾される
ことになり、この座屈破壊時に、内部にとり残さ
れた液状物の流出通路が形成されるので、固液分
離効率も著しく向上する。

以上の説明において、フイルタ材料としては焼
結金属を例示したが、使用するフイルタ材料は任
意の材料が選定される。例えば、単層、多層の金
網、多孔板、あるいは、それらの重ね合せ焼結
体、帆布等との組み合せなど、圧力および処理す
る対象材料により、任意に選択できる。

本発明は以上の様に構成されており、高圧晶析
における固液分離効率を高めると共にフイルタの
劣化を著しく抑制し得ることになつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は高圧晶析装置を例示する概略縦断面
図、第２，５，６図は本発明に係る高圧晶析装置
のフイルタ取付構造を例示する要部概略縦断面
図、第３，４図は本発明で使用する補強部材を例
示する見取り図、第７図はケーキ状固体の圧搾状
況を示す説明図である。 １……耐圧容器、２……フイルタ、３……断熱
材、５……給・排出側ブロツク、１０……補強部
材、１１……スペーサー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 液相混合物中の特定成分を加圧により固化析
   出せしめ、加圧下に固液を分離して特定成分を分
   離回収する高圧晶析装置において、高圧容器の内
   周壁部に配置される円筒状フイルターの少なくと
   も上端部をリングに固定すると共に、該リング
   は、補強部材により高圧容器内の所定位置に固定
   する他、該補強部材によつて前記円筒状フイルタ
   ーを背面側から支持してなることを特徴とする高
   圧晶析装置。