JPH0490882A - 蒸留装置 - Google Patents
蒸留装置Info
- Publication number
- JPH0490882A JPH0490882A JP2202573A JP20257390A JPH0490882A JP H0490882 A JPH0490882 A JP H0490882A JP 2202573 A JP2202573 A JP 2202573A JP 20257390 A JP20257390 A JP 20257390A JP H0490882 A JPH0490882 A JP H0490882A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steam
- porous membrane
- hydrophobic porous
- distilled water
- water
- 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.)
- Granted
Links
- 238000004821 distillation Methods 0.000 title claims description 28
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 107
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 63
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims abstract description 48
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims abstract description 47
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 21
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 5
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 claims description 4
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 11
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 9
- 239000003595 mist Substances 0.000 abstract description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 6
- 238000009833 condensation Methods 0.000 abstract description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 abstract description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 abstract 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 5
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 4
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 3
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 2
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 2
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000512259 Ascophyllum nodosum Species 0.000 description 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000008214 highly purified water Substances 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D19/00—Degasification of liquids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D1/00—Evaporating
- B01D1/30—Accessories for evaporators ; Constructional details thereof
- B01D1/305—Demister (vapour-liquid separation)
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/10—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filter plates, sheets or pads having plane surfaces
- B01D46/14—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filter plates, sheets or pads having plane surfaces arranged in a star shape
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
- C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S159/00—Concentrating evaporators
