JPH10512804A - 二極性膜を用いての酸特に強有機酸の再生 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 酸を再生するための、二極性膜（ＢＰ）を用いる電気透析方法であって、一連の塩基室（Ｂ）、酸室（Ａ）および塩室（Ｓ）を陽極（アノード）と陰極（カソード）の間に設け、しかしてこれらの室は一連の膜即ち陽イオン性膜、二極性膜、陰イオン性膜、陽イオン性膜、二極性膜、等により画定され、そして溶液を各室を通って循環させる上記方法。追加的陰イオン性膜（１０）を、二極性膜（ＢＰ）の陰イオン性側（１１）に対して、これらの間に識別可能な隙間がないように施して、酸室の陽イオンによる汚染を低減する。

Description

【発明の詳細な説明】 二極性膜を用いての酸特に強有機酸の再生 本発明は電気透析の分野に関するものであり、しかして本発明の主題は一層特 に、二極性膜を用いての電気透析による強有機酸の再生である。 酸および塩基は、多数の化学薬品の製造における重要な中間体である。それら は用いられた後、これらの酸およびこれらの塩基は一般に塩の水溶液の形態にあ り、しかして該水溶液からそれらをストリッピングすることが必要である。環境 的および経済的理由のため、当初の酸および塩基をこれらの工業的流出物中に含 有されている塩から直接的に再生することが望ましい。 二極性膜を用いる電気透析は、かかる再生が行われることを可能にする。この 公知の方法は、塩溶液の水を解離するためにおよび次の反応即ち に従って酸および塩基を別々に回収するために電気エネルギーを用いる。 この反応を行うためにおよび当該種を分離したままに保った めに、イオン交換膜特に陰イオンおよび陽イオンに対してそれぞれ選択性である ２つの面から成る二極性膜が用いられる。電場の影響下で、これらの膜は次の反 応を可能にする。即ち、 Ｈ₂ Ｏ → Ｈ⁺ ＋ ＯＨ^- Ｈ⁺＋ＯＨ^-イオンは次いでそれぞれ塩から生じる陰イオンＸ^-および陽イオン Ｍ⁺と再結合され、そして得られた種は三室セルにおいて慣用の（単極性）イオ ン交換膜により分離したままに保たれる。 塩から酸へのおよび塩基へのこの再生方法は既に多くの事例に適用されており 、例えば次のものである。即ち、 ・Ｎａ₂ＳＯ₄から硫酸（特許公報ＪＰ−４−１３２６０５並びに「ケム・イング ・テク（Ｃｈｅｍ． Ｉｎｇ． Ｔｅｃｈ．），６１（１９８９），Ｎｏ．５， ｐｐ．４２８〜４２９」におけるエス・スリドハーによる記事“二極性膜を用い る電気透析”）、 ・ＮａＣｌから塩酸（抄録「ケミカル・アブストラクツ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ａ ｂｓｔｒａｃｔｓ），１１７（１６）：１５３８５０ｍ，１０９（２）：１１５ ２４ｕ，９２（６）：４３９６１ｆおよび９２（４）：２５０８３ｓ」）、 ・酪酸のナトリウム塩から酪酸（抄録「ＣＡ１１６（１８）：１８２１２４ｎ」 ）、 ・マレイン酸のアンモニウム塩からマレイン酸（エス・スリドハーによる上記の 記事）、 ・ホウ酸塩からホウ酸（抄録「ＣＡ１０７（４）：２９７５５ｐおよびＣＡ１１ ４（４）：３０６７３ｍ」）、 ・酒石酸のカリウム塩から酒石酸（特許出願ＦＲ２，６４６，４２１）、 ・有機スルホン酸（抄録「ＣＡ７１（１２）：５６４５１ｆ」および特許ＵＳ５ ，２２１，４４３）。 市場で現在入手できる二極性膜は、それらを製造するために用いられた技術に 依りおよび供給者に依り変動する性能特性を示す。二極性膜はそれらの本性のた めに陽イオンおよび陰イオンに対して原則的に非透過性であり、しかして陽イオ ンおよび陰イオンはそれぞれ二極性膜の陰イオン性層および陽イオン性層により 止められる。 