JP5486300B2 - セラミック多孔質膜の製造方法及びセラミックフィルタの製造方法 - Google Patents
セラミック多孔質膜の製造方法及びセラミックフィルタの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5486300B2 JP5486300B2 JP2009511295A JP2009511295A JP5486300B2 JP 5486300 B2 JP5486300 B2 JP 5486300B2 JP 2009511295 A JP2009511295 A JP 2009511295A JP 2009511295 A JP2009511295 A JP 2009511295A JP 5486300 B2 JP5486300 B2 JP 5486300B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceramic
- sol
- film
- producing
- substrate
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
- B01D67/0039—Inorganic membrane manufacture
- B01D67/0048—Inorganic membrane manufacture by sol-gel transition
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/06—Tubular membrane modules
- B01D63/066—Tubular membrane modules with a porous block having membrane coated passages
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2323/00—Details relating to membrane preparation
- B01D2323/42—Details of membrane preparation apparatus
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
[3]乾燥のための風の速度は、0.1〜100m/秒である前記[2]に記載のセラミ ック多孔質膜の製造方法。
[8]乾燥のための風の速度は、0.1〜100m/秒である前記[7]に記載のセラミックフィルタの製造方法。
(1)多孔質基材
平均細孔径が0.5〜30nmのUF膜が形成されているモノリス形状(外径30mm,セル内径3mm×37セル,長さ65〜1000mm)を基材とした。尚、基材両端部はガラスにてシールした。
シリカゾル、チタニアゾル、ジルコニアゾルともに、金属アルコキシドを硝酸の存在下で5〜100℃にて1〜12時間加水分解して得た。得たゾル液をアルコールまたは水で希釈してコーティング液とした。シリカゾルの場合は、テトラエトシキシランに硝酸の存在下で、50℃にて5時間加水分解してゾル液とし、そのゾル液をエタノールまたは水で希釈し、シリカ換算で0.1〜2.0wt%となるように調整することにより製造した。
(a)流し込み
試料(多孔質基材)の外周面をマスキングテープ41でマスクした。多孔質基材11をロートの口の部分で固定した。広口ロートにより、基材上部から60mlのシリカゾル液を流し込みセル内を通過させた。その後広口ロートを外し、手で基材を振るように動かし、余剰なゾル液を除去した。なお、この成膜工程により、内側壁の全体に成膜されることを確認した。
(b)ディップ
多孔質基材の外周面をマスキングテープせずに、多孔質基材を成膜チャンバー内にセットした。次に、基材下部よりシリカゾル液を1.0L/minの送液速度で送液ポンプによって供給し、基材上部から余剰なゾル液が出たら、送液を止め、排液弁を開け、径内のシリカゾル液を排出させた。その後、成膜チャンバーから基材を取り出し、手で基材を振るように動かし、余剰なゾル液を除去した。
(a)通風
シリカゾルを流し込んだ多孔質基材11のセル23内を室温の風が通過するようにドライヤを用いて1〜2時間乾燥させた。
(b)調湿
温度30℃、相対湿度50%のチャンバー内で定量となるまで乾燥させて試料を作製した。
試料外周面のマスキングテープを取り外し、電気炉で100℃/hrにて昇温し、500℃で1時間保持した後、100℃/hrで降温した。尚、上記(3)〜(5)の操作を4回繰り返して実施例の試料を得た。
セラミック多孔質膜の成膜方法および乾燥方法を変えて、成膜方法及び乾燥方法について検討した。基材、セラミックゾルの詳細は表1に記載の通りである。
セラミックゾルの希釈溶媒の濃度を変化させ、希釈溶媒の影響を検討した。基材、セラミックゾル材質、成膜方法、乾燥方法の詳細は表1に記載の通りである。セラミックゾルの希釈溶媒の濃度が50%未満では分離係数αが50未満と小さい。
多孔質基材の細孔径を変えて、細孔径による影響を検討した。多孔質基材の細孔径が20nmを超えると分離係数αが小さくなる。
多孔質基材の長さを変えて、長さによる影響を検討した。
セラミックゾルの濃度および成膜回数を変えて、濃度および成膜回数による影響を検討した。
ディップ成膜で調湿乾燥した場合の結果である。
水−エタノールの分離試験を行った。具体的には、送液速度12L/minの送液速度でφ30×65L(直径30mm×長さ65mm(ただし、実施例4は、長さが異なる))のシリカ膜モノリス(セル内径3mm、37セル)のセル内を温度70℃、エタノール濃度90%の水溶液を流通させ、基材側面から約2〜5Paの真空度で減圧し、基材側面からの透過液を液体窒素トラップで捕集した。トラップで捕集した透過液と透過前の原液のエタノール濃度から分離係数を算出した。また、分離係数及び透過速度を表1に示す。
Claims (10)
- 基材の表面上にセラミックゾルを付着させ、前記セラミックゾルを乾燥し、その後焼成することによりセラミック多孔質膜を形成するセラミック多孔質膜の製造方法において、前記基材の最表面層の平均細孔径が、0.5〜20nmであり、前記基材の上部から前記セラミックゾルを前記基材の前記表面上にかけて、前記セラミックゾルが自重により落下して前記基材の前記表面上から余剰な前記セラミックゾルが除去され、除去されない分の前記セラミックゾルが前記基材の前記表面上に付着して成膜されるセラミック多孔質膜の製造方法。
- 前記セラミックゾルを付着させた前記表面上に沿うように接触させつつ送風することにより乾燥を行う請求項1に記載のセラミック多孔質膜の製造方法。
- 乾燥のための風の速度は、0.1〜100m/秒である請求項2に記載のセラミック多孔質膜の製造方法。
- 前記セラミックゾルの溶媒の50重量%以上がエタノールである請求項1〜3のいずれか1項に記載のセラミック多孔質膜の製造方法。