- Y10S159/27—Micropores
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S159/00—Concentrating evaporators
- Y10S159/28—Porous member
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はイオン交換処理または逆浸透膜処理された原水
などから蒸留水をつくる蒸留装置に係り、特に半導体製
造、電子工業、医薬品製造、医療などの用途に好適な蒸
留水をつくるための蒸留装置に関する。
などから蒸留水をつくる蒸留装置に係り、特に半導体製
造、電子工業、医薬品製造、医療などの用途に好適な蒸
留水をつくるための蒸留装置に関する。
従来、不純物を含んだ水から純度の高い水を作るものと
しては、例えば、膜利用ハンドブック（幸書房、昭和５
３年発行の１８０−１８１頁）に記載されているような
蒸留法を用いた超純水製造装置が知られている。一方、
近年では半導体製造用の電子工業、医薬品製造、医療等
への高純度の水の利用要求が高まっており、この要求に
沿うような超純水製造装置が種々提案されている。この
種装置は、イオン交換処理または効浸透膜処理した原水
を電熱ヒータや蒸気により加熱して蒸気を発生させる蒸
発装置、この蒸気を冷却媒体が通過する冷却管に接触さ
せて凝縮させる凝縮器、及びこの凝縮器内の水を圧送す
るポンプ等を備えているものである。
しては、例えば、膜利用ハンドブック（幸書房、昭和５
３年発行の１８０−１８１頁）に記載されているような
蒸留法を用いた超純水製造装置が知られている。一方、
近年では半導体製造用の電子工業、医薬品製造、医療等
への高純度の水の利用要求が高まっており、この要求に
沿うような超純水製造装置が種々提案されている。この
種装置は、イオン交換処理または効浸透膜処理した原水
を電熱ヒータや蒸気により加熱して蒸気を発生させる蒸
発装置、この蒸気を冷却媒体が通過する冷却管に接触さ
せて凝縮させる凝縮器、及びこの凝縮器内の水を圧送す
るポンプ等を備えているものである。
さらに従来の他の例として、特開平２−６３５９２号公
報に記載のように、発生した蒸気を疎水性多孔質膜を通
過させて高純度の蒸留水を得ようとするものもある。
報に記載のように、発生した蒸気を疎水性多孔質膜を通
過させて高純度の蒸留水を得ようとするものもある。
上記従来技術において、原水をそのまま加熱し。
発生した蒸気を凝縮させるものでは、原水中の微粒子、
溶存ガス、全有機炭素（ＴＯＣ）および水のミスト等の
不純物が蒸気中に混入し、このため蒸気を冷却凝縮する
際前記不純物などが蒸留水中に混入し、純度が低下する
。
溶存ガス、全有機炭素（ＴＯＣ）および水のミスト等の
不純物が蒸気中に混入し、このため蒸気を冷却凝縮する
際前記不純物などが蒸留水中に混入し、純度が低下する
。
また、発生した蒸気が凝縮する際に放出する蒸発潜熱は
その凝縮のための冷却媒体に与えられるだけであり、再
利用されないため効率が低く、更に冷却媒体を供給する
ための付属設備が必要となる。
その凝縮のための冷却媒体に与えられるだけであり、再
利用されないため効率が低く、更に冷却媒体を供給する
ための付属設備が必要となる。
また、生産された蒸留水をポンプにより圧送するように
したものではポンプの摺動部から微粒子が発生し、水質
を低下させるという欠点がある。
したものではポンプの摺動部から微粒子が発生し、水質
を低下させるという欠点がある。
さらに、蒸留装置を構成している部材から不純物が溶出
し、生成された蒸気や蒸留水が汚染され、半導体製造用
などに要求される高純度の蒸留水が得られないという欠
点があった。
し、生成された蒸気や蒸留水が汚染され、半導体製造用
などに要求される高純度の蒸留水が得られないという欠
点があった。
本発明の目的は、極めて純度が高く、半導体製造、電子
工業、医薬品製造及び医療などの用途に好適な蒸留水を
得ることのできる蒸留装置を得ることにある。
工業、医薬品製造及び医療などの用途に好適な蒸留水を
得ることのできる蒸留装置を得ることにある。
本発明の他の目的は、装置構成部材からの不純物溶出を
少なくシ、それによって高純度の蒸留水が得られるよう
にした蒸留装置を得ることにある。
少なくシ、それによって高純度の蒸留水が得られるよう
にした蒸留装置を得ることにある。
上記目的を達成するため本発明は、イオン交換処理又は
逆浸透膜処理された原水から蒸留水をつくる蒸留装置に
おいて、発生した蒸気を通過させるための疎水性多孔質
膜を設けると共に該疎水性多孔質膜下流の蒸気又は該蒸
気が凝縮した蒸留水が接する構成部材をチタン又はチタ
ン合金で構成したことを特徴とするものである。
逆浸透膜処理された原水から蒸留水をつくる蒸留装置に
おいて、発生した蒸気を通過させるための疎水性多孔質
膜を設けると共に該疎水性多孔質膜下流の蒸気又は該蒸
気が凝縮した蒸留水が接する構成部材をチタン又はチタ
ン合金で構成したことを特徴とするものである。
本発明の他の特徴は、原水を加熱して蒸気にする蒸気発
生手段と、この蒸気発生手段からの蒸気の流路に設けら
れ該蒸気を通過させる疎水性多孔質膜とを備え、該疎水
性多孔質膜通過後の蒸気又は該蒸気の凝縮水が接触する
装置構成部材をチタン又はチタン合金で構成した蒸留装
置である。
生手段と、この蒸気発生手段からの蒸気の流路に設けら
れ該蒸気を通過させる疎水性多孔質膜とを備え、該疎水
性多孔質膜通過後の蒸気又は該蒸気の凝縮水が接触する
装置構成部材をチタン又はチタン合金で構成した蒸留装
置である。
本発明の更に他の特徴は、原水から蒸留水をつくる蒸留
装置において、原水を加熱して蒸気にするための蒸気発
生手段と、発生した蒸気を高温高圧にするための手段と
、前記高温高圧の蒸気を通過させるための疎水性多孔質
膜を有する装置とを備え、前記蒸気発生手段内には前記
疎水性多孔質膜通過後の蒸気と前記原水とを熱交換させ
