CN109551698B - 孔径可调的膜材料的生产设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了孔径可调的膜材料的生产设备，本发明能根据粒径的分类分别输送至各自的铸膜液配料组件内；涂覆成膜组件根据所需制备的膜的孔径选择一个或者多个铸膜液配料组件内的铸膜液进行涂覆铸膜，这样，可随时根据所需孔径的大小进行调节与选择铸膜液配料组件，提高膜材料的孔径可调节性能；本发明纳米涂覆头为可更换的设置，这样，可以根据需要调节所需孔径以及同一膜上设置不同孔径的孔，且纳米涂覆头的下端面为涂覆面，该涂覆面为倾斜结构，且朝着所述基板支撑移动组件的前进方向向下倾斜，且倾斜角度a为3‑15°，该涂覆面上设置有至少两列成排间隔布置的涂覆孔，可提高涂覆效果，保证不同涂覆孔涂覆后的均匀度。
Description
技术领域
本发明涉及膜材料制备设备技术领域，具体是孔径可调的膜材料的生产设备。
背景技术
相对于传统的精馏、吸收和萃取等过程，膜分离技术具有高效、节能、环保、分子级过滤及过滤过程简单、易于控制等优点，因此，膜的应用越来越多，尤其是纳米膜或者微末膜，其应用十分广泛。目前的膜的制备一般采用造孔剂置于铸膜液中，然后，利用涂覆等方法将铸膜液进行成型为膜，然后经过凝固浴等凝固，再将造孔剂采用溶剂去除即可，这种方法简单可靠，目前的这种方法一般采用改变造孔剂的大小来实现不同孔径膜的控制，这种方法理论可行，但是，目前在操作时，一般采用手工进行操作，无法实现对造孔剂直径的精确控制，更难以实现对膜的孔径的调节，导致无法实时的根据需要生产出孔径可调的膜材料，这制约着膜材料的应用与推广。
因此，本领域技术人员提供了孔径可调的膜材料的生产设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供孔径可调的膜材料的生产设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
孔径可调的膜材料的生产设备，其包括造孔剂研磨组件、多个铸膜液配料组件和涂覆成膜组件，其中，造孔剂研磨组件内部设置有对造孔剂进行研磨的研磨件，且所述造孔剂研磨组件上还连通有筛分组件，所述筛分组件能够对研磨后的造孔剂的粒径按照大小进行筛分分类；且
所述筛分组件的出料端采用输送管连通至多个铸膜液配料组件，以便根据粒径的分类分别输送至各自的铸膜液配料组件内；所述涂覆成膜组件与各个所述铸膜液配料组件连通，所述涂覆成膜组件根据所需制备的膜的孔径选择一个或者多个所述铸膜液配料组件内的铸膜液进行涂覆铸膜。
进一步，作为优选，所述涂覆成膜组件包括基板支撑移动组件、涂覆压力控制器、涂覆主体和纳米涂覆头，其中，所述基板支撑移动组件采用皮带传输组件，且所述皮带传送组件内部设置有精密定位组件，涂覆膜的基板定位于所述基板支撑移动组件上，且由所述基板支撑移动组件驱动均速移动，所述基板支撑移动组件的上方设置有所述涂覆主体，所述涂覆主体的上端连接所述涂覆压力控制器，所述涂覆主体内部设置有至少两个相互隔开的铸膜液存储腔，各个铸膜液存储腔与所需的铸膜液配料组件连通，所述涂覆主体的下端连接所述纳米涂覆头，所述纳米涂覆头可伸缩的位于所述基板的上方。
进一步，作为优选，所述纳米涂覆头为可更换的设置，且所述纳米涂覆头的下端面为涂覆面，该涂覆面为倾斜结构，且朝着所述基板支撑移动组件的前进方向向下倾斜，且倾斜角度a为3-15°，该涂覆面上设置有至少两列成排间隔布置的涂覆孔。
进一步，作为优选，所述纳米涂覆头包括多个类别，每个类别的纳米涂覆头的涂覆面上的涂覆孔的直径相同，涂覆孔的布置关系不相同，以便得到所需类型膜的成型。