- 前記セラミックゾルの成分がシリカである請求項1〜4のいずれか1項に記載のセラミック多孔質膜の製造方法。
- 基材の表面上にセラミックゾルを付着させ、前記セラミックゾルを乾燥し、その後焼成することによりセラミック多孔質膜を形成するセラミックフィルタの製造方法において、前記基材の最表面層の平均細孔径が、0.5〜20nmであり、前記基材の上部から前記セラミックゾルを前記基材の表面上にかけて、前記セラミックゾルが自重により落下して前記基材の前記表面上から余剰な前記セラミックゾルが除去され、除去されない分の前記セラミックゾルが前記基材の前記表面上に付着して成膜されるセラミックフィルタの製造方法。
- 前記セラミックゾルを付着させた前記表面上に沿うように接触させつつ送風することにより乾燥を行う請求項6に記載のセラミックフィルタの製造方法。
- 乾燥のための風の速度は、0.1〜100m/秒である請求項7に記載のセラミックフィルタの製造方法。
- 前記セラミックゾルの溶媒の50重量%以上がエタノールである請求項6〜8のいずれか1項に記載のセラミックフィルタの製造方法。
- 前記セラミックゾルの成分がシリカである請求項6〜9のいずれか1項に記載のセラミックフィルタの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009511295A JP5486300B2 (ja) | 2006-10-18 | 2007-10-18 | セラミック多孔質膜の製造方法及びセラミックフィルタの製造方法 |
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006284400 | 2006-10-18 | ||
JP2006284400 | 2006-10-18 | ||
PCT/JP2007/070763 WO2008050814A1 (en) | 2006-10-18 | 2007-10-18 | Method of manufacturing ceramic porous membrane and method of manufacturing ceramic filter |
JP2009511295A JP5486300B2 (ja) | 2006-10-18 | 2007-10-18 | セラミック多孔質膜の製造方法及びセラミックフィルタの製造方法 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010506699A JP2010506699A (ja) | 2010-03-04 |
JP2010506699A5 JP2010506699A5 (ja) | 2012-04-05 |
JP5486300B2 true JP5486300B2 (ja) | 2014-05-07 |
Family
ID=39099680
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009511295A Active JP5486300B2 (ja) | 2006-10-18 | 2007-10-18 | セラミック多孔質膜の製造方法及びセラミックフィルタの製造方法 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20080096751A1 (ja) |
EP (1) | EP2083942A1 (ja) |
JP (1) | JP5486300B2 (ja) |
CN (1) | CN101528329B (ja) |
AU (1) | AU2007310057B2 (ja) |
BR (1) | BRPI0717636A2 (ja) |
CA (1) | CA2666279C (ja) |
WO (1) | WO2008050814A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180081194A (ko) * | 2017-01-05 | 2018-07-16 | 한국기계연구원 | 세라믹 분리막의 표면 개질 방법 |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7923060B2 (en) * | 2006-10-18 | 2011-04-12 | Ngk Insulators, Ltd. | Method of manufacturing ceramic filter |
JP2010089000A (ja) * | 2008-10-07 | 2010-04-22 | Ngk Insulators Ltd | 分離膜の製造方法 |
CN101664646B (zh) * | 2009-09-27 | 2012-09-19 | 南京工业大学 | 一种陶瓷超滤膜的制备方法及自动涂膜装置 |
EP2484636B1 (en) * | 2009-09-29 | 2021-05-19 | NGK Insulators, Ltd. | Process for producing zeolite film |
JP5075186B2 (ja) * | 2009-10-30 | 2012-11-14 | 日本碍子株式会社 | ナノ濾過膜の製造方法 |
US8926926B2 (en) * | 2009-11-25 | 2015-01-06 | GM Global Technology Operations LLC | Exhaust particulate management for gasoline-fueled engines |
JP5897334B2 (ja) | 2010-03-24 | 2016-03-30 | 日本碍子株式会社 | シリカ膜の製造方法 |
JP2012040549A (ja) | 2010-07-22 | 2012-03-01 | Ngk Insulators Ltd | シリカ膜、及びその製造方法 |
CN102989326B (zh) * | 2011-09-09 | 2014-10-29 | 佛山高品环保技术有限公司 | 一种用于循环水处理的陶瓷膜及其制备方法 |
EP2832414B1 (en) * | 2012-03-30 | 2019-06-26 | Ibiden Co., Ltd. | Production method for honeycomb filter |
WO2014081218A1 (ko) * | 2012-11-21 | 2014-05-30 | 한국생산기술연구원 | 세라믹 필터의 제조방법 |
US9796632B2 (en) | 2012-11-21 | 2017-10-24 | Korea Institute Of Industrial Technology | Method for manufacturing ceramic filter |
CN103230746B (zh) * | 2013-04-17 | 2015-02-18 | 滨州学院 | 一种无机微滤膜的涂膜设备及方法 |
