JPS5895520A

JPS5895520A - 溶液分離装置

Info

Publication number: JPS5895520A
Application number: JP19161281A
Authority: JP
Inventors: Shohei Tamura; 田村　正平; Sadamitsu Sasaki; 佐々木　貞光; Yasuhiro Moriyama; 森山　康弘; Jun Nakazawa; 中沢　準; Takashi Ichinose; 一瀬　尚
Original assignee: Nitto Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1981-11-27
Filing date: 1981-11-27
Publication date: 1983-06-07

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、例えばアルコール類と水
との混合溶液からアルコール類を分離する場合・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、その膜面への上記の分子結合を分断するに
足るエネルギーの供給により、上記の分子間を分断でき
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、
エチルアルコーー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化ヒニリデン膜と多孔
テフロンの片面をラジカル化により導電性とした導電性
シートとを接合してなる複合シートを透過膜として使用
し、上記導電性シートの導電層に１００〜１００ＯＫＨ
２，２００〜２５０ｖ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、誘電体で偽る多孔弗化ビニリデン膜、多孔テ
ロフロンは上記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、その
充電々圧が一定電圧（放電開始電圧）に達すると放電が
発生し、この放電による電圧降下により放電停止電圧に
達すると放電が消滅して再び充電が開始し、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℃
マイクロ振動波が膜面に発生し、このマイクロ振動エネ
ルギーによって上記の分子結合が分断されることを確認
した。

上記の溶液分離方法は、原液を加圧する必要がなく、従
って、分離装置内に複雑なシール機構があっても、必要
な耐圧値がはソ常圧であるから、その装置の製作は容易
である。

本発明は上記溶液分離方法のシール機構の有利性に着目
し、膜面積が大で、かつ保守上有利な溶液分離装置を提
供するものであるａ−すなわち、本発明に係る溶液分離
装置は、原液から分離すべき一種の液体に対して透過性
の多孔膜と高周波電圧課電用の通水可能な導電性シート
を有する複合シートが、厚さがはソ複合シート巾に等し
い密閉ケース内に蛇行状に設けられ、該シート両端がケ
ース壁に水密に固定され、上記蛇行状複合シートの山側
、谷側の両折退部のうちの一方側の各折返部がケース両
側壁間に設けた孔明の各原液供給管に、他方側の各折返
部がケース両側壁間に設けた孔明の各透過液取出管にそ
れぞれ掛架され、蛇行状複合シートの各折返部外面並び
に同シート巾の両縁がケース内面にシールされているこ
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。

対象溶液（原液）は、例えばアルコール水溶液とする。

第１図は本発明において使用する複合シートａを示し、
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、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、２は通水可能な導電性シート、３
は機械的補強体としての多孔性支持層であり、この支持
層には比較的厚い多孔プラスチックシートを使用できる
。

一ヒ記導電性シート２には、既述した片面ラジカル化多
孔テフロン膜の他、通常の導電性シートも使用でき、こ
の場合、通水性付与のために第２図人に示すような孔２
１．２１・・・、又は第２図Ｂに示すようなスリット２
２．２２・・・を設ける必要がある。

第３図人は本発明に係る溶液分離装置を示す断面説明図
であり、第３図Ｂは第３図人におけるｂ−ｂ断面図であ
る。

第３図人並びに第３図Ｂにおいて、４は密閉ケースであ
る。ａは上記した複合シートであり、密閉ケース４内に
蛇行状に納められ、両端がケース壁に水密に固定されて
いる。５．・・・はケース両側壁間にまたがって設けた
孔明の原液供給管であり、ケース上側に沿い一定の間隔
で複数箇設けられている。６．・・・はケース両側壁間
にまたがって設けた孔明の透過液取出管であり、ケース
下側に沿い一定の間隔で複数箇設けられてい：　る。上
記蛇行状複合シートａの上側（山側）の各折返部ａ１　
　・・・は各原液供給管５．・・・に、下側（谷側）の
各折返部ａ２＋・・・は各透過液取出管６゜・・・にそ
れぞれ掛架されている。又、蛇行状複合シートａの各折
返部ａ１　、・・・並びにａ２　、・・・の外面、同シ
ート巾の両端（第２図におけるａ５　、　ａ３　）は、
例えば接着剤によってケース内面に水密にシールされて
いる。Ａ、・・・並びにＢ、・・・は蛇行状複合シー）
　ａで仕切られた室を示し、複合シートａの誘電体多孔
膜１は室Ａ側に向いている。７．・・・は原液取出管で
ある。

上記において、複合シートａの導電性シート２には高周
波電圧が課電され、又、原液供給管５、・・・から室Ａ
、・・・に原液、例えばアルコール水溶液が供給され、
室Ａ、・・・がアルコール水溶液で満される。

