[發明專利]脫水方法、脫水裝置以及膜結構體

有效

• 申請號: 201880037258.5
• 申請日: 2018-06-06
• 公開（公告）號: CN110709154B
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發明（設計）人: 野田憲一;宮原誠;清水克哉;萩尾健史
• 申請（專利權）人: 日本礙子株式會社
• 主分類號: B01D71/02
• 分類號: B01D71/02;B01D61/36;B01D69/10;B01D69/12;C01B39/04;C01B39/54
• 代理公司: 北京旭知行專利代理事務所(普通合伙) 11432
• 代理人: 王軼;鄭雪娜

脫水方法用于：從含有水的混合物中選擇性地分離出水，其包括：向AFX膜(45)的供給側空間(4S)供給混合物(11)的工序、及使AFX膜(45)的供給側空間(4S)和透過側空間(4T)產生壓力差的工序。

技術領域

本發明涉及脫水方法、脫水裝置以及膜結構體。

背景技術

以往，為了從含有水的混合物中分離出水(脫水)，使用有機膜及無機膜。但是，有機膜的耐熱性、耐化學腐蝕性較差，因此，提出了使用A型沸石膜(例如參見非專利文獻1)、T型沸石膜(例如參見非專利文獻2)等無機膜作為分離膜的脫水方法。另外，提出了使用AFX膜的氣體分離方法(例如參見專利文獻1、2)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：WO2016/121887

專利文獻2：WO2016/121889

非專利文獻

非專利文獻1：膜支援型メンブレンリアクタの開発(膜輔助型膜反應器的開發)、三井造船技報(三井造船技術報告)、2003年2月、No.178、115－120

非專利文獻2：Y.Cui et al.,Zeolite T membrane:preparation,characterization,pervaporation of water/organic liquid mixtures and acidstability(T沸石膜：制備、表征、水/有機液體混合物的滲透蒸發以及酸穩定性),Journalof Membrane Science(膜科學期刊),2004,236,17-27

發明內容

然而，非專利文獻1中記載的A型沸石膜在長期使用的過程中有可能部分溶解于水而導致脫水性能降低。另外，非專利文獻2中記載的T型沸石膜雖然其耐酸性高于A型沸石膜的耐酸性，但是，共存有細孔大于ERI的細孔的OFF結構的沸石。因此，不想讓其透過的成分有可能從OFF的細孔透過，并且，膜難以變得致密，有可能無法發揮出充分的分離性能。因此，期待即便長期使用、也能夠抑制脫水性能降低。

另外，對于專利文獻1、2中記載的AFX膜，沒有明確能夠抑制脫水性能降低的特征。此外，AFX的晶體生長的各向異性較高，因此，存在如下問題：在膜化的情況下，抑制形成膜的AFX晶體取向、降低AFX膜的表面粗糙度非常困難。

本發明是鑒于上述狀況而完成的，其目的在于，提供能夠抑制脫水性能降低的脫水方法、脫水裝置以及膜結構體。

本發明所涉及的脫水方法使用AFX結構的沸石膜從含有水的混合物中選擇性地分離出水，該脫水方法包括：向所述AFX結構的沸石膜的供給側空間供給所述混合物的工序、及使所述AFX結構的沸石膜的所述供給側空間和透過側空間產生壓力差的工序。

發明效果

根據本發明，可以提供能夠抑制脫水性能降低的脫水方法、脫水裝置以及膜結構體。

附圖說明

圖1是表示脫水裝置的構成的示意圖。

圖2是膜結構體的截面圖。

具體實施方式

(脫水裝置)

參照附圖，對脫水裝置的一例進行說明，該脫水裝置用于實施從含有水的混合物中選擇性地分離出水的脫水方法。本說明書中，“脫水”是指：選擇性地分離出水。“選擇性地分離出水”是：不僅包括從混合物中分離出純度100％的水、還包括分離出水含有率高于混合物的水含有率的溶液或氣體的概念。

圖1是表示本實施方式所涉及的脫水裝置100的整體構成的示意圖。