原水を蒸気化すると同時に前記膜通過後の高温高圧蒸気
を凝縮させるための伝熱部を備え、かつ前記膜通過後の
蒸気又は凝縮水が接触する装置構成部材をチタン又はチ
タン合金で構成した蒸留装置にある。
装置において、原水を加熱して蒸気にするための蒸気発
生手段と、発生した蒸気を高温高圧にするための手段と
、前記高温高圧の蒸気を通過させるための疎水性多孔質
膜を有する装置とを備え、前記蒸気発生手段内には前記
疎水性多孔質膜通過後の蒸気と前記原水とを熱交換させ
原水を蒸気化すると同時に前記膜通過後の高温高圧蒸気
を凝縮させるための伝熱部を備え、かつ前記膜通過後の
蒸気又は凝縮水が接触する装置構成部材をチタン又はチ
タン合金で構成した蒸留装置にある。
本発明の更に他の特徴は、原水から蒸留水をつくるため
の手段と、得られた蒸留水を用途を送るための配管と、
この配管を介して得られた蒸留水を用途に送るための圧
力源とを備え、前記生成された蒸留水が接する装置構成
部材をチタンで構成した蒸留装置にある。
の手段と、得られた蒸留水を用途を送るための配管と、
この配管を介して得られた蒸留水を用途に送るための圧
力源とを備え、前記生成された蒸留水が接する装置構成
部材をチタンで構成した蒸留装置にある。
上記構成とすることにより、発生した蒸気を加熱手段に
より高温高圧蒸気とすることができ、その圧力を利用し
て疎水性多孔質膜を通過させることができる。疎水性多
孔質膜では蒸気中の微粒子や水のミスト等を除去でき、
高純度の蒸気とすることができる。その後、この高純度
の高温高圧蒸気は伝熱部に送られ、伝熱部の伝熱表面に
供給された原水と熱交換され、原水を蒸気化すると共に
、前記高温高圧の高純度蒸気は冷却され凝縮する。
より高温高圧蒸気とすることができ、その圧力を利用し
て疎水性多孔質膜を通過させることができる。疎水性多
孔質膜では蒸気中の微粒子や水のミスト等を除去でき、
高純度の蒸気とすることができる。その後、この高純度
の高温高圧蒸気は伝熱部に送られ、伝熱部の伝熱表面に
供給された原水と熱交換され、原水を蒸気化すると共に
、前記高温高圧の高純度蒸気は冷却され凝縮する。
凝縮した凝縮水は高純度の蒸留水として用途へ送られる
。本発明では疎水性多孔質膜通過後の高純度の蒸気また
はその凝縮水（蒸留水）が接する装置構成材料を全てチ
タンまたはチタン合金で構成しているから、生成された
高純度の蒸留水への装置構成材料の溶出を防止でき、蒸
留水を高純度に保持して用途に供給できる。
。本発明では疎水性多孔質膜通過後の高純度の蒸気また
はその凝縮水（蒸留水）が接する装置構成材料を全てチ
タンまたはチタン合金で構成しているから、生成された
高純度の蒸留水への装置構成材料の溶出を防止でき、蒸
留水を高純度に保持して用途に供給できる。
←二
以下、本発明の一実施例を図面孝もとづき説明する。
第１図は本発明の蒸留装置の一実施例を示す全体図で、
図において、ｌは逆浸透膜やイオン交換樹脂により処理
された原水を脱気タンク５に供給するための配管、８は
脱気タンク５内の原水を加熱して原水中の溶存ガスやＴ
ＯＣを除去するための加熱装置、６は脱気タンク５内の
原水を加熱して得られた蒸気を導き、該蒸気によって原
水配管工を熱交換器４の部分で加熱し、その後ドレンタ
ンク７へ送るための配管である。脱気タンク５内で溶存
ガスやＴＯＣを除去された温水は配管９を介して蒸留器
１ｏへ送られ、蒸留器１０内に設けられた伝熱面１１へ
吹き付けられ、薄膜状態で伝熱面へ接触させて、薄膜蒸
発させる。この伝熱面１１で蒸発しなかった温水は蒸留
器１０の大部にたまり、配管２を介して排出され、熱交
換器３で原水を加熱した後ドレンタンク２０へ送られる
。
図において、ｌは逆浸透膜やイオン交換樹脂により処理
された原水を脱気タンク５に供給するための配管、８は
脱気タンク５内の原水を加熱して原水中の溶存ガスやＴ
ＯＣを除去するための加熱装置、６は脱気タンク５内の
原水を加熱して得られた蒸気を導き、該蒸気によって原
水配管工を熱交換器４の部分で加熱し、その後ドレンタ
ンク７へ送るための配管である。脱気タンク５内で溶存
ガスやＴＯＣを除去された温水は配管９を介して蒸留器
１ｏへ送られ、蒸留器１０内に設けられた伝熱面１１へ
吹き付けられ、薄膜状態で伝熱面へ接触させて、薄膜蒸
発させる。この伝熱面１１で蒸発しなかった温水は蒸留
器１０の大部にたまり、配管２を介して排出され、熱交
換器３で原水を加熱した後ドレンタンク２０へ送られる
。
蒸留器１０で発生した蒸気はヒータ、コンプレッサある
いはエジェクタなどの加熱手段１２により高温・高圧と
された後、疎水性多孔質膜装置１３を通過させる。ここ
で蒸気から微粒子や水のミストが除去される。蒸気は疎
水性多孔質膜装置１３を通過後前述した発熱面１１の内
面を流し、温水と熱交換され凝縮する。この際発生した
蒸発潜熱により、前記温水は蒸発される。伝熱面１１の
内面で凝縮された凝縮水は配管１４を介して蒸気圧力に
より送水される。このとき、圧力不足の場合は、高純度
不活性ガス供給装置１５からのガス圧により送水される
。疎水性多孔質膜装置１３の疎水性多孔質膜透過後の蒸
気及びこの蒸気が凝縮して得られる蒸留水が接する装置
構成部分、例えば伝熱部１１や配管１４．１６の内面等
はすべてチタンまたはチタン合金を使用し、装置構成部
材が溶出して蒸気や蒸留水へその溶出し・た不純物が混
入するのを防止している。
いはエジェクタなどの加熱手段１２により高温・高圧と
された後、疎水性多孔質膜装置１３を通過させる。ここ
で蒸気から微粒子や水のミストが除去される。蒸気は疎
水性多孔質膜装置１３を通過後前述した発熱面１１の内
面を流し、温水と熱交換され凝縮する。この際発生した
蒸発潜熱により、前記温水は蒸発される。伝熱面１１の
内面で凝縮された凝縮水は配管１４を介して蒸気圧力に
より送水される。このとき、圧力不足の場合は、高純度
不活性ガス供給装置１５からのガス圧により送水される
。疎水性多孔質膜装置１３の疎水性多孔質膜透過後の蒸
気及びこの蒸気が凝縮して得られる蒸留水が接する装置
