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気体脱湿装置及び気体脱湿方法 NEW

国内特許コード P200017297
整理番号 (S2019-0318-N0)
掲載日 2020年11月5日
出願番号 特願2020-044754
公開番号 特開2020-151708
出願日 令和2年3月13日(2020.3.13)
公開日 令和2年9月24日(2020.9.24)
優先権データ
  • 特願2019-047760 (2019.3.14) JP
発明者
  • 森山 教洋
  • 金指 正言
  • 長澤 寛規
  • 都留 稔了
出願人
  • 国立大学法人広島大学
発明の名称 気体脱湿装置及び気体脱湿方法 NEW
発明の概要 【課題】高い熱安定性を有するとともに、水蒸気透過性の高い気体脱湿装置及び気体脱湿方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る気体脱湿装置1は、水蒸気を含む混合気体から水蒸気を除去する分離膜22aを有する分離ユニット20を備える。また、分離膜22aは、ケイ素と炭素とを含むアモルファス構造を有する多孔質分離膜、又は、ケイ素と金属イオンとを含むアモルファス構造を有する多孔質分離膜である。これにより、気体脱湿装置1は、熱安定性が高く、高温環境下であっても安定した脱湿性能を発揮できる。
【選択図】図2
従来技術、競合技術の概要

分離膜による物質の分離濃縮は、低消費エネルギーであり、様々な分離膜が開発されている。このような分離膜を用いて、気体の脱湿を行う脱湿装置が開発されている(例えば、特許文献1)。

産業上の利用分野

本発明は、気体脱湿装置及び気体脱湿方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
水蒸気を含む混合気体から水蒸気を除去する分離膜を有する分離ユニットを備え、
前記分離膜は、ケイ素と炭素とを含むアモルファス構造を有する多孔質分離膜である、
ことを特徴とする気体脱湿装置。

【請求項2】
水蒸気を含む混合気体から水蒸気を除去する分離膜を有する分離ユニットを備え、
前記分離膜は、ケイ素と金属イオンとを含むアモルファス構造を有する多孔質分離膜である、
ことを特徴とする気体脱湿装置。

【請求項3】
前記金属イオンは、
アルミニウム、ジルコニウム、ニッケル及びコバルトのうち、少なくとも1つを含む、
ことを特徴とする請求項2に記載の気体脱湿装置。

【請求項4】
前記分離膜は、
細孔径が0.5nm以上2nm以下であり、ケイ素と炭素とを含む多孔質材料の中間層を備える、
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の気体脱湿装置。

【請求項5】
前記分離膜は、高分子支持体を備える、
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の気体脱湿装置。

【請求項6】
前記分離膜に供給される前記混合気体の温度を調整する加熱ユニットを備え、
前記加熱ユニットは、
前記混合気体の温度を80℃以上300℃以下に調整する、
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の気体脱湿装置。

【請求項7】
ケイ素と炭素とを含むアモルファス構造を有する多孔質の分離膜を備える分離ユニットに、水蒸気を含む混合気体を供給し、
前記混合気体から水蒸気を除去する、
ことを特徴とする気体脱湿方法。

【請求項8】
ケイ素と金属イオンとを含むアモルファス構造を有する多孔質の分離膜を備える分離ユニットに、水蒸気を含む混合気体を供給し、
前記混合気体から水蒸気を除去する、
ことを特徴とする気体脱湿方法。

【請求項9】
前記金属イオンは、
アルミニウム、ジルコニウム、ニッケル及びコバルトのうち、少なくとも1つを含む、
ことを特徴とする請求項8に記載の気体脱湿方法。

【請求項10】
前記分離膜は、
細孔径が0.5nm以上2nm以下であり、ケイ素と炭素とを含む多孔質材料の中間層を備える、
ことを特徴とする請求項7から9のいずれか一項に記載の気体脱湿方法。

【請求項11】
前記分離膜は、高分子支持体を備える、
ことを特徴とする請求項7から9のいずれか一項に記載の気体脱湿方法。

【請求項12】
前記分離膜へ供給される前記混合気体の温度を、80℃以上300℃以下に調整する、
ことを特徴とする請求項7から11のいずれか一項に記載の気体脱湿方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2020044754thum.jpg
出願権利状態 公開


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