JPH0724729B2 - ケーク形成瀘過方法のための瀘材 - Google Patents
ケーク形成瀘過方法のための瀘材Info
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- JPH0724729B2 JPH0724729B2 JP1218433A JP21843389A JPH0724729B2 JP H0724729 B2 JPH0724729 B2 JP H0724729B2 JP 1218433 A JP1218433 A JP 1218433A JP 21843389 A JP21843389 A JP 21843389A JP H0724729 B2 JPH0724729 B2 JP H0724729B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はケーク形成（cake−forming）瀘過方法のため
の瀘材に関する。
の瀘材に関する。
［従来の技術］ 一般に、ケーク形成瀘過に使用される瀘材としては、織
成したあるいはニードルフェルト処理した瀘材が知られ
ている。
成したあるいはニードルフェルト処理した瀘材が知られ
ている。
このような瀘材には種々の要件が求められる。特に、重
要な要件として、懸濁液から分離しようとしている粒子
を、瀘材によって捕えるような開口を持っていなければ
ならない。瀘材に捕えられた粒子からケークが形成さ
れ、液体分は瀘材の開口を通過する。
要な要件として、懸濁液から分離しようとしている粒子
を、瀘材によって捕えるような開口を持っていなければ
ならない。瀘材に捕えられた粒子からケークが形成さ
れ、液体分は瀘材の開口を通過する。
［発明が解決しようとする問題点］ 現代のプロセス・エンジニアリングでは、懸濁液から極
めて小さい粒子を瀘過する必要がしばしばある。
めて小さい粒子を瀘過する必要がしばしばある。
しかし、従来の瀘材、たとえば、織成したあるいはニー
ドルフェルト処理した瀘材では、10μｍより小さい開口
を設けることは難しいという問題があった。特に、開口
が１μｍより小さいときにはもう不可能であることは確
実である。
ドルフェルト処理した瀘材では、10μｍより小さい開口
を設けることは難しいという問題があった。特に、開口
が１μｍより小さいときにはもう不可能であることは確
実である。
基本的には、このような目的のためにフィルタ膜を使用
することはできる。しかしながら、フィルタ膜は瀘過技
術において求められる機械的強度要件を満たすことがで
きない。瀘材は、特にフィルタ・ケークを除去するとき
に大きな機械的なストレスにさらされる。フィルタ膜は
所望の程度までの機械的ストレスに耐えることが望まし
いが、それができない。
することはできる。しかしながら、フィルタ膜は瀘過技
術において求められる機械的強度要件を満たすことがで
きない。瀘材は、特にフィルタ・ケークを除去するとき
に大きな機械的なストレスにさらされる。フィルタ膜は
所望の程度までの機械的ストレスに耐えることが望まし
いが、それができない。
本発明の課題は特に頑丈な構造であって、極めて微細な
粒子を含む懸濁液の瀘過に適した上記形式の瀘材を提供
することにある。
粒子を含む懸濁液の瀘過に適した上記形式の瀘材を提供
することにある。
［問題点を解決するための手段および作用］ 以上の課題を解決するために、請求項１の発明は、 保護ファブリック層と支持ファブリック層とを有するフ
ァブリック構造と、このファブリック構造に挿入された
フィルタ膜とを含むケーク形成用濾過方法のための濾材
において、 前記保護ファブリック層は目が粗く、前記支持ファブリ
ック層は目が詰んでおり、前記保護ファブリック層内に
前記フィルタ膜の膜材料が挿入されており、前記保護フ
ァブリック層の各上部糸の少なくとも一部が前記膜材料
の表面を越えて突出していることを特徴とする。
ァブリック構造と、このファブリック構造に挿入された
フィルタ膜とを含むケーク形成用濾過方法のための濾材
