JPS614509A - 多孔質ガラス膜細管の束着板 - Google Patents
多孔質ガラス膜細管の束着板Info
- Publication number
- JPS614509A JPS614509A JP12191284A JP12191284A JPS614509A JP S614509 A JPS614509 A JP S614509A JP 12191284 A JP12191284 A JP 12191284A JP 12191284 A JP12191284 A JP 12191284A JP S614509 A JPS614509 A JP S614509A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bundle
- porous glass
- glass
- plate
- fixing plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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】
會
産業上の利用分野
本発明は高温の流体分離用多孔質ガラス膜細管を束ねて
接着した束着板に関し、更に詳細には多数の多孔質ガラ
ス膜細管より構成される細管束をガラス及びセラミック
スの混合物で端部を接着した束着板に関するものである
。
接着した束着板に関し、更に詳細には多数の多孔質ガラ
ス膜細管より構成される細管束をガラス及びセラミック
スの混合物で端部を接着した束着板に関するものである
。
従来技術との関係
従来より分離膜装置には主として有機高分子材料よりな
る分離膜が開発され、実際に使用されているが1耐熱性
、耐腐食性、耐薬品性等が要求される分野に対しては充
分満足のゆく性能を持つ有機高分子材料よりなる分離膜
がなかった0特に、300℃以上の温度条件及び加圧下
において長期間使用に耐え得る有機高分子材料による分
離膜は皆無であると言える。しかし上記のような条件下
で使用する用途は数多くあり、使用可能な分離膜の開発
が待たれ°〔いる。たとえば1重質油を水蒸気で改質を
行ない水素と一酸化炭素の混合ガスを発生させた後、分
離操作により水素を濃縮するこセにより組成を調製し、
これを原料ガスとしてメ、り1ノール、エタノール、エ
チレングリコールナト扉製造するプロセスがある。これ
らのプロセスに嘲いては重質油の水蒸気改質反応器から
出てくる一合ガスの温度は300℃以上であり、そのま
までは従来の有機高分子材料よりなる分離膜は使用でき
なかった。
る分離膜が開発され、実際に使用されているが1耐熱性
、耐腐食性、耐薬品性等が要求される分野に対しては充
分満足のゆく性能を持つ有機高分子材料よりなる分離膜
がなかった0特に、300℃以上の温度条件及び加圧下
において長期間使用に耐え得る有機高分子材料による分
離膜は皆無であると言える。しかし上記のような条件下
で使用する用途は数多くあり、使用可能な分離膜の開発
が待たれ°〔いる。たとえば1重質油を水蒸気で改質を
行ない水素と一酸化炭素の混合ガスを発生させた後、分
離操作により水素を濃縮するこセにより組成を調製し、
これを原料ガスとしてメ、り1ノール、エタノール、エ
チレングリコールナト扉製造するプロセスがある。これ
らのプロセスに嘲いては重質油の水蒸気改質反応器から
出てくる一合ガスの温度は300℃以上であり、そのま
までは従来の有機高分子材料よりなる分離膜は使用でき
なかった。
一方使用できる温度に原料ガスを冷却して分離膜を通す
ことは可能であるが、エネルギー的観点から見て得策で
はない。
ことは可能であるが、エネルギー的観点から見て得策で
はない。
そこで高温高圧下で長期間の使用に耐える材料として無
機材料が考えられ1金属膜、金属、ガラス又はセラミッ
クスの粉末を焼結した多孔質膜、多孔質ガラス膜が開発
されてきた。金属膜、金属、ガラス、セラミックスの粉
末を焼結した多孔質膜ではその使用形態として外径が5
酩以下の中空状のものを製作することが困難であるため
に主として板状又は外径の大きな中空管状のものが製作
されている。このような形状では単位容積光りの膜面積
が広くとれず、必然的に単位処理ガス量当りの分離装置
の容積が大きくなるという欠点を有していた。分離装置
の単位容積当りの膜面積を広くする方法として1外径が
2前程度の中空状の多孔質ガラス膜細管を多数本束ねて
モジュール化する・カレが開示されている(特開昭55
