JPH0371166B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0371166B2 JPH0371166B2 JP58146682A JP14668283A JPH0371166B2 JP H0371166 B2 JPH0371166 B2 JP H0371166B2 JP 58146682 A JP58146682 A JP 58146682A JP 14668283 A JP14668283 A JP 14668283A JP H0371166 B2 JPH0371166 B2 JP H0371166B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- woven
- liquid separation
- fabric
- density
- knitted fabric
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/10—Supported membranes; Membrane supports
- B01D69/107—Organic support material
- B01D69/1071—Woven, non-woven or net mesh
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔本発明の技術分野〕
本発明は半透膜を用いた液体分離装置に関す
る。更に詳しくは逆浸透膜を用いた液体分離装置
における透過液が通過する流路材および半透膜を
保持する基材の構造に関する。 〔従来技術とその問題点〕 従来から逆浸透法を用いた液体分離装置は２枚
の半透膜を封筒状にし、該封筒の開放端を中空軸
管の中空部に連通せしめると共に該封筒を中空軸
管のまわりにまきつけ、該封筒の内側を透過液
が、封筒の外側を原液が流れる構造としたいわゆ
るスパイラル型のものがある。 この液体分離装置は封筒の外側に膜の逆浸透圧
以上の高圧の原液を通過させ、膜を通過した透過
液は封筒の内側を通つて取り出されるが、封筒自
体高圧にて外側から加圧されるため、透過液の流
路として挿入されている流路材を押しつぶすこと
になり液の流れを悪くするので、一般に封筒の内
側に封筒の外側を加圧されても透過液の流路をな
す流路材がつぶされないように流路材自体を剛直
化させ変形に耐えられるようにしている。 そしてこの流路材に用いられていたものは織
物、編物などの多孔性でその内部に延びる微細な
溝をもつ布帛が用いられ、特に表面に溝をもつ構
造のものが用いられていた。これらの布帛は膜を
介して原液に加わる圧力によつても容易に変形し
ないようにメラミン樹脂などを含浸させて剛直化
させていた。一方、半透膜自体は加圧により破れ
易いので、基材として織物で支持し、耐久性を上
げていた。 そして従来、前記した流路材としての織編物Ｂ
と、半透膜を支持する基材としての織物Ａの各々
の糸密度の差は精々５〜６本／25mm程度のもので
あつた。 しかし従来のかかる構造では低温使用では問題
はないが高温高圧使用による長時間運転において
透過水の純度が低下する傾向が高いという欠点、
および流路抵抗が大となり、純水取り出し量が低
下するという欠点があつた。 〔本発明の目的〕 本発明は前記従来例の欠点を改善し、高温高圧
使用においても長期間安定した純水透過能を確保
する装置を提供する。さらにより具体的には、半
透膜を支持する基材としての織物Ａの糸密度、す
なわちヨコ糸密度Naと、流路材としての織編物
Ｂの糸密度、すなわちヨコ糸密度またはコース密
度Nbとの関係を特定化することにより、高温高
圧で使用しても高純度の透過液を長期間高能率で
安定して得ることができることを目的とする。 〔本発明の構成〕 本発明は次の構成からなる。 「半透膜を支持する基材として織物Ａを設け、
流路材として織編物Ｂを設けた液体分離装置にお
いて、前記織編物Ｂのヨコ糸密度またはコース密
度Nb（本／25mm）と、該織物Ａのヨコ糸密度Na
（本／25mm）との関係が Nb≦Na−13又はNa＋８≦Nb であることを特徴とする液体分離装置。」 更に本発明を詳しく説明する。 本発明に係る半透膜の基材として使用する織物
Ａとしてはタフタ、ツイルなどが使用できるが、
できるだけ表面平滑で薄くて形態変化の少ないの
が良く、合成繊維フイラメントから成る高密度の
平織物（タフタなど）が好ましい。流路材となる
織編物Ｂとしてはウネ、アゼを長さ方向に持つた
組織のものが好ましく、編物の場合ダブルデンビ
あるいはこれに更に鎖編等を組合せた３枚オサ使
いの変化組織のトリコツトを使用することができ
る。特に流路材となる織編物Ｂは半透膜を通過し
てきた透過液を中空軸管などの透過液取出口に向
かつて流すに必要な微細な多数の溝および互いに
