| 研究概要 |
ガス・蒸気分離膜としての液体膜の保持法に着目し,超疎水性多孔質膜の表面上で含浸型液体膜を保持する方法を考案して,空気中の水蒸気・炭酸ガス・有機蒸気分離法に適用し,各種液体の種類による分離性能を明らかにしてきた。本研究ではこの液体膜の構成をさらに改良し,表面含浸型液体膜を考案した。これは超疎水性多孔質膜の片側面をコロナ放電により親水化することで,1枚の多孔質膜で表側が親水性,裏側が疎水性という傾斜機能の多孔質膜を作成することによる。この膜の親水性側に分離素材である機能性液体を含浸することで,液体膜の含浸膜と支持膜を1枚の膜で両機能を実現した。この構成により液体膜の薄膜化と耐久性を両立させることができた。液体膜のガス・蒸気分離操作への実用化に近づいたものである。本年度の研究では中型の平膜モジュールを製作し,これによる膜分離装置を構成した。その性能試験により以下の結果が得られた。(1)二酸化炭素分離膜としてはトリエチレングリコールを溶媒として,ジグリコールアミンを二酸化炭素吸収剤として用いた液体膜が良好な性能を示した。(2)除湿膜としては各種グリコール類の水蒸気分離性能を明らかにした。吸湿性塩(塩化リチウムなど)を液体膜に混入して除湿性能向上を図ったが,期待ほどの効果は得られなかった。(3)VOC分離膜としてはグリコール類を中心に検討したが,期待したほどの分離性能が得られなかった。
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