本発明者は、二極性膜を用いての電気透析による強有機酸のそれらの塩からの 再生中、該塩の陽イオンからの特にナトリウムからの得られる酸の汚染があると いうことを観察した。実行 するために選ばれた塩基の濃度レベルに依り変動するこの汚染は、高純度の酸を 得ることが所望される場合高度に問題的である。かくして、メシレートの水溶液 からメタンスルホン酸（ＭＳＡ）を再生するために、この汚染は、ＭＳＡが引き 続いて高レベルまで濃縮されねばならないときに非常に大きな障害を成し、該酸 中に存在する塩もまた濃厚になり、そして或る濃度値についてはＭＳＡ／ＭＳＡ の塩／水の三成分混合物が沈殿して固形になる。 アルカリ陽イオンによる酸の汚染は、二極性膜により酸室から分離されている 塩基室から生じそして単極性陰イオン膜により酸室から分離されている塩室から 生じない、ということを本発明者は確定した。 かくして、事実上、これまで用いられている二極性膜は陽イオン漏出特にナト リウム漏出を示して、再生操作中酸の汚染を引き起こす、ということを本発明者 は見出した。 本発明者は次いで、二極性膜の陰イオン性面上に陰イオン性膜を付加すること により、陽イオン特にナトリウムに対する二極性膜の透過性が電気透析方法に実 質的な悪影響なしにかなり低減され得るということを見出した。陰イオン交換膜 は陽イオ ンについて非常に低い輸率を有し、従ってそれらの拡散を制限するための非常に 有効なバリヤーを成す。図１において略図的に示されているような陰イオン性膜 Ａ，１０および二極性膜ＢＰを一緒に合わせると、数枚の二極性膜を有する電気 透析セルとして機能する。 本発明の主題はそれ故、二極性膜を用いての電気透析により酸特に強有機酸を それらの塩から再生する方法において、少なくとも１枚の追加的陰イオン性膜を 、二極性膜の塩基室を画定する陰イオン性面に対して施して、二極性膜の他方側 にある酸室の陽イオンによる汚染を低減することを特徴とする上記方法である。 陰イオン性膜と二極性膜の間の全周に封止がなされる。 陰イオン性膜として、いかなる商用陰イオン性膜例えばアサヒガラス社により 名称セレミオン（ＳＥＬＥＭＩＯＮ）（登録商標）下で、トクヤマソーダ社によ り名称ネオセプタ（ＮＥＯＳＥＰＴＡ）（登録商標）下でまたはソルベー社によ り販売されているものを用いることが可能である。これらの商用膜は、一般に、 ０．１ｍｍと１ｍｍの間の厚みおよび１μｍと３０μｍの間の孔直径を有する。 陰イオン交換膜は普通、化学的に 結合した陽イオン性基（例えば、アンモニウムまたは置換アンモニウム）を含有 するジビニルベンゼン−ポリスチレンのようなポリマーマトリックスから構成さ れ、一方陽イオン交換膜はカルボキシレート基またはスルホネート基を含有する 。 本発明による方法は一層特にはメタンスルホン酸のそのアルカリ塩特にナトリ ウム塩からの再生を目的とされているけれども、分子量が大きすぎない限りスル ホン酸およびホスホン酸のような強有機酸の再生に適用され得る。 電気透析それ自体は、当業者に知られた普通の条件下で行われる。 本発明はまた、本方法の実施のための二極性膜を用いる電気透析装置であって 、陽イオン性膜、二極性膜および陰イオン性膜の積重ねから成り、しかも電極支 持体に対して施された２枚の締付け板間にエレメントが挿入されている該電気透 析装置において、該電気透析装置が各二極性膜において二極性膜の陰イオン性面 に対して施された追加的陰イオン性膜を含み、しかもこの追加的陰イオン性膜お よび二極性膜が２個の枠ガスケットの間のそれらの全周において封止された具合 に締め付けられて追加的陰イオン性膜および二極性膜の接触面の間に測定可能な 空間が残存しないようにされていることを特徴とする上記電気透析装置に関する 。 