• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:

    公开号:WO1980000309A1
    申请号:PCT/JP1979/000197
    申请日:1979-07-26
    公开日:1980-03-06
    发明作者:T Eguchi；M Izumi
    申请人:Kanegafuchi Chemical Ind；T Eguchi；Izumi Masahiko；
    IPC主号:B29C57-00
    专利说明:
    [0001] 明 a 発 明 の 名 称
    [0002] 管状膜分離装置
    [0003] 技 了 分 野
    [0004] こ の発明 は溶液の限外' 過或い は逆浸透に用 い る 管状 膜分離装置 に 関する も の であ る 。
    [0005] 背 景 技 術
    [0006] 従来か ら各種の管状膜分離装置が知 ら れてい る。 そ の 多 く は分離素子に対 し集液管を設け てお ら ず、 或い は複 数本の分離素子を 1 本の 太い集液管 に収納 し た も のであ る。 1 本の集液管に 1 本の分離素子を単独に収納 し た も の、 しか も 分離装置の各部が着脱可能で洗浄 し、 再組立 出来る も の は殆ん ど知 ら れてい な い。 特公昭 5 2 — 3 7 9 9 4 号公報に は 円周上に多数の小孔を有す管状支 持体の 内 部 に管状半浸透膜を具えた分離装置が開示 さ れ て い る が、 こ の装置では ガス ケ ッ ト の形状が特殊 と な り 、 管状半浸透膜の脱着のため に特殊な工具 と熟練が必要 と な る 問題 があ る。
    [0007] そ の他 の分離装置に於て も、 膜の交換が不便な 問題、 分離素子 と 高価な多孔性耐圧管 と が一体化 し てい る ため に半透膜の交換費が嵩む問題、 装置のすべて の部品が脱
    [0008] OMPI
    [0009] fHf WIPO 着可能でな いため洗浄が出来ず、 衛生上の ト ラ ブルが発 生 しやすい問題、 集液管、 支持体、 分離素子を固定す る 特殊形状の ガス ケ ッ ト が使用 さ れて い る た め に、 高価 と な る 問題があった。 発 明 の 開 示
    [0010] 本発明 は多孔性補強材の内 面に半透膜を形成 し た管状 の分離素子を多孔性耐圧管に嵌め、 こ れを耐圧管外径よ り も稍大径の集液管に嵌め る。 集液管の端部に继手をね じ結合等に よ って脱着可能に連結 し、 多孔性耐圧管は端 部が继手內部の受け面に当 っ て固定さ れ、 集液管 と 多孔 性耐圧管 と の間に狭い液通路が形成 さ れ る 。 継手に は液 通路を外部 に導 く 出 口孔が開設 さ れ、 分離素子に よ っ て 泸過さ れ液通路を流れる 液体は 出 口孔か ら 外部 に流出す る o
    [0011] 分離素子の先端は僅か拡大 し て继手中 に於て開 口 し て お り 、 継手の他端か ら は分離素子の先端に 向って接続管 が挿入 さ れて継手中へ引込ま れ、 继手内部 に て分離素子 の拡大端を継手と接続管先端 と の間で挾み、 液洩れを防 レヽ でい る。
    [0012] 本発明の分離装置は、 各要素 が何れ も脱着可能 に組立 て ら れ て い る か ら、 組立て と 分解に は、 特殊工具や熟練 は一切不要で あ り、 半透膜の交換に は、 安価な分離素子
    [0013] O PI だけの取替えが出来る ので、 従来の如 く 耐圧管 ごと交換 していたの と較べて著 し く 経済的であ る。
    [0014] しか も分離素子の シ ー ルは、 継手と接続管 と の間で、 分離素子先端の拡大部を挾持 して行ない、 特殊な形状の ガス ケ ッ ト は不用であ る ら衛生的であ り、 従来の管状 分離装置の問題を解決 して、 多 く の優れた利点を有する も の で あ る 。
    [0015] ID
    [0016] 図 面 の 簡 単 な 説 明
    [0017] 第 1 図は本発明に係る管状分離装置の断面図であ る。 第 2 図は分離素子端部の拡径方法を示す拡径装置の断面 図であ る。 第 3 図、 第 4 図は夫々 分離素子端部の押え構
    [0018] 35 造の他の実施例の断 図であ る。 第 5 図は管状分離装置
    [0019] の他の実施例の断面図であ る。 発明を実施するための最良の形態
