JPH0250767B2 - - Google Patents

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JPH0250767B2
JPH0250767B2 JP8197385A JP8197385A JPH0250767B2 JP H0250767 B2 JPH0250767 B2 JP H0250767B2 JP 8197385 A JP8197385 A JP 8197385A JP 8197385 A JP8197385 A JP 8197385A JP H0250767 B2 JPH0250767 B2 JP H0250767B2
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JP
Japan
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porous support
powder
filtration membrane
liquid
suspension
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JP8197385A
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English (en)
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JPS61238305A (ja
Inventor
Tadanori Komoda
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NGK Insulators Ltd
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NGK Insulators Ltd
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Publication date
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  • Filtering Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野) この発明は多孔質支持体に、微細な細孔を有す
るろ過膜を付着させた管状の複層フイルタの製造
方法に関する。 (従来の技術) 金属あるいはセラミツク等から成る機械的強度
の大きい管状の多孔質支持体の内面あるいは外面
に、同質の材料より成る微細な細孔を有するろ過
膜を一体に付着させた複層フイルタは、ろ過抵抗
が小さく大流量の流体中の微細物質のろ過に極め
て有用である。この複層フイルタの製造方法とし
ては、例えば、多孔質支持管内に隔膜形成用のス
ラリーを供給して、支持管の回転による遠心力に
よりスラリーを支持管の内面に付着させ、同時に
多孔質支持管の外側を内側よりも低圧に保持して
スラリー層を圧着後、焼成する方法(特公昭56−
8643号公報記載)、および多孔質支持体を粒径の
異なる鉱物粒子を懸濁した二種類のコーテイング
液に順次接触させて付着形成した各コーテイング
層を順次加熱乾燥後、焼結させる方法(特公昭59
−48646号公報記載)等が知られている。 (発明が解決しようとする問題点) ところが上記の両方法とも、ろ過膜中に局部的
に細孔径の大きいいわゆるピンホールを生じやす
く、また上記の方法によつて製造した複層フイル
タはいずれも目詰りを生じやすく寿命が短いとい
う問題点があつた。 この発明は上記従来の問題点を解決するもので
あつて、ろ過膜中にピンホールを生じにくく、ま
た目詰りを生じにくい長寿命のフイルタを得るこ
とができる管状複層フイルタの製造方法を提供し
ようとするものである。 (問題点を解決するための手段) しかしてこの発明の複層フイルタの製造方法
は、管状の多孔質支持体を液体中に浸漬して該多
孔質支持体の細孔中の空気を脱泡し、細孔中に上
記液体を含んだ状態の多孔質支持体の両端部を封
止するとともに該多孔質支持体内にろ過膜形成用
の所定の粒度分布の粉体を含む懸濁液を充填し、
この多孔質支持体を液体中に浸漬した状態で軸線
のまわりに回転させて懸濁液中の粉体を遠心力に
より多孔質支持体の内壁面に堆積付着させ、その
後多孔質支持体の周囲の液体を排除し、多孔質支
持体を軸線のまわりに回転させて多孔質支持体と
その内壁面に付着した粉体層に含まれる水分を脱
水後、焼成することを特徴とする管状複層フイル
タの製造方法である。 この発明において多孔質支持体およびろ過膜形
成用の粉体としては、金属質、高分子質、セラミ
ツクス質等のものを用いることができるが、耐久
性の点からセラミツクス質のものが好ましく、と
りわけアルミナ質のものが特に好ましい。そし
て、多孔質支持体とろ過膜形成用の粉体とに同材
質のものを用いると、支持体とろ過膜の焼成時の
密着性が良好で最も好ましい。例えばセラミツク
ス質の多孔質支持体を例示すれば、アルミナ、シ
リカ、ムライト等の粒子径約5〜200μの粒子の
管状あるいは板状の焼結体が好ましく、またろ過
膜形成用のセラミツクス質の粉体としては、ろ過
膜の所望細孔径に応じた粒子径(たとえば0.5〜
10μ)の上記アルミナ等の粒子を用いることがで
きる。この発明の第一工程である多孔質支持体の
細孔中の空気の脱泡は、支持体を水やアルコール