KR101725256B1 (ko) * | 2016-09-05 | 2017-04-11 | 주식회사 이앤이켐 | 고열전도성 세라믹 코팅제 및 이의 시공방법 |
CN110272298B (zh) * | 2018-03-16 | 2022-05-06 | 翁志龙 | 一种氧化钛陶瓷超滤膜的制备方法 |
JP7505750B2 (ja) | 2019-08-05 | 2024-06-25 | 国立大学法人広島大学 | 分離膜の製造方法及び分離膜 |
Family Cites Families (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5523021A (en) * | 1978-08-04 | 1980-02-19 | Nissan Motor | Method of coating oneebody carrier |
NL8303079A (nl) * | 1983-09-05 | 1985-04-01 | Stichting Energie | Werkwijze voor de bereiding van scheurvrije semi-permeabele anorganische membranen. |
JPS61238315A (ja) * | 1985-04-12 | 1986-10-23 | Ngk Insulators Ltd | 複層フイルタの製造方法 |
US4980062A (en) * | 1988-09-16 | 1990-12-25 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Inorganic membrane |
JPH0398626A (ja) * | 1989-09-13 | 1991-04-24 | Ngk Insulators Ltd | 無機多孔質膜およびその製造法 |
US5269926A (en) * | 1991-09-09 | 1993-12-14 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Supported microporous ceramic membranes |
US5342431A (en) * | 1989-10-23 | 1994-08-30 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Metal oxide membranes for gas separation |
JPH0745010B2 (ja) * | 1990-03-16 | 1995-05-17 | 日本碍子株式会社 | セラミック膜フイルタ |
JPH0899027A (ja) * | 1994-09-30 | 1996-04-16 | Kyocera Corp | ガス分離用セラミック構造体及びその製造方法 |
JP3769739B2 (ja) * | 1994-11-17 | 2006-04-26 | 住友電気工業株式会社 | 多孔質セラミックス膜及びその製造方法 |
US5772735A (en) * | 1995-11-02 | 1998-06-30 | University Of New Mexico | Supported inorganic membranes |
US5953832A (en) * | 1998-04-28 | 1999-09-21 | Engelhard Corporation | Method for drying a coated substrate |
US20010026838A1 (en) * | 1996-06-21 | 2001-10-04 | Engelhard Corporation | Monolithic catalysts and related process for manufacture |
IN195165B (ja) * | 1996-06-21 | 2005-01-28 | Engelhard Corp | |
FR2754737B1 (fr) * | 1996-10-21 | 1999-01-15 | Tech Sep | Membrane inorganique de nanofiltration et son application dans l'industrie sucriere |
JP3589559B2 (ja) * | 1996-12-27 | 2004-11-17 | 日本碍子株式会社 | セラミックス多孔質膜、これを用いたセラミックス多孔質体及びこれらの製造方法 |
US6341701B1 (en) * | 1996-12-27 | 2002-01-29 | Ngk Insulators, Ltd. | Ceramic porous membrane including ceramic of ceramic and ceramic sol particles, ceramic porous body including the membrane, and method of manufacturing the membrane |
JP3774037B2 (ja) * | 1996-12-27 | 2006-05-10 | 日本碍子株式会社 | チタニアを結合材とするセラミックス多孔質膜、これを用いたセラミックスフィルター及びこれらの製造方法 |
JPH10249175A (ja) * | 1997-03-12 | 1998-09-22 | Kyocera Corp | 多孔質分離膜及びその製造方法 |
EP1089806B1 (en) * | 1998-05-28 | 2004-06-16 | Stichting Energieonderzoek Centrum Nederland | Process of producing a microporous hydrophobic inorganic membrane |
JP2001261465A (ja) * | 2000-03-16 | 2001-09-26 | Ngk Insulators Ltd | セラミックス多孔質フィルターの製造方法 |
JP2001259324A (ja) * | 2000-03-23 | 2001-09-25 | Ngk Insulators Ltd | セラミックスフィルターの製造方法 |
US7100707B2 (en) * | 2004-01-16 | 2006-09-05 | Harold Howard | Stabilized soil core samples and method for preparing same |
JP2005247605A (ja) * | 2004-03-02 | 2005-09-15 | Ngk Insulators Ltd | セラミック多孔質体及びその製造方法 |
DE102004040548A1 (de) * | 2004-08-21 | 2006-02-23 | Umicore Ag & Co. Kg | Verfahren zum Beschichten eines Wandflußfilters mit feinteiligen Feststoffen und damit erhaltenes Partikelfilter und seine Verwendung |
JP2006189027A (ja) * | 2004-12-06 | 2006-07-20 | Denso Corp | 排ガス浄化フィルタ |
US7923060B2 (en) * | 2006-10-18 | 2011-04-12 | Ngk Insulators, Ltd. | Method of manufacturing ceramic filter |
-
2007
- 2007-09-06 US US11/850,696 patent/US20080096751A1/en not_active Abandoned
- 2007-10-18 JP JP2009511295A patent/JP5486300B2/ja active Active
- 2007-10-18 AU AU2007310057A patent/AU2007310057B2/en not_active Ceased
- 2007-10-18 EP EP07830497A patent/EP2083942A1/en not_active Withdrawn
- 2007-10-18 CA CA2666279A patent/CA2666279C/en not_active Expired - Fee Related
- 2007-10-18 CN CN200780038792XA patent/CN101528329B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2007-10-18 BR BRPI0717636-8A2A patent/BRPI0717636A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2007-10-18 WO PCT/JP2007/070763 patent/WO2008050814A1/en active Application Filing
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180081194A (ko) * | 2017-01-05 | 2018-07-16 | 한국기계연구원 | 세라믹 분리막의 표면 개질 방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010506699A (ja) | 2010-03-04 |
BRPI0717636A2 (pt) | 2013-10-15 |
AU2007310057B2 (en) | 2011-09-22 |
AU2007310057A1 (en) | 2008-05-02 |
CN101528329A (zh) | 2009-09-09 |
CN101528329B (zh) | 2013-07-10 |
WO2008050814A1 (en) | 2008-05-02 |
EP2083942A1 (en) | 2009-08-05 |
US20080096751A1 (en) | 2008-04-24 |
CA2666279A1 (en) | 2008-05-02 |
CA2666279C (en) | 2013-04-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5486300B2 (ja) | セラミック多孔質膜の製造方法及びセラミックフィルタの製造方法 | |
JP5426367B2 (ja) | セラミック多孔質膜及びセラミックフィルタ | |
JP5048371B2 (ja) | セラミック多孔質膜の製造方法及びセラミックフィルタの製造方法 | |
JP5394234B2 (ja) | セラミック多孔質膜及びセラミックフィルタ | |
EP2258465B1 (en) | Ceramic filter | |
JP5269583B2 (ja) | セラミック多孔質膜の製造方法 | |
JP5033670B2 (ja) | セラミックフィルタの製造方法 | |
JP2009241054A (ja) | セラミックフィルタの製造方法 | |
JP5897334B2 (ja) | シリカ膜の製造方法 | |
JP4960286B2 (ja) | ナノ濾過膜の製造方法 | |
JP4960287B2 (ja) | ナノ濾過膜の製造方法 | |
JP2011194283A (ja) | シリカ膜の処理方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100818 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100818 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120215 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120510 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120626 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120822 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120925 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130827 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131028 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131028 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131126 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140124 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140218 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140221 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5486300 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |