JPH08903A

JPH08903A - 腐食性液体の凝集器

Info

Publication number: JPH08903A
Application number: JP7048504A
Authority: JP
Inventors: Kenneth M Williamson; ケネス・エム・ウィリアムソン; Scott A Whitney; スコット・エイ・ホイットニー; Alan R Rausch; アラン・アール・ラウシュ
Original assignee: Pall Corp
Current assignee: Pall Corp
Priority date: 1994-03-08
Filing date: 1995-03-08
Publication date: 1996-01-09
Anticipated expiration: 2019-01-26
Also published as: US5480547A; FR2717100B1; IT1278979B1; GB9504507D0; CA2126472C; FR2717100A1; KR100375269B1; AU698244B2; ITTO950171A1; CA2126472A1; JP3490174B2; GB2287201A; AU1364795A; ITTO950171A0; KR950031157A; GB2287201B; DE19508241A1

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】腐食性水溶液が実質的に混り合わない水と不
混和の液状有機相を有する混合物から腐食性水溶液を除
去する方法において、該混合物を凝集部材を含有する凝
集集成装置に導入して、非水混和性の有機液相中に凝集
した腐食性水溶液の小液滴を含む混合物を生成させ、分
離する方法を提供する。【構成】不連続相を形成する腐食性水溶液である第１
の液体を連続相形液体である第２の液体から分離しうる
液体精製設備において、ハウジング２０、ハウジング内
の流体入口２２、ハウジング内の第１の液体出口２６、
ハウジング内の第２の液体出口２４、第１の液体を凝集
させる少なくとも１つの凝集集成装置、およびハウジン
グ内の液体分離領域を含む設備が提供される。第１の液
体を第２の液体から凝集させる凝集部材３０において、
フルオロポリマー繊維を含有する繊維構造物、端蓋、コ
アおよびケージを含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（技術分野）この発明は、有機相および水
相の少なくとも１つが腐食性物質を含有する有機相およ
び水相を分離する装置および方法に関する。より詳細に
は、この発明は、腐食性水溶液、もっとも典型的には苛
性溶液を石油系留分のような有機相から分離する方法な
らびにそれを使用する装置および液体精製設備に関す
る。

【０００２】（発明の背景）１つの液相を他の相から分
離する工業的操作および装置のみならず家庭用設備は多
数ある。場合により、とくに水が少量存在する相である
ときには、化学的手段を用いて、水を他の成分から除く
ことができる。しかし、水分を除去するような手段に
は、操作中に使用する試薬の交換および／または再生が
必要である。使用する試薬および生成物は、処理や廃棄
に関してめんどうな事態をひき起すことが多い。付帯費
用および、場合によっては、その方法に付随する化学試
薬に身をさらすことによる不愉快な思いや考えられる悪
影響のために、少量の液相を他の相から除去するには、
物理的方法および装置の方が化学的手段よりも好まれて
いる。

【０００３】別の相に懸濁している不溶液体を凝集させ
る方法および凝集装置（「凝集器」と呼ぶことが多い）
は、たとえばエーロゾル中の気相のみならず１つの液体
中の他の液体の懸濁液から液体を除去するのに広く用い
られている。このような装置は、除去する液体の容量が
除去される相の容量に比べて小さい場合にとくに有効で
ある。典型的には、気体から液体エーロゾルを除去する
のに必要な装置は、第１の液相が第２の液相に不溶でそ
の中に懸濁している２つの液相を分離するのに用いられ
る装置ほど複雑にはなりにくい。このことは概ね正し
い。その理由は気／液懸濁液では、重力の影響が一層重
要となる傾向があるのに対して、表面エネルギー、表面
張力または界面張力の影響は液／液懸濁液の場合ほど重
要ではない傾向があるからである。

【０００４】凝集器が、「不連続相」または「懸濁され
た相」と呼ぶ少量の第１の液相を、「連続相」または
「懸濁している相」と呼ぶ、第１の液相を懸濁させてい
る第２の液相から除去するのに用いられている用途範囲
は、かなりの範囲の局面に及んでいる。たとえば、凝集
器は、極めてしばしば、ガソリン、ケロシンのようなジ
ーゼルや航空燃料を含む石油系燃料からの少量の水分の
除去または分離、洗浄液からの水分の除去、冷却剤や部
品洗浄剤からの油分の分離、水の本体中に存在する油汚
染物の除去、抽出法で用いられる不混和溶剤系の分離等
に用いられている。

【０００５】連続相からの不連続相の小液滴の凝集およ
び不溶相の分離しやすさまたは分離しにくさを示す数多
くの機構や様式が提案されている。凝集操作に影響する
要因には、密度、粘度、表面張力、せん断速度や界面張
力（ＩＦＴ）のような相の物理的性質がある。さらに、
液滴サイズ、界面曲率、温度、濃度勾配や振動のような
系の性質も凝集に著しい影響を及ぼす。これら要因のい
ずれかまたはすべてが、特定の状況では重要なことがあ
るけれども、密度、液滴サイズや界面張力のような性質
が、極めて重要な要因の一つであり、かつ困難な２つの
液体の分離において、ほんの僅かな調整しか行うことが
できない要因に勝ることが多い。したがって、他のすべ
ての事柄が同一であって、２つの液体の密度だけが僅か
に異なる場合には、分離は一層困難になる。このこと
は、扱われる液体の界面張力についても正しい。小液滴
が１０μ（一次エマルジョン）よりも大きい場合には、
凝集後に重力によって不連続相を沈降させ、不均一層を
形成させて、凝集および分離を行なうことが極めて容易
な場合が多い。小液滴が１０μよりも小さく、とくに直
径が１μ未満の場合には、不連続相がはるかに凝集しに
くくなる二次エマルジョンまたは二次ヘーズが生成す
る。後者は、烈しく撹拌するか、または界面活性剤を混
入してエマルジョンを生成させた場合に起ることが多
い。二次ヘーズを生成させる乳化が、単に機械的手段に
よって生じる場合には、従来の凝集方法および装置によ
って、極めて容易に凝集を起させることができる。二次
ヘーズが界面活性物質によって生じる場合には、界面活
性物質が両液体の界面張力に影響を及ぼして、分離はさ
らに困難になる。

