JPS5895517A - 溶液分離装置 - 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】 本発明は溶液分離装置に関し、例えば、アルコール水溶
液からアルコール類を分離する場合に有用なものである
。

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、多孔弗素樹脂膜の
片面をラジカル化した導電性シートと多孔弗化ビニリデ
ン膜とを重畳したものを透過膜として使用しく多孔弗素
樹脂膜、多孔弗化ビニリデン膜の何れとも、アルコール
には疎水性で水には撥水性である）、上記導電性シート
に１００〜１０００ＫＨ２，２００〜２５０■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、上記多孔膜が誘電体であ
るために高周波電圧に対し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９充電々
圧が一定電圧（多孔膜の放電開始電圧）に達すると放電
が発生し、この放電に基づく電圧降下により放電消滅電
圧に達すると放電が停止して再び充電が開始し、この充
放電の繰り返えしに【す、上記課電周波数の１０３〜１
０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。

而して、上記分子結合の分断は、上記充放電エネルギー
が多孔膜を伝搬路として多孔膜に接する溶液に伝搬する
結果であり、分断効率の向上には、多孔膜を緊張状態に
保つことが必要である。

本発明はか＼る点に着目し、上記の溶液分離法を効率よ
〈実施できる溶液分離装置を提供するものである。

すなわち、本発明に係る溶液分離装置は、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多孔膜に通水可能な高周波電圧
課電用導電性シートを重畳し、該重畳シートの両端を固
定し、中間を押部材で押えて重畳シートを緊張状態とし
た透過膜を備え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は本発明において使用する透過膜用重畳シート
の横断面図を、第１図Ｂは第１図Ａにおけるｂ−ｂ断面
図をそれぞ・れ示し、対象溶液はアルコール水溶液であ
り、分離液はアルコール類である。

第１図Ａ並びに第１図Ｂにおいて、１，１はアルコール
類に対しては疎水性で水に対しては撥水性の誘電体多孔
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、ポリエステル、塩化ビニル
等の多孔膜を使用できる。２．２は通水可能な導電性シ
ートであ、す、通水性付与のためにスリット又は孔が設
けられている。

誘電体多孔膜１と導電性シート２は互に重畳され、この
重畳シートＡが多孔スペーサ３の両側に重ねられている
。この多孔スペーサ３は重畳シー）Ａ、Ａの導電性シー
ト２，２間−を電気的に絶縁すると共に分離液を取出す
ために使用されるものであり、多孔スペーサ３の一部３
０が重畳シー）Ａ、Ａ間から突出され、この突出部並び
に膜面を除いた部分が水密被膜で覆われている。

第２図は本発明に係る溶液分離装置の実施例を示してい
る。

５はケースであり、溶液供、給口５１並びに排出口５２
を備えている。Ｂは上記した透過用重畳シートであり、
ケース５内に縦向きで数枚収容され、各重畳シートの上
端並びに下端がケース内部の支持枠６並びにケース内下
面７にそれぞれ固定されている。そして、各透過用重畳
シー　トＢ、Ｂ・・・の多孔スペーサ突出部３０．３０
・・・がグー３下面から水密に導出されている。

８、・・・は各透過用重畳シートＢ、・・・に対して設
けた押部材であり、透過用重畳シートＢの中間を押えて
重畳シー）Ａ、Ａを緊張状態にか・している。

この緊張には、ケース両脇内面に第３図に示すような押
棒ガイド溝８１を設け、押棒８をガイド溝部分８１１に
位置させた状態で透過用重畳シー）Ｂの上下端を固定し
、而るのち、押棒８をガイド溝８１のかぎ−８１２にま
で移動させてそのかぎ溝８１２に係止させる手段を用い
ることができる。

Ｅは透過用重畳シー）Ｂの導電性シート２゜２にリード
線を介して接続した高周波電源である。

上記において、重畳シー）　Ａ−Ａ、・・・の誘電体多
孔膜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、誘電体多孔膜のキャパシタンス
、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（
１００〜１０００ＫＨｚ　）の１０〜１０倍となる。か
＼る充放電の繰り返えしにより発生するエネルギーは、
重畳シー）　Ａ−Ａ、・・・が緊張状態にあるため、重
畳シー）　Ａ−Ａ、・・・に接する溶液にマイクロ波振
動を効果的に伝達できる。

