TW202218727A - 分離模組、分離裝置以及分離系統 - Google Patents

Abstract

提供一種可抑制堵塞之分離模組。為了解決此課題，分離模組40係一種分離模組，自分離對象流體L1分離被分離流體T，其特徵在於：其包括：過濾器10，具有沿著厚度方向，直線性地延伸之過濾器孔14，由有機材料或金屬材料所構成；以及支撐體20，以面支撐過濾器10，具有沿著厚度方向，直線性地延伸之支撐體孔23；過濾器孔14的支撐體20側的開口112，係與支撐體孔23的過濾器10側的開口231相重疊。

Description

分離模組、分離裝置以及分離系統

本發明係關於一種分離模組、分離裝置以及分離系統。

自分離對象流體（漿料等），分離包含期望大小之粒子之被分離流體（漿料等）之技術，有專利文獻1之技術係被知曉。在專利文獻1中，係記載有具有一維貫穿奈米氣孔膜之無機質過濾器。此無機質過濾器，係藉在藉溶出處理而可當作多孔質體之緻密質基材上，形成由垂直配向於膜面以成長之柱狀陶瓷相，與包圍此之陶瓷矩陣相所構成之陶瓷薄膜，使形成有該陶瓷薄膜之基材全體做溶出處理，而去除該柱狀之陶瓷相，同時多孔質化該緻密質基材而被製造。 ［專利文獻］

［專利文獻1］日本特開2005-246340號公報

在專利文獻1之無機質過濾器中，奈米尺寸之粒子，係通過被直線地形成之一維奈米氣孔、及實施過基材中之溶出處理後之部分。由被實施過基材中之溶出處理後之部分所構成之流路，如專利文獻1之圖1所示，係具有複雜之內壁形狀，所以，較容易堵塞。 本發明所欲解決之課題，係提供一種可抑制堵塞之分離模組、分離裝置以及分離系統。

本發明之分離模組，係一種分離模組，自分離對象流體分離被分離流體，其特徵在於：其包括：過濾器，具有沿著厚度方向，直線性地延伸之過濾器孔，由有機材料或金屬材料所構成；以及支撐體，以面支撐該過濾器，具有沿著該厚度方向，直線性地延伸之支撐體孔；該過濾器孔的該支撐體側的開口，係與該支撐體孔的該過濾器側的開口相重疊。其他之解決手段，係在發明之最佳實施形態中，詳述於後。 ［發明效果］

當依據本發明時，可提供一種可抑制堵塞之分離模組、分離裝置以及分離系統。

以下，一邊參照圖面，一邊說明本發明之最佳實施形態（稱做實施形態）。在以下之一實施形態之說明中，也適宜地進行可適用於一實施形態之另一實施形態之說明。本發明係不侷限於以下之一實施形態，也可以組合不同之實施形態們，或者，在不顯著地損害本發明之效果之範圍內，任意地變形。又，針對相同之構件，係賦予相同之編號，而省略重複之說明。而且，具有相同功能者，係賦予相同之名稱。圖示之內容，僅係示意性者，為方便圖示，在不顯著地損害本發明效果之範圍內，有時係自實際之構造做變更。

圖1A係本實施形態之分離模組40之立體圖。茲做為一例，在俯視中，真圓形狀之支撐體20的緣之中，係將連接被形成於直徑兩端之缺口291,291之直線之方向，當作x方向、將在支撐體20之面方向中，垂直於x方向之方向，當作y方向、將垂直於x方向及y方向之方向，且過濾器10（後述）之厚度方向，當作z方向。在其他之圖中，也係同樣。

分離模組40係自包含例如種種大小之金屬粒子之分離對象流體L1（漿料等），分離包含例如期望大小之金屬粒子之被分離流體T（漿料等）者。在此情形下，藉分離模組40，可以濕式分級例如金屬粒子，而可成為粒子篩。分離模組40係包括過濾器10及支撐體20。

圖1B係圖1A之A-A線剖面圖。過濾器10係包含：第1過濾器11，被配置（支撐）於例如呈圓盤狀之支撐體20的一邊之側（在圖示之例中，係上表面）；以及第2過濾器12，被配置（支撐）於支撐體20的另一邊之側（在圖示之例中，係下表面）。支撐體20係例如包含被積層之第1支撐體21及第2支撐體22與墊片30。詳細係後述之，但是，支撐體20的內部，亦即，在圖示之例中，係於第1支撐體21與第2支撐體22與墊片30之間，形成有空間24。被第1過濾器11及第2過濾器12所分離之被分離流體T，係通過支撐體孔23，而流到空間24。空間24的被分離流體T，係通過脫出口25，自分離模組40被取出。

第1過濾器11及第2過濾器12，係對於空間24之配置側不同，其餘係同樣，所以，為了簡化說明，係以第1過濾器11為中心，說明第1過濾器11及第2過濾器12。又，第1支撐體21及第2支撐體22，也係對於空間24之配置側不同，其餘具有同樣之構造，所以，為了簡化說明，以第1支撐體21為中心，說明第1支撐體21及第2支撐體22。

過濾器10係具有沿著厚度方向，直線性地延伸之過濾器孔14者。過濾器孔14係在表面側（支撐體20之相反側）包括開口111，同時在中央側（支撐體20的配置側）包括開口112。過濾器孔14係具有既定之內徑，被分離流體T係自表面側往中央側，流過過濾器孔14，藉此，被分離流體T係被分離。

過濾器10係由例如塑膠（聚碳酸酯、聚酯、聚酰亞胺等）等之有機材料，或者，由例如單體金屬（銅等）、合金等之金屬材料所構成。在這些之中，係藉使用有機材料，可較容易進行過濾器10之處理、成型、及往支撐體20之安裝等。另外，藉使用金屬材料，即使針對例如強鹼之分離對象流體，也可穩定分離被分離流體T。

過濾器10最好係由與被包含於分離對象流體L1之被分離流體T不同之材料所構成。具體來說，例如當係自包含金屬粒子之分離對象流體L1，分離期望大小之金屬粒子之被分離流體T時，過濾器10最好係由有機材料所構成。藉此，可抑制由過濾器10之構成材料所造成之被分離流體T之污染。

所謂過濾器孔14之做為延伸方向之厚度方向，係指被分離流體T流過過濾器孔14之方向，亦即，被分離流體T之透過方向。而且，所謂過濾器孔14之做為延伸方向之厚度方向，係指過濾器10之做為厚度方向之圖示之z方向，其係垂直於過濾器10之面方向（x方向及y方向）之方向。過濾器孔14之延伸方向，無須嚴密地與z方向一致，也可以係相對於z方向而言，具有例如1°～10°等之既定角度以傾斜地延伸。

過濾器孔14係直線性地延伸，使得貫穿過濾器10。所謂直線性，係指例如內壁係滑順地被形成，同時自一邊側往另一邊側，在同一之方向上延伸。但是，過濾器孔14之延伸方向，在不顯著地損害本發明效果之範圍內，也可以因為z方向之位置而不同。又，過濾器孔14之內徑，最好係自一邊側往另一邊側為同一，但是，也可以係自表面側往中央側而變大等，在不顯著地損害本發明效果之範圍內，因為z方向之位置而不同。過濾器孔14的內壁，也可以僅由平面或曲面構成，或者，由包含平面與曲面而構成。過濾器孔14係直線性地延伸，藉此，當被分離流體T流過過濾器孔14時，可抑制被分離流體T抓住內壁以堵塞，可綿延長期間地，維持穩定之分離性能。

過濾器孔14之形成方法並未特別侷限，只要因應過濾器10之材料而適宜選擇即可。例如當過濾器10由有機材料構成時，例如藉照射具有期望大小之光束直徑之雷射光，可形成直線性之過濾器孔14。又，例如當過濾器10由金屬材料構成時，可藉例如蝕刻等，形成直線性之過濾器孔14。在此情形下，過濾器孔14之內徑，係可由例如蝕刻時間、蝕刻液之組成等而控制。

過濾器孔14之內徑，係並未特別侷限，但是，例如可為1nm以上，最好係5nm以上，其上限係例如1mm以下，最好係500μm以下，1μm以下更佳，500nm以下尤佳，200nm以下還更好。使過濾器孔14之內徑為此範圍，藉此，可分離微米級及奈米級被分離流體T。而且，過濾器孔14之內徑，係指決定包含於被分離流體T之例如粒子等之大小之過濾器孔14中之最短部分之距離，當在俯視中係圓形時，係指內徑，當具有矩形等之角時，係指相向之兩邊間之距離。

支撐體20係以面支撐過濾器10，在過濾器10的支撐面，具有沿著z方向（過濾器10之厚度方向），直線性地延伸之支撐體孔23。過濾器10之支撐，係藉過濾器10例如往支撐體20的表面貼附、接著、熔著等而進行。所謂在此所說之「沿著過濾器10之厚度方向，直線性地延伸」，係指與上述過濾器10中之說明同樣。開口231係全部為相同大小及形狀，但是，也可一部份不同。支撐體20係剛性大於過濾器10。支撐體20係由例如聚苯乙烯、聚碳酸酯等之塑膠所構成。

支撐體孔23係在表面側（過濾器10的配置側）包括開口231，同時於中央側（過濾器10的相反側）包括開口232。在此之中，開口231係被形成於過濾器10的支撐面。支撐體孔23係在俯視中，為例如真圓形。

過濾器孔14的支撐體20側的開口112，係與支撐體孔23的過濾器10側的開口231相重疊。藉此，流過過濾器孔14以到達支撐體20之被分離流體T，可更往支撐體孔23流動。在圖示之例中，支撐體孔23之內徑，係大於過濾器孔14之內徑，例如係1mm以上10mm以下。藉此，可使被過濾器10所分離後之被分離流體T，不過度上昇壓損地，流到支撐體孔23。

支撐體20係包括：空間24，被形成於支撐體20的內部，被連接於支撐體孔23；以及脫出口25，與空間24相連通。脫出口25係在表面側（過濾器10之配置側）包括開口251，同時於中央側（面對空間24之側）包括開口252。藉包括空間24及脫出口25，可使被過濾器10所分離之被分離流體T流到空間24，通過脫出口25以自空間24取出。

空間24係被配置於第1支撐體21與第2支撐體22之間。如此一來，藉積層被構成為不同個體之第1支撐體21及第2支撐體22，可形成空間24，所以，可較容易形成空間24。其中，在圖示之例中，空間24係被配置於第1支撐體21與第2支撐體22與墊片30之間。如此一來，藉積層被構成為不同個體之第1支撐體21、墊片30及第2支撐體22，可形成空間24，所以，可較容易形成空間24。