−119402)。
機材料が考えられ1金属膜、金属、ガラス又はセラミッ
クスの粉末を焼結した多孔質膜、多孔質ガラス膜が開発
されてきた。金属膜、金属、ガラス、セラミックスの粉
末を焼結した多孔質膜ではその使用形態として外径が5
酩以下の中空状のものを製作することが困難であるため
に主として板状又は外径の大きな中空管状のものが製作
されている。このような形状では単位容積光りの膜面積
が広くとれず、必然的に単位処理ガス量当りの分離装置
の容積が大きくなるという欠点を有していた。分離装置
の単位容積当りの膜面積を広くする方法として1外径が
2前程度の中空状の多孔質ガラス膜細管を多数本束ねて
モジュール化する・カレが開示されている(特開昭55
−119402)。
@l1図は上記した従来の分離装置の要部説明図でtA
2で1多孔質ガラス膜細管1の両端は束着板2A。
2で1多孔質ガラス膜細管1の両端は束着板2A。
2Bによって接着されているが、多孔質ガラス膜細管1
の両開放端のうち一方は束着板2人によつス1封着され
ており・他方は束着板2Bを貫通して開口端をその背面
に出している。第1図では多孔質ガラス膜細管の片側の
開放端は束着板2Aで封着されているが、封着すべき開
放端を多孔質ガラスの軟化点以上に加熱して封着する形
態でもよい0第1図に示されたユニットは図示しないケ
ーシングに収納され、大分子ガスと小分子ガスからなる
混合ガスをケーシング内に圧入すると、多孔質ガス膜細
管の壁面には10〜200Xの細孔が貫通しているので
、小分子ガス及び大分子ガスが半径方向に透過するが、
その透過速度が異なるため1すなわち小分子ガスの透過
速度が早いために透過したガス中の小分子ガスの濃度が
高くなる。従って、上記には図示していないケーシング
に設けられた排気口と束着板2Bによって分けられた室
、すなわち多孔質ガラス膜細管を透過したガスが集@′
″t″m′″H“6−21”1−一”05組成が異なる
のでガスの分離がなされるのである。 イ分離装置
及び分離手順の概要は上述の通りであるが、この装置を
300℃以上の温度条件で高圧下で使用する艶、多孔質
ガラス膜細管の耐熱性1耐久性には大きな問題はないが
、束着板には多くの・州題があった。すなわち・外径2
簡程度の多孔質ガス膜細管を束ねて接着し、束着板を成
型する習あたり、細管の間隙に浸透して接着し、気密性
及び強度の高い接着剤としては有機高分子接着剤1が好
ましいが上述した様に高温に耐えられないと、いう致命
的な欠陥を有している。そこで束着板の゛材質として無
機材料が考えられるが、以下に述べる特性が要求される
。■多孔質ガラス膜細管辣び束着板は常温から300℃
以上の間で温度変化を受けるので、両者の熱膨張率が異
なれば、両者の界面において大きな力が発生し、界面が
剥離して気密性が急くなるか、あるいは多孔質ガラス細
管又は束着板が破壊されるという8題が発生するので両
者の熱膨張率差が小さいこと、0束着板の内部を通じて
混合ガスが洩れると、多孔質ガラス膜を透過し7たガス
と混合ガスが混合するので分離効率の低下をきたし、同
様のことが束着板と多孔質ガラス膜細管の界面での気密
性が悪いと発生する。
の両開放端のうち一方は束着板2人によつス1封着され
ており・他方は束着板2Bを貫通して開口端をその背面
に出している。第1図では多孔質ガラス膜細管の片側の
開放端は束着板2Aで封着されているが、封着すべき開
放端を多孔質ガラスの軟化点以上に加熱して封着する形
態でもよい0第1図に示されたユニットは図示しないケ
ーシングに収納され、大分子ガスと小分子ガスからなる
混合ガスをケーシング内に圧入すると、多孔質ガス膜細
管の壁面には10〜200Xの細孔が貫通しているので
、小分子ガス及び大分子ガスが半径方向に透過するが、
その透過速度が異なるため1すなわち小分子ガスの透過
速度が早いために透過したガス中の小分子ガスの濃度が
高くなる。従って、上記には図示していないケーシング
に設けられた排気口と束着板2Bによって分けられた室
、すなわち多孔質ガラス膜細管を透過したガスが集@′
″t″m′″H“6−21”1−一”05組成が異なる
のでガスの分離がなされるのである。 イ分離装置
及び分離手順の概要は上述の通りであるが、この装置を
300℃以上の温度条件で高圧下で使用する艶、多孔質
ガラス膜細管の耐熱性1耐久性には大きな問題はないが
、束着板には多くの・州題があった。すなわち・外径2
簡程度の多孔質ガス膜細管を束ねて接着し、束着板を成