等の液体中に浸漬し、支持体を液体中で振動させ
てもよいが、液体に浸漬した状態で加熱(煮沸を
含む)あるいは減圧に保持すると一層確実に空気
が分離除去できる。この空気の脱泡に用いる液体
と、懸濁液形成用の液体と、多孔質支持体回転駆
動時に浸漬させる液体とは、同一の液体を用いる
のが好ましいが、相互に支障なく溶解し合うもの
であれば別種の液体あるいは含有成分の異なる液
体を用いてもよい。 この発明において、ろ過膜形成用の粉体は水ま
たはアルコール等を用いて懸濁液とするのがよ
く、この懸濁液中の粉体の濃度は1〜15%(重
量)程度とするのがよく、濃度がこれより高いと
堆積速度がかえつて遅くなり、また濃度がこれよ
り低いとろ過膜の膜厚が薄いものしか得られな
い。 この発明における多孔質支持体の回転速度は、
粉体堆積付着工程では懸濁液中の粉体に少なくと
も1G以上の加速度が作用するようにたとえば200
〜500RPMとし、脱水工程においては脱水時間短
縮のためこれより高速のたとえば1000〜
1500RPM程度とするのがよい。 (作用) この発明の複層フイルタの製造方法において
は、多孔質支持体を液体中に浸漬して細孔中の空
気を脱泡し、この細孔中に液体を含んだ含液状態
の多孔質支持体に、懸濁液中の粉体を遠心力によ
り堆積付着させてろ過膜を形成させるので、細孔
中の空気が主原因となるろ過膜のピンホール発生
が皆無となる。 また懸濁液を充填した多孔質支持体を液体中に
浸漬した状態で軸線のまわりに回転させると、多
孔質支持体の端部は封止してあるうえ外周面は浸
漬液体で包囲されているため、多孔質支持体内の
懸濁液は外部へ流出したり内部で流動することな
く回転支持体と一体となつて回転する。このため
懸濁液中の粉体は液流による撹乱作用等を受ける
ことなく、回転による遠心力により大粒径のもの
から順に多孔質支持体の内面に向つて移動し堆積
付着するので、得られた粉体層は厚さが均一で、
また層中の粉体は多孔質支持体の内壁面直上の底
面部が最も大粒径で、この内壁面より離れるに従
つて小粒径のものとなる。従つてこれを脱水焼成
すれば、第2図に示すようにろ過膜1を構成する
粉体2の粒子径および粉体間の細孔径が、多孔質
支持体3の内壁面3aに接するろ過膜1の底面部
1aから表面部(内径部)1bに向つてほぼ連続
的に小径に変化した複層フイルタ4が得られる。
この複層フイルタ4によりろ過をおこなうと被ろ
過粒子は細孔径の最も小さい上記表面部付近に捕
捉蓄積されてケーキを形成し、表面部を通過した
微細な被ろ過粒子は表面部より細孔径の大きいろ
過膜内および多孔質支持体を通過してしまつてろ
過膜1内に殆ど残留しない。従つて適宜時間ろ過
に使用したセラミツクフイルタを逆洗すれば、表
面部付近の上記ケーキが除去され目詰りの殆どな
い状態に回復するのである。 なお脱水時における多孔質支持体の高速回転に
ともなつて、粉体層は遠心力により引締められて
局部的に大きい細孔径の発生が防止される。 (実施例) 以下第1図によりこの発明の一実施例を説明す
る。 図において、5は軸受6により回転自在に支持
された駆動軸で、モータを原動機とする回転駆動
機7により駆動される。また8は駆動軸5と同一
軸線上に配設された従動軸で、該軸の軸線方向に
小距離移動できる軸受9により回転自在に支持さ
れている。駆動軸5および従動軸8の先端には、
フランジ板10および11に係脱する爪12をそ
なえた挾持円板13および14が固着してある。
15は水槽で、駆動軸5および従動軸8の水槽壁
貫通部はシールされている。 上記装置を用いて複層フイルタを製造するに
は、先ず管状の多孔質支持体3を別装置を用いて
水中に浸漬して煮沸脱泡後自然冷却し、細孔中に
水分が充満した含水状態の多孔質支持体3の両端
面と、***16を中心に有するフランジ板10お
よび11との間にOリング17を挾んで連結ボル
ト18を締込み、多孔質支持体3の両端部を封止
する。この封止品をフランジ板10側を上側にし
て立て、ろ過膜形成用の粉体を含む懸濁液19を
***16から多孔質支持体3内に充填し、***1
6をゴム栓20で封止する。次にこの充填品を、
多孔質支持体3の軸線を水平にして挾持円板1
3,14間に挾持させ、水槽15内に水21を充
填する。続いて回転駆動機7により多孔質支持体
3を回転させれば、懸濁液19内の粉体は遠心力
により大径の粒子より順次多孔質支持体3の内壁
面3a上に堆積付着する。所定時間回転後、コツ
ク22を開いて水槽15内の水21を排水し、ゴ
ム栓20を除去し、回転駆動機7により多孔質支
持体3を高速回転させて多孔質支持体3および内
壁面3aに付着した粉体層の脱水をおこない、そ
の後多孔質支持体3を装置から取出して乾燥後常
法により粉体の焼結温度で焼成すれば、内壁面3
aにろ過膜1が一体に固着した複層フイルタ4が
得られる。 上記の多孔質支持体3として、平均粒子径60μ
のアルミナを主成分とする焼成した管状体(外径
30mm、内径24mm、長さ500mm)を用い、平均粒子
径1μ(粒度分布巾:0.5〜10μ)のアルミナを主成
分とする粉体に水を加えて水分98%の懸濁液を調
整し、これらの材料を用いて上記装置により上記
工程を経て得た複層フイルタ4のろ過膜の特性を
第1表に示す。ただし多孔質支持体3の脱泡は水
中で3時間煮沸しておこない、また粉体付着工程
において多孔質支持体3は280RPMで5分間回転
させ、脱水工程においては1100RPMで3分間回
転させた。 また第1表には、参考例として、上記実施例の