において、 前記保護ファブリック層は目が粗く、前記支持ファブリ
ック層は目が詰んでおり、前記保護ファブリック層内に
前記フィルタ膜の膜材料が挿入されており、前記保護フ
ァブリック層の各上部糸の少なくとも一部が前記膜材料
の表面を越えて突出していることを特徴とする。
請求項１の発明によれば、ファブリック層の目が詰んだ
側は支持機能を有し、目の粗い側は機械的ストレス、損
傷、破壊に敏感なフィルタ膜の懸濁液に面する側を保護
する機能を有する。特にファブリック層の目の粗い側の
上部糸はフィルタ膜面の懸濁液に面する側の摩損を防ぐ
のに重要な役割を果たす。以上によって、濾材が大きな
機械的ストレスを受ける濾過装置の場合でも、懸濁液を
処理することが可能となる。
側は支持機能を有し、目の粗い側は機械的ストレス、損
傷、破壊に敏感なフィルタ膜の懸濁液に面する側を保護
する機能を有する。特にファブリック層の目の粗い側の
上部糸はフィルタ膜面の懸濁液に面する側の摩損を防ぐ
のに重要な役割を果たす。以上によって、濾材が大きな
機械的ストレスを受ける濾過装置の場合でも、懸濁液を
処理することが可能となる。
請求項２の発明は、 保護ファブリック層と支持ファブリック層とを有するフ
ァブリック構造と、このファブリック構造に挿入された
フィルタ膜とを含むケーク形成用濾過方法のための濾材
において、 前記保護ファブリック層は目が粗く、前記支持ファブリ
ック層は目が詰んでおり、前記保護ファブリック層と前
記支持ファブリック層との間に前記フィルタ膜の膜材料
が挿入されており、前記保護ファブリック層の各糸の少
なくとも一部が前記膜材料の表面を越えて突出している
ことをことを特徴とする。
ァブリック構造と、このファブリック構造に挿入された
フィルタ膜とを含むケーク形成用濾過方法のための濾材
において、 前記保護ファブリック層は目が粗く、前記支持ファブリ
ック層は目が詰んでおり、前記保護ファブリック層と前
記支持ファブリック層との間に前記フィルタ膜の膜材料
が挿入されており、前記保護ファブリック層の各糸の少
なくとも一部が前記膜材料の表面を越えて突出している
ことをことを特徴とする。
請求項２の発明によれば、目の詰んだ支持ファブリック
層は支持機能を有し、目の粗い保護ファブリック層は機
械的ストレス、損傷、破壊に敏感なフィルタ膜の懸濁液
に面する側を保護する機能を有する。特に保護ファブリ
ック層の各糸はフィルタ膜面の懸濁液に面する側の摩損
を防ぐのに重要な役割を果たす。以上によって、濾材が
大きな機械的ストレスを受ける濾過装置の場合でも、懸
濁液を処理することが可能となる。また、このように構
成された濾材はさまざまな種類の設計を可能にするばか
りでなく、多くの異なった用途、そしてそれに伴う要件
に対応することができる。
層は支持機能を有し、目の粗い保護ファブリック層は機
械的ストレス、損傷、破壊に敏感なフィルタ膜の懸濁液
に面する側を保護する機能を有する。特に保護ファブリ
ック層の各糸はフィルタ膜面の懸濁液に面する側の摩損
を防ぐのに重要な役割を果たす。以上によって、濾材が
大きな機械的ストレスを受ける濾過装置の場合でも、懸
濁液を処理することが可能となる。また、このように構
成された濾材はさまざまな種類の設計を可能にするばか
りでなく、多くの異なった用途、そしてそれに伴う要件
に対応することができる。
請求項３、４、および５の発明は、 前記の各構成において、フィルタ膜が超微孔性（submic
roporous）材料からなることを特徴とする。
roporous）材料からなることを特徴とする。
請求項３、４、および５の発明によれば、前記の作用に
加え、濾材が大きな機械的ストレスを受ける濾過装置の
場合でも、超微孔（submicroporous）フィルタ膜を要す
る範囲の粒子をも含む懸濁液を処理することができる。
これによって、ケーク形成濾過方法における従来の濾材
によっては処理できなかった微粒子を含む懸濁液を処理
することが可能となった。
加え、濾材が大きな機械的ストレスを受ける濾過装置の
場合でも、超微孔（submicroporous）フィルタ膜を要す
