首先：
膜分离技术与从前的蒸馏、抽出、吸附等相比较，操作条件（温度、压力）温和且节省能源，近年得到急速的发展，在应用领域多方面的扩展。
液体的膜分离技术，以透析为首，有限外过滤，逆渗透，膜过滤，电气泳动，电气透析，渗透抽出，液膜，渗透气化等多种的方法。但是，作为分离、浓缩用从前的蒸馏法分离困难的共沸混合物，热分解性混合物等的手段，渗透气化法是最常用的，性能上也被认为比较优越。
另外，与渗透气化法、逆渗透法、渗透抽出法相比较，不易产生因膜的压密化而变得性能低下，透过生成物也不会被稀释，有可以节省离析工程这个优点。并且用逆渗透法的话能够分离的水溶性有机液体是有被限定的，而渗透气化法的话，能够被广泛的利用于一般的有机液体混合物。
这次，围绕以获得平成7年度日本产业机械工业会主办（后援通商产业省）的第21回优秀环境装置表彰，通商产业大臣奖的利用膜分离技术（渗透气化法）的酒精脱水精练装置、Isopropyl Alcohol（以下简称为IPA）回收精炼系统来解说。
1， 关于渗透气化法
渗透气化法的原理，膜的一侧Ⅰ（混合液的供给侧）是液体混合物，另一侧Ⅱ（透过侧）保持真空，Ⅰ侧的液相中分子（以和Ⅱ侧的浓度倾斜作为驱动力）透过膜，朝Ⅱ侧的蒸汽相的中间蒸发（图1)。以膜的截面来考虑的话，渗透气化法形成膨润状态，干燥状态两个层。混合液的供给侧，因为渗透液膜而变得膨润，越是和膜的亲和性高的溶媒，越容易进入膜的中间，所以溶解度系数支配着透过性。一方面，因为透过侧的透过溶媒的蒸汽压低下，成干燥状态，在这个层的扩散系数也成为重要的因数。这种渗透气化膜是典型的溶解-扩散型。
渗透气化膜法因使用跟膜的亲和性高的液体成分，所以在这些过程特别是面向膜的溶解工程被认为支配着全体的透过分离性。

2， IPA回收精炼系统
IPA回收精炼系统是以酒精类，特别是IPA为对象，对供给原料（IPA浓度90wt%）脱水，浓缩制品的IPA浓度至99.9wt%。这个系统由从IPA水溶液中有选择性的出去水分的托说膜组件，冷却后排出透过水分的凝缩器，给透过侧减压的真空泵，从脱水后的IPA中除去不纯物的蒸发罐及从IPA中除去细微的颗粒的超精密过滤膜构成（图2）。

这个系统的分离膜组件，使用中空线型式的渗透气化膜（图3）。这种渗透气化膜，为控制高分子构造的素材，增大了水分面向膜的溶解力，将IPA的溶解力抑制的很低。并且提升了膜素材的耐热性，加大了膜的蒸发速度。

在这个系统中，设置了直列3段的之前所讲述到的渗透气化膜，能够将IPA中的水分浓度脱水至1000ppm以下（图4）。而且这个系统中，为了去除经过脱水处理的IPA中含有的不纯物（金属离子，有机物，粒子等），使用有蒸发罐。蒸发罐的不纯物分离性能，主要的金属离子的评价结果约为10万分之1以上。此外，作为这个系统的品质，制品中的各种金属浓度在1ppb以下（表1）。装置的大小尺寸因采用了中空线的渗透气化分离膜组件，直列3段处理的渗透气化膜，且将真空系和蒸发罐等做到小型化，尺寸大约为1700mm（H）*2400mm（W）*800mm（D），与现有的渗透气化分离装置相比较，设置面积及容积约为1/4-1/8（照片1）

表1  IPA回收精炼系统的性能实绩
品质基准项目：     品质保证值：     运转实际值：     备考：
   含有水分        1000ppm以下     500-700ppm
各金属离子                        0.05-0.3ppb
粒子             10个/ml以下     0-1个/ml      对象粒子直径0.2μｍ以上

照片1 IPA回收精致系统（本体）
为了再利用被处理过的IPA，必须要柔和的对应供给原料IPA中的不纯物浓度。所以对IPA品质的常时监视就变得很重要。为做到常时监视，以下的测试设备是必要的。
1） 光学式连续水分计
2） 连续式阻抗比计
3） 液体中颗粒计数器
4） 微量水分计（batch式）
现在，利用分离膜（渗透气化法）的装置工业化实际业绩有作为脱水对象的乙醇，IPA等的酒精类的很多，酒精以外的酮类，乙醚类等的脂肪族系有机溶液的脱水，THF，二噁烷等的复素环状有机溶剂的脱水也有了几件。另外，在近年不单是脱水膜，有机优先透过膜的开发也很盛行，好像有工业化可能性的分离膜也已经出现了。
象这样分离膜的领域一直扩大下去的话，不但是开发分离性能优越的膜，对于今后利用膜分离技术的工艺的确立，符合市场需求的工艺的讨论也会被要求提出的。今后，为迎合新的分离膜工艺的确立，计划推进下列的事项。
（1） 对于分离膜的要求
    a 对于分离对象物的膜透过流束的提高
      这个数值对于工艺规模的设计，占有重要的分量。
    b 对于分离对象物质的膜分离系数的提高
      这个数值影响制品的到达浓度，整个工艺的回收率。
    c 对于装置的运转条件的膜的耐久性（寿命）
      这个数值影响工艺的信赖性，操作性，成本。
（2） 致力于工艺技术的确立
    a 切实把握市场的需求，选定恰当的分离膜。
    b 把握分离膜的特性，选定最合适的分离膜。
    c 设定提升分离膜性能的工艺及操作条件。
    d 为了达成被要求的制品品质，讨论跟其他的分离技术的组合。
    e 确保工艺及装置的安全性，信赖性。
    f 充实装置引进后的维护。
3， 关于今后的膜分离技术
这种IPA回收精炼系统，根据IPA的处理量（4kg/hr-24kg/hr）来选择。只是，按照供给原料的IPA浓度，制品的目标IPA浓度，处理液量等的条件，IPA回收精炼系统的选定基准是不同的。另外，采用在IPA回收精炼系统上的分离膜组件，作为在IPA以外的分离用途，乙醇/水的脱水也是有望实现的。