【０００６】使用する凝集器の種類は、さきに述べた要
因によって影響される分離または凝集の難しさによって
決まる。したがって、場合によっては、装置は、凝集に
有効な物質としてじゃま板を使用するような極めて簡単
なものから、いろいろな種類の充填物を含有するさらに
複雑な装置にわたることができる。分離される液体の種
類によって、使用する充填物が決定されることが多い。
このように、充填材料の形状のみならずその組成も凝集
および分離の効率に影響を及ぼす。たとえば、油と水と
を分離するのに従来用いられている凝集装置には典型的
に、管、板、ディスク、スピア、棒、繊維や油を捕捉す
るように考案された他の内部構造がある。従来、ガラス
がもっとも頻繁に用いられている充填材料であるが、場
合によっては、前記種類の充填物と同様に凝集器に膜が
用いられており、繊維も好ましい種類の充填物であっ
た。現在では、ガラス繊維が、凝集器にもっとも広く用
いられているように思われる。

【０００７】いろいろな種類の装置、方法や材料の開発
がとくに水−有機液体の分離において、液−液分離技術
を進歩させたけれども、若干の問題が解決困難と判明し
ており、それに関連する技術の進歩はあまり期待できそ
うにもない。このことは、石油系物質および水または水
溶液を扱うある種の分離問題について、とくに本当であ
る。石油工業における諸問題の主な根源は、処理または
それに続く現場におけるジーゼル燃料、ケロシンやガソ
リンのような石油系燃料からの水または水溶液の分離に
関するものであった。燃料、たとえばガソリン（連続
相）中に懸濁している水または水溶液（不連続相として
少量存在）を分離するのが難しい１つの理由は、不要成
分を除くために処理中に添加する試薬または使用燃料燃
焼設備を清浄に保つ助剤として処理の最後に添加する界
面活性剤もしくは洗浄剤が水相および有機相のＩＦＴを
低下させるということである。これによって、不連続の
水相は、有機相中に一層分散して、液相を分離するのに
用いられる大部分の方法では分離させにくくなる。この
ような難点はいずれも、水に可溶な成分がＩＦＴの低下
をもたらすという点では互いに似通っており、かつ、そ
れぞれの場合に、現在、分離に広く用いられている方法
は、手法が若干異なるけれども、僅かばかり成功してい
るにすぎない。

【０００８】処理中に、腐食性物質を添加するような場
合に、腐食性物質を除去する前者の問題は、今日までの
ところ、一般的な技術とそれに付随する欠点に依存して
いる。とりわけ、この問題は、酸または苛性含有水性物
質のような、腐食性物質の、石油留分からの分離および
除去に関する。このように石油を処理する際には、燃料
中の不要のある種の化合物、たとえば含硫化合物を除去
する場合のように、種々の留分を、強酸および／または
強アリカリ含有水溶液で処理することがある。このよう
な場合には、石油留分を最初に強酸水溶液で洗い、次に
過剰のアリカリで中和する。別の場合には、酸溶液だけ
を用いて、石油系物質を処理することもある。酸性水相
のみならず苛性水相をも除くことは、効率および装置の
点から幾分困難であり、とくに使用する装置に及ぼす腐
食作用という点で、苛性水相の除去がもっとも難しいこ
とがわかった。他の分野での水相および有機相の分離に
通常用いられている凝集および分離装置の使用は、扱わ
れる物質の性質のために、除外された。このように、液
相のＩＦＴは極めて類似している。最近まで、従来形式
の凝集器を用いる分離は約３ダイン／ｃｍ未満のＩＦＴ
の場合にはうまくいかなかった。さらに、若干の酸溶液
や大部分の苛性溶液の腐食性によって、もしそうでなか
ったら、処理装置をつくるのに用いることができたかも
しれない多くの金属を含む多くの材料の使用が不可能に
なった。

【０００９】これまで、腐食性物質、とくに苛性物質に
抵抗力のある効果的な凝集器は得られなかったので、炭
化水素燃料から苛性物質を除くために、石油工業で利用
できるもっとも有効な技術は、この１０年間砂床フィル
ターであったし、また現在も引き続いてそうである。フ
ィルターと呼ばれ、少なくとも部分的にはそのように機
能しているけれども、この装置は、また、凝集器として
働くと大まかに分類することもできる。しかし、この装
置は、現在、他の大部分の用途に用いられている凝集器
とは、多くの点で異なっている。該装置は容積が約５０
００ないし約７０００立方フィート程度の大型フィルタ
ーである。該フィルターは極めて大型というだけでな
く、また、製作および保全に経費がかかる。砂を洗浄し
ようとすることは通常、実際的なことではなく、日常的
には、砂のみならずフィルターの何か他の成分をも取り
出して、廃棄する。該成分の多くは苛性環境への長時間
の曝露に耐えることができないので、ときどきは、高額
の資金を犠牲にして、砂床フィルター設備全体を更新し
なければならない。

【００１０】これらの諸問題のために、各相のＩＦＴ間
の差が極めて小さい水相および有機液相を分離させる方
法および装置が求められている。腐食性水相、とくに苛
性含有水相を、実質的に水に不溶の相から分離する方法
および装置において、石油工業で現在用いられている方
法と比べて、容積が小さく、効率が同等以上で、初期資
本投下額が同等以下であり、労働費および更新にかかわ
る保全費用が安い装置の使用可能な方法および装置もま
た求められている。

【００１１】石油工業の処理工程で用いられる水溶液の
分離は、高温で行われるか、または高温の石油留分を扱
うことが多いので、該方法および装置は高温で有効に行
いうるものでなければならない。

【００１２】（発明の要約）この発明は、水に不溶の有
機相から水相を分離する従来の方法の欠点の多くを克服
する凝集装置に関する。この明細書で使用する「水に不
混和の有機相」（ＷＩＯＰ）とは、純水と混合したとき
に、大多数の化学者が、水と不混和、すなわち実質的に
水に不溶とみなすと思われる有機相を指す。洗浄剤のよ
うな界面活性剤の存在によって、２相のＩＦＴが低下
し、ＷＩＯＰ中への分散または溶解度が高まりやすい。
この明細書で使用する「苛性」という用語は、石油工業
で極めて典型的に用いられるような強アリカリ性物質を
指す。ＷＩＯＰは、一般に、純水に不混和とみなされる
有機相を指すことができるが、ここでいう場合には、Ｗ
ＩＯＰは、典型的には、石油系液体の分離に関する好ま
しい態様を指す。

【００１３】この発明は、水相、好ましくは腐食性物質
含有水相を、ＷＩＯＰから分離する方法およびそれに用
いる装置に関する。好ましい態様は、精製が少なくとも
１つの石油留分を包含するＷＩＯＰに関し、かつ水相が
少なくとも１つの苛性物質を含む方法および装置に関す
る。ＷＩＯＰまたは水相のいずれかが不連続相であるこ
とができるが、水相が、少量で存在する不連続相である
が典型的であり、好ましいことである。

