JPS618106A - 膜分離装置及びその製法 - Google Patents
膜分離装置及びその製法Info
- Publication number
- JPS618106A JPS618106A JP4255685A JP4255685A JPS618106A JP S618106 A JPS618106 A JP S618106A JP 4255685 A JP4255685 A JP 4255685A JP 4255685 A JP4255685 A JP 4255685A JP S618106 A JPS618106 A JP S618106A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- block
- membrane
- macroporous
- slip
- liquid
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/06—Tubular membrane modules
- B01D63/061—Manufacturing thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/06—Tubular membrane modules
- B01D63/066—Tubular membrane modules with a porous block having membrane coated passages
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、膜分離装置に係る。本発明の分離装置は、焼
結セラミックと焼結ガラスと焼結金属と炭素とのグルー
プから選択された材料製のマクロポーラスブロックから
成り、前記ブロックに複数の平行な長手方向通路が開設
されており、前記通路の表面が有機材料膜又は焼結セラ
ミック材料膜で被覆されており、前記膜はブロックより
微細な細孔サイズの多孔質膜又は拡散透過膜である。本
発明装置は更に、通路の第１端に精製すべき液体を導入
する手段と、膜とマクロポーラスブロックとを通過して
マクロポーラスブロックの外面に到達した精製済液体を
収集する手段と、通路の他端で残留液体を収集する手段
とを含む。本発明は更に１この種の装置の製作法に係る
。
結セラミックと焼結ガラスと焼結金属と炭素とのグルー
プから選択された材料製のマクロポーラスブロックから
成り、前記ブロックに複数の平行な長手方向通路が開設
されており、前記通路の表面が有機材料膜又は焼結セラ
ミック材料膜で被覆されており、前記膜はブロックより
微細な細孔サイズの多孔質膜又は拡散透過膜である。本
発明装置は更に、通路の第１端に精製すべき液体を導入
する手段と、膜とマクロポーラスブロックとを通過して
マクロポーラスブロックの外面に到達した精製済液体を
収集する手段と、通路の他端で残留液体を収集する手段
とを含む。本発明は更に１この種の装置の製作法に係る
。
発明が解決しようとする問題点
既にフランス特許公開第２０６１９３３号には、平行な
長手方向通路が開設されており該通路の内面に限外濾過
膜が備えられているアルミナ製の円柱状マクロポーラス
ブロックから成る濾過装置が開示されている。また、米
国特許第４０６が、７号には、多数の平行通路が開設さ
れておりこれら通路に限外ヂ過膜が備えられたセラミッ
クブロックから成る限外濾過装置が記載されている。
長手方向通路が開設されており該通路の内面に限外濾過
膜が備えられているアルミナ製の円柱状マクロポーラス
ブロックから成る濾過装置が開示されている。また、米
国特許第４０６が、７号には、多数の平行通路が開設さ
れておりこれら通路に限外ヂ過膜が備えられたセラミッ
クブロックから成る限外濾過装置が記載されている。
上記特許の装置では、濾過すべき液体は入口チャンバか
らブロックの入口端に到達し通路を通ってブロックの出
口端から出ロチャンパに到達する。
らブロックの入口端に到達し通路を通ってブロックの出
口端から出ロチャンパに到達する。
ｐ液は通路の膜と膜より粗い細孔をもつブロック−とを
径方向に順次通過しブロックの外側で回収される。また
出ロチャンパに到達した残留液体は別個に収集されて再
利用される。
径方向に順次通過しブロックの外側で回収される。また
出ロチャンパに到達した残留液体は別個に収集されて再
利用される。
これら装置では、ブロックの入口端で濾過すべき液体の
リークが生じ、ブロックの出口端で残留液体のリークが
生じる。漏出液体は通路間でブロックと接触する。通路
間のブロックの細孔サイズが膜の細孔サイズより粗いの
で、漏出液体の幾分かは、ブロックを通過してＦ液に金
流しｐ液の純度が低下する。従って、高純度を得るため
Ｋは複数回の濾過処理を連続的に実施する必要がある。
リークが生じ、ブロックの出口端で残留液体のリークが
生じる。漏出液体は通路間でブロックと接触する。通路
間のブロックの細孔サイズが膜の細孔サイズより粗いの
で、漏出液体の幾分かは、ブロックを通過してＦ液に金
流しｐ液の純度が低下する。従って、高純度を得るため
Ｋは複数回の濾過処理を連続的に実施する必要がある。
ブロックを平行な密封ガスケット間に取付けることは勿
論可能であろう。しかし乍ら、このような取付作業は難
しくしかもリークを完全に阻止することはできない。
論可能であろう。しかし乍ら、このような取付作業は難
しくしかもリークを完全に阻止することはできない。
本発明の目的は、極めて有効な密封性とすぐれた機械的
強度とを備えており高純度の精製液体を得ることが可能
な膜分離装置、特に濾過装置を提供することである。
強度とを備えており高純度の精製液体を得ることが可能
な膜分離装置、特に濾過装置を提供することである。
