一種中空纖維膜噴絲組件的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種中空纖維膜噴絲組件,而提供一種同心度高,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的噴絲組件。包括組件主體、內(nèi)嵌部和阻流保護套,組件主體上端有溢料室,內(nèi)部有與溢料室連通的通孔,組件主體側(cè)面有與通孔連通的皮層鑄膜液進料口;內(nèi)嵌部包括內(nèi)嵌主體和封板,內(nèi)嵌主體和封板中心部有基膜孔道;內(nèi)嵌部主體嵌入組件主體的通孔內(nèi),并與通孔內(nèi)壁之間形成皮層鑄膜液流通通道;內(nèi)嵌部的封板密封組件主體下端,防止皮層鑄膜液泄漏;阻流保護套緊密安裝在內(nèi)嵌主體上端,阻流保護套上有與基膜孔道連通的開孔;基膜從下向上穿過溢料室,溢料室內(nèi)的皮層鑄膜液掛在基膜表面,并通過重力作用流延在基膜表面成膜。所得中空纖維膜具有同心度高、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
【專利說明】—種中空纖維膜噴絲組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及膜【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種中空纖維膜噴絲組件。
【背景技術(shù)】
[0002]中空纖維分離膜呈自支撐結(jié)構(gòu),組件制備工藝簡單,放大效應(yīng)小,在單位體積內(nèi)可提供更大的膜面積,它是一種實用性很強的膜結(jié)構(gòu)形式。其堆積密度比管式膜大,預(yù)處理和維護都比卷式膜更為簡單。隨著膜技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓寬,現(xiàn)有單一材質(zhì)、單一形式膜產(chǎn)品越來越不能滿足應(yīng)用對象高性能的要求。
[0003]1974年,Henis和Tripodi實用新型了外涂娃橡膠的聚砜中空纖維膜,制成能耐高壓,而且滲析量大的氫氣分離器,從此開啟了中空纖維復(fù)合膜的新一研究領(lǐng)域。中空纖維復(fù)合膜結(jié)合了中空纖維和復(fù)合膜的諸多優(yōu)點:
[0004]1、它將兩種不同性能的材料復(fù)合到一起,用多孔基膜支撐層提供必需的機械強度,復(fù)合皮層提供優(yōu)異的分離性能和功能性;
[0005]2、一些質(zhì)地較脆但具有很好的透過性和選擇性的材料可以被用來制備復(fù)合膜;
[0006]3、柔性復(fù)合層在一定程度上緩解了流體沖擊壓力,也彌補了多孔支撐層上的個別缺陷,減少了應(yīng)力集中的危害。
[0007]因此,復(fù)合型中空纖維膜在性能方面和應(yīng)用過程中具有獨特的優(yōu)勢,是未來發(fā)展的趨勢。
[0008]目前,復(fù)合型中空纖維膜在制備過程中,均為向下紡制中空纖維膜,采用基膜與皮層共同擠出或在基膜表面上涂覆皮層,牽引過程中抖動、設(shè)備穩(wěn)定性均對復(fù)合膜同心度有很大影響,工藝穩(wěn)定性差,對噴絲組件同心度要求極高,加工工藝復(fù)雜,生產(chǎn)成本高。
實用新型內(nèi)容
[0009]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷,而提供一種同心度高,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的中空纖維膜噴絲組件。
[0010]為實現(xiàn)本實用新型的目的所采用的技術(shù)方案是:
[0011]一種中空纖維膜噴絲組件,包括組件主體、內(nèi)嵌部和阻流保護套,所述組件主體上端設(shè)置有溢料室,所述組件主體內(nèi)部設(shè)置有與所述溢料室連通的通孔,所述組件主體側(cè)面設(shè)置有與所述通孔連通的皮層鑄膜液進料口 ;所述內(nèi)嵌部包括內(nèi)嵌主體和封板,所述內(nèi)嵌主體和封板中心部設(shè)置有基膜孔道;所述內(nèi)嵌部主體嵌入所述組件主體的通孔內(nèi),并與所述通孔內(nèi)壁之間形成皮層鑄膜液流通通道;所述內(nèi)嵌部封板密封所述組件主體下端,防止皮層鑄膜液泄漏;所述阻流保護套緊密安裝在所述內(nèi)嵌主體上端,所述阻流保護套上設(shè)置有與所述基膜孔道連通的開孔,所述開孔的直徑小于基膜的外徑,使得所述阻流保護套與所述基膜膜壁嚴密貼合,防止溢料室內(nèi)的皮層鑄膜液滲入所述基膜孔道內(nèi);基膜從下向上穿過所述溢料室,所述溢料室內(nèi)的皮層鑄膜液掛在所述基膜表面,并通過重力作用流延在所述基膜表面成膜。[0012]所述內(nèi)嵌主體的上端為錐臺狀。
[0013]所述溢料室的直徑與高度的比例為10-50。
[0014]所述內(nèi)嵌部基膜孔道長度與內(nèi)徑的比例為10-50。
[0015]所述阻流保護套材質(zhì)為耐熱性橡膠。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:
[0017]1、本實用新型的噴絲組件設(shè)計了特殊的皮層結(jié)構(gòu)控制結(jié)構(gòu),采用向上紡制中空纖維膜,紡絲過程中,基膜通過內(nèi)嵌部的基膜孔道穿過溢料室,皮層鑄膜液在重力作用下通過流延在基膜表面均勻成膜,使皮層具有穩(wěn)定的尺寸結(jié)構(gòu),與基膜具有很高的同心度,能夠獲得具有同心度聞、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的復(fù)合型中空纖維I旲,提聞了廣品性能和工藝穩(wěn)定性,提聞了中空纖維復(fù)合膜產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
[0018]2、本實用新型的噴絲組件中,內(nèi)嵌部上端套有阻流保護套,阻流保護套與基膜膜壁嚴密貼合,保證基膜表面皮層鑄膜液與溢料室內(nèi)部皮層鑄膜液不會沿基膜膜壁流入基膜孔道內(nèi)。
[0019]3、本實用新型的噴絲組件中,其內(nèi)嵌部的基膜孔道長度與基膜孔道內(nèi)徑比例大于10小于50,可以提高基膜穩(wěn)定性,保證復(fù)合型中空纖維膜制備過程工藝穩(wěn)定性;溢料室直徑與高度比例大于10小于50,減少基膜穿過溢料室內(nèi)部時皮層鑄膜液波動,可以保證皮層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1所示為本實用新型一種中空纖維膜噴絲組件的整體示意圖;
[0021]圖2所示為組件主體的剖視圖;
[0022]圖3所示為內(nèi)嵌部的剖視圖;
[0023]圖4所示為阻流保護套的剖視圖。
[0024]圖中:1.溢料室,2.組件主體,3.皮層鑄膜液進料口,4.通孔,5.內(nèi)嵌部,6.內(nèi)嵌主體,7.封板,8.基膜孔道,9.開孔,10.阻流保護套。
【具體實施方式】
[0025]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
[0026]本實用新型一種中空纖維膜噴絲組件的示意圖如圖1-圖4所示,包括組件主體2、內(nèi)嵌部5和阻流保護套10,其中,所述阻流保護套10的材質(zhì)為耐熱性橡膠。所述組件主體2上端設(shè)置有溢料室1,所述組件主體2內(nèi)部設(shè)置有與所述溢料室I連通的通孔4,所述組件主體2側(cè)面設(shè)置有與所述通孔4連通的皮層鑄膜液進料口 3 ;所述內(nèi)嵌部包括內(nèi)嵌主體6和封板7,所述內(nèi)嵌主體6和封板7中心部設(shè)置有基膜孔道8 ;所述內(nèi)嵌部5的內(nèi)嵌主體嵌入所述組件主體的通孔4內(nèi),并與所述通孔4內(nèi)壁之間形成皮層鑄膜液流通通道。所述內(nèi)嵌部5的封板封閉所述組件主體2下端,本實施例中組件主體2下端與封板7通過螺栓和密封墊密封連接,防止皮層鑄膜液泄漏。所述阻流保護套10緊密安裝在所述內(nèi)嵌主體6上端,所述阻流保護套10上設(shè)置有與所述基膜孔道8連通的開孔9,其中,所述內(nèi)嵌主體6上端為錐臺狀,所阻流保護套10為與內(nèi)嵌主體6上端相配合的形狀。所述開孔9的直徑小于基膜的外徑,使得所述阻流保護套與所述基膜膜壁嚴密貼合,防止溢料室內(nèi)的皮層鑄膜液滲入所述基膜孔道8內(nèi)。使用時,基膜穿過所述溢料室1,所述溢料室I內(nèi)的皮層鑄膜液掛在所述基膜表面,并通過重力作用流延在所述基膜表面,均勻成膜。