支撐體20係被第1過濾器11與第2過濾器12所夾持。藉此，可自支撐體20的兩邊之側，分離被分離流體T，所以，可提高分離效率。

支撐體20係呈圓盤狀，脫出口25係被配置於包含支撐體20的中心P（圖1A）之位置。藉此，可使通過被配置為包圍脫出口25之過濾器孔14及支撐體孔23，以流入空間24之被分離流體T，較容易往被配置於中心之脫出口25流動。又，雖然詳述於後，但是，藉配置脫出口25於中心，可將貫穿脫出口25，在z方向上延伸之旋轉軸當作軸中心，旋轉分離模組40。脫出口25係在俯視中，呈例如真圓形。

圖2係本實施形態之分離模組40之分解立體圖。支撐體孔23係分別被等間隔地配置於圓周方向及徑向，使得包圍脫出口25。又，墊片30係被夾持於第1支撐體21與第2支撐體22之間。當於夾持墊片30之狀態下，積層第1支撐體21與第2支撐體22時，於第1支撐體21與第2支撐體22與墊片30之間，係形成有空間24（圖1B）。當依據這種支撐體20時，藉積層被構成為不同個體之第1支撐體21與墊片30與第2支撐體22，可形成空間24，所以，可較容易形成空間24。又，藉改變墊片30之高度（與過濾器10之厚度方向相同之方向），可較容易改變空間24之大小。

墊片30係呈圓環狀，在圖示之例中，墊片30之外徑與支撐體20之外徑係一致。又，墊片30係自環狀之外周部往中心P（圖1A），等間隔地包括複數之枝31。至第1支撐體21及第2支撐體22的中央部附近為止，可藉枝31支撐，所以，可提高分離模組40之強度。

圖3係本實施形態之分離裝置100之示意圖。分離裝置100係包括例如可更換之分離模組40，例如係被包含於分離對象流體L1之無機粒子之分級裝置。無機粒子係例如金屬粒子，金屬粒子係包含金屬單體或金屬化合物之粒子，具體來說，係例如包含金屬單體之粒子、及金屬氧化物之粒子等。以下，為了簡化說明，無機粒子係當作金屬粒子。

在另一實施形態中，分離裝置100係包含於例如分離對象流體L1之有機粒子之分級裝置。有機粒子係包含例如塑膠之粒子。

當分離模組40係老化等之後，係可更換為另一分離模組40。在圖示之例中，分離模組40僅係一個，但是，也可以係兩個以上。分離模組40之設置數量，係例如可對應期望之過濾面積以決定之。

分離裝置100係包括：框體60，可旋轉地收容分離模組40；以及旋轉機構50，旋轉分離模組40；藉旋轉機構50之驅動，分離模組40係在框體60內部旋轉。旋轉機構50係例如馬達。詳細係後述之，但是，自分離對象流體L1之被分離流體T之分離，係一邊旋轉分離模組40，一邊進行。因此，藉包括旋轉機構50，可利用由旋轉所產生之剪斷力，同時藉旋轉而抑制餅塊往過濾器10之固著（亦即，孔內附著之產生），藉此，可提高分離效率。

框體60係被構成為氣密，在內部包括空間61。框體60係包括分離對象流體L1的供給口63、被處理流體C1的排出口64、及排出口65，皆係被連接於空間61。排出口65係脫出自空間61溢流之分離對象流體L1或被處理流體C1（兩者皆可）者，藉排出口65，可抑制空間61之壓力過度上昇。

在空間61的內部，係於分離模組40上方及下方之每一個，包括障礙板62。藉障礙板62，可抑制隨著分離模組40之旋轉，分離對象流體L1在空間61只於圓周方向上流動之情事，可促進由分離模組40所致之分離。

在分離模組40的脫出口25（圖1A）的一邊端（在圖示之例中，係分離模組40的上表面側），係連接有圓筒70，在另一邊端（在圖示之例中，係分離模組40的下表面側），係連接有閉塞構件71。圓筒70係可拆除地被連接於分離模組40。藉此，可使例如老化後之分離模組40，更換為另一分離模組40。在圓筒70連接有旋轉機構50，藉旋轉機構50之驅動，圓筒70係旋轉，藉此，連接有圓筒70之分離模組40係旋轉。圓筒70係在分離模組40的連接側的相反側，包括被分離流體T的排出口72。

說明由分離裝置100所做之分離方法。在由旋轉機構50所做之分離模組40之旋轉開始後，分離對象流體L1係通過供給口63，以被供給到空間61。在接觸到旋轉之分離模組40之分離對象流體L1，產生剪斷力，被分離流體T係變得較容易流動在過濾器10（圖1B）。又，藉往空間61之分離對象流體L1之供給壓力，分離對象流體L1係成為某程度之高壓。亦即，在分離對象流體L1的供給側與被分離流體T的排出側之間，係產生壓差。在此，使上述剪斷力及壓差為驅動力，被分離流體T係通過過濾器10，被分離流體T係流到空間24（圖1B）。空間24的被分離流體T，係通過脫出口25及圓筒70，自例如往大氣開放之排出口72被取出。另外，分離被分離流T體後之做為分離對象流體L1的殘渣之被處理流體C1，係通過排出口64,65以被取出。