連通した孔を有することである。溝巾が大きく、
かつ単位長さあたりの溝の本数が多いことは透過
水を抵抗なく流すことに対しては好ましいことで
あるが、あまりに溝が広過ぎたり、本数が多過ぎ
たりして半透膜が加圧された状態になると半透膜
が変形して溝の中へ落ち込んできて、本来、透過
液の流路として確保されるべき溝が閉塞されて装
置の液体分離能力にたとえば造水量が低下するの
で、限度があることはいうまでもない。上記のよ
うな条件を満足する流路材の構造は溝巾100μｍ
〜500μｍ、厚み150μｍ〜500μｍ程度がよい。溝
本数は４本／cm〜40本／cmであればよい。 さらに流路材となる織編物Ｂは剛着化されてい
る必要があるが、その手段としては織編物Ｂの生
機から流路材に仕上げる段階で樹脂等を付与し固
化させることによつて織編物Ｂに剛性を与えるも
のであつてもよく、あるいは織編物Ｂを形成する
原糸として融点差のある２種のポリマから成る合
成繊維糸条を混合して使用するか、低融点ポリマ
を鞘側に配置した融点差のある２種ポリマの芯鞘
複合糸条を使用するなどして織編物Ｂを作り、そ
の後に熱セツトなどの手段で低融点ポリマのみを
溶融し固化することによつて全体を剛直化するも
のであつても良い。 次に本発明に係る織物Ａと織編物Ｂとの糸密度
関係について説明する。織編物Ｂは流路材を構成
するものであり長さ方向にウネ、アゼを持つたも
のが好ましい。すなわち織編物Ｂは流路を形成す
る必要があり、該流路の形態、大きさは液体分離
装置の性能を大きく左右する。そのために織編物
Ｂの流路方向の糸配列特に織編物の糸密度には十
分配慮がなされてきた。他方、織編物Ｂの流路と
直交する方向、すなわち、織編物Ｂのヨコ方向ま
たはコース方向の糸配列については殆ど考慮され
ず織編物Ｂを形成する時の容易さ、織編物に対す
る衣料の一般的な常識から決定されていた。 織物Ａについては半透膜を保持する基材として
使用されるものであるが、該織物Ａの糸配列は織
編物表面の平滑性、厚さ、寸法安定性の他に半透
膜の塗布のし易さのみによつて決定されていた。
従来から上記の観点から織物Ａおよび織編物Ｂの
改善検討を重ね、原液の温度・圧力が40℃、30
Kg／cm2程度以内であればほぼ満足できるものが得
られた。ところが原液がさらに高温・高圧となる
と透過液の純度が著しく低下する大きな問題が生
じ、以上の考えだけでは満足すべき液体分離装置
は得られないことが明らかとなつた。この問題解
決のために種々検討を加え得られたのが本発明で
あつて織編物Ｂの流路と直交する方向の糸密度
Nb（本／25mm）および織物Ａの液体分離装置内に
おける流路と直交する方向の糸密度Na（本／25
mm）は互いに関連しながら液体分離装置の性能に
大きく影響していることを見い出したのである。
すなわち、糸密度Na（本／25mm）およびNb（本／
25mm）は、 Nb≦Na−13又はNa＋８≦Nb の関係を満足している必要がある。これは液体分
離装置内の透過液の流路と直交する方向において
織物Ａのヨコ糸密度と織編物Ｂのヨコ糸密度また
はコース密度とは−13以上又は＋８本／25mm以上
離れていなければならないことを意味する。さら
に好ましくは、 Nb≦Na−15又はNa＋12≦Nb の関係を満足していることである。 また基本となる織物Ａの糸密度Naは60〜80
本／25mm程度が好ましい。 次に図面を用いて説明する。 第１図は本発明に係る装置の一例を示す長手方
向の断面図、第２図は第１図に示すＸ−Ｘ断面図
を示す。 第１〜２図に示す装置は円筒容器５に液体分離
要素８を内蔵し、側面蓋６，７を用いてシールし
てある。また前記円筒容器５に被分離液体である
原液の供給管９と原液排出管１０が設けられてお
り、さらに液体分離要素８には該液体分離要素に
よつて分離された透過液を取り出す透過液排出管
１１が接続してある。また液体分離要素８と円筒
容器５との間に原液を閉塞するためのシール部材
１３が液体分離要素８の両端に設けられている。 原液は原液供給管９から原液の浸透圧よりも高
い圧力で送り込まれ、円筒容器５の空間部１５を
満たしたのち液体分離要素８の外周母線上に開口
１２を有し該母線と直交する方向に渦巻状にのび
る原液通路１９に流入する。 第２図に示す如く、液体分離要素は中心に小孔
１４を有する中空管１６を備え、該中空管の小孔
１４をはさんで２枚の半透膜１７，１７′がその
一端を接着により取付けられている。前記半透膜
の中空管の小孔１４をはさまない側には原液通路
１９を形成させ、該原液通路に原液の流れを円滑
に行なわせるための多孔性のシート状物が原液通
路材２２として挿入されている。一方半透膜１
７，１７′の小孔をはさむ側は透過液流路２３を
形成せしめ、この透過液流路２３に流路材２４を
挿入し、半透膜１７，１７′の中空管１６に接着