进一步，作为优选，所述皮带传输组件上设置有对所述基板进行定位的定位肩，所述基板采用定位肩进行四周定位，所述精密定位组件包括支撑台、支撑座和多个钢柱，其中，所述支撑台的底部采用所述支撑座进行支撑，且高度可微调，所述支撑台的台面对上方的皮带传输组件的皮带进行支撑，所述皮带传输组件的皮带内部沿着其厚度方向间隔均匀的布置有多个钢柱，所述钢柱与所述皮带的厚度相同，所述基板支撑在所述钢柱上，所述钢柱的下端紧贴所述支撑台的台面设置。
进一步，作为优选，所述造孔剂研磨组件包括研磨斗、研磨筒和排出管，其中，所述研磨斗设置在所述研磨筒的顶部作为进料端，所述研磨筒的出料端连接有所述排出管，所述排出管连接至筛分组件。
进一步，作为优选，所述筛分组件包括筛分座、拦截筛膜、中间筛膜、末端筛膜和内腔座，其中，所述筛分座内的一端连接所述排出管，所述筛分座内的另一端连接输送管，所述筛分座内连接所述排出管的一侧设置有所述拦截筛膜，所述筛分座内设置有内腔座，所述内腔座构设有筛分内腔，所述筛分内腔内设置有至少一个所述中间筛膜，所述筛分内腔的靠近所述输送管的一侧设置有末端筛膜，所述拦截筛膜、中间筛膜、末端筛膜的膜孔依次减小。
进一步，作为优选，所述内腔座与所述筛分座的内壁之间设置有多个振荡器。
进一步，作为优选，所述拦截筛膜与中间筛膜之间、中间筛膜与之相邻的中间筛膜之间、末端筛膜与之相邻的中间筛膜之间均设置有吸排座，所述吸排座的外部设置有吸排管，在对造孔剂进行筛分过程中，所述吸排管通过吸排座向筛分腔内吹入气流，在将筛分的造孔剂加入铸膜液配料组件内时，吸排管通过所述吸排座从所述筛分腔内吸气以便将造孔剂排出，且在排出时，先排出末端筛膜侧的造孔剂。
进一步，作为优选，所述铸膜液配料组件包括罐体和搅拌器，其中，所述罐体内设置有伸入的搅拌器，所述罐体的顶部还设置有进料口和脱泡口，所述罐体的下端为出料口。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明筛分组件的出料端采用输送管连通至多个铸膜液配料组件，以便根据粒径的分类分别输送至各自的铸膜液配料组件内；涂覆成膜组件与各个铸膜液配料组件连通，涂覆成膜组件根据所需制备的膜的孔径选择一个或者多个所述铸膜液配料组件内的铸膜液进行涂覆铸膜，这样，可以随时根据所需孔径的大小进行调节与选择铸膜液配料组件，提高膜材料的孔径可调节性能；
(2)本发明筛分组件简单可靠，可以快速的根据所需粒径大小将各个级别的造孔剂分离开，造孔剂可以选择纳米级或者微米级的金属分子粉末、碳酸氢铵粉末、可溶性盐粉末等，保证造孔效果；
(3)本发明纳米涂覆头为可更换的设置，这样，可以根据需要调节所需孔径以及同一膜上设置不同孔径的孔，且纳米涂覆头的下端面为涂覆面，该涂覆面为倾斜结构，且朝着所述基板支撑移动组件的前进方向向下倾斜，且倾斜角度a为3-15°，该涂覆面上设置有至少两列成排间隔布置的涂覆孔，这样，可以提高涂覆效果，保证不同涂覆孔涂覆后的均匀度；
(4)本发明的皮带传输组件的精密定位组件定位精度高，保证膜的质量。
附图说明
图1为孔径可调的膜材料的生产设备的整体结构示意图；
图2为孔径可调的膜材料的生产设备中筛分组件的结构示意图；
图3为孔径可调的膜材料的生产设备中纳米涂覆头的结构示意图。
图4为孔径可调的膜材料的生产设备中纳米涂覆头的涂覆孔的其中一种布置方式结构示意图；
图5为孔径可调的膜材料的生产设备中纳米涂覆头的涂覆孔的另外一种布置方式结构示意图；
具体实施方式
请参阅图1～5，本发明实施例中，孔径可调的膜材料的生产设备，其包括造孔剂研磨组件、多个铸膜液配料组件6和涂覆成膜组件8，其中，造孔剂研磨组件内部设置有对造孔剂进行研磨的研磨件，且所述造孔剂研磨组件上还连通有筛分组件4，所述筛分组件4能够对研磨后的造孔剂的粒径按照大小进行筛分分类；且