る範囲の粒子をも含む懸濁液を処理することができる。
これによって、ケーク形成濾過方法における従来の濾材
によっては処理できなかった微粒子を含む懸濁液を処理
することが可能となった。
請求項６の発明は、 前記の各構成において、フィルタ膜の開口が目の詰んだ
膜材料をファブリック構造に挿入した後に形成されるこ
とを特徴とする。
膜材料をファブリック構造に挿入した後に形成されるこ
とを特徴とする。
請求項６の発明によれば、前記の作用に加え、フィルタ
膜の開口の数、寸法についての特殊な要件への適応を容
易に行うことが可能となる。
膜の開口の数、寸法についての特殊な要件への適応を容
易に行うことが可能となる。
［実施例］ 以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づきより詳
しく説明する。
しく説明する。
第１実施例 第１図は瀘材を通る断面で膜材料を示しており、この膜
材料はフィルタ膜10を形成しており、三次元ファブリッ
ク構造11内に埋め込まれている。
材料はフィルタ膜10を形成しており、三次元ファブリッ
ク構造11内に埋め込まれている。
ファブリック構造11の底面側に示す目の詰んだ側は、フ
ィルタ膜10の支持ファブリック12として作用する。ファ
ブリック構造11の頂面側は、目の粗い側となっており、
フィルタ膜10のためのフィルタ材料を受けると共に、フ
ィルタ膜10のための保護ファブリック13として作用す
る。
ィルタ膜10の支持ファブリック12として作用する。ファ
ブリック構造11の頂面側は、目の粗い側となっており、
フィルタ膜10のためのフィルタ材料を受けると共に、フ
ィルタ膜10のための保護ファブリック13として作用す
る。
ファブリック構造11の頂面側糸14はフィルタ膜10から突
出しており、機械的ストレス、特に、摩擦に敏感な膜10
を保護する。
出しており、機械的ストレス、特に、摩擦に敏感な膜10
を保護する。
第３図は第１図の矢印IIIの方向の図である。ここで
は、瀘過しようとしている媒質に隣接した瀘材側が示し
てある。頂部側糸14はフィルタ膜10の上方に突出してい
る。それによって、頂部側糸14は細い糸24によってフィ
ルタ膜10の下に位置するファブリック13と連結してい
る。したがって、フィルタ膜10は良く保護され、フィル
タ膜10の表面の小部分のみがファブリック糸14、24によ
って覆われる。
は、瀘過しようとしている媒質に隣接した瀘材側が示し
てある。頂部側糸14はフィルタ膜10の上方に突出してい
る。それによって、頂部側糸14は細い糸24によってフィ
ルタ膜10の下に位置するファブリック13と連結してい
る。したがって、フィルタ膜10は良く保護され、フィル
タ膜10の表面の小部分のみがファブリック糸14、24によ
って覆われる。
第４図は第１図の矢印IVで示す瀘過液側の瀘材を示して
いる。フィルタ膜10は支持ファブリック12およびこの支
持ファブリック12に対して横方向に延びる支持ファブリ
ック26によって支持されている。保護ファブリック13の
底糸は細い糸24によってフィルタ膜10の反対側において
頂部ファブリック糸14に連結している。
いる。フィルタ膜10は支持ファブリック12およびこの支
持ファブリック12に対して横方向に延びる支持ファブリ
ック26によって支持されている。保護ファブリック13の
底糸は細い糸24によってフィルタ膜10の反対側において
頂部ファブリック糸14に連結している。
第２実施例 第１実施例の構造との主たる差異は、第２実施例では第
２図に示すように上方ファブリック層の一部が膜材料に
組み込まれているのに対し、第１実施例では第１図に示
したように上下のファブリック構造が膜材料の上下の面
上に位置し、その主要部が膜材料に組み込まれていない
ということにある。
２図に示すように上方ファブリック層の一部が膜材料に
組み込まれているのに対し、第１実施例では第１図に示
したように上下のファブリック構造が膜材料の上下の面