[0027]其中,所述的噴絲組件,其內(nèi)嵌部基膜孔道長度與內(nèi)徑比為10-50,所述溢料室的直徑與高度比例為10-50。
[0028]使用時,皮層鑄膜液通過組件主體側(cè)面的皮層鑄膜液進料口 3充滿通孔4內(nèi)壁與內(nèi)嵌主體6之間形成的皮層鑄膜液流通通道,并進入溢料室I內(nèi),組件主體及內(nèi)嵌部的加熱溫度為80°C,基膜穿過內(nèi)嵌部的基膜孔道8后進入溢料室I,通過內(nèi)嵌部上端的阻流保護套與基膜膜壁嚴密貼合,避免皮層鑄膜液進入內(nèi)嵌部的基膜孔道8,基膜穿過溢料室I后,皮層鑄膜液依靠重力在基膜表面均勻流延,通過水蒸氣噴蒸方式凝膠成膜。本實用新型通過噴絲組件的設(shè)計實現(xiàn)了特殊皮層復(fù)合方式,基膜與復(fù)合層同心度好,所得中空纖維復(fù)合膜結(jié)構(gòu)與性能十分穩(wěn)定,提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
[0029]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當指出的是,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種中空纖維膜噴絲組件,其特征在于,包括組件主體(2)、內(nèi)嵌部(5)和阻流保護套(10),所述組件主體(2)上端設(shè)置有溢料室(1),所述組件主體(2)內(nèi)部設(shè)置有與所述溢料室(I)連通的通孔(4),所述組件主體(2)側(cè)面設(shè)置有與所述通孔(4)連通的皮層鑄膜液進料口(3);所述內(nèi)嵌部包括內(nèi)嵌主體(6)和封板(7),所述內(nèi)嵌主體(6)和封板(7)中心部設(shè)置有基膜孔道(8);所述內(nèi)嵌部(5)的內(nèi)嵌主體嵌入所述組件主體的通孔(4)內(nèi),并與所述通孔(4)內(nèi)壁之間形成皮層鑄膜液流通通道;所述內(nèi)嵌部(5)的封板封閉所述組件主體(2)下端,防止皮層鑄膜液泄漏;所述阻流保護套(10)緊密安裝在所述內(nèi)嵌主體(6)上端,所述阻流保護套(10)上設(shè)置有與所述基膜孔道(8)連通的開孔(9),所述開孔(9)的直徑小于基膜的外徑,使得所述阻流保護套與所述基膜膜壁嚴密貼合,防止溢料室內(nèi)的皮層鑄膜液滲入所述基膜孔道(8)內(nèi);基膜從下向上穿過所述溢料室(1),所述溢料室(I)內(nèi)的皮層鑄膜液掛在所述基膜表面,并通過重力作用流延在所述基膜表面成膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空纖維膜噴絲組件,其特征在于,所述內(nèi)嵌主體的上端為錐臺狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的中空纖維膜噴絲組件,其特征在于,所述溢料室的直徑與高度的比例為10-50。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴絲組件,其特征在于,所述內(nèi)嵌部基膜孔道的長度與內(nèi)徑的比例為10-50。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的中空纖維膜噴絲組件,其特征在于,所述阻流保護套材質(zhì)為耐熱性橡膠。
【文檔編號】D01D5/24GK203559171SQ201320645216
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月18日
【發(fā)明者】李洪港, 胡曉宇, 李梁梁 申請人:天津膜天膜科技股份有限公司