したとは反対側の端部を共に合わせて接合させ
る。このように配列した半透膜１７，１７′、原
液の通路材２２、および透過液の流路材２４を一
体として中空管１６のまわりに巻きつけたのち両
端に第１図の如くシール部２０，２１を形成させ
る。従つて得られた液体分離要素８は渦巻状の原
液通路１９および透過液流路２３が形成されると
共に原液通路１９は前記した如く液体分離要素８
の外周母線上に開口１２を備えたものとなる。ま
たシール部２１（原液排出管１０のある側）の中
空管１６の近辺に原液通路孔１８を設けてあり、
ここより液体分離要素から原液が流出する構造と
してある。 第３図は第２図とは異なる態様の装置を示す断
面図である。第２図のものは一本の中空管に対し
一つの原液通路１９と一つの透過液流路２３を設
けたものであるのに対し第３図のものは小孔１４
を３ケ所に設け、原液通路１９、透過液通路２３
を夫々３つ設け、一本当りの各流路の長さを短く
したものである。 第４図および第５図は半透膜１７，１７′、透
過液流路２３、流路材２４および基材２５，２
５′の位置関係をモデル的に示す断面図であり、
第４図は第５図のＺ−Ｚ断面図、第５図は第４図
のＹ−Ｙ断面図である。なお、両図における透過
液の液流の方向は、第４図では該断面図に示され
る透過液流路２３を立体的に貫通する方向（平面
と直交する方向）に、また、第５図の場合は、該
断面図に示される透過流路２３の左右の方向に流
れるものである。半透膜１７，１７′は基材２５，
２５′の上に形成されており、基材２５，２５′は
流路材２４を両側からはさむ位置で重ね合わされ
ている。流路材２４は適度な高さのウネを有する
構造になつていて、ウネ間の溝部と基材２５とで
形成する空間が流路２３となつて透過液を流す。
原液は半透膜１７，１７′の外方の両側を流れる。
本発明において織物Ａは基材２５，２５′を形成
し、織編物Ｂは流路材２４となる。したがつて本
発明における織編物Ｂの流路と直交する方向の糸
密度、すなわちヨコ糸密度またはコース密度Nb
（本／25mm）および織物Ａの液体分離装置内にお
ける流路と直交する方向の糸密度Naとは、第５
図の場合それぞれ紙面と直交する糸ｂ，ｂ，ｂ…
…および糸ａ，ａ，ａ……の25mm間の本数に等し
い。 さらに云えば基材、流路材とも元の織物Ａおよ
び織編物Ｂの長さ方向を液体分離装置としたとき
の流路の方向に一致させるのが一般的であり、こ
の場合Naは織物Ａのヨコ糸密度、Nbは織編物Ｂ
のヨコ糸密度またはコース密度である。 〔本発明の作用効果〕 本発明の液体分離装置によつて原液が高温・高
圧となつても透過液の純度を十分高く維持するこ
とができる。液体分離装置として最も重要な特性
は、どれほど高純度の透過液をいかに多く取り出
し得るかであり、これに装置の経済性、耐久性が
付け加えられる。その典型的な例が海水の淡水化
であるが、透過液の取り出し量を上げるためには
原液に高圧をかけるのが最も効果的である。この
要求は中近東の真水に恵まれない地域に強く、こ
のような地域においては高温海水を原液として高
圧化で液体分離装置を稼働させねばならない場合
が多い。このような条件下では「半透膜の落ち込
み」と呼ぶ現象が発生する。これを第４図につい
て説明すると半透膜１７，１７′、基材２５，２
５′、流路材２４に高温、高圧がかかり各部材の
剛性が下がるとともに、高圧によつて変形し半透
膜および基材が流路材２４の流路２３の部分に落
ち込む現象である。このような現象が生じると流
路２３の断面積が減少し透過液の取り出し量が少
なくなる。さらに半透膜１７の表面に「落ち込
み」の程度に応じた凹みが生じる。このような凹
みは軽微な間は大きな問題はないが、凹みの深さ
が増すとその部分の近くの半透膜に細かなひび割
れ現象が生じ原液の透過液側への漏れが発生して
透過液純度を著しく下げる。この「落ち込み」現
象は液体分離装置にとつてきわめて重要な問題で
あり、特に原液温度、圧力を高くするとこの問題
はきわめて深刻なものとなる。 本発明の液体分離装置はこの問題に対する解決
手段を与えたという顕著な効果を奏する。 すなわち前記高温高圧時の使用、例えば中近東
における海水の淡水化においても、「落ち込み」
現象を防ぎ、長期間安定した純水化運転を可能に
することができた。 次に実施例により、より詳細に説明する。 実施例 １ ポリエチレンテレフタレートから成る37.5デニ
ール、18フイラメントの糸条およびポリエチレン
テレフタレートにイソフタール酸を10モル％共重
合したポリマより成る37.5デニール、18フイラメ
ントの糸条を常法によつて作成した。両糸条を引
揃え混繊し75デニール、36フイラメントの混繊糸
条を得、該混繊糸条を32ゲージ、トリコツト編機
に供給し、コース密度43，54，73（本／25mm）の
生機を作成した。該編地をリラツクス精練したの
