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公開番号
2024134979
公報種別
公開特許公報(A)
公開日
2024-10-04
出願番号
2023045451
出願日
2023-03-22
発明の名称
ポリアミド多孔膜、濾過膜モジュール、及び油水分離方法
出願人
ユニチカ株式会社
代理人
個人
,
個人
,
個人
,
個人
主分類
B01D
71/56 20060101AFI20240927BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約
【課題】本発明は、水と油を含む混合液を油水分離するためのポリアミド多孔膜、及び当該ポリアミド多孔膜を用いた濾過膜モジュールを提供することを主な目的とする。さらに本発明は、前記濾過膜モジュールを用いた油水分離方法を提供することも目的とする。
【解決手段】本発明のポリアミド多孔膜は、水と油を含む混合液の油水分離用のポリアミド多孔膜であって、前記ポリアミド多孔膜は、ポリアミド樹脂により形成されており、かつ20℃において2-プロパノール中で空気圧を加えたバブルポイント試験において、イニシャルバブルポイントが0.45MPa以上である。
【選択図】なし
特許請求の範囲
【請求項1】
水と油を含む混合液の油水分離用のポリアミド多孔膜であって、
前記ポリアミド多孔膜は、ポリアミド樹脂により形成されており、かつ
20℃において2-プロパノール中で空気圧を加えたバブルポイント試験において、イニシャルバブルポイントが0.45MPa以上である、ポリアミド多孔膜。
続きを表示(約 940 文字)
【請求項2】
前記バブルポイント試験において、バーストバブルポイントが0.50~0.90MPaである、請求項1に記載のポリアミド多孔膜。
【請求項3】
前記油は、炭化水素油である、請求項1に記載のポリアミド多孔膜。
【請求項4】
前記混合液は、エマルションである、請求項1に記載のポリアミド多孔膜。
【請求項5】
前記エマルションは、油中水型エマルションである、請求項4に記載のポリアミド多孔膜。
【請求項6】
前記油中水型エマルション中の水滴は、平均水滴径が0.5~5μmである、請求項5に記載のポリアミド多孔膜。
【請求項7】
油中水型エマルションの油水分離用であり、
イソパラフィン油を94重量%、水を1重量%、及びHLB値が7である界面活性剤を5重量%含有し、かつ平均水滴径が1.2μmである油中水型エマルションを濾過したときの水滴の除去率が、80%以上である、請求項1に記載のポリアミド多孔膜。
【請求項8】
油中水型エマルションの油水分離用であり、
イソパラフィン油を85重量%、水を10重量%、及びHLB値が7である界面活性剤を5重量%含有し、かつ平均水滴径が2.3μmである油中水型エマルションを濾過したときの水滴の除去率が、80%以上である、請求項1に記載のポリアミド多孔膜。
【請求項9】
油中水型エマルションの油水分離用であり、
パラフィン油を94重量%、水を1重量%、及びHLB値が7である界面活性剤を5重量%含有し、かつ平均水滴径が1.3μmである油中水型エマルションを濾過したときの水滴の除去率が、80%以上である、請求項1に記載のポリアミド多孔膜。
【請求項10】
油中水型エマルションの油水分離用であり、
パラフィン油を85重量%、水を10重量%、及びHLB値が7である界面活性剤を5重量%含有し、かつ平均水滴径が2.4μmである油中水型エマルションを濾過したときの水滴の除去率が、80%以上である、請求項1に記載のポリアミド多孔膜。
(【請求項11】以降は省略されています)
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、水と油を含む混合液の油水分離用のポリアミド多孔膜に関する。
続きを表示(約 1,400 文字)
【背景技術】
【0002】
金属の切削、研磨などの機械加工で使用される油、及び各種の機械、装置から排出される油としては、例えば、切削油、洗浄用油、潤滑油、機械油、及びコンプレッサー油などが挙げられる。これら油は使用過程で水が混入することがあり、水を含むこれら油(以下、「含水油」ともいう。)は再利用するために水を除去することが必要である。
【0003】
また、原油、ビチューメン、及び天然ガスなどを採掘する際に発生する、油及び濁質を含んだ油水混合物(以下、「随伴水」ともいう。)は、環境保全等の観点から油及び濁質の含有量を一定値以下まで低減してから放流する、あるいは油田、ガス田、帯水層等に再圧入することが一般的である。特に、水不足の地域では、水攻法で用いる水を十分に確保できないことから、随伴水から油及び濁質を除去した処理水を圧入水として再利用するケースが増えている。
【0004】
含水油から水を除去する方法、及び随伴水から油を除去する方法としては、通常、加熱法、及び液滴を粗大化して比重差によって油水分離するコアレッサー等が用いられているが、加熱法は分離コストが高く、コアレッサーは装置が大型化するため広いスペースが必要になるというデメリットがある。そのため、低コスト、低エネルギー、かつ省スペースで高度に油水分離できる技術の開発が望まれている。
【0005】
一方、膜分離処理技術は、液相および気相において種々の分子量を有する化学種の分離に適用することができ、低コスト、低エネルギー、かつ省スペースで分離処理できることから、各種工業分野において分離工程に広く利用されている。
【0006】
膜分離処理技術に利用される分離膜としては、成型加工が比較的容易であり、安価な大量製造プロセスが確立しやすいこと、軽量で柔軟性があって取り扱い易いことから、高分子膜が主流となっており、特に、有機溶剤に対する耐性に優れるポリアミド分離膜が好ましく用いられている。
【0007】
例えば、特許文献1には、半透膜層による分離を好適に行うことができ、さらに、耐久性に優れた複合中空糸膜であって、架橋ポリアミドを含む半透膜層と、中空糸状の多孔質な支持層と、前記半透膜層及び前記支持層の間に介在する中間層とを備える複合中空糸膜が開示されている。
【0008】
また、特許文献2には、高い透水性能または高い透湿性能と高い選択率とを有する中空糸膜であって、70重量%以上のポリアミド4、ポリアミド6、ポリアミド11、ポリアミド12、ポリアミド46、ポリアミド66、ポリアミド610からなる群より選択される少なくとも1種の脂肪族ポリアミドを含む中空糸膜が開示されている。
【0009】
また、特許文献3には、高い透水性および除去率を実現できる分離膜であって、特定の化学構造のポリアミドを含有する非対称半透膜が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
国際公開第2020/175205号公報
特開2015-198999号公報
特開2014-144438号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
(【0011】以降は省略されています)
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