構成部分、例えば伝熱部１１や配管１４．１６の内面等
はすべてチタンまたはチタン合金を使用し、装置構成部
材が溶出して蒸気や蒸留水へその溶出し・た不純物が混
入するのを防止している。
また、前記装置構成部材をチタン又はチタン合金で構成
したことにより装置の軽量化を図れ、装置重量に対する
強度（比強度）も向上できる。さらに、伝熱部］、Ｊ−
をチタンとしていることにより、ステン１ノスに使用し
た場合に比べ熱伝導率を向上できると共に強度大である
から伝熱部管壁を薄くすることができ、総括伝熱係数を
飛躍的に高めることかできる。
したことにより装置の軽量化を図れ、装置重量に対する
強度（比強度）も向上できる。さらに、伝熱部］、Ｊ−
をチタンとしていることにより、ステン１ノスに使用し
た場合に比べ熱伝導率を向上できると共に強度大である
から伝熱部管壁を薄くすることができ、総括伝熱係数を
飛躍的に高めることかできる。
第２図は第１図の疎水性多孔質膜装置１−３の構造を詳
細に示す図で、該膜装置１３は、加熱装置１２からの配
管１７と接続され蒸気が浸入する入ロ側ケース〕８．蒸
気の出口側に設けられ伝熱部１１への配管］４と接続さ
れる出口側ケース１９゜前記入口側ケース１８と出口側
ケース１９との間に設置され蒸気が通過するための孔２
０ａ’ｘ有する取付板２０、及び前記取付板２０の孔２
０ａの部分を覆うように取付板２０に取付けられた疎水
性多孔質膜部材２１などから構成さｔ１７て１．′％る
。
細に示す図で、該膜装置１３は、加熱装置１２からの配
管１７と接続され蒸気が浸入する入ロ側ケース〕８．蒸
気の出口側に設けられ伝熱部１１への配管］４と接続さ
れる出口側ケース１９゜前記入口側ケース１８と出口側
ケース１９との間に設置され蒸気が通過するための孔２
０ａ’ｘ有する取付板２０、及び前記取付板２０の孔２
０ａの部分を覆うように取付板２０に取付けられた疎水
性多孔質膜部材２１などから構成さｔ１７て１．′％る
。
疎水性多孔質膜部材２１−の詳細構造を第３図〜第５図
により説明する。第３図は第２＠の疎水性多孔質膜部材
２１の１つを拡大して示す図、＠４図は疎水性多孔質膜
部材２１゜のみを示す拡大斜視図、第５図は第３図のＶ
−Ｖ線矢視図である、これらの図に示すように、疎水性
多孔質膜部材２１は、円形の蛇腹状に構成された疎水性
多孔質膜２１ａと、この多孔質膜２１ａの両端側を保持
する端板２１ｂ、２１ｃとで構成され、端板２１ｂはそ
の中央に貫通孔が形成され、この貫通孔が取付板２０の
孔２０ａと重なるように端板２１ｂを取イ」板２０に取
付けている。これによって、入［」側ケース１３に流入
した蒸気は第３３図に矢印で示すように疎水性多孔質膜
２１． ａを通過した後、出ロ側ケース］、９内に流出
するようになっている。
により説明する。第３図は第２＠の疎水性多孔質膜部材
２１の１つを拡大して示す図、＠４図は疎水性多孔質膜
部材２１゜のみを示す拡大斜視図、第５図は第３図のＶ
−Ｖ線矢視図である、これらの図に示すように、疎水性
多孔質膜部材２１は、円形の蛇腹状に構成された疎水性
多孔質膜２１ａと、この多孔質膜２１ａの両端側を保持
する端板２１ｂ、２１ｃとで構成され、端板２１ｂはそ
の中央に貫通孔が形成され、この貫通孔が取付板２０の
孔２０ａと重なるように端板２１ｂを取イ」板２０に取
付けている。これによって、入［」側ケース１３に流入
した蒸気は第３３図に矢印で示すように疎水性多孔質膜
２１． ａを通過した後、出ロ側ケース］、９内に流出
するようになっている。
本発明では特１１、疎水性多孔質膜２１ａ通過後の蒸気
及びこの蒸気の凝縮水（蒸留水）が接する装置構成部分
を全てチタン（Ｔｉ）またはチタン合金としている。す
なわち、疎水性多孔質膜２１ａを保持している端板２１
ｂ、２１ｅ、、取付板２０、出口側ケース１９、配管１
４、伝熱部１１及び伝熱部下流側の配管１６などを好ま
しくは全てＴｉ、またはチタン合金で構成している。
及びこの蒸気の凝縮水（蒸留水）が接する装置構成部分
を全てチタン（Ｔｉ）またはチタン合金としている。す
なわち、疎水性多孔質膜２１ａを保持している端板２１
ｂ、２１ｅ、、取付板２０、出口側ケース１９、配管１
４、伝熱部１１及び伝熱部下流側の配管１６などを好ま
しくは全てＴｉ、またはチタン合金で構成している。
以、」−の構成どすることにより、以下の作用、効果が
得られる。
得られる。
まず、原水を脱気タンク５で加熱脱気することにより、
水中の溶存ガス（例えば、炭酸ガス、酸素ガス、窒素ガ
ス）やＴＯＣ（全有機炭素）が除去される。
水中の溶存ガス（例えば、炭酸ガス、酸素ガス、窒素ガ
ス）やＴＯＣ（全有機炭素）が除去される。
また、加熱装置１２では、コンブ１ノツザやエジェクタ
ー、あるいはヒータなどの加熱手段により、蒸気の圧力
４高めると同時にその温度を上昇させ、前記上昇させた
圧力によって、蒸気を疎水性多孔質膜２１ａを通過させ
、蒸気中の微粒子、水のミスト等を除去すると共に、下
流側の伝熱部１］へ送り、ここで伝熱部ＩＪの伝熱面に
送られた温水（原水）と熱交換し、で、温水を蒸気化す
ると共に、疎水性多孔質膜装置１３がらの前記高温高圧
蒸気を凝縮さゼる。、二のように、本発明では、蒸気を
高温・高圧とし、これによって温水を蒸気化し、前記温
水の蒸発熱によって前記蒸気を凝縮させるから、蒸気を
凝縮するための冷却水を特別に必要としない。凝縮水は
蒸留水どして配管１Ｇから送水される。蒸留水は前記高
温高圧蒸気の圧力によって送水されるが、圧力不足のと
きは高純度不活性ガス供給装置〕、５によって送水する
。このように本実施例によれば、生産された蒸留水をポ
ンプを用いずに圧送するため、ポンプ摺動部からの微粒
子の発生等を防止できる。また、本実施例によれば、疎
水性多孔質膜２１ａ通過後の蒸気及びこの蒸気の凝縮水
（蒸留水）が接する装置構成部分を全てチタンまたはチ
タン合金どしているから。
ー、あるいはヒータなどの加熱手段により、蒸気の圧力
４高めると同時にその温度を上昇させ、前記上昇させた
圧力によって、蒸気を疎水性多孔質膜２１ａを通過させ