圖4係本實施形態之分離系統1000之系統圖。分離系統1000係持續供給分離對象流體L1到分離裝置100，或者，在停止供給分離對象流體L1後，供給洗淨液L2，藉此，分離被分離流體T之死角方式者。洗淨液L2最好係與溶解或分散被分離流體T到分離對象流體L1之溶媒或液體同種。當係例如分離對象流體L1包含金屬粒子，為了分散金屬粒子，包含例如pH調整劑、分散劑等之既定添加劑與水之漿料時，洗淨液L2最好係包含pH調整劑、分散劑等之既定添加劑與水之溶液。藉此，於被分離流體T中，可抑制既定添加劑之稀釋，可維持金屬粒子之分散。但是，洗淨液L2係當可發揮期望之效果時，也可以係例如水等之溶媒。

分離系統1000係包括分離裝置100、收容分離對象流體L1之槽體201、收容洗淨液L2之槽體202、及收容被分離流體T之槽體203。但是，槽體202也可以係收容有構成洗淨液L2之各成分之至少一種之複數槽體。亦即，例如也可以使pH調整劑、分級劑、及水，分別收容於不同之槽體，自各槽體獨立地供給到分離裝置100。

分離系統1000係包括分別供給加壓氣體G1（例如高壓氮氣）到槽體201,202之系統221,222，系統221,222係分別包括控制加壓氣體G1之流通之閥271,272。分離系統1000係包括供給分別被槽體201,202所收容之分離對象流體L1及洗淨液L2，到分離裝置100的空間61（圖3）之系統223,224。分離系統1000係包括：系統225，供給被分離裝置100所分離之被分離流體T到槽體203；以及系統226，排出在分離裝置100所產生之被處理流體C1及使用後之洗淨液L2到外部。系統226係包括閥276。

分離系統1000係包括：壓力計233，量測空間61（圖3）之壓力；以及質量計234，量測被分離流體T之質量。藉包括壓力計233，可量測空間61之壓力。藉包括質量計234，可量測分離模組40中之被分離流體T之透過量。

分離系統1000係包括對於分離裝置100，供給比被分離流體T的排出側（槽體203之側），還要高壓之分離對象流體L1之供給裝置300。藉供給裝置300而在分離模組40產生壓差，藉此，進行將壓差當作驅動力之分離。在圖示之例中，供給裝置300係包括系統221,223、閥271,273及槽體201，供給加壓氣體G1到槽體201之氣相，藉此，氣相係昇壓，做為液相之分離對象流體L1係被押出，而被供給到分離裝置100。而且，供給裝置300也可以係使被分離流體T的排出側，減壓為例如真空等之減壓裝置（未圖示）。即使在包括減壓裝置之情形下，也可供給比被減壓之排出側還要高壓之分離對象流體L1。而且，分離對象流體L1及洗淨液L2之供給，也可以取代供給加壓氣體G1，或者，供給加壓氣體G1之同時，使用送液幫浦（未圖示）以進行之。

當打開閥271,273,276，而且，在關閉閥272,274後之狀態下，使加壓氣體G1流到系統221時，被槽體201所收容之分離對象流體L1，係通過系統223以被供給到分離裝置100。在分離裝置100中，藉旋轉之分離模組40（圖1A），被分離流體T係被分離，通過系統225以被供給到槽體203。另外，做為殘渣之被處理流體C1，係通過系統226而被排出到外部。在此實施形態中，分離對象流體L1係被持續性地供給，同時被分離流體T係被持續性地分離。

在另一實施形態中，當停止分離模組40（圖1A）之旋轉，打開閥271,273，而且，在關閉閥272,274,276後之狀態下，使加壓氣體G1流到系統221時，被槽體201所收容之分離對象流體L1，係通過系統223以被供給到分離裝置100。閥276係關閉，所以，在分離裝置100的空間61（圖1B）係成為高壓。在此狀態下，關閉閥271,273，停止供給分離對象流體L1。接著，打開閥272,274,276，開始供給洗淨液L2。而且，當開始旋轉分離模組40時，在分離裝置100中，藉由剪斷力、及洗淨液L2之供給所造成之於分離裝置100之分離對象流體L1之加壓，被分離流體T之分離係被進行。做為殘渣之被處理流體C1，係通過系統226而被排出到外部。

當依據以上之分離模組40、分離裝置100及分離系統1000時，可抑制過濾器10之堵塞，可使期望大小之粒子，綿延長期間地持續分離。例如在電子材料之金屬膏及化學材料中，所使用之粒子之粒徑係奈米尺寸化。奈米尺寸之粒子，藉使粒徑齊一之分級，可提高特性，可提高附加價值。因此，藉使用分離模組40，製作及使用包含粒徑齊一之粒子之被分離流體（例如漿料），在例如冷凝器等之使用被分離流體之製品中，可活用粒子之特性。

圖5係另一實施形態之分離系統1100之系統圖。分離系統1100係以滲濾法分離者。滲濾法係一邊循環分離對象流體L1，一邊使與所獲得之被分離流體T之量相等之洗淨液L2加到分離對象流體L1，藉此，進行被分離流體T之分離。因此，可綿延長期間地維持分離速度及分離效率。