型する習あたり、細管の間隙に浸透して接着し、気密性
及び強度の高い接着剤としては有機高分子接着剤1が好
ましいが上述した様に高温に耐えられないと、いう致命
的な欠陥を有している。そこで束着板の゛材質として無
機材料が考えられるが、以下に述べる特性が要求される
。■多孔質ガラス膜細管辣び束着板は常温から300℃
以上の間で温度変化を受けるので、両者の熱膨張率が異
なれば、両者の界面において大きな力が発生し、界面が
剥離して気密性が急くなるか、あるいは多孔質ガラス細
管又は束着板が破壊されるという8題が発生するので両
者の熱膨張率差が小さいこと、0束着板の内部を通じて
混合ガスが洩れると、多孔質ガラス膜を透過し7たガス
と混合ガスが混合するので分離効率の低下をきたし、同
様のことが束着板と多孔質ガラス膜細管の界面での気密
性が悪いと発生する。
ゆえに束着板内部および束着板と多孔質ガラス膜細管と
の界面における気密性が良いこと。■ガス分離は混合ガ
ス側の圧力と透過ガス側圧力の圧力差によって行なわれ
る為、束着板は圧力差に起因する応力を受ける。ゆえに
その応力に耐えるだけ充分な強度を束着板は保有するこ
と。■關温間圧2%’長期間使用するので束着板物性が
変化しない、、ぴトにある。
の界面における気密性が良いこと。■ガス分離は混合ガ
ス側の圧力と透過ガス側圧力の圧力差によって行なわれ
る為、束着板は圧力差に起因する応力を受ける。ゆえに
その応力に耐えるだけ充分な強度を束着板は保有するこ
と。■關温間圧2%’長期間使用するので束着板物性が
変化しない、、ぴトにある。
113i明の目的
上に述べた束着板に要求される特性を同時に満足する束
着板は現状では得られておらず、本発明省等はかかる要
求特性を満足せしめる束着板につ−いて鋭意検討を行な
い本発明に到達した。
着板は現状では得られておらず、本発明省等はかかる要
求特性を満足せしめる束着板につ−いて鋭意検討を行な
い本発明に到達した。
発明の構成
即ち本発明は束着板が多孔質ガラス膜細管の熱膨張率に
近い熱膨張率を持つようにガラスとセラミックスを調整
して多孔質ガラス膜細管の間隙にガラスとセラミックス
が入りやすいようにスラリー化し1更にガラスの屈伏点
以上の温度に上げて特定の圧力で加圧し、気孔率を減少
せしめながら束着板を焼結、成型する点に要旨を有する
ものである。以下、本発明の構成について詳細に述べる
。
近い熱膨張率を持つようにガラスとセラミックスを調整
して多孔質ガラス膜細管の間隙にガラスとセラミックス
が入りやすいようにスラリー化し1更にガラスの屈伏点
以上の温度に上げて特定の圧力で加圧し、気孔率を減少
せしめながら束着板を焼結、成型する点に要旨を有する
ものである。以下、本発明の構成について詳細に述べる
。
ガラス及びセラミックスを粉砕し、分級して粒径を10
0μ以下好ましくは76μ以下にする0100μ以上で
あると束着板に成型した際充分な気密性が得られない。
0μ以下好ましくは76μ以下にする0100μ以上で
あると束着板に成型した際充分な気密性が得られない。
ガラス及びセラミックスを束着板に成型した際、多孔質
ガラス膜細管の熱膨張率と束着板の熱膨張率が近くなる
ように、ガラス組成が50〜80重量%となるように1
ガラス・命Cセラミックスを計量し、充分に混合する0
ガ、 烈#’ it? 成が50%未満であるとセラミ
ックスの屈唐樒が高いので焼結した時、充分な気密性が
得らπず、ガス公卿効率が悪くなり、また束着板の曲げ
強度も弱くなる一カガラス組成が80%越えると曲げ強
度および気密性は充分高いが〜束着板の一熱膨張率が多
孔質ガラス膜細管のそれに比べて高くなるので焼結終了
後常温まで冷却する際、束着−板の方が多孔質ガラス細
管より収縮が大きくなり1多孔質ガラス膜細管が折れて
しまう。一方、ポリエチレンオキサイドを少量のア七ト
ンで彫溝させ1・しかる後に水を加えて均一化する。こ
の時ポリニー・ チレンオキサイドの濃度は3%以下が好ましい。
ガラス膜細管の熱膨張率と束着板の熱膨張率が近くなる
ように、ガラス組成が50〜80重量%となるように1
ガラス・命Cセラミックスを計量し、充分に混合する0
ガ、 烈#’ it? 成が50%未満であるとセラミ
ックスの屈唐樒が高いので焼結した時、充分な気密性が
得らπず、ガス公卿効率が悪くなり、また束着板の曲げ
強度も弱くなる一カガラス組成が80%越えると曲げ強
度および気密性は充分高いが〜束着板の一熱膨張率が多
孔質ガラス膜細管のそれに比べて高くなるので焼結終了