ち熱処理後のコース密度が48，50，54，60，68，
73，76，80本／25mm、ウエール密度40本／25mmと
なるようテンタ条件を決めて250℃×１分間の熱
融着加工を行なつた。これら８種類のトリコツト
融着加工品を流路材とした。一方、基材としては
ポリエチレンテレフタレートから成る150デニー
ル、48フイラメントの糸条をタテ、ヨコ糸として
使用したタフタ−１（タテ糸密度89本／25mm、ヨ
コ糸密度66本／25mm）および同じ糸条を使つたタ
フタ−２（タテ糸密度93本／25mm、ヨコ糸密度76
本／25mm）を用いた。これらの基材に合成複合膜
を塗布し８種類の流路材と組み合せて16種類の液
体分離装置を作成して性能評価テストを行なつ
た。なお本実施例においては流路はトリコツトの
長さ方向に平行しており、基材の長さ方向と流路
材の長さ方向を一致させて液体分離装置を作成し
た。 したがつてNaはタフタのヨコ糸密度、Nbはト
リコツトのコース密度となる。性能テスト結果の
一例を第６図、第７図に示す。第６図は透過液純
度の経時的な変化、第７図は透過液の取り出し量
の経時的な変化を示すものであり、あまり性能の
良くない液体分離装置のテスト例である。透過液
の純度が運転時間の経過とともに低下しているの
がわかる。透過液の取り出し量（半透膜１m2当り
の１日分の取り出し量で表示してある）はかなり
大幅に変化していることがわかる。 第１表は16種類の液体分離装置について透過液
純度の経時的な低下の有無と取り出し量の安定性
をまとめたものである。本発明の液体分離装置は
透過液純度の経時的な低下はほとんどなく、透過
液の取り出し量の安定性もほぼ問題なく安定して
いることがわかる。 【表】
る。更に詳しくは逆浸透膜を用いた液体分離装置
における透過液が通過する流路材および半透膜を
保持する基材の構造に関する。 〔従来技術とその問題点〕 従来から逆浸透法を用いた液体分離装置は２枚
の半透膜を封筒状にし、該封筒の開放端を中空軸
管の中空部に連通せしめると共に該封筒を中空軸
管のまわりにまきつけ、該封筒の内側を透過液
が、封筒の外側を原液が流れる構造としたいわゆ
るスパイラル型のものがある。 この液体分離装置は封筒の外側に膜の逆浸透圧
以上の高圧の原液を通過させ、膜を通過した透過
液は封筒の内側を通つて取り出されるが、封筒自
体高圧にて外側から加圧されるため、透過液の流
路として挿入されている流路材を押しつぶすこと
になり液の流れを悪くするので、一般に封筒の内
側に封筒の外側を加圧されても透過液の流路をな
す流路材がつぶされないように流路材自体を剛直
化させ変形に耐えられるようにしている。 そしてこの流路材に用いられていたものは織
物、編物などの多孔性でその内部に延びる微細な
溝をもつ布帛が用いられ、特に表面に溝をもつ構
造のものが用いられていた。これらの布帛は膜を
介して原液に加わる圧力によつても容易に変形し
ないようにメラミン樹脂などを含浸させて剛直化
させていた。一方、半透膜自体は加圧により破れ
易いので、基材として織物で支持し、耐久性を上
げていた。 そして従来、前記した流路材としての織編物Ｂ
と、半透膜を支持する基材としての織物Ａの各々
の糸密度の差は精々５〜６本／25mm程度のもので
あつた。 しかし従来のかかる構造では低温使用では問題
はないが高温高圧使用による長時間運転において
透過水の純度が低下する傾向が高いという欠点、
および流路抵抗が大となり、純水取り出し量が低
下するという欠点があつた。 〔本発明の目的〕 本発明は前記従来例の欠点を改善し、高温高圧
使用においても長期間安定した純水透過能を確保
する装置を提供する。さらにより具体的には、半
透膜を支持する基材としての織物Ａの糸密度、す
なわちヨコ糸密度Naと、流路材としての織編物
Ｂの糸密度、すなわちヨコ糸密度またはコース密
度Nbとの関係を特定化することにより、高温高
圧で使用しても高純度の透過液を長期間高能率で
安定して得ることができることを目的とする。 〔本発明の構成〕 本発明は次の構成からなる。 「半透膜を支持する基材として織物Ａを設け、
流路材として織編物Ｂを設けた液体分離装置にお
いて、前記織編物Ｂのヨコ糸密度またはコース密
度Nb（本／25mm）と、該織物Ａのヨコ糸密度Na
（本／25mm）との関係が Nb≦Na−13又はNa＋８≦Nb であることを特徴とする液体分離装置。」 更に本発明を詳しく説明する。 本発明に係る半透膜の基材として使用する織物
Ａとしてはタフタ、ツイルなどが使用できるが、
できるだけ表面平滑で薄くて形態変化の少ないの
が良く、合成繊維フイラメントから成る高密度の
平織物（タフタなど）が好ましい。流路材となる
織編物Ｂとしてはウネ、アゼを長さ方向に持つた
組織のものが好ましく、編物の場合ダブルデンビ
あるいはこれに更に鎖編等を組合せた３枚オサ使