【００１４】この発明の装置は、容積を基準にすると、
石油留分、典型的にはジーゼル油留分から苛性含有水相
を分離するのに現在用いられている従来の砂床濾過設備
よりも小型である。たとえば、石油工業で１３００ガロ
ン／分（４９２０ｌ／分）の速度で液体を処理するのに
使用する典型的な砂床濾過設備は約５，０００ないし
７，０００立方フィート（約１４２ないし約１９８立方
メートル）の容積を占めている。対照的に、同じ目的に
使用され、典型的には同一時間にほぼ同量の液体を処理
しうる凝集装置のハウジングが占める容積は、典型的に
は、約８０ないし約１４０立方フィート（４立方メート
ル）である。該装置の各寸法は、同じ容量の液体を処理
するのに用いられる砂床濾過器の同種の寸法よりも小さ
い。

【００１５】この方法および装置は、従来の方法、とく
に砂床フィルターと比べた場合に、比較的に大量の水相
を除去することができ、それによって水相濃度の低い石
油留分を生成させることができる。この方法および装置
は、外界温度またはその近傍で効率的に作動する一方、
石油留分を生成する際の石油分留設備の種々の取出口の
位置で遭遇するような高温においても、設備の構成成分
の本質的な劣化を起さずに作動することができる。

【００１６】上記の結果を生じることができるこの発明
の液体精製装置は、液体の入口ならびに液体の第１およ
び第２出口を有するハウジングを含んでいる。このハウ
ジングは、また凝集した液体を分離させる領域をも備え
ている。少なくとも１つの凝集部材（あるいはまた本明
細書では、「凝集カートリッジ」、「凝集ユニット」、
「凝集器」等ともいう）がハウジング内に収容され、液
体入口と液体の１つの出口との中間に配設されている。
凝集部材は、液体を分離するためにハウジング内に設け
られ、好ましくは重力によって分離させる領域の外部に
配設するのが好ましい。使用する少なくとも１つの凝集
部材は、不連続相を凝集させる充填材料を含有する。好
ましい充填材料は多孔質の、好ましくは繊維状ウェブで
あって、ハロポリマーより成るのが好ましく、フルオロ
ポリマーより成るのがもっとも好ましい。

【００１７】この発明の別の態様は、水または水溶液、
好ましくは腐食性水溶液のような不連続相液体を、石油
留分のようなＷＩＯＰから分離する方法に関する。この
態様は、もっとも広く用いられていると思われるような
液体精製法を示すものであるが、それに限定されると解
すべきではなく、この装置および方法の態様は、不連続
有機相（たとえば石油留分）および連続水相が存在する
他の分野の実質的に不混和の液体を分離するのに用いる
ことができる。この方法は、不連続液体および連続相液
体の混合物を、ハロポリマーを含有する少なくとも１つ
の凝集部材に導入し、次に、もっとも典型的には、動力
分離により液相を分離することを含む。ある種の条件下
では、分離器を使用することができる。高密度の液体は
ハウジングの一方の液体出口から排出され、一方低密度
の液体はハウジングの他の液体出口から排出される。

【００１８】（好適な態様の説明）この発明を説明する
際に、「凝集器」、「凝集部材」、「凝集ユニット」等
の用語は、単数および複数のいずれかにおいても、不混
和液体混合物の不連続相または多分割相を凝集させて小
液滴とする装置または物品を示すのに用いられている。
使用する用語に関係なく、このような装置を使用する凝
集工程は、常に同じように行われる。「凝集器」という
用語は通常このような装置を示し、「凝集部材」という
用語は複数の凝集ユニットを含むことができる設備の１
つの成分ユニットまたはカートリッジを示すけれども、
この発明は、凝集装置中に僅か１つの凝集器ユニットな
いし複数の該ユニットを含むものと解することができ
る。さらに、該凝集ユニットを固定して（装置に著しい
損傷を与えぬように）、着脱不可能にするか、好ましく
は、容易に着脱可能でかつ交換可能な部材を包含させる
ことができる。

【００１９】この発明は、もっとも簡単な形式では、唯
一個の凝集部材すなわち凝集器を含むことができるが、
ＩＦＴの低い混合物の場合または大量の液体処理に対し
ては、複数の凝集部材を使用することができる。また、
もっとも簡単な形式では、充填物の機能的部分または凝
集器の液体を凝集させる部分として役立つ媒体を、多孔
質のシートまたはウェブの形で付与することができる。
多孔質シートは、平面状もしくは別の形態の単一または
複数の多孔質シートとして集成させることができる。し
たがって、平面状凝集部材は、ハウジング内のハウジン
グ入口とハウジング出口との中間に配設することができ
よう。２枚以上の平面状ウェブまたはシートを使用する
場合には、該ウェブまたはシートは相互に離間させる
か、好ましくは相互に接触させて、これもハウジング入
口とハウジング出口との中間に配設することができる。
該シートは、また、ひだ付きまたは波形状で各シートの
頂部および底部が互いに平行な平面内にあるように配設
することができる。凝集器部材の好ましい構造には、図
１および２に示すように、充填物を円筒形に配置したカ
ートリッジがある。この構造の場合には、シートをひだ
付きにも、ひだなしにもすることができる。波形構造
は、充填材料の表面積を大きくさせるので、該構造が概
して好ましい。円筒形部材において、複数のシートを用
いる場合には、該シートを重畳、すなわち連続的に並
べ、かつ流体流路が放射状方向に、上流から下流の方向
に向うように、相互に接して並べるのが好ましい。単一
もしくは複数の平面状シートまたはマット、単一もしく
は複数の円筒形シートまたはマット、単一もしくは複数
の円筒形ひだ付きシートまたはマット（後者が好ましい
態様である）の外に、該部材の支持物または凝集部分も
単一のつる巻き状シートもしくはマットまたは単一のら
せん巻き状シートもしくはマットのように配設すること
ができる。このように、たった１枚のシートが用いられ
るかもしれないが、多層断面を生じる場合がある。場合
によっては、コストに対する配慮のみならず膜の使用に
起因する充填物前後の大きな圧力差（△Ｐ）のために、
凝集部材の充填物として膜を用いることができるけれど
も、繊維物質の使用が好ましい。繊維物質の不織布ウェ
ブを用いるのが好ましい。典型的には、繊維は、熱可塑
性材料でつくり、ウェブは溶融吹込み不織ウェブであ
る。