所述筛分组件4的出料端采用输送管5连通至多个铸膜液配料组件6，以便根据粒径的分类分别输送至各自的铸膜液配料组件6内；所述涂覆成膜组件8与各个所述铸膜液配料组件6连通，所述涂覆成膜组件根据所需制备的膜的孔径选择一个或者多个所述铸膜液配料组件内的铸膜液进行涂覆铸膜。
在本实施例中，所述涂覆成膜组件8包括基板支撑移动组件、涂覆压力控制器7、涂覆主体10和纳米涂覆头，其中，所述基板支撑移动组件采用皮带传输组件13，且所述皮带传送组件内部设置有精密定位组件，涂覆膜的基板14定位于所述基板支撑移动组件上，涂覆膜的基板14可以选择为玻璃基板，且由所述基板支撑移动组件驱动均速移动，所述基板支撑移动组件的上方设置有所述涂覆主体10，所述涂覆主体10的上端连接所述涂覆压力控制器7，所述涂覆主体10内部设置有至少两个相互隔开的铸膜液存储腔9，各个铸膜液存储腔9与所需的铸膜液配料组件连通，所述涂覆主体的下端连接所述纳米涂覆头11，所述纳米涂覆头11可伸缩的位于所述基板的上方。
如图3，所述纳米涂覆头为可更换的设置，且所述纳米涂覆头的下端面为涂覆面，该涂覆面为倾斜结构，且朝着所述基板支撑移动组件的前进方向向下倾斜，且倾斜角度a为3-15°，该涂覆面上设置有至少两列成排间隔布置的涂覆孔19。所述纳米涂覆头包括多个类别，每个类别的纳米涂覆头的涂覆面上的涂覆孔的直径相同，涂覆孔的布置关系不相同，以便得到所需类型膜的成型，比如，相邻的两列涂覆孔19之间的间距L不同设置。
所述皮带传输组件上设置有对所述基板进行定位的定位肩，所述基板采用定位肩进行四周定位，所述精密定位组件包括支撑台16、支撑座15和多个钢柱12，其中，所述支撑台16的底部采用所述支撑座15进行支撑，且高度可微调，所述支撑台16的台面对上方的皮带传输组件的皮带进行支撑，所述皮带传输组件的皮带内部沿着其厚度方向间隔均匀的布置有多个钢柱12，所述钢柱12与所述皮带13的厚度相同，所述基板支撑在所述钢柱上，所述钢柱的下端紧贴所述支撑台的台面设置。
所述造孔剂研磨组件包括研磨斗1、研磨筒2和排出管3，其中，所述研磨斗1设置在所述研磨筒2的顶部作为进料端，所述研磨筒2的出料端连接有所述排出管3，所述排出管3连接至筛分组件4。
所述筛分组件4包括筛分座40、拦截筛膜46、中间筛膜47、末端筛膜45和内腔座48，其中，所述筛分座40内的一端连接所述排出管，所述筛分座40内的另一端连接输送管，所述筛分座内连接所述排出管的一侧设置有所述拦截筛膜46，所述筛分座内设置有内腔座48，所述内腔座48构设有筛分内腔43，所述筛分内腔43内设置有至少一个所述中间筛膜47，所述筛分内腔43的靠近所述输送管的一侧设置有末端筛膜45，所述拦截筛膜、中间筛膜、末端筛膜的膜孔依次减小。所述内腔座与所述筛分座的内壁之间设置有多个振荡器42。
所述拦截筛膜与中间筛膜之间、中间筛膜与之相邻的中间筛膜之间、末端筛膜与之相邻的中间筛膜之间均设置有吸排座44，所述吸排座44的外部设置有吸排管41，在对造孔剂进行筛分过程中，所述吸排管41通过吸排座44向筛分腔内吹入气流，在将筛分的造孔剂加入铸膜液配料组件内时，吸排管通过所述吸排座从所述筛分腔内吸气以便将造孔剂排出，且在排出时，先排出末端筛膜侧的造孔剂。
所述铸膜液配料组件包括罐体和搅拌器，其中，所述罐体内设置有伸入的搅拌器，所述罐体的顶部还设置有进料口和脱泡口，所述罐体的下端为出料口。
本发明筛分组件的出料端采用输送管连通至多个铸膜液配料组件，以便根据粒径的分类分别输送至各自的铸膜液配料组件内；涂覆成膜组件与各个铸膜液配料组件连通，涂覆成膜组件根据所需制备的膜的孔径选择一个或者多个所述铸膜液配料组件内的铸膜液进行涂覆铸膜，这样，可以随时根据所需孔径的大小进行调节与选择铸膜液配料组件，提高膜材料的孔径可调节性能；本发明筛分组件简单可靠，可以快速的根据所需粒径大小将各个级别的造孔剂分离开，造孔剂可以选择纳米级或者微米级的金属分子粉末、碳酸氢铵粉末、可溶性盐粉末等，保证造孔效果；本发明纳米涂覆头为可更换的设置，这样，可以根据需要调节所需孔径以及同一膜上设置不同孔径的孔，且纳米涂覆头的下端面为涂覆面，该涂覆面为倾斜结构，且朝着所述基板支撑移动组件的前进方向向下倾斜，且倾斜角度a为3-15°，该涂覆面上设置有至少两列成排间隔布置的涂覆孔，这样，可以提高涂覆效果，保证不同涂覆孔涂覆后的均匀度；本发明的皮带传输组件的精密定位组件定位精度高，保证膜的质量。
以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.孔径可调的膜材料的生产设备，其包括造孔剂研磨组件、多个铸膜液配料组件和涂覆成膜组件，其中，造孔剂研磨组件内部设置有对造孔剂进行研磨的研磨件，且所述造孔剂研磨组件上还连通有筛分组件，所述筛分组件能够对研磨后的造孔剂的粒径按照大小进行筛分分类；且
所述筛分组件的出料端采用输送管连通至多个铸膜液配料组件，以便根据粒径的分类分别输送至各自的铸膜液配料组件内；所述涂覆成膜组件与各个所述铸膜液配料组件连通，所述涂覆成膜组件根据所需制备的膜的孔径选择一个或者多个所述铸膜液配料组件内的铸膜液进行涂覆铸膜。
2.根据权利要求1所述的孔径可调的膜材料的生产设备，其特征在于，所述涂覆成膜组件包括基板支撑移动组件、涂覆压力控制器、涂覆主体和纳米涂覆头，其中，所述基板支撑移动组件采用皮带传输组件，且所述皮带传送组件内部设置有精密定位组件，涂覆膜的基板定位于所述基板支撑移动组件上，且由所述基板支撑移动组件驱动均速移动，所述基板支撑移动组件的上方设置有所述涂覆主体，所述涂覆主体的上端连接所述涂覆压力控制器，所述涂覆主体内部设置有至少两个相互隔开的铸膜液存储腔，各个铸膜液存储腔与所需的铸膜液配料组件连通，所述涂覆主体的下端连接所述纳米涂覆头，所述纳米涂覆头可伸缩的位于所述基板的上方。
3.根据权利要求2所述的孔径可调的膜材料的生产设备，其特征在于，所述纳米涂覆头为可更换的设置，且所述纳米涂覆头的下端面为涂覆面，该涂覆面为倾斜结构，且朝着所述基板支撑移动组件的前进方向向下倾斜，且倾斜角度a为3-15°，该涂覆面上设置有至少两列成排间隔布置的涂覆孔。
4.根据权利要求3所述的孔径可调的膜材料的生产设备，其特征在于，所述纳米涂覆头包括多个类别，每个类别的纳米涂覆头的涂覆面上的涂覆孔的直径相同，涂覆孔的布置关系不相同，以便得到所需类型膜的成型。
5.根据权利要求2所述的孔径可调的膜材料的生产设备，其特征在于，所述皮带传输组件上设置有对所述基板进行定位的定位肩，所述基板采用定位肩进行四周定位，所述精密定位组件包括支撑台、支撑座和多个钢柱，其中，所述支撑台的底部采用所述支撑座进行支撑，且高度可微调，所述支撑台的台面对上方的皮带传输组件的皮带进行支撑，所述皮带传输组件的皮带内部沿着其厚度方向间隔均匀的布置有多个钢柱，所述钢柱的长度与所述皮带的厚度相同，所述基板支撑在所述钢柱上，所述钢柱的下端紧贴所述支撑台的台面设置。
6.根据权利要求1所述的孔径可调的膜材料的生产设备，其特征在于，所述造孔剂研磨组件包括研磨斗、研磨筒和排出管，其中，所述研磨斗设置在所述研磨筒的顶部作为进料端，所述研磨筒的出料端连接有所述排出管，所述排出管连接至筛分组件。
7.根据权利要求6所述的孔径可调的膜材料的生产设备，其特征在于，所述筛分组件包括筛分座、拦截筛膜、中间筛膜、末端筛膜和内腔座，其中，所述筛分座内的一端连接所述排出管，所述筛分座内的另一端连接输送管，所述筛分座内连接所述排出管的一侧设置有所述拦截筛膜，所述筛分座内设置有内腔座，所述内腔座构设有筛分内腔，所述筛分内腔内设置有至少一个所述中间筛膜，所述筛分内腔的靠近所述输送管的一侧设置有末端筛膜，所述拦截筛膜、中间筛膜、末端筛膜的膜孔依次减小。
8.根据权利要求7所述的孔径可调的膜材料的生产设备，其特征在于，所述内腔座与所述筛分座的内壁之间设置有多个振荡器。
9.根据权利要求8所述的孔径可调的膜材料的生产设备，其特征在于，所述拦截筛膜与中间筛膜之间、中间筛膜与之相邻的中间筛膜之间、末端筛膜与之相邻的中间筛膜之间均设置有吸排座，所述吸排座的外部设置有吸排管，在对造孔剂进行筛分过程中，所述吸排管通过吸排座向筛分腔内吹入气流，在将筛分的造孔剂加入铸膜液配料组件内时，吸排管通过所述吸排座从所述筛分腔内吸气以便将造孔剂排出，且在排出时，先排出末端筛膜侧的造孔剂。
10.根据权利要求1所述的孔径可调的膜材料的生产设备，其特征在于，所述铸膜液配料组件包括罐体和搅拌器，其中，所述罐体内设置有伸入的搅拌器，所述罐体的顶部还设置有进料口和脱泡口，所述罐体的下端为出料口。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
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Effective date of registration: 20190428 Address after: 235000 Huaihuai Industrial Park, No. 88 Binhe Road, Huaibei Economic Development Zone, Anhui Province Applicant after: Anhui Huaihuai ChengMembrane Technology Co., Ltd. Address before: No. 92 Weijin Road, Nankai District, Tianjin City, 300392 Applicant before: Tianjin University |
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| GR01 | Patent grant | ||
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| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract | ||
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Application publication date: 20190402 Assignee: NATAO new material technology research (Guangdong) Co.,Ltd. Assignor: Anhui Huaihuai ChengMembrane Technology Co.,Ltd. Contract record no.: X2021980011723 Denomination of invention: Production equipment of membrane materials with adjustable pore diameter Granted publication date: 20201124 License type: Common License Record date: 20211102 |