使用液化物的含冰物质的除冰方法技术

本发明专利技术的目的是提供除冰方法及除冰系统，该除冰方法及除冰系统不论含有的冰的形态和含量，可用于各种含冰物质，并且可在短时间内且以高回收率高效地进行除冰。即，本发明专利技术提供使用液化物的含冰物质的除冰方法，及使用上述物质的含冰物质的除冰系统；该除冰方法的特征在于，包含使常温常压的条件下为气体的物质的液化物与含冰物质接触、使该含冰物质中的冰溶解于该液化物中、得到高含水分的液化物的工序（１），及使该高含水分的液化物中的常温常压的条件下为气体的物质气化、藉此作为气体从水分中分离的工序（２）；该除冰系统的特征在于，由压缩机、凝结器、脱水器、蒸发器及分离器串联连结而构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及，更具体地，涉及在与外界 大气温度相近的操作温度下、且以较少的所需动力即可高效地除去冰，并且不 论冰的含量和种类、可用于广泛领域内的含冰物质的除冰方法以及除冰系统。
技术介绍
作为除去物质中含有的冰的方法，除可以考虑加温吹去或冷冻干燥等方法 外，在冰为物质表面的冰时，可以考虑物理破坏的方法。专利技术的揭示然而，上述方法中，除需要人手外，有可能对物质造成损伤。此外，根据 物质的不同，也有加温困难的物质，虽然对这样的物质可使用冷冻干燥，但冷 冻干燥中通过减压使冰升华，因此需要较多的能量、成本高，所以仅限于医药 品、食品、高空隙的多孔体等高附加值的对象物的制造用途，除冰极为困难。本专利技术鉴于上述以往的问题点，其目的是提供除冰方法及除冰系统，该除 冰方法及除冰系统不论含有的冰的形态和含量，可用于各种含冰物质，并且可 在短时间内且以高回收率高效地进行除冰。本专利技术者为达成上述目的进行了认真研究，结果发现，通过利用常温常压 的条件下为气体的物质的液化物的液化、气化现象，可在不损伤木片的情况下 从冻结的木片中高效率地仅回收冰，还确认它能应用于各种含冰物质，从而完 成了本专利技术。本专利技术提供以下的专利技术。 (1〕的特征在于，包含使常温常压的 条件下为气体的物质的液化物与含冰物质接触、使该含冰物质中的冰溶解于该 液化物中、得到高含水分的液化物的工序(l)，及使该高含水分的液化物中的常温常压的条件下为气体的物质气化、藉此作为气体从水分中分离的工序(2)。〔2)上述(1)中记载的除冰方法的特征在于，还包含将上述工序(2)中被气化而分离的常温常压的条件下为气体的物质的气体回收、使该气体液化、得到液化物的工序(3)，上述工序(1)中再次使用该工序(3)中得到的液化物。(3〕上述〔1〕或〔2〕中记载的除冰方法的特征在于，常温常压的条件 下为气体的物质是在25"C及1个大气压下为气体的物质。〔4)上述〔1〕 〔3)中的任一项记载的除冰方法的特征在于，常温常 压的条件下为气体的物质是选自二甲醚、乙基甲基醚、甲醛、乙烯酮及乙醛的 l种或2种以上的混合物。〔5〕上述〔1〕 〔4〕中的任一项记载的除冰方法的特征在于，含冰物 质是煤、食品、多孔体、生物、生物质(biomass)原料或医药用化合物。(6〕上述(1〕 (5〕中的任一项记载的除冰方法的特征在于，上述工 序(l)中的接触，是使上述液化物与上述含冰物质对流接触而进行的。(7〕上述〔1〕 〔6)中的任一项记载的除冰方法的特征在于，上述工 序(l)中与含冰物质接触的液化物的量相对于含冰物质中含有的冰的单位水分 换算量为0. lL/kg 1000L/kg。〔8〕上述〔1〕 〔7〕中的任一项记载的除冰方法的特征在于，在一50 。C 25'C的温度范围内进行一连串的除冰操作。(9) 通过上述(1〕 〔8〕中的任一项记载的除冰方法得到的除去了冰 的物质。(10) 含冰物质的除冰系统的特征在于，由将常温常压的条件下为气体的 物质的气体加压的压縮机，将加压的上述气体凝结成为液化物的凝结器，使上 述液化物与含冰物质接触、溶解该含冰物质中的冰、成为高含水分的液化物的 脱水器，使该高含水分的液化物中的常温常压的条件下为气体的物质气化的蒸 发器，将气化的上述物质的气体与水分分离的分离器串联连结而构成。〔11〕上述(10)记载的除冰系统的特征在于，由上述凝结器与上述蒸发 器通过热交换器连接而构成。