、蒸気中の微粒子、水のミスト等を除去すると共に、下
流側の伝熱部１］へ送り、ここで伝熱部ＩＪの伝熱面に
送られた温水（原水）と熱交換し、で、温水を蒸気化す
ると共に、疎水性多孔質膜装置１３がらの前記高温高圧
蒸気を凝縮さゼる。、二のように、本発明では、蒸気を
高温・高圧とし、これによって温水を蒸気化し、前記温
水の蒸発熱によって前記蒸気を凝縮させるから、蒸気を
凝縮するための冷却水を特別に必要としない。凝縮水は
蒸留水どして配管１Ｇから送水される。蒸留水は前記高
温高圧蒸気の圧力によって送水されるが、圧力不足のと
きは高純度不活性ガス供給装置〕、５によって送水する
。このように本実施例によれば、生産された蒸留水をポ
ンプを用いずに圧送するため、ポンプ摺動部からの微粒
子の発生等を防止できる。また、本実施例によれば、疎
水性多孔質膜２１ａ通過後の蒸気及びこの蒸気の凝縮水
（蒸留水）が接する装置構成部分を全てチタンまたはチ
タン合金どしているから。
前記蒸気や蒸留水へ装置構成材料等の不純物が溶出する
のを皆無またば大幅に低減することがで・きる。さらに
、本実施例では、伝熱部１］を薄膜蒸発式熱交換器によ
って構成しているので、浸漬型熱交換器などを使用した
ものに対し総括伝熱係数が大きくなるから、伝熱面積を
小さくすることができ、装置を小型にできる。
のを皆無またば大幅に低減することがで・きる。さらに
、本実施例では、伝熱部１］を薄膜蒸発式熱交換器によ
って構成しているので、浸漬型熱交換器などを使用した
ものに対し総括伝熱係数が大きくなるから、伝熱面積を
小さくすることができ、装置を小型にできる。
本発明によれば１発生した蒸気を疎水性多孔質膜に通す
ことにより蒸気中の微粒子、水のミストを除去でき、高
純度の蒸留水を得ることができ、しかも前記疎水性多孔
質膜の下流側の装置構成部材をチタンまたはチタン合金
で構成したから、前記高純度の蒸留水へ装置構成部材か
ら不純物が溶出するのを防止でき、したがって得られた
高純度の蒸留水を高純度に保ったまま用途へ供給できる
から、特に半導体製造、電子工業、医薬品製造及び医療
などの用途に好適な蒸留装置を得ることができる。
ことにより蒸気中の微粒子、水のミストを除去でき、高
純度の蒸留水を得ることができ、しかも前記疎水性多孔
質膜の下流側の装置構成部材をチタンまたはチタン合金
で構成したから、前記高純度の蒸留水へ装置構成部材か
ら不純物が溶出するのを防止でき、したがって得られた
高純度の蒸留水を高純度に保ったまま用途へ供給できる
から、特に半導体製造、電子工業、医薬品製造及び医療
などの用途に好適な蒸留装置を得ることができる。
第１図は本発明の一実施例を示す全体構成図、第２図は
第１図の疎水性多孔質膜装置の構造を詳細に示す縦断面
図、第３図は第２図の疎水性多孔質膜部材の１つを拡大
して示す断面図、第４図は疎水性多孔質膜部材のみを示
す拡大斜視図、第５図は第３図の■−Ｖ線矢視図である
。 １．２，６．９，１４，１６，１７・・・配管、３゜４
・・・熱交換器、５・・・脱気タンク、７，２０・・・
ドレンタンク、８・・・加熱装置、１０・・・蒸留器、
１１・・・伝熱部、１２・・・加熱手段、１３・・・疎
水性多孔質膜装置、１５・・・高純度不活性ガス供給装
置、１８・・・入口側ケース、１９・・・８口側ケース
、２０・・・取付板、２１・・・疎水性多孔質膜部材、
２１ａ・・・疎水性第 ｊ 図 第 ２ 口
第１図の疎水性多孔質膜装置の構造を詳細に示す縦断面
図、第３図は第２図の疎水性多孔質膜部材の１つを拡大
して示す断面図、第４図は疎水性多孔質膜部材のみを示
す拡大斜視図、第５図は第３図の■−Ｖ線矢視図である
。 １．２，６．９，１４，１６，１７・・・配管、３゜４
・・・熱交換器、５・・・脱気タンク、７，２０・・・
ドレンタンク、８・・・加熱装置、１０・・・蒸留器、
１１・・・伝熱部、１２・・・加熱手段、１３・・・疎
水性多孔質膜装置、１５・・・高純度不活性ガス供給装
置、１８・・・入口側ケース、１９・・・８口側ケース
、２０・・・取付板、２１・・・疎水性多孔質膜部材、
２１ａ・・・疎水性第 ｊ 図 第 ２ 口
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、イオン交換処理又は逆浸透膜処理された原水から蒸
留水をつくる蒸留装置において、発生した蒸気を通過さ
せるための疎水性多孔質膜を設けると共に該疎水性多孔
質膜下流の蒸気又は該蒸気が凝縮した蒸留水が接する構
成部材をチタン又はチタン合金で構成したことを特徴と
する蒸留装置。 ２、原水を加熱して蒸気にする蒸気発生手段と、この蒸
気発生手段からの蒸気の流路に設けられ該蒸気を通過さ
せる疎水性多孔質膜とを備え、該疎水性多孔質膜通過後
の蒸気又は該蒸気の凝縮水が接触する装置構成部材をチ
タン又はチタン合金で構成したことを特徴とする蒸留装
置。 ３、原水から蒸留水をつくる蒸留装置において、原水を
加熱して蒸気にするための蒸気発生手段と、発生した蒸
気を高温高圧にするための手段と、前記高温高圧の蒸気
を通過させるための疎水性多孔質膜を有する装置とを備
え、前記蒸気発生手段内には前記疎水性多孔質膜通過後
の蒸気と前記原水とを熱交換させ原水を蒸気化すると同
時に前記膜通過後の高温高圧蒸気を凝縮させるための伝
熱部を備え、かつ前記膜通過後の蒸気又は凝縮水が接触
する装置構成部材をチタン又はチタン合金で構成したこ
とを特徴とする蒸留装置。 ４、請求項３において、前記疎水性多孔質膜を有する装
置は、原水蒸気が供給される配管、接続される入口側ケ
ースと、蒸気の出口側に設けられ伝熱部への配管と接続
される出口側ケースと、前記入口側ケースと出口側ケー
スとの間に設置され蒸気が通過する通路を有する取付板
と、この取付板に取付けられた疎水性多孔質膜部材とを
有することを特徴とする蒸留装置。 ５、請求項４において、疎水性多孔質膜部材は、円形の
蛇腹状に構成された疎水性多孔質膜と、この多孔質膜の
両端側を保持する端板とで構成され、前記取付板の通路
の部分を覆うように該取付板に取付けられている蒸留装
