JPS63151305A - Osmotic evaporation membrane module - Google Patents
Osmotic evaporation membrane moduleInfo
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- JPS63151305A JPS63151305A JP29660286A JP29660286A JPS63151305A JP S63151305 A JPS63151305 A JP S63151305A JP 29660286 A JP29660286 A JP 29660286A JP 29660286 A JP29660286 A JP 29660286A JP S63151305 A JPS63151305 A JP S63151305A
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Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は浸透気化膜モジュール、より詳しくはアルコー
ル濃縮の如く溶剤中から特定成分を浸透気化膜を利用し
て分離する場合に使用される浸透気化膜モジュールに関
するものである。[Detailed Description of the Invention] [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a pervaporation membrane module, and more specifically, a pervaporation membrane module used when a specific component is separated from a solvent using a pervaporation membrane, such as in alcohol concentration. It relates to membrane modules.
一般に浸透気化膜を利用した分離装置は、第4図に示す
ように真空容器1内に複数個の浸透気化膜モジュール2
を配置し、この浸透気化膜モジユール2内にオイルバス
3により所定温度に加熱された被処理液がライン4によ
り送られ、ここで特定成分が分離され、濃縮された溶液
は製品としてライン5から取出されるようになっている
。なお、6はオイルバス3を加熱するためのスチームラ
インである。Generally, a separation device using a pervaporation membrane includes a plurality of pervaporation membrane modules 2 in a vacuum container 1, as shown in FIG.
The liquid to be treated is heated to a predetermined temperature by an oil bath 3 into this pervaporation membrane module 2 and sent through line 4, where specific components are separated and the concentrated solution is sent as a product from line 5. It is about to be taken out. Note that 6 is a steam line for heating the oil bath 3.
そして、この浸透気化膜モジュール2は第5図に示され
るようにプレート7の周囲を壁体8で囲繞して区画9か
形成され、この区画9を覆いかつ前記壁体8にシール材
10を介して浸透気化膜11を取付け、更に前記壁体8
にはライン4に連なる被処理液流入口12及びライン5
に連なる被処理液流出口13がそれぞれ設けられている
。As shown in FIG. 5, this pervaporation membrane module 2 has a plate 7 surrounded by a wall 8 to form a compartment 9, and a sealing material 10 is applied to the wall 8 to cover the compartment 9. The pervaporation membrane 11 is attached through the wall body 8.
There is a liquid inlet 12 to be treated connected to line 4 and line 5.
A liquid outlet 13 to be treated that is connected to the outlet 13 is provided respectively.
前記浸透気化膜11の強度は余り大きくないので、これ
を補強するために多孔板と金網等のスペーサ15が浸透
気化膜11上に積層されて補強の役目をなしている。Since the strength of the pervaporative membrane 11 is not very high, a spacer 15 such as a perforated plate and a wire mesh is laminated on the pervaporative membrane 11 to reinforce it.
ところで、前記構成において、被処理液はオイルバス3
に於いて所定の温度に加熱されて浸透気化膜モジユール
2内に導かれるが、区画9を通過する間に気化潜熱をう
ばわれ、温度が低下する。即ち、第6図に示すように流
入口12で所定温度aであったものが流出口13におい
ては温度がbと下りその結果浸透気化膜11を通過する
特定成分の量はCからdへと減少する。By the way, in the above configuration, the liquid to be treated is in the oil bath 3.
At this point, it is heated to a predetermined temperature and guided into the pervaporation membrane module 2, but while passing through the compartment 9, the latent heat of vaporization is carried away and the temperature drops. That is, as shown in FIG. 6, what is at the predetermined temperature a at the inlet 12 drops to temperature b at the outlet 13, and as a result, the amount of the specific component passing through the pervaporation membrane 11 changes from C to d. Decrease.
したがって、所定の被処理液を処理するためには多きな
膜面積を必要とし、その結実装置が大型化し、据付面積
が大となりかつ製作費がかさむという問題があった。Therefore, in order to treat a predetermined liquid to be treated, a large membrane area is required, resulting in a large fruiting device, resulting in a large installation area and high manufacturing costs.
C発明の目的〕
本発明は前記したような従来の問題点を解決するために
なされたものであって、その目的とするところは、浸透
気化膜モジユール内における気化潜熱による被処理液の
温度低下を防ぎ、もって膜面積を小さくし、装置の小型
化を計るものである。C. Purpose of the Invention The present invention has been made in order to solve the conventional problems as described above, and its purpose is to reduce the temperature of the liquid to be treated due to the latent heat of vaporization within the pervaporation membrane module. The aim is to prevent this, thereby reducing the membrane area and downsizing the device.
本発明は前記した目的を達成するため、プレートの周辺
を壁体で囲繞して区画を形成し、該区画上部を覆いかつ
前記壁体に取付けられる浸透気化膜を設けるとともに、
前記区画内を被処理液を通過させるように構成し、かつ
前記プレートを面状に加熱するようにした浸透気化膜モ
ジュールを提供せんとするものである。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention forms a compartment by surrounding the periphery of the plate with a wall, and provides a pervaporation membrane that covers the upper part of the compartment and is attached to the wall.
