JPS63232804A

JPS63232804A - 多段浸透気化法

Info

Publication number: JPS63232804A
Application number: JP6753387A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Inoue; 賢一井上
Original assignee: Nitto Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1987-03-19
Filing date: 1987-03-19
Publication date: 1988-09-28

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。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は多段浸透気化法の改良に関するものである。

〈従来の技術〉浸透気化法は、原液を加熱すると共に２次側を減圧し、
この減圧により１次側と２次側との間に蒸気圧差を与え
てＭ透過物質を膜の２次側表面で気化させる方法である
。

この浸透気化法により原液を処理する場合、多段法を使
用することがあり、第３図は従来の多段浸透気化法を実
施するための装置を示している。

第３図において、ｍｌ’、ｍ、’・・・は膜モジュール
であり、原液側を１次側とし、透過側を２次側としであ
る。

４′は原液加圧ポンプ、５′は原液加熱器である。６′
は真空ポンプであり、各モジュールｍ、’、ｍ、’・・
・の２次側を減圧して、これら２次側を気相とするもの
である。　　７１’、７２’・・・は冷却器であり、気
相透過物質を液相化するために使用される。８１’、８
２’・・・はデカンタ−である。

９２’、９３’・・・はポンプであり、ｍ段目（２以上
）の膜モジュールで得た液状透過物質を加圧して（ｍ−
１）段目の膜モジュールの１次側に帰還させるものであ
る　ｐ、Ｉ、ｐ、／・・・は補助ポンプ、ｈＫ’＋ｈ３
′・・・は補助加熱器である。

上記装置により原液を浸透処理するには、原液Ａ′を第
１段目の膜モジュールｍ＋’にポンプ４′と加熱器５′
とにより加圧加熱して供給し、最終段の膜モジュールｍ
３’の１次側用口より濃縮液Ｂ′を取出し、第１段目モ
ジュールｍ＋’の２次側から透過液Ｃ′を取出していく
。　この間、第２段目モジュールｍｌ’並びに第３段目
モジュールｍｓ’の２次側の各デカンタ−８２’、８３
’内透過液がそれぞれ第１段目モジュールｍ＋’並びに
第２段目モジュールｍｔ′の各１次側入口に帰還される
と共に第１段目モジュールｍ１′（並びに第２段目モジ
ュールｍ、’）の各１次側用口の原液がそれぞれポンプ
Ｐｇ’、　　（Ｐｓ’）並びに加熱器ｈｔ’、　　（ｈ
３’）により再加圧、再加熱のうえ、それぞれ第２段目
モジュールｍ、′（並びに第３段目モジュールｍ３′）
の各１次側入口に送られていく。

〈解決しようとする問題点〉上記の浸透気化法においては、モジュールの１次側相互
間をパイプで連通しており、原液がこれらのパイプを通
過する際、圧力損失並びに熱損失の発生が避けられない
。従って、その圧力１員並びに熱用に対する補償が必要
であり、浸透処理に要するエネルギーがそれだけ増大し
てしまい、不利である。

本発明の目的は、上記の多段浸透気化法において、原液
側の圧力撰並びに熱損を充分に低減して、運転エネルギ
ーの節減を可能にすることにある。

く問題点を解決するための技術的手段〉本発明に係る多
段浸透気化法は、膜の１次側を原液側とし、２次側を透
過側とせるユニットの複数箇を１次側を直列連通するよ
うに一体化セる膜モジエールの１次側に原液を加熱加圧
下で供給し、各ユニットの２次側を減圧して蒸気圧差に
より原液を透過させ、この気化透過物質を冷却して液化
し、第ｍ段目（但しｍは２以上）のユニットにより得た
液状透過物質を加熱のうえ、第ｍ−１段目のユニットの
１次側に帰還させることを特徴とする方法である。

〈実施例〉以下、図面により本発明を説明する。

第２図は本発明はの浸透気化法を中空糸膜モジュールに
より実施する場合の説明図を示している。

第１図において、１は中空糸膜モジュールであり、筒状
ケース１１内に中空糸膜束】２を収納し、膜束両端にお
いて、各中空糸膜とケース内面との間を樹脂隔壁により
シールしである。

この膜モジュール１は仕切板によりｍ箇（３箇）のユニ
ットｕｌ＋’！・・・に分けられており、各ユニッ）ｕ
ｌ、ｕｚ・・・は原液側（１次側）を直列接続するよう
に連通されている。

３１．３２・・・は各ユニットｕｌ＋’！・・・におい
て、ケース壁に設けた透過側（２次側）出口である。

４は原液加圧ポンプ、５は原液加熱器である。６は真空
ポンプであり、上記各ユニ７トｔ！＋＋ＬＪｇ・・・の
２次側を減圧し、この減圧下、Ｍ透過物質が膜の２次側
表面で気化されるのである。

７１．７２・・・は各ユニット２次側の気相透過物質を
冷却して液化するための冷却器、８１．８２・・・は液
状透過物質を蓄積するためのデカンタ−１９１，９２・
・・はポンプ、１０３は加熱器である。

本発明により原液を透過処理するには、原液Ａをポンプ
４で加圧し、加熱器５により加熱して１段目ユニットＵ
、の１次側に供給し、２段目ユニットＵ、の１次側、更
には３段目ユニットＵ、の１次側を経て、３段目ユニッ
トＵ３の１次側用口２０３より取出していく。

この原液中の溶媒が各ユニットにおいて蒸気圧差により
Ｈ透過し、各ユニットの２次側に透過物質が気相状態で
出現し、この各ユニット２次側の気相透過物質が各冷却
器７１．７２・・・−で冷却液化されて各デカンタ−８
１，８２・・・に蓄積される。

これら液状透過物質のうち、第２ユニツトｕ。

のものは加圧ポンプ９２により加圧され、加熱器５で加
熱されて、第１ユニ７トｕｌの１次側入口に帰還させ、
第３ユニットＵ、のものは加圧ポンプ９３並びに加熱器
１０３を経て第２ユニツトｕｔの１次側人口３０２に帰
還させ、第１ユニツトｕ１のものは、透過液Ｂとして取
出していく。

上記において、各ユニットの１次側は直列に直結しであ
るから、多段浸透気化であるにもかがゎらず、各段間で
の原液の熱損並びに、圧力用を実質上、零にできる。

第２図は本発明の多段浸透気化法をスパイラル膜モジエ
ールにより実施する場合の装置を示している。

■は膜モジュールであり、仕切板２１．２２・・・で仕
切った第１段目ユニットｕｌ＋第２段目ユニットｕ２．
第ａ段目ユニソ）ｕｚ＋　・・・から構成しである。

各ユニットｕ１１　・・・は、２次側管のＰｌ＋・・・
の周りに膜封筒をスパイラル状に原液通路用スペーサ（
例えばプラスチックネット）と共に巻付け、膜封筒の開
封端を２次側管に連通し、スパイラル膜封筒間のスパイ
ラル通路（原液通路用スペーサにより確保）を１次側と
し、膜封筒内、並びに２次側管内を２次側とせる構成で
ある。膜モジュールにおいては、第１段目ユニットｕｌ
と第２段目ユニットｕ８とを仕切板２１の下端開口にお
いて、第２段目ユニットｕ雪と第３段目ユニットＵ、と
を仕切板２２の上端開口において、それぞれ連通しであ
る。

原液の加圧、加熱手段、２次側の気化手段、液化手段、
液状透過液の帰還手段等は第１図に示した実施例と同じ
であり、第２図において、第１図と同一符号の構成要素
は、それぞれ第１図におけるものと同一の構成要素を示
している。

上記何れの実施例においても、段数を３段としているが
、３段以上の適宜の段数とし得ることは勿論である。

〈発明の効果〉本発明に係る多段浸透気化法は、上述した通りの方法で
あり、多段処理法であるにもかかわらず、段相互の１次
側を直結しであるから、膜相互間での原液の圧力用並び
に熱損を実質上、零にでき、それだけ補給エネルギーを
少なくできる。

従って、浸透気化法による原液処理を低電力で実現でき
、省エネルギー化を図り得る。

【図面の簡単な説明】

第１図並びに、第２図はそれぞれ本発明に係る多段浸透
気化法に使用する装置を示す説明図、第３図は従来の多
段浸透気化法を示す説明図である。図において、１は膜モジュール、ｕ　ｌ　＋　ｕ＠・・
・はユニット、４は原液加圧ポンプ、５は原液加熱器、
６は真空ポンプ、７１．７２・・・は冷却器、８１．８
２・・・はデカンタ−１９１，９２・・・はポンプ、１
０３は加熱器である。 β γＩｌｆＪ

Claims

【特許請求の範囲】

膜の１次側を原液側とし、２次側を透過側とせるユニッ
トの複数箇を１次側を直列連通するように一体化せる膜
モジュールの１次側に原液を加熱加圧下で供給し、各ユ
ニットの２次側を減圧して蒸気圧差により原液を透過さ
せ、この気化透過物質を冷却して液化し、第ｍ段目（但
しｍは２以上）のユニットにより得た液状透過物質を加
熱のうえ、第ｍ−１段目のユニットの１次側に帰還させ
ることを特徴とする多段浸透気化法。