好ましくは、二極性膜および追加的陰イオン性膜を含めて積重ねのエレメント はすべて、同じ外部輪郭を有しかつそれらの周囲に流体の流れ用の穴を含む。 本発明は、これに添付された図面を参照して記載されているが決して限定する ものでない具体例の助けでもって一層明らかに理解されよう。 これらの図面に関して、図１は本発明による二極性膜に接合された陰イオン性 膜の略図であり、しかしてこの略図において陰イオン性膜は説明の目的のために 二極性膜の陰イオン性面から離れて描かれているけれども、実際は陰イオン性膜 は該陰イオン性面に対して押し付けられている。 図２は、公知のタイプの電気透析セルの単純化した略図である。 図３は、本発明による電気透析セルの、図２における略図と同様な略図である 。 図４は、２個の枠ガスケットの間に本発明により設置されている二極性膜およ び陰イオン性膜の単純化した斜視略図である。 図５は、２個のセルを形成する室の積重ねの断面図である。 図６は、室セパレーターの正面図である。 最後に図７は、図６における線ＶＩＩ−ＶＩＩにおける断面図である。 これらの図面を参照すると、本発明によれば、陰イオン性膜Ａ，１０（または 単に１０）は、二極性膜ＢＰの陰イオン性面に対して親密に施されることにより 二極性膜ＢＰに接合されることが分かり得る。図１において、陰イオン性膜Ａ， １０が追加された追加的膜であることを示すために、陰イオン性膜Ａ，１０と二 極性膜ＢＰの陰イオン性面の間に隙間が示されている。実際には、この追加され た膜と二極性膜の間には空間は存在しない。陰イオン性膜Ａ，１０は二極性膜Ｂ Ｐの陰イオン性面に対して親密に施され、そしてこれらの膜の間においてそれら の中間平面に平行な流体の流れは存在せず、しかしてこのことは電気透析セルの 種々の室において存在するものとは異なる。 図４〜７を参照して二極性膜に接合された追加的陰イオン性膜を一層詳細に記 載する前に、いくつかの例が考慮されよう。例 本発明を限定することなく本発明を例示する下記の例は、反 応体（塩、酸および塩基）用の３つの循環路および電解質（２．５Ｎ−ＮａＯＨ ）用の１つの循環路からなる慣用タイプの装置においてなされた。 各循環路の貯槽の容積はおおよそ８リットルであり、そして用いられた積重ね の構造は、図２において略図的に示されておりそして０．０４ｍ²の総表面積の ４個のセルに相当し、しかして該図において記号および文字は次の意味を有する 。即ち、 −＋ 二極性膜 − 陰イオン性膜 ＋ 陽イオン性膜 Ｎ ナフィオン（Ｎａｆｉｏｎ）（陽イオン性）膜 Ｓ 塩室 Ａ 酸室 Ｂ 塩基室 ＥＲ 電極のすすぎ 用いられた一般的パラメーターは、次の通りであった。即ち、 − 最大電圧（この積重ねについて）：２０ボルト − 最大電流（この積重ねについて）：１０アンペア − 電解質の流速（電極当たり）：５０ｌ／ｈ − 各反応体の流速：９０ｌ／ｈ − 積重ねの入力側における圧力：０．４〜０．５バール。例１ （比較） 比較として、二極性膜を用いてのＭＳＡ溶液の電気透析による第１処理を、図 ２に図示された慣用の電気透析セルを用いて行った。酸室Ａは、一方の側では慣 用の二極性膜ＢＰの陽イオン性面によりそして他方の側では陰イオン性の単極性 膜により画定される。二極性膜ＢＰの他方の側には塩基室Ｂがあり、しかしてこ の室はそれ故二極性膜の陰イオン性面および陽イオン性の単極性膜により画定さ れる。酸室Ａを画定する陰イオン性膜の他方の側には塩室Ｓがあり、しかしてこ の室は、塩室Ｓおよび塩基室Ｂの間の分離を確立する陽イオン性膜により画定さ れる。これらの膜の間の、それらの中間平面に垂直な方向の隙間は、液体が当該 室を通って流れるのを可能にするのに十分である。 図２の略図による装置は、ＷＳＩテクノロジー・インク社により供給される４ 枚のＷＳＩ二極性膜、５枚の陽イオン性膜（デュポン・ド・ヌムール社の２枚の ナフィオン（Ｎａｆｉｏｎ）膜およびアサヒガラス社の３枚のＣＭＶ膜）および アサヒ ガラス社の４枚のＡＡＶ陰イオン性膜を備えていた。 塩室に再生されるべき４リットルのナトリウムメシレート溶液（２１０ｇ／ｌ および３．０のｐＨ）を装填し、そして酸室および塩基室にそれぞれ、３リット ルの１５０ｐｐｍのＮａ⁺を含有するＭＳＡの０．５６Ｎ溶液および３リットル の０．５３Ｎ水酸化ナトリウム溶液を装填した。 それらの流速は９０ｌ／ｈに、電流は１０Ａに固定され、そして電圧はこの電 流を得るために１６Ｖと２０Ｖの間に調節された。 ５時間の操作後、ＭＳＡ溶液の濃度は３．５リットルの最終容量について１． ６２ＮにそしてＮａＯＨ溶液のそれは２．１６Ｎに上昇していた。この操作期間 中、ＭＳＡ溶液中のナトリウム含有率は１５０ｐｐｍから１０００ｐｐｍに上昇 し、しかしてこれは試験期間中３０２５ｍｇのナトリウムの拡散に相当する。ＭＳＡ中に存在するナトリウムの給源を示す実験 この例１に従ってナトリウムによる酸の汚染を観察した後、本発明者はその原 因を確定しようと努めた。 次の実験を行った。 例１における条件を繰り返して、ＮａＭＳ（ナトリウムメシレート）溶液が塩 室Ｓを通って流れるようにする一方、水酸化ナトリウムの代わりに水酸化カリウ ムＫＯＨ溶液が塩基室Ｂを通って流れるようにした。 無電流でもって、酸室Ａ中への陽イオンの拡散をモニターした。時間ｔ＝０に おいて、酸室ＡのＭＳＡ中の各濃度は、Ｎａ⁺の場合１０６ｐｐｍでありそして Ｋ⁺の場合１ｐｐｍであった。 溶液が５時間室を通って流れた後、酸室Ａにおける濃度は、それぞれＮａ⁺の 場合１０７ｐｐｍにそしてＫ⁺の場合１２９ｐｐｍになっていた。 換言すれば、酸室ＡにおけるＮａ⁺陽イオンの濃度は実質的に変動せず、そし てこれらの陽イオン（塩室Ｓからのみ来得る。）はそれ故、酸室を塩室から分離 する陽イオン性の単極性膜を通り抜けなかった。 一方、酸室ＡにおけるＫ⁺陽イオンの濃度はかなり増大していた。これらのＫ⁺ 陽イオンは、二極性膜ＢＰにより酸室から分離された塩基室Ｂからのみ来得る。 この実験はそれ故、アルカリ陽イオンによる酸室Ａの汚染が このアルカリ陽イオンに関しての二極性膜ＢＰの或る透過性に因るということを 示す。 かくして汚染源を見出したので、本発明者は、図３に例示されているように二 極性膜ＢＰの陰イオン性面に対して追加的陰イオン性膜を施すことにより陽イオ ンに対する二極性膜ＢＰの不透過性を向上するやり方を案出した。 本発明による電気透析セルの略図である図３の略図はその全体において図２の 慣用の略図に相当するが、主な相違は各二極性膜ＢＰの陰イオン性面に対して置 かれた追加的陰イオン性膜１０である。 互いに対して施されている膜ＢＰおよび１０の全輪郭の周りに、封止が達成さ れる。これらの膜の間には液体の流れはない。 次いで、以下の例２および３に記載の実験を、下記に特記された条件下で行っ た。例２ 例１においてと同じ装置を用いたが、しかしアサヒガラス社のＡＭＶ陰イオン 性膜１０を４枚の二極性膜の各々の陰イオン性面に施した（図３）。 塩室に４リットルのナトリウムメシレート溶液（２．９の ｐＨにて２１０ｇ／ｌ）を装填し、そして酸室および塩基室にそれぞれ、３リッ トルの７３ｐｐｍのＮａ⁺を含有する０．７Ｎ−ＭＳＡ溶液および３リットルの ０．５Ｎ−ＮａＯＨ溶液を装填した。 ２０Ｖの印加電圧について、観測された電流は９Ａと１０Ａの間であった。５ 時間の操作後、ＭＳＡ溶液の濃度は３．４リットルの最終容量について１．７５ ＮにそしてＮａＯＨ溶液のそれは１．