置。 ６、請求項５において、疎水性多孔質膜を保持している
端板、取付板、出口側ケース、出口側ケースに接続され
た配管、及び伝熱部をチタンで構成した蒸留装置。 ７、請求項３〜６のいずれかにおいて、前記伝熱部で凝
縮され得られた蒸留水を用途に送るための配管を備え、
この配管をチタンで構成した蒸留装置。 ８、請求項７において、蒸留水を用途に送る配管途中、
高純度不活性ガス供給装置を接続し、それによつて、蒸
留水を送るようにした蒸留装置。 ９、請求項３において、蒸気を高温高圧にするための手
段は、ヒータ、コンプレッサ、またはエジエクタのいず
れかである蒸留装置。 １０、原水から蒸留水をつくるための手段と、得られた
蒸留水を用途を送るための配管と、この配管を介して得
られた蒸留水を用途に送るための圧力源とを備え、前記
生成された蒸留水が接する装置構成部材をチタンで構成
したことを特徴とする蒸留装置。 １１、請求項１０において、前記圧力源は高純度不活性
ガス供給装置である蒸留装置。 １２、請求項１０において、蒸留水が接する前記装置構
成部材は生成された蒸留水を用途へ送るための配管であ
る蒸留装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02202573A JP3107215B2 (ja) | 1990-08-01 | 1990-08-01 | 蒸留装置 |
| US07/735,817 US5232085A (en) | 1990-08-01 | 1991-07-25 | Distillation system with a hydrophobic porous membrane |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02202573A JP3107215B2 (ja) | 1990-08-01 | 1990-08-01 | 蒸留装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0490882A true JPH0490882A (ja) | 1992-03-24 |
| JP3107215B2 JP3107215B2 (ja) | 2000-11-06 |
Family
ID=16459735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02202573A Expired - Fee Related JP3107215B2 (ja) | 1990-08-01 | 1990-08-01 | 蒸留装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5232085A (ja) |
| JP (1) | JP3107215B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002143852A (ja) * | 2000-11-15 | 2002-05-21 | Hitachi Zosen Corp | 固体高分子型水電解装置 |
| JP2007513752A (ja) * | 2003-12-02 | 2007-05-31 | シルバン ソース、 インク． | 改良された自浄式水処理装置 |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5552023A (en) * | 1993-12-15 | 1996-09-03 | Alliedsignal Inc. | Recovery of spent deicing fluid |
| US5614065A (en) * | 1994-10-31 | 1997-03-25 | Uop | Distillation with membrane apparatus |
| CA2167127A1 (en) * | 1996-01-12 | 1997-07-13 | James Munro | Water distillation apparatus |
| US6365041B1 (en) * | 1997-12-23 | 2002-04-02 | Jonathan Hoadley | Filtration process utilizing heat exchanger apparatus |
| US5954968A (en) * | 1998-04-21 | 1999-09-21 | Patterson; James A. | Apparatus and method for separating heavy isotopes of hydrogen from water |
| FI106296B (fi) * | 1998-11-09 | 2001-01-15 | Amsco Europ Inc Suomen Sivulii | Menetelmä ja laite haihdutettavan veden käsittelemiseksi |
| CN1211293C (zh) * | 1999-08-06 | 2005-07-20 | 纳幕尔杜邦公司 | 蒸水器及其操作方法 |
| US20070068791A1 (en) * | 2003-12-02 | 2007-03-29 | Thom Douglas M | Automated water processing control system |
| US20070012556A1 (en) * | 2003-12-02 | 2007-01-18 | Lum Gary W | Water processing apparatus |
| US7678235B2 (en) * | 2005-10-19 | 2010-03-16 | Sylvan Source, Inc. | Water purification system |