    [0020] 管伏膜分離装置は、 管状分離素子（1)を-嵌めた多孔性耐
    [0021] 20 圧管（2)を集液管（3)中に挿入 し、 こ の集液管（3)を 6 乃至
    [0022] 1 4 本並列 して端部を順次 U字状接続管（6)で連結 し、 全 部の分離素子（1)を直列 に連通さ せた ものであ る。
    [0023] 分離素子（1)は多孔性補強材のチュ ー ブの内面に半透膜 が均一に コ — テ ン グさ れ た も の で あ る 。 分離素子（1)の製
    [0024] 25 法は種々 知 ら れてお り、 例えばその一例 と して、 エ ス '
    [0025] ΟΜΡΙ
    [0026] / WIPO ' 口 エ ブ著、 デサ リ ネ ー シ ヨ ン第 1 1 9 6 6 年 （ S . L o e b ： D e s a l i n a t i o n , 1 , 1 966 )を挙げる。
    [0027] 分離素子の両端に は後述する シ ー ル機構の た め、 内径 が拡つた拡径部 (11)を形成 し てい る。 分離素子（1)の端部に 拡径部 (1 を形成する 器具-の一例を第 2 図に示 し てい る。 該器具 に は拡径部 (11)の形状に合せた周 面形状の こ て（21)を 筒状 ヒ ー タ （22)中 に立て、 こ て（21)の温度は熱電対 (23)で検出D して ヒ ー タ （22) 発 を制御 し、 分離素子（1)の材質に合せ た最適温度に保っ てい る。
    [0028] 分離素子（1)の端部を こ て (21)に嵌めて数秒間押 しっ け る だけで拡径部 αΐ)が形成 さ れる のであ る。 拡径部 α の形状 と最大長 さ、 最大拡大直径は分離素子の材料-に よ っ て適5 当 に决め ら れ る が、 例えば拡径部の形状が第 1 図の如 く テ ーパ状の と き は、 テ ー パ角度は 1 0。〜 30。、 拡径部の 長さ は 4 〜 1 0 腿あればよ い。 分離素子の直径が約 1 ィ ン チ の場合、 最大拡大直径は 1. 1 〜 1. 5 ィ ン チ に す る 。 分離素子が熱可塑性の材料か ら 出来てお り 、 十分な腰を0 有 し ておれば、 こ て（21)に押 し 当 て る だけで、 すべて拡径 可能であ る 。 こ て δΐ)に押 し 当 て る 際、 分離素子（1)は濡れ てい て も、 乾燥 し ていて も よ く 、 潤滑油 は必要でな い。
    [0029] こ て (21)の表面温度は分離素子（1)の材料の溶融温度以下 で且つ軟化温度以上が適当で あ る。 も し こ て（21) ©温度が5 半透膜材料の溶融温度 1上だと、 拡径部の加工後に、 加
    [0030] ΟΜΡΙ ェ部分が硬 く な り、 割れ易 く な る こ と が見出 さ れた ので 注意を要す る。
    [0031] 拡径部 (11)の加工の一例 を次に示す。 分離素子は、 ポ リ エ ス テ ル製多孔性不織布チ ュ ー ブの 内面に、 ポ リ ス ル ホ ン樹脂 （ ユニ オ ン カ ー バイ ド社の商品名 ） 製の半透膜が コ 一テ ン グ さ れてい る 場合、 こ ての適切 な温度は 1 2 0 - 1 7 0 °Cの範囲 に あ り、 約 1 0 秒間、 分離素子端部を こ て G1Jに押 し 当 て る こ と に よ り、 十分な拡径部（11)が形成 出来た。
    [0032] 多孔性耐圧管 (2)は分離素子（1)の長さ （ 約 3 ) よ り も 僅か短 ぐ 、 分離素子の外径 と 略等 し い 内径の管体で あ つ て、 公知 の各種構造の も のが使用 さ れ る。 例えば表面 に多数の小孔を穿け た金属製パイ プ、 或い は ポ チ ェチ レ ン 、 ポ リ 塩ィ匕 ビニ ル、 ポ リ プ ロ ピ レ ン 、 ポ リ エ ス テ ル、 ポ リ カ ー ボ ネ ー ト 、 ポ リ ア セ タ ー ルか ら 選んだ熱可塑性 樹脂のパ イ プ、 或い は特公昭 3 9 - 3 0 1 4 3 号公報に 開示 さ れてい る 様に、 ガ ラ ス繊維の織布で作っ た チ ュ ー ブに フ エ ノ ー ル樹脂を含浸 さ せて硬化 さ せた多孔質の管 体が利用 出来 る。
    [0033] 集液管（3)の長さ は多孔性耐圧管（2)よ り も短か く 、 内径 は多孔性耐圧管（2)の外径よ り も僅か大き く 形成 さ れて お り 、 集液管（3)中へ多孔性耐圧管（2)が挿入 さ れた と き、 両 管の間 に狭い液通路（5)が形成 さ れ る。 液通路（5)の幅は極 く 狭 く て よ く 、 多孔性耐圧管（2)の外径が 1 イ ン チ の と き 集液管（3)の内径は 0. 5' 誦大き ければ充分であ る。 集液管 (3)の先端 に は、 テ ー パネ ジ（7)が設け ら れ、 こ の部分で継 手 (4) と お じ結合する。 继手 (4)は一端か ら は多孔性耐圧管 (2)、 分離素子（1)を嵌め、 他端か ら は接続管（6)を嵌め て、 分離素子 (1)を接続管（6)に連通 さ せる も のであ る 。
    [0034] 继手 (4)を集液管（3)に連結 した と き、 多孔性耐圧管（2)の 先端は继手 (4)内面に形成 した受け面 C )に納ま っ て固定 さ れ、 多孔性耐圧管（2)の外周 と谜手 (4)内周面と の間 に液通 路が形成 さ れる。 继手側面に は谜手内部の液通路（5)に連 通する 出 口孔 が開設さ れ、 液通路（5)を流れた'泸過液を 流出 さ せ る。 継手 (4) と 接続管（6)は金属製で も構わ な いが 、 経済性 と加工の容易な こ と か ら、 ポ リ エ チ レ ン、 ポ リ プ ロ ピ レ ン、 ポ リ 塩ィ匕 ビエ ル、 ポ リ ス チ レ ン、 ポ リ 力 一 ボネ ー ト 、 ポ リ ア セ タ — ' ル等の熱可塑性樹脂か ら 選ぶこ と が好ま し い。
    [0035] 接続管（6)の先端は分離素子（1)の拡径部 (11) の テ -パ に等 し い テ ―パ面 (12) に形成 さ れ、 継手 (4)の内 面に は、 接続管 (6)に対応する 同一傾斜の テ ーパ面 (13)が形成 さ れる。 接続 管（6)の外周 に突出する 環状突起（10)上か ら 袋ナ ツ ト （8)を嵌 め て、 袋 ナ ッ ト （8) ^谜手 (4) に ね じ結合す る と、 接続管（6) 先端の テ ―パ面 (13 は、 谜手（4)中 の テ ―パ面 (13) と の間で分 離素子（1)の拡径部（11)を強 く 挾持 し、 シ ー ルが達成 さ れる
    [0036] Ο ΡΙ
    [0037] , WIPO ― -、 o こ の接続方法は 「 サ ニ タ リ ー接続 」 と 呼ばれ、 食品、 医薬品な どの腐敗 し易い成分を含む液体を扱う 際 に は特 に好ま し い。 サ ニ タ リ ー接続にする と、 ガ ス ケ ッ ト は通 常不用 であ る が、 分離素子（1)に脆弱な半透膜を使用せね ばな ら な い と き は、 テ ー ノ、。面（12) (13)の部分に薄い ゴ ム リ ン グ等の緩衝部材を被せる こ と が好ま しい。
    [0038] 第 3 図は サニ タ リ ー接続の他の実施例を示 し てお り、 真直な端面を有す接続管（6)の先端に ガ ス ケ ッ ト （16)を介在 さ せて、 テ —パ面を有す押え リ ン グ (17)を配備 し た も ので 第 4 図 の実施例 は、 接続管（6)の先端 と继手内 面 と の間 に ^差の あ る押え面 as) (19)を設け て、 分離素子（1)の拡径部 α を押 え面（is) d¾の間で シ ー ルする も のであ る。
    [0039] 第 5 図は谜手 (4)の内 面に、 出 口孔 (15)を通る 深い溝状の 流路（20)を一周 して凹設 した も のであ る 。
    [0040] 膜透過液は集液管（3)の液通路（5)を通っ て管軸方向 に流 れ、 継手 (4) に達 した後、 拡大 さ れた流路 (20) を通っ て円周 方向 に流れて出 口孔 (15)か ら 流出 し、. 透過液 は抵抗な く 管 外に取出す こ と が出来る 。 .
    [0041] 本発明の装置を祖立て る 一般的な手順は次の と お り で あ る。 先ず多孔性耐圧管（2)を集液管（3)の 内部 に揷入 し、 集液管（3) の両端 に谜手（4)を接続する 。 次に両端 に拡径部 (11)を形成 し た分離素子（1)の一方の拡径部 (11)を僅か押えて 内側に少量変形させて、 一方の继手か ら耐圧管（2)内に押 し込む。 分離素子の他端が谜手 (4)のテ ーパ面 (13)に達した ら押 し込みは終了 し、 分離素子（1)の両端部が両方の继手 のテ ーパ面 (13)に収ま ってい るか ら、 谜手 (4)の開口か ら指 を挿入 して、 少量内側に変形させた分離素子 (i)の拡径部 (11)を軽 く 撫でて元の拡径状態に戾す。 最後に接続管（6)を 揷入し、 袋ナ ッ ト （8)を シ ー ル が出来上る まで充分締めつ けて、 組立てが完了する。
    [0042] 分離素子（1)を取出す場合は上記の逆の手順.を行なえば よい。
    [0043] 本発明の装置では、 膜交換が容易であ り、 しか も安価 に行なわれる。 しか も従来の如 く 特殊形状の ガ ス ケ ッ ト を使用 しないから衛生上の問題 も起らず、 各部は脱着可 能であって洗浄が容易に出来、 従来の装置の問題は解消 来 7こ。 産業上の利用可能性
    [0044] 本発明の管状膜分離装置は 食品、 医薬品、 塗料等の 製造に際 して、 高分子水溶液 コ ロ イ ド溶液の限外泸過 、 逆浸透に使用 される。
    [0045] OMPI WIPO
    权利要求:
    Claims 請 求 の 範 囲
    1. 管状の多孔性補強材の内面に半透膜を形成 した分離 素子（1)を多孔性耐圧管（2)に挿入 した も の に於て、 耐圧 管（2)には耐圧管外径よ り稍大き い内径の集液管（3)を嵌 めて集液管（3)と多孔性耐圧管（2)との間に狭い液通路（5) を形成 し、 集液管（3) の端部に継手（4)を脱着可能に連結 して多孔性耐圧管（2)の端部を支持する と共に、 液通路
    (5)は継手（4)側面に開設 した流出 口（15)に連通 し、 分離素 子（1)の端部は多孔性耐圧管（2)か ら 出て继手（4)中で直径 が拡大する拡径部 (11)を具え、 継手 (4)の他端か ら接続管
    (6)が揷入さ れて継手（4)と接続管（6)は脱着可能に結合し
    、 分離素子（1)の拡大端部 αι)は継手（4)の 内面と接続管（6) 先端との間で強 く 挾持さ れている こ と を特徴とする管 状膜分離装置。 -
    2. 分離素子（1)の拡径部（11)は、 テ ーパ状に先端が拡がつ
    てお り、 継手 (4) の内面及び接続管（6)先端には分離素子
    (1)の拡径部 til)と同一テ 一パのテ —パ面（12) (13)を設けて、 分離素子（1)の拡径部 (11)を継手（4)及び接続管（6)のテ ーパ 面 (12) (13)で挾持 している請求の範囲第 1 項の管状膜分離
    3. 継手（4)の内面及び接続管（6)先端の外周面には段差の
    あ る押え面 (18) (19)を形成 し 分離素子（1)の拡径部（11)を押 え面 (18) (19)の間で挾持している請求の範囲第 1 項の管状 一 O PI ん WIPO く ,一，^ン 0 膜分離装置。
    4. 分離素子（1)の拡径部（11)はテ ー パ状に形成され、 継手 (4)の他端開 口か ら は外周にテ 一パ面を有す押え リ ン グ (17)を揷入 し、 ガス ケ ッ ト Q6)を介装 して接続管（6)の先端 を押 し込み、 拡径部（11)を継手（4)の テ ー パ面 (1 と押え リ ン グ（17) と の間で挾持している請求の範囲第 1 項の管状 膜分離装置。
    5. 継手（4) の内面及び接続管（6)先端にはゴ ム リ ン グ等の 薄い緩衝部材を被せて、 分離素子（1)の拡径部（11)を挾持 している 請求の範囲第 1 項の管状膜分離装置。
    6. 継手 (4)内面には、 出 口孔 (15)を通る深い流路（20)を 1 周 して形成 している請求の範囲第 1 項の管状膜分離装置
    7. 接続管（6)は端部外周 に突出せる 環状突起 (10)に袋ナ ツ ト（8)を被せ、 該袋ナ ツ ト （8)を継手（4)の端部.外周 に形成 したね じ面（9)に脱着可能に結合 して、 接続管（6)を継手 (4)中へ引 き込み、 分離素子（1)の拡径部（Π)を継手（4) の内 面と の間で挾圧する請求の範囲第 1 項の管状膜分離装
    8. 分離素子（1)は先端が溶融温度以下で且つ軟化温度以 上に熱さ れ、 内側から押圧さ れて拡径 している 請求の 範囲第 1 項の管状膜分離装置。
    OMPI
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
    US9409165B2|2016-08-09|Filter vial
    US5605625A|1997-02-25|Filter assembly
    CA1319622C|1993-06-29|Dry sump liquid filter
    US5116496A|1992-05-26|Membrane-containing wells for microtitration and microfiltration
    US3342729A|1967-09-19|Permeability separatory cell and apparatus and method of using the same
    US4781830A|1988-11-01|Cross flow filtration apparatus and closure assembly therefor
    CA1058096A|1979-07-10|Tubular filtration element and method of making it
    US7198719B2|2007-04-03|Sealer holding member for membrane element and membrane element using the same
    US5128037A|1992-07-07|Spiral wound filtration membrane cartridge
    JP2969075B2|1999-11-02|脱気装置
    US5919362A|1999-07-06|Expandable encapsulated filter cartridge assembly
    KR100288172B1|2001-09-17|필터요소를위한압축성차압에너지를갖는밀봉부
    US3668837A|1972-06-13|Separator of the semipermeable membrane type
    EP0325910B1|1993-09-29|Improved sample filtration device
    US7910000B2|2011-03-22|Seal ring holder for membrane element and membrane element
    US5624559A|1997-04-29|Bag filter and retainer therefor
    EP0132095B1|1989-11-29|Fluid filter element
    US3837146A|1974-09-24|Separating apparatus particularly suitable for gas permeation and in pervaporation
    US4891133A|1990-01-02|Chromatography apparatus
    JP3195745B2|2001-08-06|螺旋状中空糸膜織物カートリッジの製造方法
    EP1113859B1|2007-01-03|Methods for treating fluids
    EP1582252B1|2015-12-30|Three-port high performance mini hollow fiber membrane contactor
    EP0010705B1|1984-01-25|Filtering apparatus having interconnected parts
    US7396463B2|2008-07-08|Spiral wound membrane element and a process for preventing telescoping of the filter element
    TWI279250B|2007-04-21|A hollow fiber membrane contactor and method of making same
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    JPS5520615A|1980-02-14|
    DE2966183D1|1983-10-27|
    IT7968572D0|1979-07-27|
    EP0020767B1|1983-09-21|
    IT1197509B|1988-11-30|
    EP0020767A1|1981-01-07|
    US4339334A|1982-07-13|
    EP0020767A4|1980-11-14|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    US3768660A|1972-02-14|1973-10-30|Raypak Inc|Reverse osmosis cell with turbulator means|
    JPS4945146A|1972-07-28|1974-04-30|||
    JPS5213191A|1975-07-21|1977-02-01|Kobe Steel Ltd|Broach|US4654137A|1985-04-15|1987-03-31|Vaughan Daniel J|Multicompartmented cell with freely-extendible tubular membrane|US3446359A|1965-07-20|1969-05-27|Univ California|Desalination assembly and its method of manufacture|
    FR1503839A|1966-10-14|1967-12-01|Sfec|Montage de membranes semi-perméables tubulaires utilisant des gaines non poreuses et non perforées|
    BE514578A|1967-05-22||||
    US3581900A|1967-10-25|1971-06-01|Aqua Chem Inc|Reverse osmosis liquid purification|
    US3974068A|1971-11-26|1976-08-10|Firma Heinrich Frings|Ultrafiltration process and apparatus using low hydrostatic pressure to prevent concentration polarization|
    JPS5425017B2|1972-09-08|1979-08-24|||
    US3784470A|1972-11-20|1974-01-08|Philco Ford Corp|Composite coiled membrane assembly|
    JPS539356B2|1974-03-06|1978-04-05|||
    DE7505931U|1975-02-26|1975-06-26|Hoechst Ag||
    GB1544508A|1975-04-04|1979-04-19|Millipore Corp|Filtration apparatus|
    US4096067A|1977-06-06|1978-06-20|Thetford Corporation|Volume displacement rod and holder|US5227063A|1989-10-03|1993-07-13|Zenon Environmental Inc.|Tubular membrane module|
    WO1995003164A1|1993-07-21|1995-02-02|Unitika Ltd.|Tube poreux en plastique renforce par des fibres et procede de fabrication dudit tube|
    DK175061B1|1994-03-02|2004-05-10|Apv Pasilac As|Membranfiltreringsarrangement|
    DE19810976B4|1998-03-13|2004-05-27|Recosoil Recycling Gmbh|Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von industriellem Abwasser aus Druckereien|
    法律状态:
    1980-03-06| AK| Designated states|Designated state(s): US |
    1980-03-06| AL| Designated countries for regional patents|Designated state(s): DE FR GB |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP78/92699||1978-07-28||
    JP9269978A|JPS5520615A|1978-07-28|1978-07-28|Separator with tubular membrane|DE7979900884T| DE2966183D1|1978-07-28|1979-07-26|Tubular membrane separator|
    [返回顶部]