而して、導電性シート２に密着せる誘電体多孔膜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
、その充電々圧が一定電圧に達すると放電するから、誘
電体多孔膜１のキャパシタンス、固有抵抗、放電開始電
圧、放電消減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１０６〜
１０倍となる。か＼る充放電の繰り返えしにより、上記
蛇行状複合シー）ａの誘電体多孔膜１にマイクロ波振動
が発生する。

従って、誘電体多孔膜１に接する溶液室Ａ、・・・（ｉ
’）　７　／ｌ／　：Ｉ−ル水溶液、例えば、エチルア
ルコール水溶液［（（ＯＨ５０Ｈ２０Ｈ）３　）５・Ｈ
２０］Ｐ−ｑＨ２０は、上記マイクロ波振動エネルギー
のために（（ａＨ５ａＨｚＯＨ）ｇ）ｓ・Ｈ２Ｏと（ｌ
Ｈ２０とに分断され、（（ＯＨ５ＣＨ２ｏ）ｉ　）５　
）３・Ｈ２Ｏが誘電体多孔膜１を透過し、通水可能な導
電性シート２並びに多孔質支持層３を経て透過液室Ｂ、
・・・に入り、集水管６．・・・より取出される。

上記導電性シート２として、既述の片面ラジカル化多孔
テフロン膜を使用すれば、導電性シートにおいてもマイ
クロ波振動の発生があり、上記分離効率を一層に増大で
きる。

又、複合シートには、第４図に示すように、誘電体多孔
膜１．導電性シート２、多孔質支持層３、導電性シート
２、誘電体多孔膜１並びに多孔質支持層３を順次に積層
したものも使用でき、要は誘電体多孔膜並びに導電性シ
ートを積層体中に含むものであればよい。

本発明に係る溶液分離装置は、上述した通り。

互に隣接する原液室Ａと透過液室Ｂとを−ユニットとし
、このユニットを多数連設した構成であるから、全ユニ
ットを外部配管により並列接続又は直列接続する方式の
何れによっても、溶液分離でき、溶液に応じた適切な分
離処理が可能である。

又、ユニットの膜面洗滌、修理等を、並列接続において
は−ユニットへの原液供給を遮断し、又直列接続におい
ては−ユニットへの供給原液をバイパス配管によりバイ
パスさせることによって、ユニットごとに行うことがで
きる。

更に、原液の供給が大気圧で行われるから、蛇行状複合
シートとケース内面とのシールは、接着剤による接着等
でも充分に保障でき、上記した諸利益のもとで、溶液分
離を容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明において使用する複合シートを示す説明
図、第２図人並びに第２図Ｂは本発明において使用する
導電性シートをそれぞれ示す説明図、第３図人は本発明
に係る溶液分離装置を示す説明図、第３図Ｂは第３図人
におけるｂ−ｂ断面説明図、第４図は本発明において使
用する複合シートの判例を示す説明図である。図において、１は多孔膜、２は導電性シート、ａは複合
シート、ａｌ、・・・並びにａ２　＋・・・は蛇行折返
部、４はケース、５．・・・は原液供給管、６．・・・
は透過液取出管である。１９５− γ２１ｆｌＡ　　　　　　　　Ｔ２１ｆＪＢ手続補正書
（自発）１．事件の表示昭和５６年特許願第１９１６’１２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（１）　　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
明の掴ｄ　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２０行乃至第３頁第５行目に「
当該コンデンサーに・・・・・・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１６行乃至第１９行目に「
原液から・・・・・・複合シートが」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性の
複合シートが」と補正します。（４）明細書の第６頁第１８行乃至第７頁第２行目に「
その充電々圧が・・・・・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。 λ　特許請求の範囲過シート巾に等しい密閉ケース内に蛇行状に設けられ、
該シート両端がケース壁に水密に固定され、上記蛇行状
シートの山側、谷側の両折退部のうちの一方側の各折返
部がケース両側壁間に設けた孔明の各原液供給管に、他
方側の各折返部がケース両側壁間に設けた孔明の各透過
液取出管にそれぞれ掛架され、蛇行状シートの各折返部
外面並びに同シーＦ巾の両縁がケース内面にシールされ
ていることを特徴とする溶液分離装置。９７一

Claims

【特許請求の範囲】

（１）原液から分離すべき一種の液体に対して透過性の
多孔膜と高周波電圧課電用の通水可能な導電性シートを
有する複合シートが、厚さがほぼ複合シート巾に等しい
密閉ケース内に蛇行状に設けられ、該シート両端がケー
ス壁に水密に固定され、上記蛇行状複合シートの山側、
谷側の両折退部のうちの一方側の各折返部がケース両側
壁間に設けた孔明の各原液供給管に、他方側の各折返部
がケース両側壁間に設けた孔明の各透過液取出管にそれ
ぞれ掛架され、蛇行状複合シートの各折返部外面並びに
同シート巾の両縁がケース内面にシールされていること
を特徴とする溶液分離装置。