Creation of an organic solvent hyperfiltration method with remarkable energy efficiency for chemical process innovation
| Project/Area Number |
20K21111
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Review Section |
Medium-sized Section 27:Chemical engineering and related fields
|
|---|
| Research Institution | Kobe University |
|---|
Principal Investigator |
Matsuyama Hideto 神戸大学, 先端膜工学研究センター, 教授 (50181798)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐々木 雄史 神戸大学, 先端膜工学研究センター, 助教 (60821618)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2023-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
|
| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
|
|---|
| Keywords | 膜分離 / 有機溶剤超ろ過（OHF） / 耐溶剤性OHF膜 / 有機溶媒液-液分離 / 複合膜 / 逆浸透（RO） / 有機溶媒液－液分離 / ポリアミド複合膜 / 液－液分離 / 省エネルギー |
|---|
| Outline of Research at the Start |
化学品製造プロセスにおいて有機溶剤の分離・濃縮に多用される蒸留法は、多量の熱エネルギーを必要とする極めてエネルギー消費の大きいプロセスである。一方、膜分離法は格段に省エネルギーな分離法ではあるものの、これまでは有機溶剤の液－液分離プロセスに適用できる膜は無かった。本研究では、大幅な省エネルギー化を目指して、有機溶剤系で直接溶剤－溶剤間の膜分離を行う新規有機溶剤超ろ過膜法（Organic solvent Hyper Filtration; OHF）の創出を検討する。これまで世の中に無い有機溶剤超ろ過膜の開発により、未来型の革新的化学プロセスの実現を目指す。
|
| Outline of Final Research Achievements |
In this study, novel organic solvent hyperfiltration (OHF) membranes for direct solvent-solvent separation in organic solvent mixtures were created to enable significant energy reduction in organic solvent separation. Several OHF membranes with different properties were developed using organic solvent-resistant polymers, and their organic solvent separation performances were evaluated. The OHF membranes created in this study demonstrated the potential of the membrane-based organic solvent separation processes as an alternative to distillation.
|
| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究で開発されたOHF膜は、これまで膜での分離が難しかった有機溶剤混合液からの溶剤間分離を可能とし、蒸留法の1/100以下の超省エネルギーで溶剤分離を行うことができる。このような溶剤－溶剤膜分離を可能にするOHF膜はこれまで世の中に無く、従来の蒸留技術による化学プロセスを未来型の革新的化学プロセスに変革し得るという点で、挑戦的研究にふさわしい成果と言える。
|
Report
(4 results)
Research Products
(78 results)
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
[Journal Article] Engineering Heterostructured Thin-film Nanocomposite Membrane with Functionalized Graphene Oxide Quantum Dots (GOQD) for Highly-efficient Reverse Osmosis2020
Author(s)
Q, Shen, Y. Lin, Y. Kawabata, Y. Jia, P. Zhang, N. Akther, K. Guan, T. Yoshioka, H. Shon, H. Matsuyama
-
Journal Title
ACS Applied Materials and Interfaces
Volume: 12
Issue: 34
Pages: 38662-38673
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