| US20050158609A1 (en) * | 2004-01-16 | 2005-07-21 | Gennadi Finkelshtain | Hydride-based fuel cell designed for the elimination of hydrogen formed therein |
| US20050260481A1 (en) * | 2004-05-20 | 2005-11-24 | Gennadi Finkelshtain | Disposable fuel cell with and without cartridge and method of making and using the fuel cell and cartridge |
| US20060057435A1 (en) * | 2004-09-15 | 2006-03-16 | Medis Technologies Ltd | Method and apparatus for preventing fuel decomposition in a direct liquid fuel cell |
| US20090101557A1 (en) * | 2005-09-19 | 2009-04-23 | Nasa | Device and method for Producing Medical Grade Water |
| US7168387B1 (en) | 2006-01-26 | 2007-01-30 | King Fahd University Of Petroleum And Minerals | Submersible craft for water purification |
| US20070288755A1 (en) * | 2006-06-09 | 2007-12-13 | Trajectoire, Inc. | Method and apparatus for identifying internet registrants |
| US20080210540A1 (en) * | 2007-01-17 | 2008-09-04 | Dieterle Rex A | Separation and dewatering of organic solvents by integrating distillation and membrane separation operations |
| US9138678B2 (en) * | 2008-08-27 | 2015-09-22 | Membrane Technology And Research, Inc. | Membrane-augmented distillation with compression and condensation to separate solvents from water |
| WO2010081077A2 (en) * | 2009-01-09 | 2010-07-15 | Massachusetts Institute Of Technology | Liquid filtration using pressure difference across a hydrophobic membrane |
| CN103551036B (zh) * | 2013-11-21 | 2016-03-02 | 洪梅 | 一种陶瓷分子筛膜高效渗透蒸发装置及工艺 |
| KR101564759B1 (ko) * | 2014-02-04 | 2015-11-02 | 한국과학기술연구원 | 막 증류 수처리 용 분리막 |
| US11168013B2 (en) | 2016-09-16 | 2021-11-09 | Paragon Space Development Corporation | In-situ resource utilization-derived water purification and hydrogen and oxygen production |
| US10752523B2 (en) | 2016-09-16 | 2020-08-25 | Paragon Space Development Corporation | Systems and methods for recovery of purified water and concentrated brine |
| CN110960995B (zh) | 2018-09-28 | 2022-11-22 | 香港科技大学 | 用于盐水处理的薄聚合物膜 |
| EP3969141A1 (en) * | 2019-05-13 | 2022-03-23 | Paragon Space Development Corporation | In-situ resource utilization-derived water purification and hydrogen and oxygen production |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2907699A (en) * | 1953-10-31 | 1959-10-06 | Distillers Co Yeast Ltd | Process for resisting corrosion by aliphatic acids |
| US3660246A (en) * | 1969-08-13 | 1972-05-02 | Vaponics | Distillation apparatus having concentric riser, expansion and condensing chambers |
| JPS5525782A (en) * | 1978-08-16 | 1980-02-23 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Multi-tube heat exchanger |
| JPS5585681A (en) * | 1978-12-23 | 1980-06-27 | Kobe Steel Ltd | Life elongating method for hot degassed sea water treating apparatus |
