JPS5895515A - 溶液分離ユニツト - Google Patents

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】 本発明は溶液分離ユニットに関し、例えば、アルコール
水溶液からアルコールを分離する場合に使用するもので
ある。

二種の相互に相溶性の液体を混合すれば、その二種の液
体分子は一定の結合エネルギーで結合するが、何れか一
種の液体（Ａ液）に対して疎水性の多孔膜を透過膜とし
て使用し、その膜面に上記の分子結合を分断するに足る
エネルギーを供給してその結合を分断できれば、上記何
れか一種の液体（Ａ液）は多孔膜の細孔を通して分離で
きる。

本特許出願の筆頭発明者は、上記着想の提供者であり、
エチルアルコール水溶液を対象とし、アルコールには疎
水性で水には撥水性の多孔弗素樹脂膜の片面を表面処理
により導電化し、これに多孔弗化ビニリデン膜を積層し
、その導電層に１００〜１０００ＫＨｚ　、　２００〜
２５０Ｖの高周波電圧を課電することによってエチルア
ルコールを分離することに成功した。この場合、多孔弗
素樹脂膜、多孔弗化ビニリデン膜等は電気的コンデンサ
ーとして作用し、当該コンデンサーに電荷が充電され、
その充電電圧が一定電圧（放電開始電圧）に達すると放
電が生じ、この放電による電圧降下により放電停止電圧
に達すると放電が停止して再び充電を開始し、この充放
電の繰り返えしにより上記課電周波数の１０〜１０５倍
のマイクロ振動波が発生し、このマイクロ振動波によっ
て上記の分子結合が分断されることを確認した。

本発明は上記の溶液分離法を工業的に実施でき、かつ製
作が容易な溶液分離ユニットを提供することにある。

すなわち、本発明に係る溶液分離ユニットは、相互に混
合する二種以上の液体の混合溶液から分離すべき一種の
液体に対して疎水性の誘電体透過膜の片面に通水可能な
高周波電圧課電用導電性シートを密着した複合シートが
多孔スペーサの両側に積層され、溶液に接する透過膜面
は露出させるようにして水密な被膜が設けられ、しかも
多孔スペーサに通じる分離液取出部が設けられているこ
とを特徴とする構成である。

以下、図面により本発明を説明する。

第１図Ａは本発明に係る溶液分離ユニットの横断面図を
、第１図Ｂは第１図Ａにおけるｂ　−ｂ断面図番それぞ
れ示し、対象溶液は、例えばアルコール水溶液であり、
分離液はアルコール類である。

コール類に対しては疎水性で水に対しては撥水性の誘電
体透過膜であり、例えば弗化ビニリデン、ポリテトラフ
ルオロエチレン、ポリエステル、ポリエチレン、塩化ビ
ニル等の多孔膜を使用できる。２は通水可能な導電性シ
ートであり、通水性付与のために第２図Ａ又は第２図Ｂ
に示すようにスリット２０が、あるいは第２図Ｃに示す
ように孔２００が設けられている。

上記誘電体透過膜１と導電性シート２とは密着されて複
合シートＡとされている。

３は多孔スペーサであり、その両側に、上記複合シー）
Ａ、Ａが積層されている。多孔スペーサ３１ｄ両複合シ
ー）Ａ、Ａの導電性シート２゜２間の絶縁並びに分離液
の取出しに必要なものであり、多孔テフロン、多孔塩化
ビニル等のシートを用いることができる。この多孔スペ
ーサ３の一部３０は分離液の取出しのために突出されて
いる。４は水密被膜であり、透過膜面並びに多孔スペー
サ突出部以外がこの被膜により密封されている。５．５
は各導電性シート２，２に接続したリード線、Ｅは高周
波電源である。

本発明のユニットは、第１図Ａの点線で仮想的に示すケ
ース６内に収納され、ケース６内が溶液室とされる。

上記において、誘電体透過膜１，１は高周波電圧に対し
て電気的コンデンサーとして作用し、かつ、その充電電
圧が一定電圧に達すると放電するから、誘電体透過膜の
キャノぐシタンス、固有抵抗並びに放電電圧で規制され
る周波数で充放電を繰り返えし、その充放電周波数は高
周波電源周波数の１０３〜１０５倍となる。か＼る充放
電の繰り返えしにより誘電体透過膜の表面番こマイクロ
波振動が発生する。こ、のマイクロ波振動は、上記導電
性シート自体にもコンデンサー機能を付与することによ
り（例えば、片面をラジカル化″シて導電性を付与した
テフロン多孔膜を導電性シートとして使用）、一層強烈
化できる。