【００２０】充填材料すなわち凝集部材の凝集機能部分
として適する物質は凝集させる液体または液相の両表面
張力の中間の「臨界湿潤表面張力」（ＣＷＳＴ）（詳細
は後記）を有する物質である。

【００２１】それぞれ、先行液体に比べて約３ダイン／
ｃｍ大きい表面張力を有する一連の液体を調製すること
ができる。次に各液の１滴を多孔質の表面に置いて、観
察し、急速に吸収されるか、または表面に留まっている
かどうかを調べる。たとえば、この方法を０．２マイク
ロメータの多孔質ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦ
Ｅ）フィルターシートに適用すると、表面張力が２６ダ
イン／ｃｍの液体の場合には即座に濡れることが認めら
れた。しかし、表面張力が２９ダイン／ｃｍの液体を適
用する場合には、構造物は濡れないままである。

【００２２】他の合成樹脂を用いて作った多孔質媒体の
場合にも、湿潤−不湿潤値が、主に多孔質媒体をつくる
材料の表面特性により、第二に多孔質媒体の細孔径特性
による同様の挙動が認められる。たとえば、ボリエステ
ル繊維、具体的には、細孔径が約２０マイクロメータ未
満のポリブチレンテレフタレート（以後「ＰＢＴ」と呼
ぶ）シートは、表面張力が５０ダイン／ｃｍの液体の場
合には濡れたが、表面張力が５４ダイン／ｃｍの液体の
場合には濡れなかった。

【００２３】多孔質媒体のこの挙動の特徴を把握するた
めに、「臨界湿潤表面張力」（ＣＷＳＴ）という用語を
下記のように定義した。多孔質媒体のＣＷＳＴは、その
表面に、好ましくは１滴ずつ、表面張力が２ないし４ダ
イン／ｃｍずつ変化する一連の液体を別々に適用して、
各液体の吸収または不吸収状態を観察することによって
求めることができる。多孔質媒体のダイン／ｃｍ単位の
ＣＷＳＴを吸収される液体の表面張力と、吸収されない
隣接液体の表面張力との平均値と定義する。したがって
前項と前々項の２つの例では、ＣＷＳＴはそれぞれ２
７．５および５２ダイン／ｃｍである。

【００２４】ＣＷＳＴを測定する場合に、表面張力が約
２ないし４ダイン／ｃｍずつ連続的に変化する一連の標
準試験液を調製する。少なくとも２つの連続的な表面張
力の標準液のそれぞれ１０滴を、多孔質媒体の典型的な
部分に別々に置いて、１０分間放置する。１０分後に観
察を行う。湿潤は、１０分以内の１０滴中少なくとも９
滴による多孔質媒体への吸収または多孔質媒体の明らか
な濡れとして定義する。不湿潤は、１０分間で、１０滴
中少なくとも９滴によって、吸収も濡れも起らないこと
によって定義する。試験は、次々に、さらに高いかまた
は低い表面張力の液体を用いて、表面張力がもっとも近
接して並び、一方が湿潤で、一方が不湿潤である一組が
判明するまで維続する。したがって、ＣＷＳＴはこの範
囲内にあり、便宜上、この２つの表面張力の平均値をＣ
ＷＳＴを規定する単一の数値として採用する。

【００２５】異なる表面張力を有する適当な溶液は種々
の方法で調製することができるが、この明細書に述べる
生成物の開発に用いたものは次表の通りであった。

【００２６】

【表１】この発明の充填材料として適切なものは、ハロカーボン
でつくったポリマー、すなわち、ポリオレフィン（すな
わち炭化水素ポリマー）の少なくとも若干の水素原子を
ハロゲン原子で置換したポリマーである。もっとも典型
的には該ハロカーボンポリマーは、ハロゲン含有アルキ
レンを重合させるか、または該ハロゲン含有アルキレン
を別のエチレン性不飽和炭化水素もしくはハロゲン含有
アルキレンと共重合させることによって生成する。好ま
しいのは、フルオロカーボンポリマーすなわち、少なく
とも１種類がフッ素である１種類以上のハロゲン原子を
含有するフルオロポリマー樹脂である。好ましいのは、
混合フルオロポリマー樹脂、すなわちフッ素および少な
くとも１種類の他のハロゲン原子、好ましくは塩素を含
有するフルオロカーボン樹脂ポリマーである。このよう
なフルオロポリマーの例には、エチレンクロロトリフル
オロエチレンコポリマー（ＥＣＴＦＥ）、フッ素化エチ
レンプロピレン（ＦＥＰ）、ポリビニリデンジフルオリ
ド（ＰＶＤＦ）ならびにポリテトラフルオロエチレン
（ＰＴＦＥ）およびフッ素化エチレンペルフルオロアル
キルビニルエーテルコポリマー樹脂を含むテフロン（商
標）ポリマーまたはペルフルオロアルコキシポリマー
［ＣＦ₂-ＣＦ-（Ｏ（ＣＦ₂）ＣＦ₃）-ＣＦ₂-ＣＦ₂］が
ある。Pall Corpration（Glen Cove、New York、U.S.
A）より入手可能なＥＭＦＬＯＮと呼ぶ膜のようなＰＴ
ＦＥ物質が好ましい。別の好ましいＰＴＦＥ物質は、Ｆ
ＥＰ樹脂およびＰＴＦＥ繊維、とくにＦＥＰのようなフ
ルオロカーボン結合剤で固めたＰＴＦＥ繊維（Hurley
が米国特許第4,716,074号−参考資料としてこの明細書
に収録−で述べているような）より成る。もっとも好ま
しいのはＥＣＴＦＥである。この物質は Ausimot USA，
Inc.（Morristown、New Jersey）から「Halar」という
名称で入手可能である。

【００２７】さきに示したように、凝集器の充填物は多
くの形態をとることができるが、材料に関係なく、膜
（概してＰＴＦＥを使用する場合）および繊維ウェブが
好ましく、後者がもっとも好ましい。充填材料のウェブ
またはシートは織布または不織布であることができる
が、後者が好ましい。繊維は機械的により合わせるか、
または点と点を結びつけて相互に結合させることができ
る。充填物として好ましいＥＣＴＦＥの不織布を使用す
る場合にはとくに前者が好ましい。