本発明装置の特徴は、ブロックの末端がブロック外面か
ら成る程度以上の深さまで含浸材料を含んでおり、前記
含浸材料は１例えばパズルポイント法によって測定した
ときに、ブロック末端から精製済液体収集手段までのブ
ロック内部の液体経路の最大直径が、通路の多孔質膜の
細孔直径以下又は拡散透過膜の等価細孔直径以下に維持
されるような構造を有することである。
ら成る程度以上の深さまで含浸材料を含んでおり、前記
含浸材料は１例えばパズルポイント法によって測定した
ときに、ブロック末端から精製済液体収集手段までのブ
ロック内部の液体経路の最大直径が、通路の多孔質膜の
細孔直径以下又は拡散透過膜の等価細孔直径以下に維持
されるような構造を有することである。
ブロック末端含浸材料は、マクロポーラスブロックと等
しい組戒め焼結セラミック材料から成り得る。この場合
、濾過装置の製造の際、又は′：高熱流体の濾過もしく
は使用以前の高熱流体による洗浄もしくは水蒸気殺菌の
如き種々の処理を行なう際に、支持体と含浸材料との膨
張率が等しいので示差熱応力によるブロック亀裂が生じ
る恐れが殆んどない。また、含浸材料の耐食性も支持体
と同じく高い。
しい組戒め焼結セラミック材料から成り得る。この場合
、濾過装置の製造の際、又は′：高熱流体の濾過もしく
は使用以前の高熱流体による洗浄もしくは水蒸気殺菌の
如き種々の処理を行なう際に、支持体と含浸材料との膨
張率が等しいので示差熱応力によるブロック亀裂が生じ
る恐れが殆んどない。また、含浸材料の耐食性も支持体
と同じく高い。
更に、マクロポーラスブロックと膜とが等しい組成を有
することも多い。この場合にも、装置全体が等しい膨張
率と耐食性とを有するという利点が得られる。
することも多い。この場合にも、装置全体が等しい膨張
率と耐食性とを有するという利点が得られる。
更に、ブロック末端含浸材料が膜形成用粉末と同組成及
び同粒度の粉末から得られる場合、膜と含浸材料とに別
々の焼結処理を行なう必要がない。
び同粒度の粉末から得られる場合、膜と含浸材料とに別
々の焼結処理を行なう必要がない。
また、含浸材料がほうろうであってもよい。
ほうろうの場合、膜の末端をほうろうで被覆してもよい
が、ほうろうの焼成温度が膜の焼結温度より高いときは
ほうろうを含浸させてから膜を形成し膜でほうろうを被
覆するとフィルタの製造が簡単である。
が、ほうろうの焼成温度が膜の焼結温度より高いときは
ほうろうを含浸させてから膜を形成し膜でほうろうを被
覆するとフィルタの製造が簡単である。
いずれにしても、含浸材料としてほうろうを使用する場
合、ほうろうの焼成温度と膜の焼結温度とが異なる温度
であるときは別個のほうろう処理が必要である。また、
装置を腐食性液体の濾過に使用する必要があるときは、
マクロポーラスブロックとほぼ等しい熱膨張率と高い耐
食性とをもつようＫほうろうの組成を選択するのが望ま
しい。
合、ほうろうの焼成温度と膜の焼結温度とが異なる温度
であるときは別個のほうろう処理が必要である。また、
装置を腐食性液体の濾過に使用する必要があるときは、
マクロポーラスブロックとほぼ等しい熱膨張率と高い耐
食性とをもつようＫほうろうの組成を選択するのが望ま
しい。
含浸材料がマクロポーラスブロックと同じ組成の焼結セ
ラミック材料であるときは、膜濾過装置の製法の特徴は
、マクロポーラスブロックと同じ組成の含浸用セラミッ
ク材料粉末の十分に解凝屏した高粘度の濃厚スリップを
調製するステップと、好ましくは前記スリップの超音波
攪拌を維持し乍らマクロポーラスブロックの各末端を前
記スリップに順次浸漬するステップと含浸材料を焼結す
るステップとを含むことである。
ラミック材料であるときは、膜濾過装置の製法の特徴は
、マクロポーラスブロックと同じ組成の含浸用セラミッ
ク材料粉末の十分に解凝屏した高粘度の濃厚スリップを
調製するステップと、好ましくは前記スリップの超音波
攪拌を維持し乍らマクロポーラスブロックの各末端を前
記スリップに順次浸漬するステップと含浸材料を焼結す
るステップとを含むことである。
長手方向通路に膜を付着させる前にマクロポーラスブロ
ックの末端な含浸処理するのが好ましい。
ックの末端な含浸処理するのが好ましい。
含浸材料がほうろうの場合、濾過装置の製法の特徴は、
はうろう粉末の濃厚スリップを調製するステップと、好
ましくは前記スリップの超音波攪拌状態を維持しつつマ
クロポーラスブロックの各末端を前記スリップに順次浸
漬するステップと、はうろうを焼成するステップとを含
むことである。
はうろう粉末の濃厚スリップを調製するステップと、好
ましくは前記スリップの超音波攪拌状態を維持しつつマ
クロポーラスブロックの各末端を前記スリップに順次浸
漬するステップと、はうろうを焼成するステップとを含
むことである。
必要な場合、マクロポーラスブロックの末端の浸漬処理
とほうろう焼成処理とを複数回反復する。
とほうろう焼成処理とを複数回反復する。
また、真空下でマクロポーラスブロックの含浸を行なっ
てもよい。
てもよい。
実施例
本発明の濾過装置の具体例及びその製作法を添付図面に
基いて非限定的に以下に説明する。
基いて非限定的に以下に説明する。
第１図の公知濾過装置の断面図では長手方向通路を判り
易いように２つだけ示したが一般にはこの種の装置がよ
り多数の通路を含むことが理解されよう。本発明の濾過
装置を示す他の図についても同様である。
易いように２つだけ示したが一般にはこの種の装置がよ
り多数の通路を含むことが理解されよう。本発明の濾過
装置を示す他の図についても同様である。
マクロポーラスブロックは符号２，３の如き通路を含ん
でおり、該通路は濾過膜４，５を夫々備える。
でおり、該通路は濾過膜４，５を夫々備える。
ろ液収集チャンバ６はガスケット８によって出口の残留