| US4316774A (en) * | 1979-07-05 | 1982-02-23 | United Technologies Corporation | Thermoelectric integrated membrane evaporation system |
| DE3685205D1 (de) * | 1985-12-18 | 1992-06-11 | Hitachi Ltd | Destilliervorrichtung. |
| NL8702759A (nl) * | 1987-11-19 | 1989-06-16 | Hoogovens Groep Bv | Werkwijze voor het vervaardigen van een micro-permeabel membraan en inrichting voor het aanbrengen van deze membraan op een drager. |
| JPH0263592A (ja) * | 1988-08-31 | 1990-03-02 | Hitachi Ltd | 蒸留装置 |
| US4888114A (en) * | 1989-02-10 | 1989-12-19 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Sintered coating for porous metallic filter surfaces |
| US5133837A (en) * | 1990-09-10 | 1992-07-28 | Kamyr, Inc. | Dimpled plate multi-stage flash evaporator |
-
1990
- 1990-08-01 JP JP02202573A patent/JP3107215B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-07-25 US US07/735,817 patent/US5232085A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002143852A (ja) * | 2000-11-15 | 2002-05-21 | Hitachi Zosen Corp | 固体高分子型水電解装置 |
| JP2007513752A (ja) * | 2003-12-02 | 2007-05-31 | シルバン ソース、 インク． | 改良された自浄式水処理装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5232085A (en) | 1993-08-03 |
| JP3107215B2 (ja) | 2000-11-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0490882A (ja) | 蒸留装置 | |
| US5227027A (en) | High efficiency water distillation apparatus using a heat pump system and process for use thereof | |
| US20080083605A1 (en) | Desalination System | |
| JP4694116B2 (ja) | 精製液体を製造する方法及び装置 | |
| EP2361670A1 (en) | Membrane distillation system and method | |
| TW200523349A (en) | Process and apparatus for enriching ammonia | |
| JPS60147201A (ja) | 揮発性物質含有水溶液の処理方法 | |
| JPH0263592A (ja) | 蒸留装置 | |
| JPH0510964B2 (ja) | ||
| JP2019162591A (ja) | 蒸発濃縮装置 | |
| JPH11262782A (ja) | 高濃度オゾン水製造装置 | |
| TWI834218B (zh) | 液體處理系統 | |
| JPH0775642B2 (ja) | 水溶性有機物を含む水溶液の蒸発濃縮方法 | |
| JPH0632812B2 (ja) | 蒸留装置 | |
| JP5694048B2 (ja) | 高純度液化炭酸ガス製造方法及び装置 | |
| JPH0967584A (ja) | Ｌｎｇ気化装置 | |
| JPS63305917A (ja) | 超純水製造方法及びその製造装置 | |
| JP2007502208A (ja) | 水処理方法及び装置 | |
| US20060260657A1 (en) | System and apparatus for supplying carbon dioxide to a semiconductor application | |
| JPH09202981A (ja) | 酸成分を含む強腐食性液の蒸発装置 | |
| JPS63267492A (ja) | 蒸留装置 | |
| KR960010363B1 (ko) | 수용성 유기물을 함유하는 수용액의 증발 농축방법 | |
| JPH10118402A (ja) | 液体濃縮方法 | |
| US5566552A (en) | Vapor pressure enhancement (VPE) direct water chilling-heating process and apparatuses for use therein | |
| JP2002273412A (ja) | 濃縮温泉水の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |