[发明专利]分离膜片、分离膜元件、分离膜模块和分离膜片的制造方法

说明书

一种分离膜片，其选择性地使特定的流体成分透过，包含第1多孔层和层叠于第1多孔层上的树脂组合物层。树脂组合物层的过滤残渣分率为20％～90％且包含具有离子性基团或其盐的树脂，过滤残渣中的每1g干燥树脂的离子交换容量为1毫摩尔当量以上。

技术领域

本发明涉及分离膜片、分离膜元件、分离膜模块和分离膜片的制造方法。

背景技术

作为从在制造氢、脲等的工厂合成的合成气体、天然气体、废气等中分离二氧化碳等酸性气体的工艺，由于能够实现节能化，因此近年来酸性气体膜分离工艺受到关注。已知在酸性气体膜分离工艺中使用具有凝胶层的酸性气体分离膜片(例如，日本特开平7－275672号公报(专利文献1)，日本特开2013－27841号公报(专利文献2))。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平7－275672号公报

专利文献2：日本特开2013－27841号公报

专利文献3：日本特开平10－57787号公报

专利文献4：日本特开2003－251163号公报

发明内容

本发明的目的在于提供能够发挥优异的渗透性能和分离性能(以下，有时将两者一并称为“渗透分离性能”)且能够长期维持优异的渗透分离性能的分离膜片、分离膜元件、分离膜模块和这样的分离膜片的制造方法。

本发明提供以下示出的分离膜片、分离膜元件、分离膜模块和分离膜片的制造方法。

〔1〕一种分离膜片，其选择性地使特定的流体成分透过，包含第1 多孔层和层叠于上述第1多孔层上的树脂组合物层，上述树脂组合物层的过滤残渣分率为20％～90％且包含具有离子性基团或其盐的树脂，过滤残渣中的每1g干燥树脂的离子交换容量为1毫摩尔当量以上。

〔2〕根据〔1〕所述的分离膜片，其中，进一步具有第2多孔层。

〔3〕根据〔2〕所述的分离膜片，其中，上述第2多孔层层叠于上述树脂组合物层的与上述第1多孔层相反的一侧。

〔4〕根据〔1〕～〔3〕中任一项所述的分离膜片，其中，上述离子性基团为呈酸性的离子性基团。

〔5〕根据〔4〕所述的分离膜片，上述呈酸性的离子性基团为羧基。

〔6〕根据〔1〕～〔5〕中任一项所述的分离膜片，其中，上述特定的流体成分为酸性气体。

〔7〕根据〔6〕所述的分离膜片，其中，上述树脂组合物层进一步包含与酸性气体可逆地进行反应的物质。

〔8〕一种分离膜元件，包含〔1〕～〔7〕中任一项所述的分离膜片。

〔9〕根据〔8〕所述的分离膜元件，其包含：有孔的中心管和包含〔1〕～〔7〕中任一项所述的分离膜片的元件用层叠体，上述元件用层叠体卷绕于上述中心管。

〔10〕一种分离膜模块，具备至少1个〔8〕或〔9〕所述的分离膜元件、用于向上述分离膜片供给原料流体的原料流体供给口、用于排出未透过上述分离膜片的原料流体的非透过流体排出口和用于排出透过上述分离膜片的上述特定的流体成分的透过流体排出口。

〔11〕一种分离装置，具备至少1个〔10〕所述的分离膜模块。

〔12〕一种氢的制造装置，具备至少一个〔10〕所述的分离膜模块，上述原料流体为包含氢和二氧化碳的原料气体，上述特定的流体成分包含二氧化碳。