流体収集チャンバ７から分離される。別のガスケット又
はシール９が通路の末端を除くブロック端面を被覆して
いる。２つのチャンバは金属ケーシング１０で包囲され
ている。
流体収集チャンバ７から分離される。別のガスケット又
はシール９が通路の末端を除くブロック端面を被覆して
いる。２つのチャンバは金属ケーシング１０で包囲され
ている。
矢印１１Ａ、ＩＩＢ、ＩＩＧは、残留液体が出ロチャン
パからＦ液収集チャンバに侵入する経路を示す。
パからＦ液収集チャンバに侵入する経路を示す。
第２図及び第３図に於いて、マクロポーラスアルミナブ
ロック１２の長手方向通路の周囲全体がマクロポーラス
セラミックから成る濾過膜４，５で被覆されている。ブ
ロック１２の末端のゾーン１３に膜形成粉末と同じ粒度
の粉末から得られた焼結セラミック微粒子１７が含浸さ
れており、これら微粒子はマクロポーラスブロックの比
較的粗い焼結粒子１５間の間隙を充填する。
ロック１２の長手方向通路の周囲全体がマクロポーラス
セラミックから成る濾過膜４，５で被覆されている。ブ
ロック１２の末端のゾーン１３に膜形成粉末と同じ粒度
の粉末から得られた焼結セラミック微粒子１７が含浸さ
れており、これら微粒子はマクロポーラスブロックの比
較的粗い焼結粒子１５間の間隙を充填する。
マクロポーラスブロックの非含浸ゾーン１４は荒い細孔
１６を形成する焼結粒子１５から成る。
１６を形成する焼結粒子１５から成る。
マクロポーラスブロックは、例えば高さ３０寵の六角柱
の形状を有しており、内部には１９個の平行通路が六角
形の管束状に配置されている。平均細孔直径は１５μで
あり気孔率は１５チである。
の形状を有しており、内部には１９個の平行通路が六角
形の管束状に配置されている。平均細孔直径は１５μで
あり気孔率は１５チである。
通路の直径は４ｍ１ｌであり通路の軸間距離は６．５
ｍである。
ｍである。
通路の内部に以下の方法で細孔直径１μの膜を形成する
。
。
先ず、以下の組成をもち２０゛℃での粒度３０センチポ
ワズの懸濁液で通路内壁を被覆する。
ワズの懸濁液で通路内壁を被覆する。
−平均粒度２μのアルミナ １ｏｏ１１−
グリセリン １５０ｇ−エタノール
５５０ｇ−水
３６０ｇ この懸濁液を多孔質ブロックの通路に入れ約５秒間維持
して通路から出す。次に、通路内壁に付着した懸濁液の
層を乾燥させ、各通路の内部をブラシ掛けで余剰のアル
ミナを除去する。次に、酸化性雰囲気中で１５００℃で
焼成する。その結果、膜厚２０乃至３０μで平均細孔直
径１μの膜が各通路内に形成される。
グリセリン １５０ｇ−エタノール
５５０ｇ−水
３６０ｇ この懸濁液を多孔質ブロックの通路に入れ約５秒間維持
して通路から出す。次に、通路内壁に付着した懸濁液の
層を乾燥させ、各通路の内部をブラシ掛けで余剰のアル
ミナを除去する。次に、酸化性雰囲気中で１５００℃で
焼成する。その結果、膜厚２０乃至３０μで平均細孔直
径１μの膜が各通路内に形成される。
マクロポーラスブロックの末端を以下の実施例に記載の
方法で含浸処理する。
方法で含浸処理する。
実施例１ 前記の如 アルミナ濾過膜を備えた通視
適当な湿潤剤例えばポリプラスチック（Ｐｏｌｙ−ｐｌ
ａｇｔｌｃ） 社の製品Ｉ）ａｒｖａｎ Ｃｉこよっ
て最大限まで肩凝した平均粒径２μのアルミナ粒子のス
リップを調製する。
ａｇｔｌｃ） 社の製品Ｉ）ａｒｖａｎ Ｃｉこよっ
て最大限まで肩凝した平均粒径２μのアルミナ粒子のス
リップを調製する。
該スリップは以下の重量組成を有する。
アルミナ ６３％
Ｄａｒｖａｎ Ｃ１，３％
ポリビニルアルコール
（ロース・ブーラン社のＲｈｏｄｏｖｉｏｌ ４／１２
５）０．３％ 水 ３５．４％スリッ
プ浴２１を収容した容器２０を有しており底部に超音波
発生器２２を備えた第４図の装置を用いてブロックの各
末端を含浸処理する０含浸ゾーン２３が漸増してブロッ
ク末端から約２５寵まで伸びる。ブロックの外面と通路
の内壁とを拭って余剰のスリップを除去し、ブロックの
末端を乾燥させ、次に、酸化性雰囲気中で１５００℃に
加熱する。その結果、平均細孔直径１μで互いに連通し
た巨大細孔（ｆｆ１ａｅｒｏｐｏｒ！ ）をもたない焼
結粒子の含浸ゾーンが形成される。パズルポイント試験
を用い、濾過すべき流体を通過させ得るような直径１μ
より大きい細孔が存在しないことが確認された。
５）０．３％ 水 ３５．４％スリッ
プ浴２１を収容した容器２０を有しており底部に超音波
発生器２２を備えた第４図の装置を用いてブロックの各
末端を含浸処理する０含浸ゾーン２３が漸増してブロッ
ク末端から約２５寵まで伸びる。ブロックの外面と通路
の内壁とを拭って余剰のスリップを除去し、ブロックの
末端を乾燥させ、次に、酸化性雰囲気中で１５００℃に
加熱する。その結果、平均細孔直径１μで互いに連通し
た巨大細孔（ｆｆ１ａｅｒｏｐｏｒ！ ）をもたない焼
結粒子の含浸ゾーンが形成される。パズルポイント試験
を用い、濾過すべき流体を通過させ得るような直径１μ
より大きい細孔が存在しないことが確認された。
また、ブロックの細孔に付着したアルミナ重量が、含浸
ゾーンの細孔体積に等しい量のスリップ中に含まれたア
ルミナ重量に等しいこと、即ち、スリップがブロックの
細孔内に完全に浸透し液体の優先的浸透は生じなかった
ことも確認し得る。
ゾーンの細孔体積に等しい量のスリップ中に含まれたア
ルミナ重量に等しいこと、即ち、スリップがブロックの
細孔内に完全に浸透し液体の優先的浸透は生じなかった
ことも確認し得る。
先ず、前記同様にして膜厚２０乃至３０μで平均細孔直
径１μの第１アルミナＦ遇層を通路に付着させる。
径１μの第１アルミナＦ遇層を通路に付着させる。
次に、平均粒径０．５μのアルミナ粒子のスリップを用
い第２の通路内壁被覆処理を行なって、第１層より微細