いの変化組織のトリコツトを使用することができ
る。特に流路材となる織編物Ｂは半透膜を通過し
てきた透過液を中空軸管などの透過液取出口に向
かつて流すに必要な微細な多数の溝および互いに
連通した孔を有することである。溝巾が大きく、
かつ単位長さあたりの溝の本数が多いことは透過
水を抵抗なく流すことに対しては好ましいことで
あるが、あまりに溝が広過ぎたり、本数が多過ぎ
たりして半透膜が加圧された状態になると半透膜
が変形して溝の中へ落ち込んできて、本来、透過
液の流路として確保されるべき溝が閉塞されて装
置の液体分離能力にたとえば造水量が低下するの
で、限度があることはいうまでもない。上記のよ
うな条件を満足する流路材の構造は溝巾100μｍ
〜500μｍ、厚み150μｍ〜500μｍ程度がよい。溝
本数は４本／cm〜40本／cmであればよい。 さらに流路材となる織編物Ｂは剛着化されてい
る必要があるが、その手段としては織編物Ｂの生
機から流路材に仕上げる段階で樹脂等を付与し固
化させることによつて織編物Ｂに剛性を与えるも
のであつてもよく、あるいは織編物Ｂを形成する
原糸として融点差のある２種のポリマから成る合
成繊維糸条を混合して使用するか、低融点ポリマ
を鞘側に配置した融点差のある２種ポリマの芯鞘
複合糸条を使用するなどして織編物Ｂを作り、そ
の後に熱セツトなどの手段で低融点ポリマのみを
溶融し固化することによつて全体を剛直化するも
のであつても良い。 次に本発明に係る織物Ａと織編物Ｂとの糸密度
関係について説明する。織編物Ｂは流路材を構成
するものであり長さ方向にウネ、アゼを持つたも
のが好ましい。すなわち織編物Ｂは流路を形成す
る必要があり、該流路の形態、大きさは液体分離
装置の性能を大きく左右する。そのために織編物
Ｂの流路方向の糸配列特に織編物の糸密度には十
分配慮がなされてきた。他方、織編物Ｂの流路と
直交する方向、すなわち、織編物Ｂのヨコ方向ま
たはコース方向の糸配列については殆ど考慮され
ず織編物Ｂを形成する時の容易さ、織編物に対す
る衣料の一般的な常識から決定されていた。 織物Ａについては半透膜を保持する基材として
使用されるものであるが、該織物Ａの糸配列は織
編物表面の平滑性、厚さ、寸法安定性の他に半透
膜の塗布のし易さのみによつて決定されていた。
従来から上記の観点から織物Ａおよび織編物Ｂの
改善検討を重ね、原液の温度・圧力が40℃、30
Kg／cm2程度以内であればほぼ満足できるものが得
られた。ところが原液がさらに高温・高圧となる
と透過液の純度が著しく低下する大きな問題が生
じ、以上の考えだけでは満足すべき液体分離装置
は得られないことが明らかとなつた。この問題解
決のために種々検討を加え得られたのが本発明で
あつて織編物Ｂの流路と直交する方向の糸密度
Nb（本／25mm）および織物Ａの液体分離装置内に
おける流路と直交する方向の糸密度Na（本／25
mm）は互いに関連しながら液体分離装置の性能に
大きく影響していることを見い出したのである。
すなわち、糸密度Na（本／25mm）およびNb（本／
25mm）は、 Nb≦Na−13又はNa＋８≦Nb の関係を満足している必要がある。これは液体分
離装置内の透過液の流路と直交する方向において
織物Ａのヨコ糸密度と織編物Ｂのヨコ糸密度また
はコース密度とは−13以上又は＋８本／25mm以上
離れていなければならないことを意味する。さら
に好ましくは、 Nb≦Na−15又はNa＋12≦Nb の関係を満足していることである。 また基本となる織物Ａの糸密度Naは60〜80
本／25mm程度が好ましい。 次に図面を用いて説明する。 第１図は本発明に係る装置の一例を示す長手方
向の断面図、第２図は第１図に示すＸ−Ｘ断面図
を示す。 第１〜２図に示す装置は円筒容器５に液体分離
要素８を内蔵し、側面蓋６，７を用いてシールし
てある。また前記円筒容器５に被分離液体である
原液の供給管９と原液排出管１０が設けられてお
り、さらに液体分離要素８には該液体分離要素に
よつて分離された透過液を取り出す透過液排出管
１１が接続してある。また液体分離要素８と円筒
容器５との間に原液を閉塞するためのシール部材
１３が液体分離要素８の両端に設けられている。 原液は原液供給管９から原液の浸透圧よりも高
い圧力で送り込まれ、円筒容器５の空間部１５を
満たしたのち液体分離要素８の外周母線上に開口
１２を有し該母線と直交する方向に渦巻状にのび
る原液通路１９に流入する。 第２図に示す如く、液体分離要素は中心に小孔
１４を有する中空管１６を備え、該中空管の小孔
１４をはさんで２枚の半透膜１７，１７′がその
一端を接着により取付けられている。前記半透膜
の中空管の小孔１４をはさまない側には原液通路
１９を形成させ、該原液通路に原液の流れを円滑
に行なわせるための多孔性のシート状物が原液通
路材２２として挿入されている。一方半透膜１
７，１７′の小孔をはさむ側は透過液流路２３を
形成せしめ、この透過液流路２３に流路材２４を
挿入し、半透膜１７，１７′の中空管１６に接着
したとは反対側の端部を共に合わせて接合させ
る。このように配列した半透膜１７，１７′、原
液の通路材２２、および透過液の流路材２４を一
体として中空管１６のまわりに巻きつけたのち両
端に第１図の如くシール部２０，２１を形成させ
る。従つて得られた液体分離要素８は渦巻状の原
液通路１９および透過液流路２３が形成されると
共に原液通路１９は前記した如く液体分離要素８
の外周母線上に開口１２を備えたものとなる。ま
たシール部２１（原液排出管１０のある側）の中
空管１６の近辺に原液通路孔１８を設けてあり、
ここより液体分離要素から原液が流出する構造と
してある。 第３図は第２図とは異なる態様の装置を示す断
面図である。第２図のものは一本の中空管に対し
一つの原液通路１９と一つの透過液流路２３を設
けたものであるのに対し第３図のものは小孔１４
を３ケ所に設け、原液通路１９、透過液通路２３
を夫々３つ設け、一本当りの各流路の長さを短く
したものである。 第４図および第５図は半透膜１７，１７′、透
過液流路２３、流路材２４および基材２５，２
５′の位置関係をモデル的に示す断面図であり、
第４図は第５図のＺ−Ｚ断面図、第５図は第４図
のＹ−Ｙ断面図である。なお、両図における透過
液の液流の方向は、第４図では該断面図に示され
る透過液流路２３を立体的に貫通する方向（平面
と直交する方向）に、また、第５図の場合は、該
断面図に示される透過流路２３の左右の方向に流
れるものである。半透膜１７，１７′は基材２５，
２５′の上に形成されており、基材２５，２５′は
流路材２４を両側からはさむ位置で重ね合わされ
ている。流路材２４は適度な高さのウネを有する
構造になつていて、ウネ間の溝部と基材２５とで
形成する空間が流路２３となつて透過液を流す。
原液は半透膜１７，１７′の外方の両側を流れる。
本発明において織物Ａは基材２５，２５′を形成
し、織編物Ｂは流路材２４となる。したがつて本
発明における織編物Ｂの流路と直交する方向の糸
密度、すなわちヨコ糸密度またはコース密度Nb
（本／25mm）および織物Ａの液体分離装置内にお
ける流路と直交する方向の糸密度Naとは、第５
図の場合それぞれ紙面と直交する糸ｂ，ｂ，ｂ…
…および糸ａ，ａ，ａ……の25mm間の本数に等し
い。 さらに云えば基材、流路材とも元の織物Ａおよ
び織編物Ｂの長さ方向を液体分離装置としたとき
の流路の方向に一致させるのが一般的であり、こ
の場合Naは織物Ａのヨコ糸密度、Nbは織編物Ｂ
のヨコ糸密度またはコース密度である。 〔本発明の作用効果〕 本発明の液体分離装置によつて原液が高温・高
圧となつても透過液の純度を十分高く維持するこ
とができる。液体分離装置として最も重要な特性
は、どれほど高純度の透過液をいかに多く取り出
し得るかであり、これに装置の経済性、耐久性が
付け加えられる。その典型的な例が海水の淡水化
であるが、透過液の取り出し量を上げるためには
原液に高圧をかけるのが最も効果的である。この
要求は中近東の真水に恵まれない地域に強く、こ
のような地域においては高温海水を原液として高
圧化で液体分離装置を稼働させねばならない場合
が多い。このような条件下では「半透膜の落ち込
み」と呼ぶ現象が発生する。これを第４図につい
て説明すると半透膜１７，１７′、基材２５，２
５′、流路材２４に高温、高圧がかかり各部材の
剛性が下がるとともに、高圧によつて変形し半透
膜および基材が流路材２４の流路２３の部分に落
ち込む現象である。このような現象が生じると流
路２３の断面積が減少し透過液の取り出し量が少
なくなる。さらに半透膜１７の表面に「落ち込
み」の程度に応じた凹みが生じる。このような凹
みは軽微な間は大きな問題はないが、凹みの深さ
が増すとその部分の近くの半透膜に細かなひび割
れ現象が生じ原液の透過液側への漏れが発生して
透過液純度を著しく下げる。この「落ち込み」現
象は液体分離装置にとつてきわめて重要な問題で
あり、特に原液温度、圧力を高くするとこの問題
はきわめて深刻なものとなる。 本発明の液体分離装置はこの問題に対する解決
手段を与えたという顕著な効果を奏する。 すなわち前記高温高圧時の使用、例えば中近東
における海水の淡水化においても、「落ち込み」
現象を防ぎ、長期間安定した純水化運転を可能に
することができた。 次に実施例により、より詳細に説明する。 実施例 １ ポリエチレンテレフタレートから成る37.5デニ
ール、18フイラメントの糸条およびポリエチレン
テレフタレートにイソフタール酸を10モル％共重
合したポリマより成る37.5デニール、18フイラメ
ントの糸条を常法によつて作成した。両糸条を引
揃え混繊し75デニール、36フイラメントの混繊糸