而して、誘電体多孔膜１・１．・・・に接する、例えば
、エチルアルコール水溶液［（（ＯＨａ　（：＋Ｈ２ｏ
Ｈ）４　）ｓ・Ｈ２０］ｐ−ｑＨ２０は、上記マイクロ
波振動エネルギニのために、（（ＯＨ５０Ｈ２０Ｈ）３
　）ａ・Ｈ２Ｏと（ＩＨ２０とに分断され、（（ＯＨ５
０Ｈ２０Ｈ）ａ　）３・Ｈ２Ｏが誘電体多孔膜を透過し
て分離される。この場合、誘電体多孔膜が撥水性である
ため、ｑＨ２０の誘電体、多孔膜への透過はなく、各重
畳シートのスペーサ突出部から９２　、７　ｖｏ１％の
エチルアルコールを取出すことができる。

上記重畳シートＡにおいて、導電性シート２にそれ自体
でコンデンサー機能を有する、既述の片面ラジカル化テ
フロン多孔膜を用いれば、重畳シー）Ａの緊張のために
片面”ラジカル化テフロン多孔膜と誘電体多孔膜との密
接性が保障されているから、片面ラジカル化テフロン多
孔膜の充放電時のマイクロ波振動を効率よく誘電体多孔
膜に伝搬でき、上記の分離効率を更に増大できる。

又、片面ラジカル化テフロン多孔膜の非導電化面（非ラ
ジカル化面）を多孔スペーサ面に向ければ、多孔スペー
サには金網等の導電体を使用でき、この場合、この多孔
スペーサをｅ極に圧を課電すれば、上記分離液体である
（（ＯＨ５０Ｈ２０Ｈ）３３δ・Ｈ２Ｏの拡散移動を促
進でき、か＼る面からも、分離効率を増大できる。

本発明に係る溶液分離装置は、上述した通りの構成であ
り、高周波課電によってマイクロ波振動エネルギーを発
生する透過膜用重畳シートを中間押部材により緊張状態
に保持した〜から、そのマイクロ波振動エネルギーを重
畳シートの透過膜面に接する溶液に効果的に伝達でき、
既述の溶液分離法を効率よ〈実施できる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａは本発明において使用する複合シートを示す説
明図、第１図Ｂは第１図Ａにおけるｂ−ｂ断面説明図、
第２図は本発明に係る溶液分離装置を示す説明図、第３
図は本発明における複合シートの緊張状態を示す説明図
である。 図において、１は誘電体多孔膜、２は導電性シート、Ａ
は重畳シート、８は押部材である。 代理人　弁理士　清　水　　　実 ８３− 了２ＩｆＪ 了３（ｊＪ 手続補正書（自発） １、事件の表示 昭和５６年特許願第１９１６０９号 ２・　発明の名称 溶液分離装置 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（１７明細書の
特許請求の範囲の欄 （２）明細書の発明の詳細な説明の瀾 ６　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・・・・・・・・この充放電の繰シ返えし
、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１１行乃至第１８行目に「相互
に・・・・・・・構成である。」とあるのを［高周波電
圧の課電によりマイクロ波振動を発生する透過用シート
の両端を固定し、仲間を押部材で押えて上記シートを緊
張状態としたことを特徴とする構成である。］と補正し
ます。 （４）　　明細書の第６頁第８行乃至第１１行目に［力
・つその充電電圧が・・・・・・・・・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 を押部材で押えてヨ呈シートを緊張状態としＬごとを特
徴とする溶液分離装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）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多孔膜に通
   水可能な高周波電圧課電用導電性シートを重畳し、該重
   畳シートの両端を固定し、中間を押部材で押えて重畳シ
   ートを緊張状態とした透過膜を備えていることを特徴と
   する溶液分離装置。