後常温まで冷却する際、束着−板の方が多孔質ガラス細
管より収縮が大きくなり1多孔質ガラス膜細管が折れて
しまう。一方、ポリエチレンオキサイドを少量のア七ト
ンで彫溝させ1・しかる後に水を加えて均一化する。こ
の時ポリニー・ チレンオキサイドの濃度は3%以下が好ましい。
すなわち、3%以上であるとポリエチレンオキサイド水
溶液の粘度が高くなりすぎて以下に述べる操作が著しく
困難となる。次にガラス及びセラミックスの混合物をポ
リエチレンオキサイド水溶液と充分混合し、スラリー化
する。このスラリー及び多孔質ガラス膜の細管束を第2
図に示した束着板成型用の型に入れるのであるが、この
型は底型δ、半円形を有する押型6A+6B*上側規制
円板7より構成されている。まず、上側規制円板7を取
り外し、多孔質ガラス膜細管を束ねて底型5豆中心部に
立て上部を固定し、次にスラリーを押、”jJ6A、
6B、底型6で囲まれた空間に流し込むdの際多孔質ガ
ラス膜細管の間に適当な間隙が確保できるように細管を
配置し、該l!J隙に充分スラリーが入り込むようにす
ることが好ましい。スラリーを充填した後、気泡を除去
する為に5分以上静止し、しかる後に乾燥器に入れて8
゜℃で24 f時間水分を蒸発させる。乾燥終
了後、束着板成型】和の型を乾燥器より取出し、上部規
制円板7を押型6A、6Bの上に配置し、加熱炉に入れ
る。
溶液の粘度が高くなりすぎて以下に述べる操作が著しく
困難となる。次にガラス及びセラミックスの混合物をポ
リエチレンオキサイド水溶液と充分混合し、スラリー化
する。このスラリー及び多孔質ガラス膜の細管束を第2
図に示した束着板成型用の型に入れるのであるが、この
型は底型δ、半円形を有する押型6A+6B*上側規制
円板7より構成されている。まず、上側規制円板7を取
り外し、多孔質ガラス膜細管を束ねて底型5豆中心部に
立て上部を固定し、次にスラリーを押、”jJ6A、
6B、底型6で囲まれた空間に流し込むdの際多孔質ガ
ラス膜細管の間に適当な間隙が確保できるように細管を
配置し、該l!J隙に充分スラリーが入り込むようにす
ることが好ましい。スラリーを充填した後、気泡を除去
する為に5分以上静止し、しかる後に乾燥器に入れて8
゜℃で24 f時間水分を蒸発させる。乾燥終
了後、束着板成型】和の型を乾燥器より取出し、上部規
制円板7を押型6A、6Bの上に配置し、加熱炉に入れ
る。
加熱炉の温度を上昇させ、ガラスの屈伏点より高い温度
(650℃〜950℃)に制御する◇所定の温1度に到
達した後押型6A、6Bを矢印の方向に所定の圧力20
kg/CIl〜20okg/cdを掛けながら徐々に
押こむ。この際屈伏点50Y]以下であるとガラスの粘
度が高すぎるのでガラス粒子が変形せず焼結された束着
板の多缶性が悪く、逆に950℃以上では多孔質ガラス
膜細管が変形したり、ガラスとセラミックス間で反応が
おこり、焼結した束着板の熱膨張率が多孔質ガラス膜細
管のそれに比べて非常に高くなってしまう。また押型6
A、6Bの押しつけ圧力が20に910J以下であると
、焼結した束着板の気密性が悪く、かつ曲げ強度も低い
1逆に200 #/d以上であると、多孔質ガラス膜細
管が折れる可能性が高くなる。焼結終了後加熱炉を徐冷
し、常温まで下げ、束着板を成型用の型から取出す。以
上の操作により熱膨張率15X10−7〜30XIO−
’/υ、曲げ強度1.54/−以上の束着板が成型でき
るのである0本発明における多孔質ガラス膜細管の外径
には特に制限はない塗、ガス分離装置の単位容積当りの
膜面積を広く11iするために外径5簡以下が好ましい
。多孔質ガラ醪1暉細管の代表例としては組成がSin
、 2 j!〜75%B、 0.18〜67%、 H
a、02〜16%、 A!、Os0〜5%の硼硅酸ガラ
スを原料とする高硅酸多孔質ガラスが挙げられる。この
ような多孔質ガラスは上記の原料ガラスを溶解し、中空
状に成形し、次に500〜700℃の温度で熱処理を施
して相分離させ、生じた硼酸ソーダに富む相を硫酸塩酸
あるいは硝酸又はそれらの混合物で溶出させることによ
り製造することができる。得られた多孔質ガラスは75
%以上の810.を含む高硅酸ガラスである。
(650℃〜950℃)に制御する◇所定の温1度に到
達した後押型6A、6Bを矢印の方向に所定の圧力20
kg/CIl〜20okg/cdを掛けながら徐々に
押こむ。この際屈伏点50Y]以下であるとガラスの粘
度が高すぎるのでガラス粒子が変形せず焼結された束着