７３Ｎに上昇していた。同じ時間にわたっ てＭＳＡ中のナトリウム含有率は７３ｐｐｍから３１６ｐｐｍに上昇し、しかし てこれは８５２ｍｇのナトリウムの拡散に相当する。 例１と比較すると、Ｎａ⁺陽イオンのはるかに低い拡散が観察された（３より 大きい低減係数）。例３ 例２においてと同じ処理操作を行ったが、しかし二極性膜の陰イオン性層を強 化するために用いられたＡＭＶ膜はソルベー社のＡＤＰ陰イオン性膜により置き 換えられた。 ＭＳＡおよびＮａＯＨの濃度は開始時においてそれぞれ０．５８Ｎおよび０． ５７Ｎであり、２０Ｖの電圧にて５時間の操作後１．４６Ｎおよび１．６２Ｎで あり、しかして観測さ れた平均電流は６〜８Ａであった。ＭＳＡの最終容量は３．３リットルであった 。 試験中ＭＳＡのナトリウム含有率は５６ｐｐｍから１２３ｐｐｍに上昇し、し かしてこれは５時間で２１８ｍｇのナトリウムの拡散に相当する。これは、例２ においてよりもおおよそ４倍低くそして例１においてよりもほぼ１４倍低い。 次の表は、例１〜３の結果のすべてを概括する。 上記の例において用いられた膜の一層詳細な記載について、 「メンブランズ・ドゥエレクトロディアリーズ（Ｍｅｍｂｒａｎｅｓ ｄ′ｅｌ ｅｃｔｒｏｄｉａｌｙｓｅ），第１巻，“帯電半透膜および電気化学セパレータ ー”という題目の研究，ＥＤＦ（レナルディエレス，ＢＰ１，７７２５０ モレ ット−スア−ロイング）により１９９１年出版」が参照され得る。種々の膜に対 するこの研究における割り当てられる参照は、次の表に指摘される。即ち、 膜 参照 ＡＡＶ ＥＤ Ａ−０７ ＡＭＶ ＥＤ Ａ−１５ ＡＤＰ ＥＤ Ｍ−１１ ＣＭＶ ＥＤ Ａ−２７ ナフィオン（Ｎａｆｉｏｎ） ＳＤ Ｄ−３３ ＷＳＩ ＥＤ Ｗ−０１ 本発明の方法の実施のための装置は、図４〜７を参照することにより分かり得 る。 図４は二極性膜ＢＰの製造を略図的に示し、しかして陰イオン性面１１は本発 明に従って陰イオン性膜１０により強化される。図４からの結果として、追加的 陰イオン性膜１０は陰イオ ン性面１１に対して、それらの２つの接触面の間に測定可能な空間を残すことな く施される。示された例では長方形の形状を有する二極性膜ＢＰおよび関連の追 加的陰イオン性膜１０は、それらの全周において２個の枠ガスケット１２（膜の それらと同様でありかつやはり長方形である中央の開口１３を含む。）の間にて 締め付けられる。この開口１３は、二極性膜ＢＰに対して反対側にある膜１０の 面の大部分およびこの膜ＢＰの陽イオン性面の大部分を露出する。枠ガスケット １２の閉鎖輪郭は流体の流れ用の数個の穴１４を含み、しかしてこれらは互いに 分離されている。数個のエレメントにおいてそれらの穴を積み重ねると、互いに 孤立した流体の流れ用流路を作ることを可能にする。 図４における単純化された例において、枠ガスケット１２の輪郭よりも小さい 寸法の輪郭を有する二極性膜ＢＰおよび陰イオン性の単極性膜１０が示されてお り、従ってこれらの膜は穴１４と同様な流体の流れ用の穴を有さない。 しかしながら、図５における具体的態様において示されているように、膜ＢＰ および１０は、枠ガスケット１２の外部寸法と同一の外部寸法を有しそして枠ガ スケット１２における穴お よび積重ねの他のエレメントにおける穴と整合される穴１４と同様な穴を含み得 る。 図５におけるこの積重ねは、右から左に向かって締付け板１５，電極支持体１ ６，電極支持体１６に収容された電極即ちアノード１７，電極支持体１６に対し て施された第１枠ガスケット１２，電極セパレーター１８，再び枠ガスケット１ ２，陽イオン性膜１９，枠ガスケット１２，塩基室に相当する室セパレーター２ ０Ｂ，枠ガスケット１２，二極性膜ＢＰの陰イオン性面に対して施された追加的 陰イオン性膜１０，枠ガスケット１２，酸室に相当する室セパレーター２０Ａ， 枠ガスケット１２，単極性陰イオン性膜２１，枠ガスケット１２，塩室に相当す る室セパレーター２０Ｓ，枠ガスケット１２，および再び陽イオン性膜１９から なる。その後、上記に指摘されたエレメントの連続が繰り返されて、塩基室およ びそれに続く酸室および塩室を形成することを可能にする。 電気透析セルは、３つの塩、塩基および酸室の結合に相当する。 左側の積重ねの端には、他の電極即ちカソード２３が収容される電極支持体２ ２がある。別の締付け板１５が、積重ねの反 対側にて電極支持体２２に対して施される。 積重ねのシート様のエレメントはすべて、同一の長方形の外部輪郭を有し、そ して流路を形成するためにそれらの周囲に同じ場所にて分布された穴１４を含む 。 電極支持体１６および電極支持体２２は、穴１４の積重ねにより形成された流 路と連通するために適した２４、２５のようなダクトを備える。ダクト２４は、 例えば問題の再生されるべき酸のための入口を構成し、一方ダクト２５は再生さ れた酸が去るのを可能にする。 図６において見られ得るように、各々の室セパレーターエレメント例えば酸室 の場合のエレメント２０Ａは画定厚みの板により形成され、しかして該板は、液 体の流れを妨げることなく液体の拡散を可能にするメッシュ２７を備えた長方形 の開口２６を中央に有する。開口２６は、例えばその縁のセグメントに沿って、 エレメント２０Ａを形成するシートの厚みにおいて作られた台形状輪郭を有する 中空部分２８を経て穴１４に連結される。この中空部分２８は、流体の流れ用の 内部流路を有する膜２９を含む。 開口２６の輪郭の他の領域例えば図６におけるその上右隅は、 セパレーターエレメント２０Ａの別の中空部分３０を経て、液体の排出のために 働く穴１４に連結される。中空部分３０もまた、液体の流れ用の内部流路を有す る膜２９を含む。 かくして、中空部分２８、３０の位置を選ぶことにより、開口２７に対応する 室を、異なる穴１４およびそれ故異なる流路と連通させることが可能である、と いうことが分かり得る。かくして、２０Ａのようなエレメントを用いて酸用の循 環路を作る一方、塩基室に関するエレメント２０Ｂについての場合も同様である が、塩に関してエレメント２０Ｓが、異なるように置かれている中空部分を有す ることが可能である。 図５において見られ得るように、二極性膜ＢＰの陽イオン性面と陰イオン性の 単極性膜２１の間にある酸室において、積重ねの軸線の方向に沿った室の長さは 、枠ガスケット１２の２つの厚みおよびセパレーターエレメント２０Ａの厚みの 和に等しい。 再生されるべき酸の流入およびその流出は、枠ガスケット１２の間のセパレー ターエレメント２０Ａの中空領域２８および３０にある多流路膜２９を経てのみ 起こり得る。図５において描かれた矢印は、酸の流れがたどられるのを可能にす る。 同様な流れが、異なる流路にて塩および塩基について起こる。 酸室、塩基室および塩室（これらの室を画定する対向膜の面の間には無視でき ない距離がある。）の場合と反対に、二極性膜ＢＰの陰イオン性面と追加的陰イ オン性膜１０の間には空間はないということが分かり得る。これらの２枚の膜は 、電極支持体１５の締付けにより積重ね全体に適用された圧力に依り、それらの 周囲において封止された具合に施される。 被着により達成される追加的陰イオン性膜１０の設置は、二極性膜における陽 イオンに関してのバリヤー効果を向上させ並びに陽イオンによる再生された酸の 汚染をかなり低減する簡単で経済的なやり方を成す。 既に指摘されたように、いずれの陰イオン性（陰イオン交換）膜も、このバリ ヤー効果の向上のために適し得る。しかしながら、ＡＤＰのような比較的高い架 橋度を有する膜は、ＡＭＶのような標準的陰イオン性膜よりも良好な結果を与え る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ミラスー，アルフレツド フランス国、エフ−64230・ペ、シユマ ン・ドウ・ラ・カリベツト、15・シデツク ス (72)発明者 ペリ，フレデリツク フランス国、エフ−64140・ビエール、ア ブニユ・ドウ・ロン、６・ビス

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 酸の再生のための、二極性膜を用いる電気透析方法であって、一連の塩基 室、酸室および塩室を陽極（アノード）と陰極（カソード）の間に作り、しかし てこれらの室は一連の膜即ち陽イオン性膜、二極性膜、陰イオン性膜、陽イオン 性膜、二極性膜、等により画定され、溶液は各室を通って流れる該方法において 、少なくとも１枚の追加的陰イオン性膜（１０）を、二極性膜（ＢＰ）の塩基室 を画定する陰イオン性面（１１）に対して、これらの２枚の膜の間に測定可能な 隙間を残すことなく施して、二極性膜（ＢＰ）の他方側にある酸室の陽イオンに よる汚染を低減することを特徴とする上記方法。 ２． 追加的陰イオン性膜（１０）と二極性膜（ＢＰ）の間においてそれらの全 周に封止がなされる、ことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の方法。 ３． 追加的陰イオン性膜（１０）が、高架橋度を有する膜である、ことを特徴 とする請求の範囲第１項または第２項に記載の方法。 ４． 追加的陰イオン性膜（１０）がＡＤＰ膜である、ことを 特徴とする請求の範囲第３項に記載の方法。 ５． 強有機酸の再生への、請求の範囲第１項から第４項のいずれか一項に記載 の方法の適用。 ６． メタンスルホン酸の再生への、請求の範囲第１項から第５項のいずれか一 項に記載の方法の適用。 ７． 請求の範囲第１項から第４項のいずれか一項に記載の方法の実施のための 二極性膜を用いる電気透析装置であって、陽イオン性膜（１９）、二極性膜（Ｂ Ｐ）および陰イオン性膜（２１）の積重ねから成り、しかも電極支持体（１６、 ２２）に対して施された２枚の締付け板（１５）間にエレメント（１２、１８、 ２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｓ）が挿入されている該電気透析装置において、該電気透 析装置が各二極性膜（ＢＰ）において二極性膜の陰イオン性面（１１）に対して 施された追加的陰イオン性膜（１０）を含み、しかもこの追加的陰イオン性膜（ １０）および二極性膜（ＢＰ）が２個の枠ガスケット（１２）の間のそれらの全 周において封止された具合に締め付けられて追加的陰イオン性膜（１０）および 二極性膜（ＢＰ）の接触面の間に測定可能な空間が残存しないようにされている ことを特徴とする上記電気透析装置。 ８． 二極性膜（ＢＰ）および追加的陰イオン性膜（１０）を含めて積重ねにお けるエレメントのすべてが、同じ外部輪郭を有しかつそれらの周囲において流体 の流れ用の穴（１４）を有する、ことを特徴とする請求の範囲第７項に記載の装 置。 ９． 各酸、塩基または塩室が、２個の枠ガスケット（１２）の間において該室 を入口流路および出口流路に連結するために適した室セパレーター（２０Ａ、２ ０Ｂ、２０Ｓ）を含む、ことを特徴とする請求の範囲第７項または第８項に記載 の装置。 １０． 各枠ガスケット（１２）が、２個のガスケット（１２）の間で締め付け られた膜の面を露出する中央の開口（１３）を有する、ことを特徴とする請求の 範囲第７項から第９項のいずれか一項に記載の装置。