而して、誘電体透過膜に接する、例えばエチルアルコー
ル水溶液（（（ａＨ５ａＨ２０Ｈ）ｓ）ｓ・Ｈ２Ｏト・
ｑＨ２０は、上記マイクロ波振動エネルギーのためもこ
、（（ＯＨ３０Ｈ２０Ｈ）ｓ　）５・１（２０と（ｌＨ
２０とに分断され、（（ＯＨ５０Ｈ２０Ｈ）ｓ）ａ・Ｈ
２Ｏが誘電体透過膜を透過する。

この場合、誘電体透過膜が撥水性であるため番こ（ｌＨ
２０の透過はない。従って、多孔スペーサの突出部から
９２．’７ｖｏ／％のエチルアルコールを取出すことが
できる。

第１図Ａにおいて、導電性シート２．２として、前記コ
ンデンサー機能を有する片面ラツカルテフロンシートを
使用し、その導電面を誘電体透過膜１，１に接触させる
場合、多孔スペーサ３には金網等の導電体を使用でき、
この導電体３を第１図Ａに示すようにθ極とし、溶液（
Ｉｌｌに■極を設けて直流電圧を課電すれば、分離液（
（（ＯＨｇ　ＯＨ２０Ｈ）３）ｓ・Ｈ２Ｏ）の拡散移動
を促進できる。

又、第３図に示すように、複合シートＡの積層数を増せ
ば、分離効率を増大できる。尚、第３図において、３１
は複合シー）Ａ、Ａ間を電気的に絶縁するための多孔絶
縁スペーサであり、中央の多孔スペーサ３と同材質のも
のを使用できる。

本発明に係る溶液分離ユニットは上述したように、高周
波電圧の印加により透過膜がマイクロ波振動される複合
シートと多孔スペーサとの積層体を膜面並びに多孔スペ
ーサの一部を除いて水密な被膜で包囲した構成であり、
積層構造であるためにコンパクトであり、かつ製作が容
易である。従って、本発明は既述した溶液分離法の工業
化に有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａは本発明に係る溶液分離ユニットを示す説明図
、第１図Ｂは第１図Ａにおけるｂ　−す断面説明図、第
２図Ａ、第２図Ｂ並びに第２図Ｃは本発明において使用
する各種導電性シートを示す説明図、第３図は本発明の
別実施例を示す説明図である。 図において、１は誘電体透過膜、２は導電性シート、３
は多孔スペーサ、４は水密被膜である。 ＴＩ７！２７Ａ Ｔｌｌｆ）Ｂ 手続補正書（自発） 昭和５８年１月１０日 特許庁長官　　若　杉　和　夫　　殿 １、事件の表示 昭和５６年特許願第１９１６０７号 ２・　発明の名称 溶液分離ユニット ３、　補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所　大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号名称　（３９
６）　日東電気工業株式会社代表者　上方三部 ４、代理人 住所　兵庫県西宮市門戸荘１５番１１号（１）明細書の
特許請求の範囲の１ （２１明細書の発明の詳細な説明の禰 巴　補正の内容 （１）明細書の特許請求の範囲の欄の記載を別紙の通り
補正します。 （２）明細書の第２頁第１４行乃至第１９行目に「当該
コンデンサーに・・・・・・・・・この充放電の繰り返
えしにより」とあるのを「充放電の繰り返えしにより」
と補正します。 （３）明細書の第３頁第７行乃至第１０行目に「相互に
混合する・・・・・・・・複合シート」とあるのを「高
周波電圧の課電によってマイクロ波振動を発生する透過
性の複合シート」と補正します。 （４］　　明細書の第５頁第８行乃至第１１行目に「か
つ、その充電電圧・・・・・・・充放電を繰り返えし、
」とあるのを「充放電を繰り返えし、」と補正します。 ２、特許請求の範囲 側に積層され、溶液に接する透過膜面は露出させるよう
にして水密な被膜が設けられ、しかも多孔スペーサに通
じる分離液取出部が設けられていることを特徴とする溶
液分離ユニット。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　相互番ご混合する二種以上の液体の混合溶液
   から分離すべき一種の液体に対して疎水性の誘電体透過
   膜の片面に通水可能な高周波電圧課電用導電性シートを
   密着した複合シートが多孔スペーサの両側に積層され、
   溶液に接する透過膜面は露出させるようにして水密な被
   膜が設けられ、しかも多孔スペーサに通じる分離液取出
   部が設けられていることを特徴とする溶液分離ユニット
   。