分離系統1100係在取代供給裝置300（圖4），而包括例如送液幫浦等之供給裝置301之外，其包括與分離系統1000（圖4）同樣之基本構造。但是，分離系統1100係還包括：流量計235，量測流過系統224之洗淨液L2之流量；以及質量計236，量測槽體201內的流體之質量。一邊藉流量計235量測流量，一邊針對閥274之開度，進行回饋控制，使得由質量計236所測得之質量成為一定。

藉供給裝置301之驅動，在分離裝置100中，產生僅被分離流體T之部分，流量減少之循環流體C3。循環流體C3係通過包括閥277之系統227，以被供給到槽體201。而且，與減少之被分離流體T等量之洗淨液L2，係通過系統224以被供給到槽體201。藉此，一定流量之分離對象流體L1係被供給到分離裝置100，在分離裝置100中，可連續進行穩定之分離。

圖6係構成另一實施形態之分離模組40（圖1A）之第1支撐體21之上表面圖。開口231,251之形狀及配置處所，係並未特別侷限。在圖6之例中，開口231係與圖1A之例不同，未被形成於全表面，而且，開口231之形狀並非全部相同，而一部份不同。具體來說，開口231係將開口251當作中心，以被對稱地配置，在一邊之側呈矩形（例如正方形），在另一邊之側呈三角形（例如正三角形）。開口231係分別被配置於做為x方向與y方向之範圍之90°之領域。

圖7係構成另一實施形態之分離模組40（圖1A）之第1支撐體21之上表面圖。開口231之大小，係並未特別侷限。在圖7之例中，開口231係被形成於第1支撐體21的全表面，但是，與圖1A之例不同，具有種種大小。具體來說，在圖7之例中，開口231係具有種種大小，而且，呈菱形、圓形、正方形等之種種形狀。

圖8A係構成另一實施形態之分離模組40（圖1A）之第1支撐體21之上表面圖。開口231與開口232（圖1B），無須在x方向及y方向為相同位置，亦即，無須在表裏為相同位置，開口231與開口232係被配置於表裏不同之位置。在圖示之例中，開口231係相對於開口251對稱地，配置有四個。

圖8B係圖8A之B-B線剖面圖。反白箭頭係表示將圖示之支撐體孔23，當作基準之分離模組40（圖1A）之旋轉方向R，虛線箭頭係表示分離模組40在旋轉時之分離對象流體L1之相對性移動方向P1。而且，分離對象流體L1也可以未必實際移動在虛線箭頭之方向上，虛線箭頭係表示自旋轉之分離模組40觀之，分離對象流體L1之流動方向。

支撐體孔23係與上述之圖1B所示之例不同，被配置為相對於z方向而言，具有角度。亦即，支撐體孔23係相對於做為過濾器10之厚度方向之z方向而言，被配置於傾斜方向上，支撐體孔23係具有往紙面左方向下降之傾斜。但是，支撐體孔23也可以具有往紙面右方向下降之傾斜。支撐體孔23的內壁，也可以呈流線形。

此實施形態之第1支撐體21，非常適合於旋轉之分離模組40。因此，例如上述圖3所示之分離裝置100，係包括包含圖8A及圖8B所示之第1支撐體21之分離模組40。支撐體孔23係具有由旋轉機構50（圖3）之驅動所做之往旋轉方向R（反白箭頭方向）上升之傾斜。藉使支撐體孔23為此構造，於旋轉中，可較容易使被分離流體T（圖3）流到支撐體孔23，可抑制壓損之增大。

圖9係構成另一實施形態之分離模組40（圖1A）之第1支撐體21之上表面圖。在圖1A之例中，第1支撐體21與第2支撐體22係具有相同構造，但是，也可以具有不同構造。圖9所示之第1支撐體21，係與圖10所示之第2支撐體22，內緣及外緣之形狀為相同，但是，將開口251當作中心，於圓周方向及徑向上，於全表面等間隔地配置有圓形之開口231。

圖10係可與圖9之第1支撐體21並用之第2支撐體22之上表面圖。在圖10所示之第2支撐體22中，係具有與圖9所示之第1支撐體21不同之構造，具體來說，例如開口231之形狀係不同。在圖10所示之第2支撐體22中，係將開口251當作中心，於圓周方向及徑向上，於全表面等間隔地配置有菱形之開口231。即使第1支撐體21與第2支撐體22具有不同之構造，也可構成分離模組40。

圖11係構成另一實施形態之分離模組40（圖1A）之第1支撐體21之立體圖。在圖1A之例中，第1支撐體21係於俯視中，呈真圓狀，但是，第1支撐體21之形狀係不侷限於真圓狀。圖11之第1支撐體21係在俯視中，呈矩形，更具體來說，係呈正方形。開口231係在正方形之第1支撐體21的全表面中，包圍開口251地等間隔配置。

圖12係構成另一實施形態之分離模組40（圖1A）之第1支撐體21之立體圖。圖12之第1支撐體21係與圖1A同樣，於俯視中，呈圓形，但是，與圖1A不同，係呈橢圓形。開口231係於橢圓形之第1支撐體21的全表面中，包圍開口251地被等間隔配置。

圖13係構成另一實施形態之分離模組40（圖1A）之第1支撐體21之立體圖。圖13之第1支撐體21係與圖11同樣，呈多角形，但是，與圖11不同，係呈六角形，更具體來說，係呈正六角形。開口231係在正六角形之第1支撐體21的全表面中，包圍開口251地被等間隔配置。