【００２８】繊維の直径や捕捉有効性のようなパラメー
タは実施する分離形式によって選択される。ＩＦＴが３
０ダイン／ｃｍ未満の液体を分離させるには、使用する
充填物媒体は、好ましくは約２０ミクロン以下の確実な
捕捉有効性をもたなければならない。したがって、ほと
んどの用途の場合に、確実な捕捉有効性が約２０ミクロ
ンを上回ってはならない。確実な捕捉有効性は、ほとん
ど媒体の細孔径によって決まり、媒体の細孔径自体は主
に繊維の直径によって決まる。このように、繊維媒体の
平均的細孔径は、一般に、使用する繊維の直径ほどもあ
る。この発明が、もっとも広く用いられると予想される
分離形式の場合には、繊維の直径が典型的には約１０ミ
クロン未満、好ましくは約７ミクロン未満、もっとも好
ましくは約５ミクロン未満である。

【００２９】この発明の好ましい態様は、好ましい充填
材料であるるＥＣＴＦＥ不織布の繊維状フルオロポリマ
ーウェブを波形の円筒状凝集部材に同軸状に並べた少な
くとも１つの凝集部材を使用する。フルオロポリマー充
填物とくにＥＣＴＦＥの単一シートが使用できるけれど
も、シートまたはウェブ層の数は、層の厚さ、平均△
Ｐ、平均細孔径、材料の基本重量、材料の泡立ち点、繊
維の直径、不連続相濃度（除去する不連続相の量）なら
びに凝集器を通過する液体の容量および速度を含む種々
の要因による。一般に、使用する単一のシートもしくは
ウェブの厚さまたはシートもしくはウェブ層の数よりも
重要なことは、「媒体の複合全厚さ」ともいう床の全厚
さである。腐食性水溶液を除去しつつあり、かつＩＦＴ
が小さい用途では、とくに、石油系物質のようなＷＩＯ
Ｐから苛性含有水溶液を分離する場合に、媒体の複合全
厚さは、約０．０５ないし約０．２インチ（約０．１２
７ｃｍないし約０．５０８ｃｍ）が適当であり、約０．
１インチ（約０．２５４ｃｍ）が好ましい。約１層ない
し約２０層のフルオロポリマー充填物を凝集部材内に放
射状および同軸状に並べることができる。各部材は１な
いし約１４層の充填材料を含有するのが好ましい。波形
の円筒状凝集部材が約７層のＥＣＴＦＥを含み、各ＥＣ
ＴＦＥは厚さが約０．０１４インチ（合計で約０．１イ
ンチの厚さ）で捕捉有効性が約２０μであるのがもっと
も好ましい。

【００３０】機械的により合わせたＥＣＴＦＥフルオロ
ポリマーの不織ウェブは約３オンス／平方ヤード（約１
１２gms／m²）の単層媒体重量を有するのが好ましい。
この材料の７層の媒体総重量は約２１オンス／平方ヤー
ド（約７８1gms／m²である。ＥＣＴＦＥ繊維の繊維直径
は約１ないし約１０ミクロンが適当であり、約１ないし
約７ミクロンが好ましく、約１ないし約５ミクロンがも
っとも好ましい。

【００３１】エンドキャップ、コア、ケージやシールの
ような凝集カートリッジ成分をつくることができる適当
な材料には、エポキシ系接着材料、炭素鋼またはステン
レス鋼、テフロンや他のフルオロポリマーがあるが、ス
テンレス鋼がもっとも好ましい。凝集部材を設けるハウ
ジング自体は炭素鋼やステンレス鋼のような材料でつく
ることができるが炭素鋼がもっとも好ましい。

【００３２】この発明の液体精製設備は外界温度または
その近傍でもっとも効果的であるが、高温においても十
分に効果的である。したがって、液体精製装置は、分留
プラントまたは該プラントから離れた場所において、石
油留分が受ける加工処理の結果として多くの石油留分中
に認められる腐食性水溶液を効果的に除くことができ
る。典型的には、これら留分の多くは、約８０ないし約
９０゜Ｆ（約２６．５ないし約３２℃）の温度の分留プ
ラントにおける水相を除去する装置に移される。多くの
場合、該液体の温度は１００゜Ｆ（３８℃）を上回る。
該液体精製設備は、ＷＩＪＯＰから腐食性水相の効率的
な分離をもたらすだけでなく、また精製設備の種々の部
材をつくっている材料は使用液体の腐食性に極めて抵抗
性があり、かつ該腐食性による悪影響の少ないことを示
す。このように、酸性および苛性物質の両者が、もっと
も腐食性を示す外界温度または高温において、該精製設
備は、このような悪条件に耐えることができる。

【００３３】この発明の液体精製設備とくにこの発明の
凝集部材に用いられる充填材料は、従来の凝集部材中
に、充填材料として使用された材料とは異なり、水相中
のみならずＷＩＯＰ中に存在する腐食性物質を分離する
のに用いることができる。この中には無機のみならず有
機の弱酸および強酸はいうまでもなく弱アルカリ物質お
よび強アルカリ物質が含まれる。以下に限定することは
望まないけれども、この発明の設備および方法が除去し
うる物質の例には、Ｈ₂ＳＯ₄、ＨＮＯ₃、Ｈ₃ＰＯ₄、Ｈ
Ｃｌ、ＨＦのような鉱酸、フェノール、クレゾール類や
他のフェノール誘導体、ベンゼンスルホン酸またはＰー
トルエンスルホン酸等のような有機酸、およびＮａＯ
Ｈ、ＫＯＨ、ＮａＣＯ₃、Ｎａ₂ＨＰＯ₄、Ｎａ₂ＰＯ₄、
ＮＨ₄ＯＨ、第四級アンモニウム水酸化物等のようなア
ルカリ性物質の水溶液があるが、これに限定されるもの
ではない。

【００３４】表面張力やＩＦＴを変えるために溶解させ
た特定の物質を含有する特別のＷＩＯＰおよび水相の場
合に、２相のＩＦＴは溶解された物質の濃度とは逆に変
化する。したがって、高濃度の界面活性剤または腐食性
物質を含有する水相は、低濃度の溶解物質を含有する類
似の２相系よりも凝集法によって分離させることが概し
て困難である。唯一の検討ではないけれども、この発明
は、混合物のＩＦＴが少なくともほぼ０．６ダイン／ｃ
ｍのＷＩＯＰから腐食性水相を分離するのに有効であ
る。このように、この発明は、通常、他の凝集装置や精
製装置で現在実施しうる以上に著しく低いＩＦＴ値を有
する液相の分離を行うことができる。典型的な状況によ
って、この意味を理解すると、これは溶解している水酸
化ナトリウム濃度が約１０重量％である軽質ナフサ留分
のような石油留分から水酸化ナトリウム含有水相を分離
するのに相当する。これは、また、ボーメ度で、約ボー
メ１４．２゜の値にも相当する。

【００３５】表２は、種々の水酸化ナトリウム濃度（重
量単位）の溶解水酸化ナトリウムを含有する軽質ナフサ
連続相および水相の室温におけるＩＦＴを示す。

【００３６】

【表２】この発明の態様を後記の図１ないし４に関連させて述べ
る。しかし、この発明がその態様に限定されると解して
はならない。

【００３７】図１において、全体的に参照数字１０で表
わす精製設備は液体入口２２、第１の液体出口２４およ
び第２の液体出口２６を設けたハウジングを具備してい
る。ハウジングは、また、１つ以上の凝集部材３０を取
り付ける垂直管板２８を備えている。複数の凝集部材を
用いる場合には、該部材を平行に並べ、それぞれを管板
２８中に設けた開口部内に保持する。凝集部材はそれぞ
れ管板中に設けた開口部内に封止固定する。図１に示し
てはないけれども、スパイダー支持体のような種々の支
持体または固定手段を、ハウジング内に凝集部材を支持
し、固定するために、入口端部および管板から離れた凝
集カートリッジの端部に設けることができる。管板２８
はその中に設けた各凝集部材３０の一端を固定するよう
に働くだけでなく、またハウジング２０の上流すなわち
入口側３２とハウジングの下流すなわち出口側３４との
バリヤーすなわち壁としても役立つ。ハウジング２０の
入口側３２は、また、壁３６ｕおよび管板２８によって
形成される入口チャンバーとみなすこともできる。該チ
ャンバーは、また、精製処理の終了後入口チャンバー３
２内に残る残留汚染液体の排出口３８を備えることもで
きる。通常、精製操作が進行している間は、入口２２か
らハウジングに入る汚染液体がすべて、管板２８内に設
けた１つ以上の凝集部材３０を経てハウジングの上流側
３２からハウジングの下流側３４に移行する（図１の黒
無地の矢で表わす）ように、排出口３８を閉じる。汚染
液体は、管板２８内に固定されたエンドキャップ６２
（図３および４）の中に設けた開口部を経て実質的にハ
ウジングの下流側に設けられる凝集部材３０に入り、凝
集部材３０の円筒壁を形成する充填材料４４を経て凝集
部材から出る。好ましい態様では、ＨＡＬＡＲ（商標）
１４００と呼ぶＥＣＴＦＥの繊維状不織布ウェブを充填
物として使用する。このように、液体はハウジングの上
流側３２から凝集部材３０を経て「内側から外側に向
う」方向にハウジングの下流側３４に流れる。ハウジン
グの下流側３４は、また、管板２８、凝集部材３０およ
び壁３６ｄによって形成される大型チャンバーと考える
こともできる。

【００３８】図２ないし４はこの発明に用いるのに適切
な凝集部材すなわちカートリッジの態様を示す。図２
は、カートリッジの部材の一部を少し示すために、部分
破断したカートリッジを示す。図３に部分破断して示し
たエンドキャップの拡大部分を示す図４は、また、カー
トリッジの部材の一部を少し示す。このように、充填物
４４を多孔コア５０の周囲に並べる。充填物は頂部５２
ａおよび底部５２ｂを有する波形またはひだ付き構造５
２に形成される。好ましくは金属でできたらせん状メッ
シュラップ５４を、ひだ付き充填物の周囲に同心円状に
並べる。同様の支持層（図示せず）をコア５０と充填物
４４との中間に設けることができる。上流および下流の
支持層は、使用中、充填物媒体の形状を保つのを助け
る。小液滴の脱離を良くする下流の排出層５６が、外側
らせん状金属メッシュラップ５４を包囲して、同心円状
スリーブとして配置されている。図３および４は凝集カ
ートリッジ３０の一端に密閉されるエンドキャップ６０
を示す。このエンドキャップはキャップの中央部に配設
される開口部６２を有している。開口部は典型的な使用
用途では、流体入口として設けられ、処理された流体は
充填物４４を経て凝集部材から出る。類似ではあるが孔
のあいていないエンドキャップ６４が円筒形カートリッ
ジの反対側の端部に設けてある。場合によっては、エン
ドキャップがそれぞれ開口部を有する凝集カートリッジ
をつくることもでき、また、場合によってはエンドキャ
ップが同一であることもできる。これにより、製造コス
トが低下し、さらにその上、カートリッジを貫通して、
ナットやフランジ等で入口から離れた端部に固定する固
定棒の使用が可能になる。これはハウジング内に取り付
ける際に、安定度をさらに増す（図１に示すように）。
あるいはまた、入口端部から離れたカートリッジの端部
にプラグを挿入することができる。このようなカートリ
ッジは、また、直列に並べるかまたは適当なコネクター
もしくはアダプターを有する１つの長いカートリッジと
して配設することもできる。

【００３９】凝集部材から出る液体は、ハウジングの下
流側で、凝集部材の下流に設けられるハウジングの分離
領域４０に移行する。この発明に関する研究において、
ある状況の下では、分離領域内の凝集部材の下流に分離
部材（図示せず）を設けうることが認められている。

【００４０】分離器を用いる場合には、分離器は、さき
に凝集部材について示したものと同一または類似の構造
をもつことができる。分離器は、従来の分離部材に用い
られている材料を使用することができる。適当な分離部
材の一例は米国同時係属出願Ｎｏ、０８／０３８，２３
１（参考資料としてこの明細書に収録）に記載されてい
る。円筒形構造のものを使用する場合には、流体の流れ
は外側から内側に向う方向にある。使用する場合には、
分離部材の数および配置を用途によって変えることがで
きる。したがって複数の凝集部材を用いる場合には、典
型的には、その下流に複数の分離部材を使用することが
できる。このような場合には、ハウジングの分離領域内
に第２の管板を、バリヤとして、さらに、液体の流れが
「外側から内側に向う」方向に進むように分離部材を保
持するために設ける。

【００４１】石油留分のようなＷＩＯＰからある種の腐
食性水溶液を分離する場合に、凝集部材の下流の分離部
材の使用が効果的と認められている。しかし、多くの混
合物、とくに水相に可溶の苛性物質を含有する混合物の
場合には、分離部材の使用は逆効果をもたらす。すなわ
ち、分離部材が、凝集した水相の小液滴を有機相中に再
分散させる。このように、ダュヌイのリング・プル法に
より測定して、混合物のＩＦＴが３ダイン／ｃｍ未満
（すなわち約０．６ないし３．０ダイン／ｃｍ未満）に
下がると、分離部材の使用は有効ではない。こうした場
合に、重力分離を採用する。このような場合には、重力
分離が分離部材の使用よりも効果的と認められることが
判明した。苛性水溶液のような腐食性液体および石油留
分のようなＷＩＯＰを分離するには、有効な重力分離を
生じさせるために、それぞれ相の比重の差が少なくとも
ほぼ０．１でなければならないことが確められている。