工程における水槽15への水21の充填をおこな
わず、ゴム栓20を除去して空中で多孔質支持体
3を回転させ、その他は上記実施例と同条件で製
造した複層フイルタのろ過膜の特性値を併記し、
さらに従来例として、多孔質支持体の脱泡をおこ
なうことなく乾燥状態のままで懸濁液を充填し、
その他は上記参考例と同条件で製造した複層フイ
ルタのろ過膜の特性値を併記してある。 なお表中の最大気孔径は、細孔中の水の表面張
力とエアー圧力の関係から計算する水中発泡法に
より求め、ろ過膜厚さおよび平均粒子径はセラミ
ツクフイルタを切断して実体顕微鏡で計測し、ま
た透水量は付加水圧0.1Kg/cm2における量である。
【表】 また上記実施例および従来例で得た複層フイル
タを用いて、試験液のろ過をおこなつて得たろ過
性能試験結果を第2表に示す。すなわち、試験液
として#8000研摩剤(粒径0.5〜1.5μ)を濃度
100PPMとなるように水に添加したスラリーを用
い、ろ過差圧1Kg/cm2のもとで2時間ろ過をおこ
ない、その後清水を逆に流す逆洗操作によりセラ
ミツクフイルタを洗浄し、逆洗後の透水量と試験
前の未使用品の透水量の比を透水量回復率として
算出した。なお前記参考例で得た複層フイルタ
は、ろ過膜内の粒子分布が従来例の場合と同じな
ので試験を省略した。
【表】 上表から明らなように、従来例のフイルタでは
ろ過膜中に細かい研摩材粒子が侵入してろ過膜内
の目詰りがどんどん進行していくのに対し、実施
例のフイルタではろ過膜表面部の細孔径が小さ
く、ろ過膜内部ほど細孔径が大きくなつているた
め、ろ過膜内の目詰りが著しく少ないフイルタが
得られた。 この発明は上記実施例に限定されるものではな
く、たとえば多孔質支持体の封止や回転駆動など
は上記以外の機構を用いておこなつてもよく、ま
た多孔質支持体の回転駆動は粉体付着時と脱水時
とで別の装置を用いておこなうこともできる。 (発明の効果) 以上説明したようにこの発明によれば、ろ過膜
部のピンホールがほとんどなく、目詰りを生じに
くく寿命の長い有用は管状複層フイルタを得るこ
とができ、得られたフイルタは細菌ろ過、食品ろ
過、バイオリアクタ、水処理等の各分野に広く利
用できる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明方法に使用する装置の一例を
示す縦断面図、第2図はこの発明によつて得られ
る複層フイルタの部分拡大断面図である。 1……ろ過膜、2……粉体、3……多孔質支持
体、3a……内壁面、4……複層フイルタ、5…
…駆動軸、7……回転駆動機、8……従動軸、1
0……フランジ板、11……フランジ板、13…
…挾持円板、14……挾持円板、15……水槽、
19……懸濁液、20……ゴム栓、21……水。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 管状の多孔質支持体を液体中に浸漬して該多
    孔質支持体の細孔中の空気を脱泡し、細孔中に上
    記液体を含んだ状態の多孔質支持体の両端部を封
    止するとともに該多孔質支持体内にろ過膜形成用
    の所定の粒度分布の粉体を含む懸濁液を充填し、
    この多孔質支持体を液体中に浸漬した状態で軸線
    のまわりに回転させて懸濁液中の粉体を遠心力に
    より多孔質支持体の内壁面に堆積付着させ、その
    後多孔質支持体の周囲の液体を排除し、多孔質支
    持体を軸線のまわりに回転させて多孔質支持体と
    その内壁面に付着した粉体層に含まれる水分を脱
    水後、焼成することを特徴とする管状複層フイル
    タの製造方法。 2 多孔質支持体およびろ過膜形成用の粉体がい
    ずれもセラミツクス質から成る特許請求の範囲第
    1項記載の管状複層フイルタの製造方法。 3 懸濁液中の粉体の濃度が1〜15%(重量)で
    ある特許請求の範囲第1項または第2項記載の管
    状複層フイルタの製造方法。
JP8197385A 1985-04-17 1985-04-17 管状複層フイルタの製造方法 Granted JPS61238305A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02298324A (ja) * 1989-05-10 1990-12-10 Kubota Corp 濾過膜
KR100362594B1 (ko) 2001-02-27 2002-11-29 (주)성신엔지니어링 공극 제어형 여과장치
JP5088862B2 (ja) * 2006-12-28 2012-12-05 日本碍子株式会社 セラミックフィルタの製造方法
KR102333961B1 (ko) * 2014-12-17 2021-12-03 코웨이 주식회사 이온교환 필터 부재 및 그 제조방법
CN111254755B (zh) * 2020-01-17 2021-11-02 西部宝德科技股份有限公司 一种陶瓷纤维多孔管的离心辅助真空抽滤成型***
WO2022059350A1 (ja) * 2020-09-17 2022-03-24 株式会社明電舎 フィルタユニットおよび排水処理装置
JP7006820B1 (ja) * 2020-09-17 2022-02-15 株式会社明電舎 フィルタユニットおよび排水処理装置

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