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公開番号2025109468
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-25
出願番号2024003377
出願日2024-01-12
発明の名称溶液の濃縮方法
出願人栗田工業株式会社
代理人個人,個人
主分類B01D 61/04 20060101AFI20250717BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】溶質の析出を抑制しつつ溶液を高濃縮することができる溶液の濃縮方法を提供する。
【解決手段】原水にスケール分散剤を添加する工程と、スケール分散剤が添加された原水をOARO又は加熱濃縮による濃縮手段で濃縮する濃縮工程とを有する溶液の濃縮方法。前記濃縮工程において、過飽和領域まで濃縮した後に、該濃縮工程からの濃縮水にスケール分散剤の失活処理を施す。その後、固形分を析出させ、次いで固液分離する。固液分離して得られた液体を前記原水又はスケール分散剤が添加された原水に戻す。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
原水にスケール分散剤を添加する工程と、
このスケール分散剤が添加された原水をＯＡＲＯ装置又は蒸発濃縮装置で濃縮する濃縮工程と
を有する溶液の濃縮方法。
続きを表示（約 470 文字）【請求項２】
前記濃縮工程の前段において、前記原水又はスケール分散剤が添加された原水をＲＯで濃縮する予備濃縮工程を有する請求項１の溶液の濃縮方法。
【請求項３】
前記スケール分散剤が、ホスホン酸系スケール分散剤及びポリマー系スケール分散剤の少なくとも一種を含む請求項１の溶液の濃縮方法。
【請求項４】
前記ポリマー系スケール分散剤がアクリル酸・ＡＭＰＳコポリマー又はアクリル酸ホモポリマーである請求項３の溶液の濃縮方法。
【請求項５】
前記ポリマー系スケール分散剤の重量平均分子量が１０００以上１００００以下である請求項４の溶液の濃縮方法。
【請求項６】
前記濃縮工程において、過飽和領域まで濃縮した後に、該濃縮工程からの濃縮水にスケール分散剤の失活処理を施した後、固形分を析出させ、次いで固液分離する請求項１～５のいずれかの溶液の濃縮方法。
【請求項７】
固液分離して得られた液体を前記原水又はスケール分散剤が添加された原水に戻す請求項６の溶液の濃縮方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶液の濃縮方法に係り、特に溶液を高濃度に、例えば、過飽和領域にまで濃縮する溶液の濃縮方法に関する。
続きを表示（約 910 文字）【背景技術】
【０００２】
水溶液を高度に濃縮する方法として、浸透圧補助型逆浸透（ＯＡＲＯ）法やエバポレータ等を使用した蒸発式の濃縮方法が行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、リチウム塩の水溶液をＯＡＲＯ法により濃縮することが記載されている。ＯＡＲＯ法によると、ＲＯ法よりも低消費エネルギーにて溶液を濃縮することができる。なお、ＯＡＲＯ法とは、半透膜の両側に同濃度の塩水を供給し、片側だけに圧力を印加する膜分離法である。半透膜に隔てられた塩水間には浸透圧が作用せず、わずかな印加圧力だけでも水の透過が生じることから、これを多段化することによって塩水の高濃縮または高希釈が可能になる。
【０００４】
特許文献２には、酸含有水溶液を蒸発濃縮する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２２－１１７０００号公報
特開２０１３－２２６４８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
溶液を高度に濃縮すると、溶質がナトリウム塩、リチウム塩など溶解度が高い場合であっても溶質が析出し、濃縮装置の運転続行が阻害されるようになる。
【０００７】
本発明は、溶質の析出を抑制しつつ溶液を高濃縮することができる溶液の濃縮方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の溶液の濃縮方法は、原水にスケール分散剤を添加する工程と、このスケール分散剤が添加された原水をＯＡＲＯ装置又は蒸発濃縮装置で濃縮する濃縮工程とを有する。
【０００９】
本発明の一態様では、前記濃縮工程の前段において、前記原水又はスケール分散剤が添加された原水をＲＯで濃縮する予備濃縮工程を有する。
【００１０】
本発明の一態様では、前記スケール分散剤が、ホスホン酸系スケール分散剤及びポリマー系スケール分散剤の少なくとも一種を含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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