圖14係構成另一實施形態之分離模組40（圖1A）之第1支撐體21之立體圖。圖14之第1支撐體21係與圖11同樣，呈多角形，但是，與圖11不同，係呈於緣交替形成有凸部292與凹部293之形狀。開口231係在交替形成有凸部292與凹部293之形狀之第1支撐體21的全表面中，包圍開口251地被等間隔配置。

圖15係構成另一實施形態之分離模組40（圖1A）之第1支撐體21及第2支撐體22之立體圖。圖1A所示之分離模組40係包括墊片30（圖1A），但是，圖15所示之分離模組40係不包括墊片30，於內部形成有空間24（圖1B）。

於第1支撐體21的下表面261，例如沿著緣（也可以不沿著）配置有環狀之凸部262。這種形狀之第1支撐體21，係例如可藉鏤空圓柱而形成。而且，第1支撐體21與第2支撐體22係被積層，使得接觸凸部262到圓盤狀之第2支撐體22的上表面263。此時，凸部262與上表面263係被貼附、接著或熔著。藉此，於下表面261與凸部262與上表面263之間，係形成有空間24。

圖16係構成另一實施形態之分離模組40（圖1A）之第1支撐體21及第2支撐體22之立體圖。與上述圖15同樣地，圖16所示之分離模組40係不包括墊片30（圖1A），於內部形成有空間24（圖1B）。

於第2支撐體22的上表面263，係例如於圓周方向上，等間隔地配置有例如柱狀（例如圓柱狀）之複數之突起264。包圍複數之突起264地，配置有圓環狀之例如板狀之彈性體267。而且，於中介有彈性體267，使得接觸突起264到圓盤狀之第1支撐體21的下表面261之狀態下，第1支撐體21與第2支撐體22係被積層。此時，突起264與下表面261係被貼附、接著或熔著。藉此，於下表面261與上表面263與突起264與彈性體267之間，係形成有空間24。

圖17A係構成另一實施形態之分離模組40（圖1A）之支撐體20之立體圖。在上述之各例中，支撐體20係包含被構成為不同個體之第1支撐體21及第2支撐體22，但是，圖17A之支撐體20係不被分為第1支撐體21及第2支撐體22地，被成型為一體之構件。在支撐體20的上表面265及下表面266，係與上述各例之支撐體20同樣地，形成有開口231,231。

圖17B係圖17A之C-C線剖面圖。如上所述，圖17B所示之支撐體20係一體成型物。藉此，空間24之氣密性係提高，所以，可提高空間24內之壓力，以提高分離性能。支撐體20係可藉例如3D列印機等而形成。

圖18係另一實施形態之分離模組40之分解立體圖。支撐體20係包含皆被形成為例如矩形之第1支撐體21及第2支撐體22。圖18所示之分離模組40係與上述各例不同，於第1支撐體21與第2支撐體22之間，不包括空間24（圖1B），也不包括脫出口25。因此，在此實施形態中，藉接觸分離對象流體L1往分離模組40的一邊的面側，可自另一邊的面側獲得被分離流體T。

過濾器10係被形成為與第1支撐體21及第2支撐體22為相同形狀及大小，被夾持於第1支撐體21與第2支撐體22之間。藉此，可提高過濾器10之支撐強度。過濾器10係被貼附、接著或熔著於第1支撐體21或第2支撐體22之至少一者。

圖19係另一實施形態之分離模組40之分解立體圖。支撐體20係與圖18之例同樣，被構成為矩形，但是，與圖18之例不同，係被構成為單一。過濾器10係被形成為與支撐體20相同之形狀及大小，在圖示之例中，係被支撐體20的例如上表面所支撐，但是，也可以被下表面所支撐。

圖20A係說明由另一實施形態之分離裝置100所做之分離方法之圖。分離裝置100係包括：載置台80，例如在俯視中，被形成為矩形；以及框體81,82,83，在內部包括供給有分離對象流體L1之空間61,61。載置台80係載置例如矩形之分離模組40，同時包括排出被分離流體T到分離對象流體L1的供給側的相反側之載置台孔（未圖示）。載置台80係由例如包括網目孔之塑膠板、及沖孔金屬等所構成。

框體81,82,83係使載置台80在邊界，被構成為上下不同個體，分別被連接於致動器（未圖示）。藉致動器之驅動，框體81,82,83係在上下方向上分離。

框體81,82,83係分別包括供給分離對象流體L1到空間61之供給口811,821（包括於框體83之供給口係未圖示）。框體81,82,83係分別包括排出被分離流體T之排出口822,832（包括於框體81之排出口係未圖示）。框體81,82,83係分別包括供給乾燥氣體G2（圖20B。例如空氣）到空間61之供給口813,823,833。

分離裝置100係還包括使被載置於載置台80之分離模組40，更換為另一分離模組40之更換機構89（圖20C）。更換機構89係例如包括藉吸引而可裝卸分離模組40之油壓式吸盤（未圖示），藉由吸盤所做之分離模組40之保持及轉移，更換分離模組40。分離裝置100係例如包括放置被載置於載置台80之分離模組40之棚架（未圖示），更換機構89係轉移被放置之分離模組40到載置台80。

在圖20A之例中，係使用圖18所示之分離模組40，但是，也可以使用圖19所示之分離模組40。當使用圖19所示之分離模組40時，最好配置分離模組40，使得接觸支撐體20到載置台80。

當分離對象流體L1被供給到空間61時，藉往分離模組40之流通，可獲得被分離流體T。另外，做為殘渣之餅塊（未圖示），係殘存於分離模組40的空間61側（在圖示之例中，係上表面）。

圖20B係說明由另一實施形態之分離裝置100所做之分離方法之圖。例如藉被連接於例如供給口811,821等之配管（未圖示）上之閥（未圖示）之閉閥，分離對象流體L1（圖20A）往空間61之供給係被停止。在此狀態下，當供給乾燥氣體G2時，藉乾燥氣體G2之氣體壓力，分離對象流體L1中的被分離流體T係流過分離模組40而被排出。同時，分離模組40上的餅塊係被乾燥。

圖20C係說明由另一實施形態之分離裝置100所做之分離方法之圖。停止乾燥氣體G2（圖20B）後，藉致動器（未圖示）之驅動，框體81,82,83係在上下方向上分離。接著，更換機構89係使被載置於載置台80之分離模組40，自載置台80轉移到紙面左方向，同時載置新的分離模組40到載置台80。而且，藉致動器，使框體81,82,83再度回到原來之處所，藉此，分離裝置100係回到圖20A之狀態。

藉包括載置台80及更換機構89，可藉更換機構89，更換藉餅塊之堆積，而分離性能降低之分離模組40為新的分離模組40，可抑制分離裝置100中之分離性能之降低。

圖21係另一實施形態之分離模組40之分解立體圖。圖21之支撐體20係在俯視中，被構成為圓形之外，係與圖18之例同樣。

圖22係另一實施形態之分離模組40之分解立體圖。圖22之支撐體20係在俯視中，被構成為圓形之外，係與圖19之例同樣。

圖23A係說明由另一實施形態之分離裝置100所做之分離方法之圖。分離裝置100係包括使例如在俯視中，被形成為圓形之載置台80及空間61，包括於內部之框體90，框體90係由例如壓力容器所構成。載置台80係被載置於框體90的底板98（例如鋼板）。框體90係還包括：供給口91，供給分離對象流體L1到空間61；壓搾機構92，壓搾堆積在分離模組40之餅塊C2（圖23B）；供給口93，供給乾燥氣體G2到空間61；以及排出口94，排出被分離流體T。框體90係還包括：排出口96,97（排出口97係參照圖23C），排出堆積於內部之餅塊C2；以及蓋95，閉塞排出口97。

在圖23A之例中，雖然使用圖21所示之分離模組40，但是，也可以使用圖22所示之分離模組40。當使用圖22所示之分離模組40時，最好配置分離模組40，使得接觸支撐體20到載置台80。

與圖20A所示之例同樣地，於閉塞排出口97後之狀態下，當供給分離對象流體L1到空間61時，可獲得被分離流體T，做為殘渣之餅塊C2（圖23B）係殘存於分離模組40的例如上表面。

圖23B係說明由另一實施形態之分離裝置100所做之分離方法之圖。藉被連接於例如供給口91之配管（未圖示）上之閥（未圖示）之閉閥，供給分離對象流體L1往空間61係被停止。在此狀態下，當一邊供給乾燥氣體G2，一邊驅動壓搾機構92時，餅塊C2係被乾燥。

圖23C係說明由另一實施形態之分離裝置100所做之分離方法之圖。當解除由蓋95所做之閉塞時，排出口97係開口。藉例如刮削通過排出口96,97後之餅塊C2，可去除堆積之餅塊C2。在刮削餅塊C2後，也可以不更換分離模組40地，再度進行分離，或者，於更換分離模組40為另一分離模組（例如新品）之後，進行分離。更換係通常以手工作業進行，但是，也可以藉例如更換機構89（圖20C）而進行。

10:過濾器 100:分離裝置 1000:分離系統 111,112:開口 12:第2過濾器 14:過濾器孔 20:支撐體 201,202,023:槽體 21:第1支撐體 212,213,214,216:閥 22:第2支撐體 221,222,223,224,225,226,227:系統 23:支撐體孔 231,232:開口 233:壓力計 234:質量計 235:流量計 236:質量計 24:空間 25:脫出口 251,252:開口 261:下表面 262:凸部 263:上表面 264:突起 265:上表面 266:下表面 267:彈性體 27,271,272,276:閥 291:缺口 262:凸部 293:凹部 30:墊片 300,301:供給裝置 31:枝 40:分離模組 50:旋轉機構 60:框體 61:空間 62:障礙板 63:供給口 64:排出口 65:排出口 70:圓筒 71:閉塞構件 72:排出口 80:載置台 81,82,83:框體 811,813,821,823:供給口 822,832:排出口 89:更換機構 90:框體 91,93:供給口 92:壓搾機構 94,96,97:排出口 95:蓋 98:底板 C1:被處理流體 C2:餅塊 C3:循環流體 G1:加壓氣體 G2:乾燥氣體 L1:分離對象流體 L2:洗淨液 P:中心 P1:移動方向 T:被分離流體

〔圖1A〕係本實施形態之分離模組之立體圖。 〔圖1B〕係圖1A之A-A線剖面圖。 〔圖2〕係本實施形態之分離模組之分解立體圖。 〔圖3〕係本實施形態之分離裝置之示意圖。 〔圖4〕係本實施形態之分離系統之系統圖。 〔圖5〕係另一實施形態之分離系統之系統圖。 〔圖6〕係另一實施形態之構成分離模組之第1支撐體之上表面圖。 〔圖7〕係另一實施形態之構成分離模組之第1支撐體之上表面圖。 〔圖8A〕係另一實施形態之構成分離模組之第1支撐體之上表面圖。 〔圖8B〕係圖8A之B-B線剖面圖。 〔圖9〕係另一實施形態之構成分離模組之第1支撐體之上表面圖。 〔圖10〕係可與圖9之第1支撐體並用之第2支撐體之上表面圖。 〔圖11〕係另一實施形態之構成分離模組之第1支撐體之立體圖。 〔圖12〕係另一實施形態之構成分離模組之第1支撐體之立體圖。 〔圖13〕係另一實施形態之構成分離模組之第1支撐體之立體圖。 〔圖14〕係另一實施形態之構成分離模組之第1支撐體之立體圖。 〔圖15〕係另一實施形態之構成分離模組之第1支撐體及第2支撐體之立體圖。 〔圖16〕係另一實施形態之構成分離模組之第1支撐體及第2支撐體之立體圖。 〔圖17A〕係另一實施形態之構成分離模組之支撐體之立體圖。 〔圖17B〕係圖17A之C-C線剖面圖。 〔圖18〕係另一實施形態之分離模組之分解立體圖。 〔圖19〕係另一實施形態之分離模組之分解立體圖。 〔圖20A〕係說明由另一實施形態之分離裝置所做之分離方法之圖。 〔圖20B〕係說明由另一實施形態之分離裝置所做之分離方法之圖。 〔圖20C〕係說明由另一實施形態之分離裝置所做之分離方法之圖。 〔圖21〕係另一實施形態之分離模組之分解立體圖。 〔圖22〕係另一實施形態之分離模組之分解立體圖。 〔圖23A〕係說明由另一實施形態之分離裝置所做之分離方法之圖。 〔圖23B〕係說明由另一實施形態之分離裝置所做之分離方法之圖。 〔圖23C〕係說明由另一實施形態之分離裝置所做之分離方法之圖。

10:過濾器

11:第1過濾器

12:第2過濾器

14:過濾器孔

20:支撐體

21:第1支撐體

22:第2支撐體

23:支撐體孔

24:空間

25:脫出口

30:墊片

40:分離模組

111,112:開口

231,232:開口

251,252:開口

L1:分離對象流體

T:被分離流體

Claims (18)

1. 一種分離模組，自分離對象流體分離被分離流體，其特徵在於： 其包括： 過濾器，具有沿著厚度方向，直線性地延伸之過濾器孔，由有機材料或金屬材料所構成；以及 支撐體，以面支撐該過濾器，具有沿著該厚度方向，直線性地延伸之支撐體孔， 該過濾器孔的該支撐體側的開口，係與該支撐體孔的該過濾器側的開口相重疊。
2. 如請求項1之分離模組，其中該支撐體係包括： 空間，被形成於該支撐體的內部，被連接於該支撐體孔；以及 脫出口，與該空間相連通。
3. 如請求項2之分離模組，其中該支撐體係呈圓盤狀， 該脫出口係被配置於包含該支撐體的中心之位置。
4. 如請求項2或3之分離模組，其中該支撐體係包含第1支撐體及第2支撐體， 該空間係被配置於該第1支撐體與該第2支撐體之間。
5. 如請求項4之分離模組，其中該支撐體係包括被夾持於該第1支撐體與該第2支撐體間之墊片， 該空間係被配置於該第1支撐體與該第2支撐體與該墊片之間。
6. 如請求項2或3之分離模組，其中該支撐體係一體成型物。
7. 如請求項1～3中任一項之分離模組，其中該支撐體係包含第1支撐體及第2支撐體， 該過濾器係被夾持於該第1支撐體與該第2支撐體之間。
8. 如請求項2或3之分離模組，其中該過濾器係包含： 第1過濾器，被配置於該支撐體的一邊之側；以及 第2過濾器，被配置於該支撐體的另一邊之側。
9. 如請求項1～3中任一項之分離模組，其中該支撐體孔之內徑，係大於該過濾器孔之內徑。
10. 如請求項9之分離模組，其中該過濾器孔之內徑係1nm以上1mm以下。
11. 一種分離裝置，其包括請求項1～3中任一項之分離模組。
12. 如請求項11之分離裝置，其中其包括旋轉該分離模組之旋轉機構。
13. 如請求項12之分離裝置，其中該支撐體孔係具有由該旋轉機構之驅動所做之往旋轉方向上升之傾斜。
14. 如請求項11之分離裝置，其中其包括載置台，該載置台係包括載置該分離模組，同時使該被分離流體排出到該分離對象流體的供給側的相反側之載置台孔。
15. 如請求項14之分離裝置，其中還包括更換被載置於該載置台之該分離模組，為另一該分離模組之更換機構。
16. 如請求項11～15中任一項之分離裝置，其中其係包含於該分離對象流體之無機粒子之分級裝置。
17. 如請求項11～15中任一項之分離裝置，其中其係包含於該分離對象流體之有機粒子之分級裝置。
18. 一種分離系統，其包括 請求項11～15中任一項之分離裝置、及 供給比該被分離流體的排出側，還要高壓之該分離對象流體，到該分離裝置之供給裝置。

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