板の多缶性が悪く、逆に950℃以上では多孔質ガラス
膜細管が変形したり、ガラスとセラミックス間で反応が
おこり、焼結した束着板の熱膨張率が多孔質ガラス膜細
管のそれに比べて非常に高くなってしまう。また押型6
A、6Bの押しつけ圧力が20に910J以下であると
、焼結した束着板の気密性が悪く、かつ曲げ強度も低い
1逆に200 #/d以上であると、多孔質ガラス膜細
管が折れる可能性が高くなる。焼結終了後加熱炉を徐冷
し、常温まで下げ、束着板を成型用の型から取出す。以
上の操作により熱膨張率15X10−7〜30XIO−
’/υ、曲げ強度1.54/−以上の束着板が成型でき
るのである0本発明における多孔質ガラス膜細管の外径
には特に制限はない塗、ガス分離装置の単位容積当りの
膜面積を広く11iするために外径5簡以下が好ましい
。多孔質ガラ醪1暉細管の代表例としては組成がSin
、 2 j!〜75%B、 0.18〜67%、 H
a、02〜16%、 A!、Os0〜5%の硼硅酸ガラ
スを原料とする高硅酸多孔質ガラスが挙げられる。この
ような多孔質ガラスは上記の原料ガラスを溶解し、中空
状に成形し、次に500〜700℃の温度で熱処理を施
して相分離させ、生じた硼酸ソーダに富む相を硫酸塩酸
あるいは硝酸又はそれらの混合物で溶出させることによ
り製造することができる。得られた多孔質ガラスは75
%以上の810.を含む高硅酸ガラスである。
本発明における束着板を構成する接着材料は一般のガラ
ス、セラミックスである。これらの材料は常温において
粉体であり、接着温度、即ち本発明の目的から言えば多
孔質ガラスの屈伏温度以下で少なくともどちらかの一部
が軟化又は溶融することによって焼結性をもつことが必
要であり、また、それらの混合物の熱膨張率が無孔化処
理後の多孔質ガラス膜細管のそれと近いことが必要であ
る。
ス、セラミックスである。これらの材料は常温において
粉体であり、接着温度、即ち本発明の目的から言えば多
孔質ガラスの屈伏温度以下で少なくともどちらかの一部
が軟化又は溶融することによって焼結性をもつことが必
要であり、また、それらの混合物の熱膨張率が無孔化処
理後の多孔質ガラス膜細管のそれと近いことが必要であ
る。
すなわち熱膨張率が大きく異なると接着温度から室温へ
の降温時に収縮度合が異なり多孔質ガラス膜が折れてし
まい目的を達成できなくなる。そこで接着材料としては
熱膨張率−80%lO−’ /I]〜−10゛頻1o−
’/l+を持つセラミックス(例えばAI、Os#“1
1LO□Sin、よりなるβニークリープタイト)と[
φ100〜900℃の屈伏点及び40×lO’″1〜1
110XLO−’/’Oの熱膨張率を持つガラスの混合
物が;好ましい。本発明でいう熱膨張率とは室温から屈
伏点における平均線膨張率より求めたものであり1、屈
伏点とは熱膨張率測定において、歪が鏝高値を示す温度
である。また曲げ強度とはJ工5R1601−1981
で示される3点曲げ法によって得られる値である。
の降温時に収縮度合が異なり多孔質ガラス膜が折れてし
まい目的を達成できなくなる。そこで接着材料としては
熱膨張率−80%lO−’ /I]〜−10゛頻1o−
’/l+を持つセラミックス(例えばAI、Os#“1
1LO□Sin、よりなるβニークリープタイト)と[
φ100〜900℃の屈伏点及び40×lO’″1〜1
110XLO−’/’Oの熱膨張率を持つガラスの混合
物が;好ましい。本発明でいう熱膨張率とは室温から屈
伏点における平均線膨張率より求めたものであり1、屈
伏点とは熱膨張率測定において、歪が鏝高値を示す温度
である。また曲げ強度とはJ工5R1601−1981
で示される3点曲げ法によって得られる値である。
発明の効果
−本発明は上述の如く構成されるので、多孔質ガラス膜
細管を軟化又は溶融によって変形させることなく、容易
に束着板を成型でき、かつ?l!I温高圧の環境下にお
いて使用が可能であり、また繰返しの昇降温においても
、多孔質ガラス膜細管の折れ、束着板の割れ束着板と多
孔質ガラス膜細管との界面の剥離がないので長期間にわ
たって性能の低下がなく安全に使用できる。
細管を軟化又は溶融によって変形させることなく、容易
に束着板を成型でき、かつ?l!I温高圧の環境下にお
いて使用が可能であり、また繰返しの昇降温においても
、多孔質ガラス膜細管の折れ、束着板の割れ束着板と多
孔質ガラス膜細管との界面の剥離がないので長期間にわ
たって性能の低下がなく安全に使用できる。
実施例
実施例1
ガラスとしては810.I n、o、e x、oよりな
り、熱膨張率40X10−’/’Os屈伏点630℃の
ものを用いセラミックスとしてはAj、03. Lid
、、 810.よりな11β−ニークリップタイトで熱
膨張率−70XIO−7、/1のものを用いた。それぞ
れを粉砕し分級により1.て粒径を76μ以下とし、ガ
ラス228g+セ2゛ミックス122gを計量し、回転
式の混合装置に、入れ充分混合した。一方ポリエチレン
オキサイ−,LF′1gにア七トン9gを加え*淘させ
次に水を200g加えて攪拌均一化した。ガラスとセラ
ミックスの混合物を上述のように調整したポリエチ
′□) レンオキサイドの水溶液を攪拌しながら徐々に加えスラ
リーを作成した。無孔化処理後の熱膨張率が8×10″
″T/”Qの多孔質ガラス暎細管を束ね束着板底型用の
型の中心部に配置し、その周囲にスラリーを流し込んだ
。スラリーを入れた束着板成型用の型を乾燥器に入れて
80℃で24時間乾燥させた。次に束着板成型用の型を
加熱炉に入れ700℃に加熱しながら油圧プレスによっ
てa o #/aJの圧力で押型を徐々に押込んだ。プ
レス終了後、加熱炉を徐冷し、常温まで下げ、束着板底
型用の型を加熱炉より取出し、多孔質ガラス膜細管を中
央に配した束着板を束着板底型用の型より外し−た。
り、熱膨張率40X10−’/’Os屈伏点630℃の
ものを用いセラミックスとしてはAj、03. Lid
、、 810.よりな11β−ニークリップタイトで熱
膨張率−70XIO−7、/1のものを用いた。それぞ
れを粉砕し分級により1.て粒径を76μ以下とし、ガ
ラス228g+セ2゛ミックス122gを計量し、回転
式の混合装置に、入れ充分混合した。一方ポリエチレン
オキサイ−,LF′1gにア七トン9gを加え*淘させ
次に水を200g加えて攪拌均一化した。ガラスとセラ
ミックスの混合物を上述のように調整したポリエチ
′□) レンオキサイドの水溶液を攪拌しながら徐々に加えスラ
リーを作成した。無孔化処理後の熱膨張率が8×10″
″T/”Qの多孔質ガラス暎細管を束ね束着板底型用の
型の中心部に配置し、その周囲にスラリーを流し込んだ
。スラリーを入れた束着板成型用の型を乾燥器に入れて
80℃で24時間乾燥させた。次に束着板成型用の型を
加熱炉に入れ700℃に加熱しながら油圧プレスによっ
てa o #/aJの圧力で押型を徐々に押込んだ。プ
レス終了後、加熱炉を徐冷し、常温まで下げ、束着板底
型用の型を加熱炉より取出し、多孔質ガラス膜細管を中
央に配した束着板を束着板底型用の型より外し−た。
束着板の寸法はfik:i、v6ms厚さ30簡であり
、外観テストをしたところ多孔質ガラス膜細老は1本も
折れていなかった。次に高温高圧下での耐圧試験rを行
なうため、束着板を耐圧容器に入れ400*Jに加熱し
、紫素ガス圧力1’O#/elfを措けたと土ご1ろ束
着板の書;jれは見られなかった。更に温度変化に対す
る耐久性を試験するために束着板を加熱炉に入れ常温か
ら400℃の昇温降温を30回繰返し1耐圧試験をした
結果、束着板為多孔質ガラス瞑細管のカ1れは見られず
、外観になんら異常は見られなかった。−男気密性を試
験するために1)孔質ガラス膜細管を1000℃で加熱
し、無孔′躍したものを用いて上述の束着板製作方法で
束着僧を成型した。気密試験は耐圧容器に入れて窒素ガ
ス圧力10 h/61を摺は洩れ飯を測定したところ、
1ec/Wnnであり良好な気密性を有することが判明
した。次に上述の温度変化を与えた後再度気密性の試V
Qシたところ、洩れ量に大きな変化は見られず気密性に
も耐久性を有することが判明した。
、外観テストをしたところ多孔質ガラス膜細老は1本も
折れていなかった。次に高温高圧下での耐圧試験rを行
なうため、束着板を耐圧容器に入れ400*Jに加熱し
、紫素ガス圧力1’O#/elfを措けたと土ご1ろ束
着板の書;jれは見られなかった。更に温度変化に対す
る耐久性を試験するために束着板を加熱炉に入れ常温か
ら400℃の昇温降温を30回繰返し1耐圧試験をした
結果、束着板為多孔質ガラス瞑細管のカ1れは見られず
、外観になんら異常は見られなかった。−男気密性を試
験するために1)孔質ガラス膜細管を1000℃で加熱
し、無孔′躍したものを用いて上述の束着板製作方法で
束着僧を成型した。気密試験は耐圧容器に入れて窒素ガ
ス圧力10 h/61を摺は洩れ飯を測定したところ、
1ec/Wnnであり良好な気密性を有することが判明
した。次に上述の温度変化を与えた後再度気密性の試V
Qシたところ、洩れ量に大きな変化は見られず気密性に
も耐久性を有することが判明した。
最後に耐圧試験島気密試験を行なった束着板の熱膨張率
、曲げ強度を測定したところ、それぞれ22XIO−F
/υ、 L!l #/−”C’あった。
、曲げ強度を測定したところ、それぞれ22XIO−F
/υ、 L!l #/−”C’あった。
比較例1
実施例と同一のガラス及びセラミックスを用いてガラス
組成が85重量%即ちガラス2BOf。
組成が85重量%即ちガラス2BOf。
セラミックス709を混合し、同様の東看板成型手順で
成型した。しかし、この場合、多孔質ガラス膜細管50
本のうち約半数が折れてしまい。実用上使用できない状
態であった。そこで束着板の熱膨張率及び曲げ強度を測
定したところそれぞれ3flX10−’/l)とL7#
/−であった。
成型した。しかし、この場合、多孔質ガラス膜細管50
本のうち約半数が折れてしまい。実用上使用できない状
態であった。そこで束着板の熱膨張率及び曲げ強度を測
定したところそれぞれ3flX10−’/l)とL7#
/−であった。
比較例2
実施例と同一のガラス及びセラミックスを用いてガラス
組成が40%即ちガラス140Gllセラミツクス21
0gを混合し、同様の束着板底型手順で成型した。この
場合、多孔質ガラス膜細管は1・本も折れておらず外観
は良好であったが気密性試・験を行なったところ500
cc/mnと洩れ量が多く/使用できなかった。そこ
で束着板の熱膨張率1曲げ強度を測定したところ、それ
ぞれ12XIO””7℃とO,a#/−であった。 。
組成が40%即ちガラス140Gllセラミツクス21
0gを混合し、同様の束着板底型手順で成型した。この
場合、多孔質ガラス膜細管は1・本も折れておらず外観
は良好であったが気密性試・験を行なったところ500
cc/mnと洩れ量が多く/使用できなかった。そこ
で束着板の熱膨張率1曲げ強度を測定したところ、それ
ぞれ12XIO””7℃とO,a#/−であった。 。
第1図は束着板及び多孔質ガラス膜細管を示し第2図は
束着板成型用の型を示す。 l:多孔質ガラス膜細管 2A、 2B +束 着 板 3:ガス導入口 c 48フイルター +S:底 型 6A、 6B :押 型 7:上側規制板 88束 看 板 特許出願人工業技術院長 川田1ti部グ
束着板成型用の型を示す。 l:多孔質ガラス膜細管 2A、 2B +束 着 板 3:ガス導入口 c 48フイルター +S:底 型 6A、 6B :押 型 7:上側規制板 88束 看 板 特許出願人工業技術院長 川田1ti部グ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 多数の多孔質ガラス膜細管より構成される 細管束をガラス及びセラミックスの混合物で焼結により
接着し成型した多孔質ガラス膜細管の束着板であつて、
熱膨張率が15×10^−^7/℃〜30×10^−^
7/℃であり、かつ曲げ強度が1.5kg/mm^2以
上であることを特徴とする多孔質ガラス膜細管の束看板
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12191284A JPS614509A (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | 多孔質ガラス膜細管の束着板 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12191284A JPS614509A (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | 多孔質ガラス膜細管の束着板 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS614509A true JPS614509A (ja) | 1986-01-10 |
Family
ID=14822982
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12191284A Pending JPS614509A (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | 多孔質ガラス膜細管の束着板 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS614509A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0199518A2 (en) * | 1985-04-18 | 1986-10-29 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Steam sterilisation of a filtration device |
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JPH01132203U (ja) * | 1988-03-03 | 1989-09-07 | ||
EP0941759A1 (en) * | 1998-03-12 | 1999-09-15 | Nederlandse Organisatie Voor Toegepast-Natuurwetenschappelijk Onderzoek Tno | Method for producing an exchanger and exchanger |
US6712131B1 (en) | 1998-03-12 | 2004-03-30 | Nederlandse Organisatie Voor Toegepast - Natuurwetenschappelijk Onderzoek Tno | Method for producing an exchanger and exchanger |
EP1591157A1 (de) * | 2004-04-30 | 2005-11-02 | Mann+Hummel Gmbh | Hohlfasermembranmodul |
JP2010285447A (ja) * | 2002-04-04 | 2010-12-24 | Fmc Biopolymer As | ポリサッカライドカプセル及びその製造方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57159502A (en) * | 1981-03-26 | 1982-10-01 | Toyobo Co Ltd | Separation membrane apparatus |
JPS57160943A (en) * | 1981-03-28 | 1982-10-04 | Toyobo Co Ltd | Bundling and bonding method for slender porous glass tube |
JPS57166344A (en) * | 1981-03-31 | 1982-10-13 | Toyobo Co Ltd | Terminal sealing method for bundle of small tube |
-
1984
- 1984-06-15 JP JP12191284A patent/JPS614509A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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EP0941759A1 (en) * | 1998-03-12 | 1999-09-15 | Nederlandse Organisatie Voor Toegepast-Natuurwetenschappelijk Onderzoek Tno | Method for producing an exchanger and exchanger |
US6174490B1 (en) | 1998-03-12 | 2001-01-16 | Nederlandse Organisatie Voor Toegepast-Natuurwetenschappelijk Onderzoek (Tno) | Method for producing an exchanger |
US6712131B1 (en) | 1998-03-12 | 2004-03-30 | Nederlandse Organisatie Voor Toegepast - Natuurwetenschappelijk Onderzoek Tno | Method for producing an exchanger and exchanger |
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