分离膜复合体的处理方法及分离膜复合体的处理装置与流程

本发明涉及对分离膜复合体进行处理的技术。[关联申请的参考]本申请主张2021年9月10日申请的日本专利申请jp2021－147815的优先权利益，该申请的全部公开内容均引入本申请中。

背景技术：

1、以往，沸石膜被用作利用了分子筛作用的分离膜。沸石膜通常设置于多孔质的支撑体上，作为分离膜复合体(沸石膜复合体)进行处理。另外，日本特开2016－175063号公报(文献1)中公开了使用于从混合流体中分离出规定成分的ddr型沸石膜的性能恢复的方法。该恢复方法中，ddr型沸石膜被加热至100℃以上且550℃以下的规定温度。日本特开2017－148741号公报(文献2)中公开了通过使干燥二氧化碳气体透过已使用的沸石膜复合体而使已使用的沸石膜复合体的性能恢复的方法。国际公开第2020/136718号(文献3)中公开如下方法，即，向沸石膜供给包含水的二氧化碳气体，之后，供给干燥后的天然气，由此使沸石膜的性能恢复。

2、另外，日本特开2010－125394号公报(文献4)及日本特开2012－232310号公报(文献5)中公开一种使超临界或亚临界中的任一清洗流体流入于清洗室而对该清洗室中收纳的过滤器进行清洗的系统。该过滤器为包括使粒状沸石等吸附剂介于合成树脂纤维等纤维间而得的滤材的空气过滤器或液体过滤器。

3、不过，在分离膜复合体制造后的保管时、将分离膜复合体安装于外壳(壳体)的作业时等，若分离膜暴露于空气中，则不仅吸附空气中的水分，还吸附挥发性有机化合物(voc)等有机化合物，细孔容易堵塞。因此，如果将分离膜复合体直接用于分离装置中的气体分离等，则无法发挥出充分的膜性能。特别是，分离膜为沸石膜的情况下，大量有机化合物容易吸附于膜，对膜性能造成的影响变大。

4、考虑利用文献1的方法使分离膜的性能恢复，但是，这种情况下，有时分离膜因加热而劣化。另外，分离膜安装于外壳的情况下，有时对密封件等部件带来影响。另外，文献2及3的方法中，很难将分离膜中的有机化合物充分除去。应予说明，文献4及5的系统针对的是粒状的沸石吸附剂，未公开对于致密的沸石膜使用何种清洗流体。

技术实现思路

1、本发明涉及分离膜复合体的处理方法，其目的在于，使分离膜的膜性能适当恢复。

2、方案1的发明是一种分离膜复合体的处理方法，其中，包括如下工序：a)准备分离膜复合体，该分离膜复合体具备多孔质的支撑体和设置于所述支撑体上的分离膜；以及b)使包含密度为600～1000kg/m3的超临界或亚临界的二氧化碳的清洗流体与所述分离膜复合体的所述分离膜接触，所述b)工序后的所述分离膜中的规定气体的气体透过量大于所述b)工序前的所述气体透过量。

3、根据本发明，能够将吸附于分离膜的有机化合物除去，使分离膜的膜性能适当恢复。

4、方案2的发明在方案1的分离膜复合体的处理方法的基础上，所述分离膜的平均细孔径为1nm以下。

5、方案3的发明在方案1或2的分离膜复合体的处理方法的基础上，所述分离膜为沸石膜。

6、方案4的发明在方案1至3中的任一者的分离膜复合体的处理方法的基础上，所述规定气体为二氧化碳。

7、方案5的发明在方案1至4中的任一者的分离膜复合体的处理方法的基础上，所述b)工序中，所述分离膜复合体及所述清洗流体的温度小于100℃。

8、方案6的发明在方案1至5中的任一者的分离膜复合体的处理方法的基础上，所述b)工序中，所述清洗流体与所述分离膜的所述支撑体侧的面及所述分离膜的与所述支撑体相反侧的面这两者接触。

9、方案7的发明在方案1至6中的任一者的分离膜复合体的处理方法的基础上，所述分离膜复合体收纳于外壳内，在所述外壳设置有流体供给口、透过流体排出口及不透过流体排出口，所述b)工序中，将所述清洗流体从所述外壳的一个口供给到所述外壳内。

10、方案8的发明是一种分离膜复合体的处理装置，其中，具备：复合体收纳部，该复合体收纳部对分离膜复合体进行收纳，该分离膜复合体具备多孔质的支撑体和设置于所述支撑体上的分离膜；以及清洗流体供给部，该清洗流体供给部将包含密度为600～1000kg/m3的超临界或亚临界的二氧化碳的清洗流体供给到所述复合体收纳部内，进行使所述清洗流体与所述分离膜复合体的所述分离膜接触的清洗处理，所述清洗处理后的所述分离膜中的规定气体的气体透过量大于所述清洗处理前的所述气体透过量。

11、上述的目的及其他目的、特征、方案及优点通过以下参照附图进行的本发明的详细说明而加以明确。

技术特征：

1.一种分离膜复合体的处理方法，其中，包括如下工序：

2.根据权利要求1所述的分离膜复合体的处理方法，其中，

3.根据权利要求1所述的分离膜复合体的处理方法，其中，

4.根据权利要求1所述的分离膜复合体的处理方法，其中，

5.根据权利要求1所述的分离膜复合体的处理方法，其中，

6.根据权利要求1所述的分离膜复合体的处理方法，其中，

7.根据权利要求1至6中的任一者所述的分离膜复合体的处理方法，其中，

8.一种分离膜复合体的处理装置，其中，具备：

技术总结
分离膜复合体的处理方法包括如下工序：准备分离膜复合体，该分离膜复合体具备多孔质的支撑体和设置于支撑体上的分离膜(步骤S11)；以及使包含密度为600～1000kg/m<supgt;3</supgt;的超临界或亚临界的二氧化碳的清洗流体与分离膜复合体的分离膜接触的工序(步骤S13)。据此，能够将吸附于分离膜的有机化合物除去，使分离膜的膜性能适当恢复。

技术研发人员：野田宪一,友景成美
受保护的技术使用者：日本碍子株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/4/8