上に位置し、その主要部が膜材料に組み込まれていない
ということにある。
すなわち、第２図は支持ファブリック22と保護ファブリ
ック23の間に位置したフィルタ膜20を断面で示してい
る。サンドイッチ構造と同様に、この実施例では、敏感
なフィルタ膜20は、そのいずれかの側に機械的損傷、ス
トレス、破壊からそれを守るファブリックが設けられる
ようにファブリック構造21内に配置されている。
ック23の間に位置したフィルタ膜20を断面で示してい
る。サンドイッチ構造と同様に、この実施例では、敏感
なフィルタ膜20は、そのいずれかの側に機械的損傷、ス
トレス、破壊からそれを守るファブリックが設けられる
ようにファブリック構造21内に配置されている。
フィルタ膜20は、２つのファブリック層、すなわち、支
持ファブリック22と保護ファブリック23の間に閉じこめ
れている。
持ファブリック22と保護ファブリック23の間に閉じこめ
れている。
頂面側のファブリック層、すなわち、保護ファブリック
23はフィルタ膜20を形成している膜材料内に導入され
る。フィルタ膜20の表面保護手段としては目の粗いファ
ブリックが特に適している。
23はフィルタ膜20を形成している膜材料内に導入され
る。フィルタ膜20の表面保護手段としては目の粗いファ
ブリックが特に適している。
フィルタ膜20は支持ファブリック22にも保護ファブリッ
ク23にも堅固に連結され、保護ファブリック23は膜材料
内にしっかりと固定して非常に密な結合をなすことがで
きる。
ク23にも堅固に連結され、保護ファブリック23は膜材料
内にしっかりと固定して非常に密な結合をなすことがで
きる。
第５図は第２図の細部Ｖを示す拡大図であり、尺度は真
実ではない。フィルタ膜20は微孔性材料からなる。フィ
ルタ膜20は開口30を有する孔28を有し、この開口は10ミ
クロン未満の直径、特殊な場合には１ミクロン未満です
らある直径を有する。この瀘材では、非常に微細な粒子
を被瀘過媒質から瀘過することができる。
実ではない。フィルタ膜20は微孔性材料からなる。フィ
ルタ膜20は開口30を有する孔28を有し、この開口は10ミ
クロン未満の直径、特殊な場合には１ミクロン未満です
らある直径を有する。この瀘材では、非常に微細な粒子
を被瀘過媒質から瀘過することができる。
フィルタ膜の微孔性あるいは超微孔性材料はフェルト状
ティッシューあるいは発泡プラスチックで作られる。も
ちろん、薄いティッシュー、膜あるいはプラスチック箔
（たとえば、PRFEフォイル）を膜材料として用いること
ができる。
ティッシューあるいは発泡プラスチックで作られる。も
ちろん、薄いティッシュー、膜あるいはプラスチック箔
（たとえば、PRFEフォイル）を膜材料として用いること
ができる。
以下、前記各実施例において瀘材を作る２つの方法を簡
単に説明する。
単に説明する。
サンドイッチ状の瀘材は発泡プラスチック材料で作った
フィルタ膜10、20を包含する。この材料は上下のファブ
リック構造の間に置かれ、大型の工業用縫製機によって
縫い合わされる。それ故、瀘材は良好な機械的安定性を
有する。
フィルタ膜10、20を包含する。この材料は上下のファブ
リック構造の間に置かれ、大型の工業用縫製機によって
縫い合わされる。それ故、瀘材は良好な機械的安定性を
有する。
もう１つの方法では、以下の処理段階によって瀘材を製
造することができる。すなわち、上下のファブリック層
は定まった均一な長さを有する短い糸によって相互に連
結される。これら２つのファブリック層の間に多孔性膜
材料を挿入し、両方の層がエア・マットレスの上下の面
と同様に互いに離れる方向に押されるようにする。その
後、両ファブリック層はそれらを連結する糸の定まった
長さのために互いに一定の距離を持って隔たることにな
る。ファブリック層の外側を覆って突出する膜材料は切
離される。この方法により、サンドイッチ状の瀘材が得
られ、それによって、ファブリック層が膜材料内に組み
込まれる。
造することができる。すなわち、上下のファブリック層
は定まった均一な長さを有する短い糸によって相互に連
結される。これら２つのファブリック層の間に多孔性膜
材料を挿入し、両方の層がエア・マットレスの上下の面
と同様に互いに離れる方向に押されるようにする。その
後、両ファブリック層はそれらを連結する糸の定まった
長さのために互いに一定の距離を持って隔たることにな
る。ファブリック層の外側を覆って突出する膜材料は切
離される。この方法により、サンドイッチ状の瀘材が得
られ、それによって、ファブリック層が膜材料内に組み
込まれる。
以上、第１、２図に示すようなサンドイッチ状の瀘材を
構成する２つの方法を説明した。瀘材を製造する第１の
方法は第１図の実施例にとって有利に用いられ、瀘材を
製造する第２の方法は第２図に示す実施例に対して有利
に用いられる。
構成する２つの方法を説明した。瀘材を製造する第１の
方法は第１図の実施例にとって有利に用いられ、瀘材を
製造する第２の方法は第２図に示す実施例に対して有利
に用いられる。
なお、前記各実施例において、フィルタ膜10または20を
形成する膜材料は微孔性（microporous）あるいは超微
孔性（submicroporous）材料で作ってもよいし、あるい
は、フィルタ膜とファブリック構造との連結をなした後
に物理的処理あるいは化学的処理もしくは両方の処理に
よって目の詰んだ稠密な材料に所望の多孔度を与えても
よい。
形成する膜材料は微孔性（microporous）あるいは超微
孔性（submicroporous）材料で作ってもよいし、あるい
は、フィルタ膜とファブリック構造との連結をなした後
に物理的処理あるいは化学的処理もしくは両方の処理に
よって目の詰んだ稠密な材料に所望の多孔度を与えても
よい。
特に高度の要求がある場合には、ファブリック構造のい
ずれかの側でその少なくとも若干のファブリック糸がフ
ィルタ膜の上方に突出して機械的保護を与えることを条
件として２つ以上のフィルタ膜層を使用してもよい。
ずれかの側でその少なくとも若干のファブリック糸がフ
ィルタ膜の上方に突出して機械的保護を与えることを条
件として２つ以上のフィルタ膜層を使用してもよい。
［発明の効果］ 請求項１および請求項２の発明によれば、ファブリック
層による、フィルタ膜の支持機能と、機械的ストレス、
損傷、破壊に敏感なフィルタ膜に対する保護機能とによ
って、濾材が大きな機械的ストレスを受ける濾過装置の
場合でも、懸濁液を処理することが可能となる。
層による、フィルタ膜の支持機能と、機械的ストレス、
損傷、破壊に敏感なフィルタ膜に対する保護機能とによ
って、濾材が大きな機械的ストレスを受ける濾過装置の
場合でも、懸濁液を処理することが可能となる。
また、請求項１および請求項２の発明による濾材はさま
ざまな種類の設計を可能にするばかりでなく、多くの異
なった用途、そしてそれに伴う要件に対応することがで
きる。
ざまな種類の設計を可能にするばかりでなく、多くの異
なった用途、そしてそれに伴う要件に対応することがで
きる。
さらに濾材のフィルタ膜に超微孔（submicroporous）材
料を用いる請求項３、４、及び５の発明によれば、濾材
が大きな機械的ストレスを受ける濾過装置の場合でも、
超微粒子を含む懸濁液を処理することもできる。これに
よって、ケーク形成濾過方法における従来の濾材によっ
ては処理できなかった微粒子を含む懸濁液を処理するこ
とが可能となった。
料を用いる請求項３、４、及び５の発明によれば、濾材
が大きな機械的ストレスを受ける濾過装置の場合でも、
超微粒子を含む懸濁液を処理することもできる。これに
よって、ケーク形成濾過方法における従来の濾材によっ
ては処理できなかった微粒子を含む懸濁液を処理するこ
とが可能となった。
また請求項６の発明によれば、前記の作用に加え、フィ
ルタ膜の開口の数、寸法についての特殊な要件への適応
を容易に行うことも可能である。
ルタ膜の開口の数、寸法についての特殊な要件への適応
を容易に行うことも可能である。
第１図はフィルタ膜が三次元のファブリックで覆われた
本発明の濾材の断面図、 第２図はフィルタ膜が２つのファブリック層間に固定さ
れた、本発明の濾材の別の実施例を示す同様の断面図、 第３図は第１図を矢印III方向から見た説明図、 第４図は第１図を矢印IV方向から見た説明図、 第５図は第２図の細部Ｖの拡大説明図である。 図面において、10……フィルタ膜、11……三次元ファブ
リック構造、12……支持ファブリック、13……保護ファ
ブリック、14……頂面側ファブリック糸、20……フィル
タ膜、22……支持ファブリック、23……保護ファブリッ
ク
本発明の濾材の断面図、 第２図はフィルタ膜が２つのファブリック層間に固定さ
れた、本発明の濾材の別の実施例を示す同様の断面図、 第３図は第１図を矢印III方向から見た説明図、 第４図は第１図を矢印IV方向から見た説明図、 第５図は第２図の細部Ｖの拡大説明図である。 図面において、10……フィルタ膜、11……三次元ファブ
リック構造、12……支持ファブリック、13……保護ファ
ブリック、14……頂面側ファブリック糸、20……フィル
タ膜、22……支持ファブリック、23……保護ファブリッ
ク
Claims (6)
- 【請求項１】保護ファブリック層と支持ファブリック層
とを有するファブリック構造と、このファブリック構造
に挿入されたフィルタ膜とを含むケーク形成用濾過方法
のための濾材において、 前記保護ファブリック層は目が粗く、前記支持ファブリ
ック層は目が詰んでおり、前記保護ファブリック層内に
前記フィルタ膜の膜材料が挿入されており、前記保護フ
ァブリック層の各上部糸の少なくとも一部が前記膜材料
の表面を越えて突出していることを特徴とするケーク形
成濾過方法のための濾材。 - 【請求項２】保護ファブリック層と支持ファブリック層
とを有するファブリック構造と、このファブリック構造
に挿入されたフィルタ膜とを含むケーク形成用濾過方法
のための濾材において、 前記保護ファブリック層は目が粗く、前記支持ファブリ
ック層は目が詰んでおり、前記保護ファブリック層と前
記支持ファブリック層との間に前記フィルタ膜の膜材料
が挿入されており、前記保護ファブリック層の各糸の少
なくとも一部が前記膜材料の表面を越えて突出している
ことをことを特徴とするケーク形成濾過方法のためのケ
ーク形成濾過方法のための濾材。 - 【請求項３】請求項１または２記載の濾材において、フ
ィルタ膜が超微孔性（submicroporous）材料からなるこ
とを特徴とするケーク形成濾過方法のための濾材。 - 【請求項４】請求項１〜３のうちの１つに記載の濾材に
おいて、フィルタ膜が10μｍより小さい開口を有するこ
とを特徴とするケーク形成濾過方法のための濾材。 - 【請求項５】請求項１〜４のうちの１つに記載の濾材に
おいて、フィルタ膜が１μｍより小さい開口を有するこ
とを特徴とするケーク形成濾過方法のための濾材。 - 【請求項６】請求項１〜５のうちの１つに記載の濾材に
おいて、フィルタ膜の開口が目の詰んだ膜材料をファブ
リック構造に挿入した後に形成されることを特徴とする
ケーク形成濾過方法のための濾材。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3829010.3 | 1988-08-26 | ||
| DE3829010A DE3829010C2 (de) | 1988-08-26 | 1988-08-26 | Filtermedium für kuchenbildende Filtrationsprozesse |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02169008A JPH02169008A (ja) | 1990-06-29 |
| JPH0724729B2 true JPH0724729B2 (ja) | 1995-03-22 |
Family
ID=6361667
Family Applications (1)
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