【００４２】重力分離法を用いる場合には、ハウジング
内の分離領域４０の容積が、分離部材を使用する場合よ
りも、幾分大きいことが必要であるが、同一時間に、等
容量の液体を処理するのに用いられる典型的な砂床フィ
ルターの容積と比べると、ハウジングの総容積はまだ極
めて小さい。

【００４３】図１に示すこの発明の態様では、分離領域
４０と流体が連通する不連続相捕集領域４２がハウジン
グ内に設けてある。図１に示すように、ハウジングの主
要部分が円筒形構造を有し、その円筒形構造を貫通する
長手方向の軸が水平に配置されているこの発明の態様に
おいて、不連続相の密度が、分離される２層の密度の高
い方である場合には、不連続相捕集領域４２はハウジン
グの下部に設けられる。石油留分のような水よりも低密
度の有機相から不連続水相を除去する場合には、これが
好ましい配置である。このような場合には、有機相は分
離領域４０上部に上昇して、出口２２から排出される。

【００４４】前述の精製設備の部材以外に、ハウジング
には、また、設備に入る空気および／または他のガスを
除くために、ハウジングの上流側３２および／または下
流側３４、好ましくは下流側３４にガス抜き４６を設け
ることができる。凝集部材のような構成部材部分を洗浄
および／または取り出すために、ハウジングの内部に手
が届くように、ハッチや適当なシールのような種々の閉
鎖手段を設備内に設けることができる。

【００４５】凝集部材の上流に固形汚染物を取り出すた
めの前置フィルターを取り付けることができる。前置フ
ィルターは、ハウジングの上流側３２の、ハウジング入
口２２、より好ましくはハウジング自体の上流に取り付
けることができる。適当な前置フィルターはステンレス
鋼、フルオロカーボンまたはポリフェニレンスルフィド
でつくる。（phillips chcmical Co．から入手可能なRy
ton）。石油留分から苛性水相を除去するような場合に
は、フィルター材料の細孔径は約１５ないし約３０ミク
ロン、好ましくは約１８ミクロンでなければならない。

【００４６】例として、前記図１に関連させて精製設備
の操作を述べる。水相およびＷＩＯＰの混合物、たとえ
ば苛性含有相および石油留分の混合物のような汚染液体
生成物をハウジング２０の入口２２に給送する。汚染液
体はハウジングの上流側３２（または入口チャンバー）
に入り、凝集部材３０の上流側に設ける開口部に移行す
る。凝集部材内の液体は、次に、凝集部材の壁を形成す
る充填物４４を通り、そこから、実質的に汚染していな
い石油留分（図１の自無地の矢で示す）および石油留分
中の不安定な懸濁液または分散液となるほどのサイズの
水相の凝集小液滴（点模様の矢で示す）となって排出さ
れる。水相の小液滴は、凝集部材３０から出た後、重力
分離によりさらに凝集してサイズが大きくなり続ける。
苛性含有水の小液滴のサイズは、小液滴が下方に拡散
し、凝集部材から遠ざかるにしたがい、大きくなり続け
る。同時に、低密度の有機相はハウジング内を上方に拡
散して、出口２４から排出される。水相は不連続相捕集
領域４２に集まって、第２出口２６から排出される。

【００４７】液体精製装置の有効性を示すために、この
発明によるパイロット規模の装置をつくり、通常の砂床
精製装置と比較した。砂床装置の容積は６，８１０ｆｔ
³（１９３ｍ³）で、他方、凝集ユニットを包含させるの
に用いたパイロット規模の装置のハウジングに相当する
フルサイズの容積は約１００ｆｔ³（２．８３ｍ³）であ
った。実際のハウジングは内径が４ｉｎ．（０．１
ｍ）、長さが３２ｉｎ．（０．８１ｍ）で容積が４０２
ｉｎ³．（０．００６６ｍ³）であった。ハウジングは内
径２．７５インチ×６インチの大きさを有する単一の凝
集部材を包含したが、フルサイズの同等物は平行配列に
並べた３３個の凝集部材を含むであろう。各凝集部材は
Ausimont USA，Inc.（Morristown、New Jersey）から
入手可能のＨａｌａｒ（商標）フルオロポリマー樹脂で
つくった充填物を含有した。充填物として用いたフルオ
ロポリマー不織マットは、単層の媒体重量が約３オンス
／ヤードで、理想的な繊維直径が約９ミクロンであっ
た。凝集カートリッジ７層の充填物を使用し、各充填物
の厚さは０．０１４インチであった。媒体の単層の平均
空気△Ｐは２８ｆｔ／分（８．５ｍ／分）の速度におい
て、水柱０．２８インチ（０．７１ｃｍ）であった。平
均的な最初の泡立ち点（最大細孔径）（単層）は水柱８
インチ（２０ｃｍ）で、１，５００ｃｃ泡立ち点（平均
細孔泡立ち点）（単層）は平均水柱８．７インチ（２２
ｃｍ）であった。各凝集部材中の媒体を、凝集部材を通
過する液体による充填物媒体の形状喪失を避けるため
に、単層のステンレス鋼金属メッシュによって、充填物
の上流側および下流側の両方で支持させた。各凝集部材
は、また、外層金属メッシュの下流に円筒状に配設され
かつ該メッシュを包囲するラップも包含した。この最終
下流の部材は、外面排出層として役立ち、かつ平均細孔
径が少なくとも４０μの連続細孔のＰＴＦＥ樹脂より成
るものであった。ステンレス鋼またはＥＣＴＦＥより成
り、１８ミクロンの細孔径を有する前置フィルターを、
この発明の精製設備のハウジング上流に設置した。

【００４８】汚染軽質Ｃｏｔ．ナフサより成る石油留分
を、流量スプリッターにより１，３００Ｕ.Ｓ.ガロン／
分から１．２５Ｕ.Ｓ.ガロン／分の流量に（リットル／
分に基づいて減速）して、砂床フィルターおよびこの発
明の液体精製装置の両者に供給した。ナフサ留分中に存
在する汚染物はＮａＯＨ水溶液より成る水性苛性であっ
た。流入液の温度および濃度は、この発明の凝集装置お
よび砂床装置の両方からの流出液と同様に経時的に変化
した。比較検討を１１週間にわたって行い、さらに、各
週毎の結果および１１週間全体の結果をも平均した。こ
れらの結果を表３に示す。表の最後の欄に、砂床装置か
らの流出液とこの発明の凝集装置から得た流出液との比
を用いて、２つの方法の結果を比較した。該結果からわ
かるように、改善は第５週の僅か約３０％の向上から第
１０週の３０倍以上の向上まで及んだ。１１週間の平均
性能係数は８．３３であった。

【００４９】

【表３】

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の１つの態様の断面図である。

【図２】この発明の凝集部材の１つの態様の部分破断図
を有する平面図である。

【図３】図２に示した凝集部材の１つの態様のエンドキ
ヤップを示す図である。

【図４】図３に示したエンドキヤップの部分破断図の拡
大部分を示す図である。

フロントページの続き (72)発明者スコット・エイ・ホイットニーアメリカ合衆国ニューヨーク州13803，マラソン，アールディーナンバー１，ボックス 165ビー (72)発明者アラン・アール・ラウシュアメリカ合衆国ニューヨーク州13045，コートランド，トンプキンズ・ストリート 196

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】苛性水溶液が実質的に非混和性の液体有
機燃料から苛性水溶液を除去する方法において、 (a) 苛性水溶液および液体有機燃料の混合物を、前記苛
性水溶液に対して実質的に化学的に不活性であり、かつ
該苛性水溶液の表面張力と前記液体有機燃料の表面張力
との中間の臨界湿潤表面張力を示す充填材料を有する少
なくとも１つの凝集部材を含有する少なくとも１つの凝
集集成装置に導入して、凝集した苛性水溶液の小液滴と
該液体有機燃料との混合物を生成させ、さらに(b) 前記
の凝集した苛性水溶液を該液体有機燃料から分離するこ
とを特徴とする方法。
【請求項２】腐食性水溶液が実質的に非混和性の非水
混和性液状有機相を有する混合物から腐食性水溶液を除
去する方法において、 (a) 腐食性水溶液および非水混和性有機液相の混合物
を、前記腐食性水溶液に対して実質的に化学的に不活性
であり、かつ水溶液の表面張力と前記水と不混和の有機
液相の表面張力との中間の臨界湿潤表面張力を示す充填
材料を有する少なくとも１つの凝集部材を含有する少な
くとも１つの凝集集成装置に導入して、該水と不混和の
有機液相中に凝集した腐食性水溶液の小液滴を有する混
合物を生成させ、 (b) 該凝集腐食性水溶液を非水混和性液体有機相から分
離することを特徴とする方法。
【請求項３】前記充填材料がハロカーボンポリマーを
含むことを特徴とする請求項１または請求項２の方法。
【請求項４】前記充填材料がフルオロカーボンポリマ
ーを含むことを特徴とする請求項１または請求項２の方
法。
【請求項５】前記充填材料がエチレンとトリクロロフ
ルオロエチレンとのコポリマーを含むことを特徴とする
請求項１または請求項２の方法。
【請求項６】前記充填材料がポリテトラフルオロエチ
レンを含むことを特徴とする請求項１または請求項２の
方法。
【請求項７】前記充填材料がポリビニリデンジフルオ
リドを含むことを特徴とする請求項１または請求項２の
方法。
【請求項８】前記の少なくとも１つの凝集部材の前記
充填材料が少なくとも１つの多孔質繊維不織ウェブを含
有することを特徴とする請求項１または請求項２の方
法。
【請求項９】第１の液体が、第２の連続相形成有機液
体に全体的または部分的に非混和性で、かつ該連続相形
成有機液体に対して不連続相を形成する腐食性水溶液で
ある第１の液体を、第２の液体から分離しうる液体精製
設備において、 (a) ハウジング、 (b) 前記ハウジング内の流体入口、 (c) 該ハウジング内の液体の第１出口、 (d) 該ハウジング内の液体の第２出口、 (e) 前記第１の液体を凝集させる少なくとも１つの凝
集集成装置、および (f) 該ハウジング内の液体分離領域を含むことを特徴
とする液体精製設備。
【請求項１０】前記少なくとも１つの凝集集成装置
が、前記第１の液体の表面張力と前記第２の液体の表面
張力との中間の臨界湿潤表面張力を示し、かつ腐食性液
体に対して実質的に化学的に不活性である充填材料を含
有する少なくとも１つの凝集部材を含むことを特徴とす
る請求項９の液体精製設備。
【請求項１１】前記充填材料がハロカーボンポリマー
を含むことを特徴とする請求項１０の液体精製設備。
【請求項１２】前記充填材料がフルオロカーボンポリ
マーを含むことを特徴とする請求項１０の液体精製設
備。
【請求項１３】前記充填材料がエチレンとトリクロロ
フルオロエチレンとのコポリマーを含むことを特徴とす
る請求項１１の液体精製設備。
【請求項１４】前記充填材料がポリテトラフルオロエ
チレンを含むことを特徴とする請求項１１の液体精製設
備。
【請求項１５】前記充填材料がポリビニリデンジフル
オリドを含むことを特徴とする請求項１１の液体精製設
備。
【請求項１６】前記の少なくとも１つの凝集集成装置
が、複数の凝集部材を含み、各凝集部材が、該少なくと
も１つの凝集集成装置内に平行に配列していることを特
徴とする請求項１０の液体精製設備。
【請求項１７】前記少なくとも１つのウェブが約２０
μ以下の固体捕捉有効性を示すことを特徴とする請求項
１０の液体精製設備。
【請求項１８】前記少なくとも１つの凝集部材は、界
面張力が少なくとも約０．６ダイン／ｃｍ異なる液体を
分離しうることを特徴とする請求項１０の液体精製設
備。
【請求項１９】第１の液体が、第２の連続相形成有機
液体に全体的または部分的に非混和性で、かつ該連続相
形成有機液体に対して不連続相を形成する腐食性水溶液
である、第１の液体を、第２の液体から凝集させる凝集
部材において、フルオロカーボンポリマー繊維を含有す
る多孔質繊維構造物、エンドキャップ、コアおよびケー
ジを含むことを特徴とする凝集部材。
【請求項２０】さらに、高分子または金属のメッシュ
支持スリーブおよび金属の支持コアを含有し、各前記繊
維構造物、支持スリーブおよび支持コアが円筒形構造を
有し、かつ同心円関係にあり、さらにエンドキャップが
該繊維構造物、支持スリーブおよび支持コアに封止結合
していることを特徴とする請求項１９の凝集部材。