条を得、該混繊糸条を32ゲージ、トリコツト編機
に供給し、コース密度43，54，73（本／25mm）の
生機を作成した。該編地をリラツクス精練したの
ち熱処理後のコース密度が48，50，54，60，68，
73，76，80本／25mm、ウエール密度40本／25mmと
なるようテンタ条件を決めて250℃×１分間の熱
融着加工を行なつた。これら８種類のトリコツト
融着加工品を流路材とした。一方、基材としては
ポリエチレンテレフタレートから成る150デニー
ル、48フイラメントの糸条をタテ、ヨコ糸として
使用したタフタ−１（タテ糸密度89本／25mm、ヨ
コ糸密度66本／25mm）および同じ糸条を使つたタ
フタ−２（タテ糸密度93本／25mm、ヨコ糸密度76
本／25mm）を用いた。これらの基材に合成複合膜
を塗布し８種類の流路材と組み合せて16種類の液
体分離装置を作成して性能評価テストを行なつ
た。なお本実施例においては流路はトリコツトの
長さ方向に平行しており、基材の長さ方向と流路
材の長さ方向を一致させて液体分離装置を作成し
た。 したがつてNaはタフタのヨコ糸密度、Nbはト
リコツトのコース密度となる。性能テスト結果の
一例を第６図、第７図に示す。第６図は透過液純
度の経時的な変化、第７図は透過液の取り出し量
の経時的な変化を示すものであり、あまり性能の
良くない液体分離装置のテスト例である。透過液
の純度が運転時間の経過とともに低下しているの
がわかる。透過液の取り出し量（半透膜１m2当り
の１日分の取り出し量で表示してある）はかなり
大幅に変化していることがわかる。 第１表は16種類の液体分離装置について透過液
純度の経時的な低下の有無と取り出し量の安定性
をまとめたものである。本発明の液体分離装置は
透過液純度の経時的な低下はほとんどなく、透過
液の取り出し量の安定性もほぼ問題なく安定して
いることがわかる。 【表】
第１図〜第３図は本発明に係る液体分離装置の
構造を例示したもので第２図が正面図、第３，４
図は第２図のＸ−Ｘ断面を示す。第４図、第５図
は半透膜、流路材、基材の位置関係をモデル的に
示す断面図であり、第４図は第５図のＺ−Ｚ断
面、第５図は第４図のＹ−Ｙ断面を示す。第６
図、第７図はそれぞれ透過液純度および透過液の
取り出し量の運転時間経過に対する変化を示す。 １７，１７′：半透膜、１９：原液通路、２
３：透過液流路、２４：流路材、２５，２５′：
基材。
構造を例示したもので第２図が正面図、第３，４
図は第２図のＸ−Ｘ断面を示す。第４図、第５図
は半透膜、流路材、基材の位置関係をモデル的に
示す断面図であり、第４図は第５図のＺ−Ｚ断
面、第５図は第４図のＹ−Ｙ断面を示す。第６
図、第７図はそれぞれ透過液純度および透過液の
取り出し量の運転時間経過に対する変化を示す。 １７，１７′：半透膜、１９：原液通路、２
３：透過液流路、２４：流路材、２５，２５′：
基材。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 半透膜を支持する基材として織物Ａを設け、
流路材として織編物Ｂを設けた液体分離装置にお
いて、前記織編物Ｂのヨコ糸密度またはコース密
度Nb（本／25mm）と、該織物Ａのヨコ糸密度Na
（本／25mm）との関係が Nb≦Na−13又はNa＋８≦Nb であることを特徴とする液体分離装置。 ２ 該織物Ａのヨコ糸密度Naと該織編物Ｂのヨ
コ糸密度またはコース密度Nbの関係が Nb≦Na−15又はNa＋12≦Nb であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の液体分離装置。 ３ 織物Ａがタフタ、織編物Ｂがトリコツトであ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
液体分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58146682A JPS6041505A (ja) | 1983-08-12 | 1983-08-12 | 液体分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58146682A JPS6041505A (ja) | 1983-08-12 | 1983-08-12 | 液体分離装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6041505A JPS6041505A (ja) | 1985-03-05 |
| JPH0371166B2 true JPH0371166B2 (ja) | 1991-11-12 |
Family
ID=15413202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58146682A Granted JPS6041505A (ja) | 1983-08-12 | 1983-08-12 | 液体分離装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6041505A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE470534B (sv) * | 1992-11-27 | 1994-07-25 | Electrolux Ab | Förfarande för framställning av ett membranfilter samt membranfilter för fluidrenare |
| US7316780B1 (en) | 1999-01-29 | 2008-01-08 | Pall Corporation | Range separation devices and processes |
| US8043512B2 (en) | 2008-04-11 | 2011-10-25 | Pall Corporation | Fluid treatment arrangements and methods |
| US8048315B2 (en) | 2008-07-28 | 2011-11-01 | Pall Corporation | Fluid treatment arrangements and methods |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5417383A (en) * | 1977-07-11 | 1979-02-08 | Toray Ind Inc | Separating unit for liquid |
-
1983
- 1983-08-12 JP JP58146682A patent/JPS6041505A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6041505A (ja) | 1985-03-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2941280B2 (ja) | 多層中空繊維巻体、その製法、熱伝達法、物質交換法、物質転送法、物質分離法、透析法及び酸素付加法 | |
| JP5186921B2 (ja) | 液体分離素子、流路材およびその製造方法 | |
| KR100846647B1 (ko) | 스파이럴형 분리막 엘리먼트 | |
| JP3430783B2 (ja) | 液体分離素子、装置および処理方法 | |
| EP1059114A2 (en) | Liquid separation membrane module and method of producing the same | |
| GB1113630A (en) | Improved method and apparatus for use in the reverse osmotic separation of liquid solvents from liquid feed solutions | |
| JP3559475B2 (ja) | 液体分離膜モジュール | |
| KR20140092307A (ko) | 나권형 멤브레인 요소 및 투과 캐리어 | |
| WO2017131031A1 (ja) | 流路材 | |
| KR20010029784A (ko) | 마이크로필터 카트리지 | |
| JP5005662B2 (ja) | 液体分離用流路形成材およびその製法 | |
| JP4488431B2 (ja) | スパイラル型分離膜エレメント | |
| JP3956262B2 (ja) | 液体分離膜モジュール | |
| JPH0371166B2 (ja) | ||
| JPH0366008B2 (ja) | ||
| US8393477B2 (en) | Filter medium | |
| JPH09141060A (ja) | 液体分離素子、装置、及び処理方法 | |
| JPS6136964B2 (ja) | ||
| JP3052958B1 (ja) | スパイラル型逆浸透膜エレメントおよび分離方法 | |
| JP7358914B2 (ja) | 流路材 | |
| JPS6241764B2 (ja) | ||
| JP3317113B2 (ja) | 液体分離素子、装置、および処理方法 | |
| JP3998142B2 (ja) | スパイラル型分離膜エレメント | |
| JP2000051668A (ja) | 液体分離素子および造水方法 | |
| JP3292183B2 (ja) | スパイラル型逆浸透膜エレメント |