な細孔サイズをもつ第２の濾過層を通路に付着させる。
い第２の通路内壁被覆処理を行なって、第１層より微細
な細孔サイズをもつ第２の濾過層を通路に付着させる。
このスリップを乾燥させ酸化性雰囲気中で１３００℃に
加熱する。この結果、膜厚２０乃至３０μで平均細孔直
径約０．２μの第２層が形成される◇ 次に、実施例１と同様にブロックの末端に同じ組成のス
リップを含浸させる。但し、スリップのアルミナ粒子は
膜の第２層を形成する粒子と同じ０．５μの平均粒径を
もつ。このブロック末端を含浸処理後、乾燥させ、酸化
性雰囲気中で１３００℃に加熱する。この場合にもまた
、ブロックの細孔に付着したアルミナの重量が、含浸ゾ
ーンの気孔の体積に等しい量のスリップ中のアルミナの
重量に等しいことを確認できる。バブルポイント試験で
、含浸ゾーンには０．２μを上回る直径の細孔が存在し
ないこと、即ち濾過すべき液体を通過せしめる大きさの
細孔が存在しないことを確認し得るＯ また、同じ処理を以下の順序、即ち、 −細孔直径１μの膜層の付着、 一該層の焼結、 一ブロックの末端の含浸、 一細孔直径０．２μの第２膜屡の付着。
加熱する。この結果、膜厚２０乃至３０μで平均細孔直
径約０．２μの第２層が形成される◇ 次に、実施例１と同様にブロックの末端に同じ組成のス
リップを含浸させる。但し、スリップのアルミナ粒子は
膜の第２層を形成する粒子と同じ０．５μの平均粒径を
もつ。このブロック末端を含浸処理後、乾燥させ、酸化
性雰囲気中で１３００℃に加熱する。この場合にもまた
、ブロックの細孔に付着したアルミナの重量が、含浸ゾ
ーンの気孔の体積に等しい量のスリップ中のアルミナの
重量に等しいことを確認できる。バブルポイント試験で
、含浸ゾーンには０．２μを上回る直径の細孔が存在し
ないこと、即ち濾過すべき液体を通過せしめる大きさの
細孔が存在しないことを確認し得るＯ また、同じ処理を以下の順序、即ち、 −細孔直径１μの膜層の付着、 一該層の焼結、 一ブロックの末端の含浸、 一細孔直径０．２μの第２膜屡の付着。
−単一加熱処理による第２膜層と含浸層との双方の焼成
。
。
実施例３ ブロック末端に対するほうろう含浸層！
ブロックの末端にほうろうを含浸させる。含浸ゾーンを
第５図に符号２４で示す。
第５図に符号２４で示す。
平均細孔直径が夫々１μ及び０．２μの２つの層から成
るアルミナ濾過膜で通路が被覆されたマクロポーラスブ
ロックを用いる。
るアルミナ濾過膜で通路が被覆されたマクロポーラスブ
ロックを用いる。
使用はうろうは以下の重量組成を有する。
５ｉ０２ ７２％
Ａｌ２Ｏ３１４％
Ｍｇ０ ４％
ＣａＯ４，５％
に２０ ３％
Ｎａ２Ｏ２，５％
上記はうろうを粉砕し、平均粒径約１μの粉末にする。
次に、以下の重量組成のスリップを調製２
する。
する。
粉末ホウロウ ５４．５％
水 ４３．７％０．３％
極めて十分に解装したスリップが得られる。このスリッ
プを超音波攪拌槽に流し込む（第４図参照）。ブロック
の各末端を液体中に深さ１５ｍまで浸漬し、超音波攪拌
しながら浸漬を３０分間維持する。３０分浸漬後に、ス
リップはプロッタの末端から２０鰭の部分までブロック
の細孔番こ浸透している（浸漬部分１５ｍ＋毛管現象に
よるスリップ上昇部分５ ｘｉ ）。スリップ浴からブ
ロックを取出し、吸収されたスリップを乾燥させる。両
端の含浸処理後、酸化性雰囲気中で１３００℃に加熱す
る。第１回目の含浸が不十分で含浸ゾーンが適切にシー
ルされない場合には、含浸、乾燥、加熱の工程をもう一
度繰り返すとよい。バブルポイント試験によって含浸ゾ
ーンが適切にシールされたことを確認できる。このとき
顕微鏡観察によれば含浸ゾーンでブロックの細孔全部が
閉鎖されている。
プを超音波攪拌槽に流し込む（第４図参照）。ブロック
の各末端を液体中に深さ１５ｍまで浸漬し、超音波攪拌
しながら浸漬を３０分間維持する。３０分浸漬後に、ス
リップはプロッタの末端から２０鰭の部分までブロック
の細孔番こ浸透している（浸漬部分１５ｍ＋毛管現象に
よるスリップ上昇部分５ ｘｉ ）。スリップ浴からブ
ロックを取出し、吸収されたスリップを乾燥させる。両
端の含浸処理後、酸化性雰囲気中で１３００℃に加熱す
る。第１回目の含浸が不十分で含浸ゾーンが適切にシー
ルされない場合には、含浸、乾燥、加熱の工程をもう一
度繰り返すとよい。バブルポイント試験によって含浸ゾ
ーンが適切にシールされたことを確認できる。このとき
顕微鏡観察によれば含浸ゾーンでブロックの細孔全部が
閉鎖されている。
この実施例は第６図で示される。即ち、膜層がブロック
末端の含浸材料を被覆している。
末端の含浸材料を被覆している。
マクロポーラスブロックの通路に第１膜層を形成し、次
に実施例３の方法で末端にほうろう２４を含浸させて末
端をシールする。次に該通路に二酸化チタンＴ ｉ ０
２の第２膜層を形成する。
に実施例３の方法で末端にほうろう２４を含浸させて末
端をシールする。次に該通路に二酸化チタンＴ ｉ ０
２の第２膜層を形成する。
第２膜層は以下の重量組成のスリップから形成される。
一平均粒径０．２μの二酸化チタン（ルチル） ’ｒ
ｔ ｏ２２．５％ 一粘度５ポワズになるまでポリエチレングリコール（ユ
ニオンカーバイト社のＣａｒｂｏｗａｘ ４００ ｃ
ｃ）を加えた水 ９７．３％
−湿潤剤Ｄａｒｖａｎ Ｃ（ポリプラスチックω ０
．２％焼成温度を１０００℃に抑えて、ほうろうのイー
スト状軟化点即ち約１３００℃より低温に維持する。
ｔ ｏ２２．５％ 一粘度５ポワズになるまでポリエチレングリコール（ユ
ニオンカーバイト社のＣａｒｂｏｗａｘ ４００ ｃ
ｃ）を加えた水 ９７．３％
−湿潤剤Ｄａｒｖａｎ Ｃ（ポリプラスチックω ０
．２％焼成温度を１０００℃に抑えて、ほうろうのイー
スト状軟化点即ち約１３００℃より低温に維持する。