〔12〕上述(10)或〔11〕记载的除冰系统的特征在于，还构成膨胀机与 上述压縮机串联连结，使该膨胀机对外界作的功被回收，该功被作为上述压縮 机的动力的一部分投入的结构，该膨胀机用于使上述气化的常温常压的条件下 为气体的物质的气体膨胀。(13〕上述(10) (12〕中的任一项记载的除冰系统的特征在于，上述压縮机、凝结器、脱水器、蒸发器及膨胀机形成回路，使常温常压的条件下为 气体的物质在该回路中循环。(14〕上述〔10〕 (13〕中的任一项记载的除冰系统的特征在于，构成 脱气塔与上述分离器连结，将脱气的气体回收而返回至回路中的结构，该脱气 塔用于将用上述分离器分离的常温常压的条件下为气体的物质的气体脱气并 回收。〔15)上述(10〕 (14)中的任一项记载的除冰系统的特征在于，上述 脱水器使上述液化物与上述含冰物质对流接触。通过本专利技术，可提供除冰方法以及用于高效地实施该方法的除冰系统，该 除冰方法不论所含冰的形态、含量的多少，可用于各种含冰物质，并且可高效 地除去冰，促进含冰物质的再利用和废弃，有助于资源保护。本专利技术的除冰方法中，使用常温常压的条件下为气体的物质，即与冰的互 溶性高、且在大气压下、在与外界大气温度相近的温度下为气体的物质的液化 物作为除冰的介质，所以与冰接触及与冰分离时无需过于严苛的条件，可在与 外界大气温度相近的操作温度下除冰。此外，分离冰与液化物时，无需使冰的 部分蒸发，完全不需要回收冰的蒸发潜热，可进行节能的除冰。而且，从来自冰的水分中分离的常温常压下为气体的物质的气体的回收也 容易。回收的气体通过再次液化可循环使用，所以在能量效率这一点上也良好。 并且，通过对分离的排水进行脱气处理，可简单地去除液化物，也可减轻对环 境的负荷。而且，利用本专利技术的除冰系统，可更高效地进行使用常温常压下为气体的 物质的除冰。此外，通过连接热交换器，可回收并有效利用蒸发潜热。而且，通过回收 膨胀机中由膨胀所作的功，可达到进一步的节能。因此，本专利技术可广泛应用于从物质中除去冰的处理。例如，可应用于将可能由加热干燥导致破损的食品等物质在保持于ot:以下的状态下干燥的手段，不进行加温等而取出封于冰块中的物质的手段，将埋在永久冻土中的物质在保 持于0'C以下的状态下取出的方法，将不耐加热、无法加热干燥的医药用等的化合物、组合物和蛋白质等冷冻、在保持于o"c以下的状态下除去水分的手段。特别期待其作为冷冻干燥的替代技术的利用。此外，通过应用于生物质资源， 再利用变得容易，另一方面，因为除去了冰，资源相应地减量，废弃变得容易，所以期待其成为在资源保护这一点上较佳的技术。此外，期待其作为除去水分的手段，来代替如日本专利特开2004 — 307294号公报所揭示的，硅胶等多孔 体的制造工序中的冷冻干燥。对附图的简单说明附图说明图1是表示本专利技术的除冰系统的结构的一例的简图。图2是表示本专利技术的除冰系统的一例的温度压力条件的简图。图3是表示本专利技术的除冰系统的结构的一例的简图。符号说明1，1'压縮机2凝结器3脱水器4蒸发器4，冷却器4"减压阀5热交换器6分离器7膨胀机8脱气塔8，保压阀8a加热罐9电动机10加温器21不锈钢容器22密闭容器23脱水器24乙醇槽实施专利技术的最佳方式本专利技术涉及含冰物质的除冰，最大的特征在于，利用常温常压下为气体的 物质的气液相转移现象使冰的溶解度显著变化。即，对常温常压下为气体的物质施以加压、冷却等处理，使其成为液体状态，使该含冰物质中的冰溶解于所 得液化物中后，如果使温度和压力略微变化，则只有溶剂选择性地蒸发，水和 溶剂的气体被容易地分离。作为上述本专利技术的对象的含冰物质，是含有冰的物质即可，无特别限制。 "冰"是指冻结的水或水溶液，不论其组成、由来等。此外，其意思也包 括雪等冰晶。"含有"是指在某种物质本文档来自技高网...

【技术保护点】
使用液化物的含冰物质的除冰方法，其特征在于，包含使常温常压的条件下为气体的物质的液化物与含冰物质接触、使该含冰物质中的冰溶解于该液化物中、得到高含水分的液化物的工序（１），及使该高含水分的液化物中的常温常压的条件下为气体的物质气化、藉此作为气体从水分中分离的工序（２）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：神田英辉，
申请(专利权)人：财团法人电力中央研究所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]