It is an object of the present invention to provide a pervaporation membrane module configured to allow a liquid to be treated to pass through the compartment and to heat the plate in a planar manner.
従来の装置は、被処理液がプレートに供給される前に加
熱装置で加熱しているのに対し、本発明においては膜分
離装置モジュール内においても被処理液を面状に加熱す
るように構成した点に特徴がある。In conventional devices, the liquid to be treated is heated with a heating device before it is supplied to the plate, but in the present invention, the liquid to be treated is heated in a planar manner even within the membrane separator module. It is distinctive in that it did so.
膜分離装置モジュール内において被処理液を加熱するこ
とは分離効果を低下させずに、目的物を正確に分離させ
ることができる意味において有利である。そして被処理
液を加熱する手段としては、面状発熱体を使用して被処
理液の流通を阻害しないように配慮している。Heating the liquid to be treated within the membrane separator module is advantageous in the sense that the target substance can be accurately separated without reducing the separation effect. As a means for heating the liquid to be treated, a planar heating element is used so as not to obstruct the flow of the liquid to be treated.
前記面状発熱体としては、ツートン株式会社製の「ヒー
トフロン」、坂口電熱株式会社製の「サミコンヒーター
」、日本パイオニックス株式会社製の「グラフトカーボ
ン」その他の面状に発熱する発熱体を使用することがで
きる。Examples of the planar heating element include "Heatflon" manufactured by Twotone Co., Ltd., "Samicon Heater" manufactured by Sakaguchi Dentsu Co., Ltd., "Graft Carbon" manufactured by Nippon Pionics Co., Ltd., and other heating elements that generate heat in a planar manner. can be used.
何れにしても、被処理液の流通を阻害することなく、被
処理液を所定の温度まで被処理液が移動中に均一に加熱
する手段で加熱することが必要である。In any case, it is necessary to heat the liquid to be processed to a predetermined temperature by a means that uniformly heats the liquid to be processed to a predetermined temperature while the liquid is being moved, without obstructing the flow of the liquid to be processed.
面状発熱体はプレートの広い面の外部に設ける場合、プ
レートの広い面と一体化する場合、あるいはプレートの
内面より若干離して被処理液が通過し易い状態にして両
面が被処理液に接触するようにしたもの等がある。The sheet heating element may be installed outside the wide surface of the plate, integrated with the wide surface of the plate, or placed slightly away from the inner surface of the plate so that the liquid to be treated can easily pass through so that both sides of the heating element are in contact with the liquid to be treated. There are some things that have been made to do so.
以下第1図ないし第3図に基づき本発明による浸透気化
膜モジュールの実施例を説明する。Embodiments of the pervaporation membrane module according to the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 3.
これらの図において第4図及び第5図と同一符号は同一
名称を示す。In these figures, the same reference numerals as in FIGS. 4 and 5 indicate the same names.
第1図は浸透気化膜モジュール2の拡大断面図であり、
プレート7の周囲に壁体8がこれを囲繞するように配置
されて区画9が形成されている。そして、この区画9を
覆うように浸透気化膜11が配置され、この浸透気化膜
11の周辺はシール部材10を介して壁体8に取付けら
れている。FIG. 1 is an enlarged sectional view of the pervaporation membrane module 2,
A wall 8 is arranged around the plate 7 so as to surround it, thereby forming a partition 9. A pervaporative membrane 11 is disposed to cover this compartment 9, and the periphery of the pervaporative membrane 11 is attached to the wall 8 via a sealing member 10.
浸透気化膜11の二次側、即ち真空側には多孔板14及
び金網15が配置されている。そして上段のプレート7
と下段のプレート7間には面状発熱体16が配置されて
いる。A porous plate 14 and a wire mesh 15 are arranged on the secondary side of the pervaporation membrane 11, that is, on the vacuum side. And the upper plate 7
A planar heating element 16 is arranged between the plate 7 and the lower plate 7.
この面状発熱体16は一体として構成してもよいが、分
割型として被処理液の後流側、即ち流出口13側に向っ
て順次大なる発熱量を有するように構成することが好ま
しい。Although the planar heating element 16 may be constructed as one piece, it is preferable to construct it as a divided type so that the heating value increases gradually toward the downstream side of the liquid to be treated, that is, toward the outlet 13 side.
第2図は他の実施例を示すものであって、プレート7自
体を面状発熱体として構成したものである。即ち、この
プレート7はグラフトカーボンの如き面状発熱体17を
耐熱性を有するポリエステル系プラスチック等で形成さ
れた被覆材18で被覆して形成されている。FIG. 2 shows another embodiment in which the plate 7 itself is constructed as a sheet heating element. That is, the plate 7 is formed by covering a planar heating element 17 such as grafted carbon with a covering material 18 made of heat-resistant polyester plastic or the like.
なお、かかる場合においても前記第1実施例の如く面状
発熱体17を分割型としてその発熱量を変えることが好
ましい。Even in such a case, it is preferable to use the planar heating element 17 as a split type to change the amount of heat generated, as in the first embodiment.
このような浸透気化膜モジュール2においては第3図に
示すように流出口13から流出する被処理液の温度を検
出器19により検知し、面状発熱体17への電流を調整
し、その温度を変え、被処理液を所定の温度に保持する
ようになっている。In such a pervaporation membrane module 2, as shown in FIG. 3, the temperature of the liquid to be treated flowing out from the outlet 13 is detected by the detector 19, the current to the planar heating element 17 is adjusted, and the temperature is adjusted. The liquid to be treated is maintained at a predetermined temperature by changing the temperature.
勿論、本発明は前記実施例に限定されるものではな(そ
の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは明らか
である。Of course, the present invention is not limited to the above embodiments (it is clear that various changes can be made without departing from the spirit thereof).
以上の説明から明らかなように本発明による浸透気化膜
モジュールによれば、この浸透気化膜モジユール内を通
過する被処理液の温度が気化潜熱により低下することが
なく、したがって特定成分の透過量の減少を押えること
が出来るので膜面積を小さくし、その結果として装置の
小型化が可能となり、据付面積の減少、製作費の削減を
計ることができるという効果がある。As is clear from the above explanation, according to the pervaporation membrane module of the present invention, the temperature of the liquid to be treated passing through the pervaporation membrane module does not decrease due to latent heat of vaporization, and therefore the amount of permeation of specific components can be reduced. Since the reduction can be suppressed, the membrane area can be reduced, and as a result, it is possible to downsize the device, which has the effect of reducing the installation area and manufacturing cost.
第1図ないし第3図は本発明による浸透気化膜モジュー
ルの実施例を示すものであって、第1図は要部拡大断面
図、第2図は他の実施例の要部拡大断面図、第3図は温
度制御系統図であり、第4図は浸透気化膜利用の分離装
置の説明図である。
第5図は従来の浸透気化膜モジュールの要部拡大断面図
、第6図は作用説明図である。
1・・・真空容器、2・・・浸透気化膜モジュール、3
・・・オイルバス、4,5・・・ライン、6・・・スチ
ームライン、7・・・プレート、8・・・壁体、9・・
・区画、10・・・ガスケット、11・・・浸透気化膜
、12・・・流入口、13・・・流出口、14・・・多
孔板、15・・・金網、16.17・・・面状発熱体、
18・・・被覆材、19・・・検出器。1 to 3 show an embodiment of a pervaporation membrane module according to the present invention, in which FIG. 1 is an enlarged sectional view of the main part, FIG. 2 is an enlarged sectional view of the main part of another embodiment, FIG. 3 is a temperature control system diagram, and FIG. 4 is an explanatory diagram of a separation device using a pervaporation membrane. FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of a main part of a conventional pervaporation membrane module, and FIG. 6 is an explanatory diagram of its operation. 1... Vacuum container, 2... Pervaporation membrane module, 3
... Oil bath, 4, 5... Line, 6... Steam line, 7... Plate, 8... Wall, 9...
- Compartment, 10... Gasket, 11... Pervaporation membrane, 12... Inlet, 13... Outlet, 14... Perforated plate, 15... Wire mesh, 16.17... sheet heating element,
18... Covering material, 19... Detector.
Claims (1)
上部を覆いかつ前記壁体に取付けられる浸透気化膜を設
けるとともに、前記区画内を被処理液を通過させるよう
に構成し、かつ前記プレートを面加熱するようにしたこ
とを特徴とする浸透気化膜モジュール。A partition is formed by surrounding the periphery of the plate with a wall, a pervaporation membrane is provided that covers the top of the partition and is attached to the wall, and the liquid to be treated is configured to pass through the partition, and A pervaporation membrane module characterized in that the plate is surface heated.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29660286A JPS63151305A (en) | 1986-12-15 | 1986-12-15 | Osmotic evaporation membrane module |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29660286A JPS63151305A (en) | 1986-12-15 | 1986-12-15 | Osmotic evaporation membrane module |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63151305A true JPS63151305A (en) | 1988-06-23 |
Family
ID=17835673
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29660286A Pending JPS63151305A (en) | 1986-12-15 | 1986-12-15 | Osmotic evaporation membrane module |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63151305A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5389255A (en) * | 1992-05-27 | 1995-02-14 | Krebs & Co. Ag | Module for performing pervaporation of fluids |
-
1986
- 1986-12-15 JP JP29660286A patent/JPS63151305A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5389255A (en) * | 1992-05-27 | 1995-02-14 | Krebs & Co. Ag | Module for performing pervaporation of fluids |
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