以上の実施例のいずれに関しても、これら実施例に記載
のブロック１つ以上を第２図の如きケーシング１０内に
ガスケット８を介して取付けることによって膜分離装置
を製造し得る。ガスケットは、マクロポーラスブロック
の含浸末端を押圧し、膜分離処理される流体の循環領域
と膜通過後の流体の収集領域とをケーシング内で分離し
得る。
のブロック１つ以上を第２図の如きケーシング１０内に
ガスケット８を介して取付けることによって膜分離装置
を製造し得る。ガスケットは、マクロポーラスブロック
の含浸末端を押圧し、膜分離処理される流体の循環領域
と膜通過後の流体の収集領域とをケーシング内で分離し
得る。
前記の如き含浸末端をもつプロッタは熱交換管と同様の
並列集合体として組立てられる。
並列集合体として組立てられる。
前記装置及び製作法に関しては本発明の範囲内で多数の
変形が可能である。
変形が可能である。
本発明の膜分離装置は濾過、限外濾過及び逆浸透に使用
され得る。
され得る。
第１図はろ液の純度低下の原因となるリーク経路を示す
公知の濾過装置の軸方向断面図、第２図は、膜と等しい
組成及び等しい細孔サイズのセラミック材料を含浸した
ゾーンを示す本発明濾過装装置の１端の軸方向断面図、
第３図は第２図の部分■の拡大詳細図、第４図はセラミ
ック材料又はほうろうのスリップを用いたマクロ２−ラ
スプロツりの１端の含浸処理の説明図、第５図はマクロ
ポーラスブロックの通路内に先ず膜を付着させ次にほう
ろうを含浸させた濾過装置の１端を示す断面図、第６図
はマクロポーラスブロックに先ずほうろうを含浸させ次
に膜を付着させた濾過装置の１端の断面図である。 １・・・・・・マクロポーラスブロック、２．３・・・
・・・通路、４，５・・・・・・膜、６・・・・・・泥
液収集チャンバ、７・・・・・・残留流体収集チャンバ
、８・・・・・・ガスケット、９・・・・・・シール、
１０・・・・・・金属ケーシング、１２・・・・・・マ
クロポーラスブロック、２０・・・・・・容器、２１・
・・・・・スリップ浴、２２・・・・・・超音波発生器
。 ｉ脳人 仁う７゛ニーｊし
公知の濾過装置の軸方向断面図、第２図は、膜と等しい
組成及び等しい細孔サイズのセラミック材料を含浸した
ゾーンを示す本発明濾過装装置の１端の軸方向断面図、
第３図は第２図の部分■の拡大詳細図、第４図はセラミ
ック材料又はほうろうのスリップを用いたマクロ２−ラ
スプロツりの１端の含浸処理の説明図、第５図はマクロ
ポーラスブロックの通路内に先ず膜を付着させ次にほう
ろうを含浸させた濾過装置の１端を示す断面図、第６図
はマクロポーラスブロックに先ずほうろうを含浸させ次
に膜を付着させた濾過装置の１端の断面図である。 １・・・・・・マクロポーラスブロック、２．３・・・
・・・通路、４，５・・・・・・膜、６・・・・・・泥
液収集チャンバ、７・・・・・・残留流体収集チャンバ
、８・・・・・・ガスケット、９・・・・・・シール、
１０・・・・・・金属ケーシング、１２・・・・・・マ
クロポーラスブロック、２０・・・・・・容器、２１・
・・・・・スリップ浴、２２・・・・・・超音波発生器
。 ｉ脳人 仁う７゛ニーｊし
Claims (11)
- （１）焼結セラミックと焼結ガラスと焼結金属と炭素と
のグループから選択された材料から成り平行な複数個の
長手方向通路が開設されたマクロポーラスブロックと、
精製すべき液体を通路の第１端に導入する手段と、精製
済の液体を収集する手段と、通路の他端から残留液体を
収集する手段とを含んでおり、前記通路の表面が、ブロ
ックより微細な細孔サイズを有する又は拡散によつて透
過し得る有機材料膜又は焼結セラミック材料膜で被覆さ
れており、前記精製済の液体は該膜とマクロポーラスブ
ロックとを通過してマクロポーラスブロックの外面に到
達するように構成された膜分離装置であつて、ブロック
の末端が、ブロックの末端が、ブロックの外面からブロ
ック厚みの少くとも■部分に及ぶ含浸材料を含んでおり
、前記含浸材料は、バブルポイント法によつて測定した
ときに、ブロック末端から精製済液体収集手段までのブ
ロック内部の液体経路の最大直径が、通路を被覆する多
孔質膜の細孔直径又は拡散透過膜の等価細孔直径以下に
維持されるような構造を有することを特徴とする膜分離
装置。 - （２）ブロックが焼結セラミック材料から成り、ブロッ
クの末端含浸材料がブロックと等しい組成の焼結セラミ
ック材料から成ることを特徴とする特許請求の範囲第１
項に記載の装置。 - （３）膜が、粉末から得られる焼結セラミック材料から
成り、ブロックの末端含浸材料が、膜形成用粉末以上に
微細な粒度の粉末から得られる焼結セラミック材料から
成ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の装
置。 - （４）含浸材料が、膜形成用粉末と等しい組成を有する
ことを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の装置。 - （５）含浸材料がほうろうであることを特徴とする特許
請求の範囲第１項に記載の装置。 - （６）含浸用ほうろうが膜の末端を被覆することを特徴
とする特許請求の範囲第５項に記載の装置。 - （７）ほうろうの焼成温度が膜の焼結温度より高温であ
り、膜の末端がほうろうを被覆していることを特徴とす
る特許請求の範囲第５項に記載の装置。 - （８）焼結セラミック材料から成り平行な複数個の長手
方向通路が開設されたマクロポーラスブロックと、精製
すべき液体を通路の第１端に導入する手段と、精製済の
液体を収集する手段と、通路の他端から残留液体を収集
する手段とを含んでおり、前記通路の表面が、ブロック
より微細な細孔サイズを有する又は拡散によつて透過し
得る有機材料膜又は焼結 セラミック材料膜で被覆されており、前記精製済の液体
は該膜とマクロポーラスブロックとを通過してマクロポ
ーラスブロックの外面に到達するように構成された膜分
離装置を製造するために含浸用セラミック材料の粉末か
ら十分に解凝した高粘度の濃厚スリップを調製するステ
ップと、好ましくは前記スリップを超音波攪拌し乍らマ
クロポーラスブロックの各末端を前記スリップに順次浸
漬するステップと、含浸材料を焼結するステップとを含
むことを特徴とする膜分離装置の製法。 - （９）長手方向通路に膜を付着させる前にマクロポーラ
スブロックの末端の含浸処理を行なうことを特徴とする
特許請求の範囲第８項に記載の製法。 - （１０）焼結セラミック材料から成り平行な複数個の長
手方向通路が開設されたマクロポーラスブロックと、精
製すべき液体を通路の第１端に導入する手段と、精製済
の液体を収集する手段と、通路の他端から残留液体を収
集する手段とを含んでおり、前記通路の表面が、ブロッ
クより微細な細孔サイズを有する又は拡散によつて透過
し得る有機材料膜又は焼結セラミック材料膜で被覆され
ており、前記精製済の液体は該膜とマクロポーラスブロ
ックとを通過してマクロポーラスブロックの外面に到達
するように構成された膜分離装置を製造するためにほう
ろう粉末の濃厚スリップを調製するステップと、好まし
くは前記スリップを超音波攪拌し乍らマクロポーラスブ
ロックの各末端をスリップに順次浸漬させるステップと
ほうろうを焼成するステップとを含むことを特徴とする
膜分離装置の製法。 - （１１）マクロポーラスブロックの末端をスリップに浸
漬する処理とほうろうの焼結処理とを複数回繰返すこと
を特徴とする特許請求の範囲第１０項に記載の製法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8403368A FR2560526B1 (fr) | 1984-03-05 | 1984-03-05 | Dispositif de separation par membrane, et procedes de fabrication de celui-ci |
| FR8403368 | 1984-03-05 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS618106A true JPS618106A (ja) | 1986-01-14 |
| JPH0559774B2 JPH0559774B2 (ja) | 1993-08-31 |
Family
ID=9301694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4255685A Granted JPS618106A (ja) | 1984-03-05 | 1985-03-04 | 膜分離装置及びその製法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0154295B1 (ja) |
| JP (1) | JPS618106A (ja) |
| CA (1) | CA1270207A (ja) |
| DE (1) | DE3565939D1 (ja) |
| FR (1) | FR2560526B1 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0398627A (ja) * | 1989-09-13 | 1991-04-24 | Ngk Insulators Ltd | セラミックフィルタの製造方法 |
| JP2005305298A (ja) * | 2004-04-21 | 2005-11-04 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 水素分離シート及びその製造方法、水素分離膜及びその製造方法、並びに粉末圧延装置及び方法 |
| WO2007004262A1 (ja) | 2005-06-30 | 2007-01-11 | Ngk Insulators, Ltd. | 濾過装置 |
| JP2007237109A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Ngk Insulators Ltd | セラミックフィルタのシール方法 |
| JP2012528006A (ja) * | 2009-05-28 | 2012-11-12 | コーニング インコーポレイテッド | ガス分離モジュール |
| JP2016043294A (ja) * | 2014-08-21 | 2016-04-04 | 日本碍子株式会社 | セラミックフィルタおよびその製造方法 |
| WO2019035366A1 (ja) * | 2017-08-18 | 2019-02-21 | 日本碍子株式会社 | セラミックフィルタ及びその製造方法 |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2566282B1 (fr) * | 1984-06-20 | 1989-07-28 | Ceraver | Dispositif d'assemblage d'element filtrant tubulaire dans une enveloppe |
| FR2584272B1 (fr) * | 1985-07-03 | 1990-03-30 | Soy | Procede de traitement des extraits aqueux de soja |
| FR2585965A1 (fr) * | 1985-08-12 | 1987-02-13 | Fabrication Elements Catalythi | Module d'ultrafiltration ou de microfiltration monolithique en carbone ou en graphite poreux et son procede de fabrication |
| FR2607880B1 (fr) * | 1986-12-03 | 1989-02-03 | Ceramiques Tech Soc D | Procede d'assemblage d'un module d'elements separateurs a support ceramique et module obtenu par ce procede |
| JPH0520407Y2 (ja) * | 1988-04-14 | 1993-05-27 | ||
| FR2658431B1 (fr) * | 1990-02-16 | 1992-04-30 | Ceramiques Tech Soc D | Dispositif a membrane pour filtration, separation ou reaction catalytique. |
| DE4040150A1 (de) * | 1990-02-28 | 1991-08-29 | Degussa | Verfahren zum belegen von keramikwabenkoerpern mit feinteiligen feststoffen |
| GB2276836A (en) * | 1993-04-08 | 1994-10-12 | Hitachi Europ Ltd | Semipermeable membrane |
| DE19813053C2 (de) | 1998-03-25 | 2001-10-18 | Xcellsis Gmbh | Reaktoreinheit für eine katalytische chemische Reaktion, insbesondere zur katalytischen Methanolreformierung |
| FR2786109A1 (fr) * | 1998-11-19 | 2000-05-26 | Orelis | Module de filtration et procede de montage etanche des extremites du module |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3773181A (en) * | 1971-07-08 | 1973-11-20 | Westinghouse Electric Corp | Sealing membranes in a reverse osmosis module |
| EP0092839A1 (fr) * | 1982-04-28 | 1983-11-02 | CERAVER Société anonyme dite: | Elément de filtration et procédés de fabrication de cet élément |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4032454A (en) * | 1972-03-31 | 1977-06-28 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Permselective membrane apparatus with porous support |
| GB1557899A (en) * | 1976-12-09 | 1979-12-12 | Connelly R F | Balanced pressure tubular molecular filtration system |
-
1984
- 1984-03-05 FR FR8403368A patent/FR2560526B1/fr not_active Expired
-
1985
- 1985-02-28 EP EP19850102213 patent/EP0154295B1/fr not_active Expired
- 1985-02-28 DE DE8585102213T patent/DE3565939D1/de not_active Expired
- 1985-03-01 CA CA000475626A patent/CA1270207A/fr not_active Expired - Lifetime
- 1985-03-04 JP JP4255685A patent/JPS618106A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3773181A (en) * | 1971-07-08 | 1973-11-20 | Westinghouse Electric Corp | Sealing membranes in a reverse osmosis module |
| EP0092839A1 (fr) * | 1982-04-28 | 1983-11-02 | CERAVER Société anonyme dite: | Elément de filtration et procédés de fabrication de cet élément |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0398627A (ja) * | 1989-09-13 | 1991-04-24 | Ngk Insulators Ltd | セラミックフィルタの製造方法 |
| JP2005305298A (ja) * | 2004-04-21 | 2005-11-04 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 水素分離シート及びその製造方法、水素分離膜及びその製造方法、並びに粉末圧延装置及び方法 |
| WO2007004262A1 (ja) | 2005-06-30 | 2007-01-11 | Ngk Insulators, Ltd. | 濾過装置 |
| JP2007237109A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Ngk Insulators Ltd | セラミックフィルタのシール方法 |
| JP2012528006A (ja) * | 2009-05-28 | 2012-11-12 | コーニング インコーポレイテッド | ガス分離モジュール |
| JP2016043294A (ja) * | 2014-08-21 | 2016-04-04 | 日本碍子株式会社 | セラミックフィルタおよびその製造方法 |
| WO2019035366A1 (ja) * | 2017-08-18 | 2019-02-21 | 日本碍子株式会社 | セラミックフィルタ及びその製造方法 |
| JPWO2019035366A1 (ja) * | 2017-08-18 | 2020-09-24 | 日本碍子株式会社 | セラミックフィルタ及びその製造方法 |
| JP2023021136A (ja) * | 2017-08-18 | 2023-02-09 | 日本碍子株式会社 | セラミックフィルタ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2560526B1 (fr) | 1989-10-06 |
| EP0154295A1 (fr) | 1985-09-11 |
| DE3565939D1 (en) | 1988-12-08 |
| EP0154295B1 (fr) | 1988-11-02 |
| CA1270207A (fr) | 1990-06-12 |
| FR2560526A1 (fr) | 1985-09-06 |
| JPH0559774B2 (ja) | 1993-08-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS618106A (ja) | 膜分離装置及びその製法 | |
| US4719058A (en) | Process of producing multiple-layer filter medium | |
| US4746341A (en) | Porous ceramic filter and process of producing the same | |
| JP3251025B2 (ja) | 濾過、分離又は触媒反応を行うための膜装置 | |
| JP5428014B2 (ja) | ゼオライト膜の製造方法 | |
| EP0870534B1 (fr) | Support macroporeux à gradient de porosité et son procédé de fabrication | |
| JP5368981B2 (ja) | 分離膜多孔質体複合体の製造方法及び多孔質体の表面への分離膜形成方法 | |
| US20080152893A1 (en) | Process for Producing Gas-Tight and Temperature-Stable Modules with Ceramic Hollow-Fibre or Capillary Membranes | |
| US6174490B1 (en) | Method for producing an exchanger | |
| US20100330311A1 (en) | Metal, ceramic and cermet articles formed from low viscosity aqueous slurries | |
| US3494470A (en) | Reverse osmosis apparatus | |
| KR860008788A (ko) | 유체여과 방법 및 복합막 구조물 | |
| JP2004525759A (ja) | 中空糸膜モジュールもしくは毛細管膜モジュールの製造方法 | |
| JPH02144129A (ja) | 中空糸モジユール | |
| FR2953211A1 (fr) | Dispositif microfluidique comportant une membrane poreuse | |
| JPS6111105A (ja) | 管状濾過部材をケーシングに装着する装置 | |
| CN101618973B (zh) | 复合陶瓷体、其制备方法和陶瓷过滤器组件 | |
| JPS6133604B2 (ja) | ||
| CN106102879B (zh) | 整体型分离膜结构体及整体型分离膜结构体的制造方法 | |
| JPH06154559A (ja) | 濾過、分離又は接触反応に使用するためのメンブラン装置 | |
| JP2003112019A (ja) | 多孔質セラミックス中空糸膜の製造方法 | |
| US6712131B1 (en) | Method for producing an exchanger and exchanger | |
| EP1591157A1 (de) | Hohlfasermembranmodul | |
| US1057823A (en) | Filter. | |
| JPS6268510A (ja) | セラミツクスろ過材の製造方法 |