CN211725359U - 一种正压式中空纤维复合膜涂膜装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种正压式中空纤维复合膜涂膜装置，包括铸膜液供给单元、中空纤维膜涂覆单元和铸膜液回收单元；铸膜液供给单元包括通过一气路与铸膜液容器相连的压缩空气瓶，气路上设有加压阀和加压进气阀；中空纤维膜涂覆单元包括中空纤维膜组件，预涂覆的中空纤维膜设置在中空纤维膜组件内；铸膜液回收单元包括铸膜液回收容器；铸膜液容器至中空纤维膜组件至铸膜液回收容器依次连接有进液管路和出液管路，气路与进液管路之间连接有吹扫气路，吹扫气路上设有吹扫进气阀。实用新型可以实现在中空纤维膜基底表面快速涂覆高分子致密涂层，用于渗透蒸发、气体分离等膜分离过程。本涂膜装置可以大大提高中空纤维复合膜组件制备的效率。

Description

一种正压式中空纤维复合膜涂膜装置

技术领域

本实用新型属于中空纤维复合膜领域，具体涉及一种用于制备中空纤维复合膜组件的涂膜装置。

背景技术

膜分离技术，包括气体分离、渗透蒸发、超滤、纳滤、反渗透等，具有能耗低，操作简单等特点，被广泛应用于化工、环保、医药等领域，产生了巨大的社会效益而受到了广泛关注。分离膜按照形状主要分为平板膜和中空纤维膜两类。其中，平板膜则多被用于实验室小规模的分离，而中空纤维膜因其单位体积内有效膜面积大，机械性能强的特点多被用于实际生产。中空纤维膜及其组件已经在水处理等领域得到广泛应用。当中空纤维膜用于气体分离、渗透蒸发等分子级分离时，由于分离精度的要求，需要在中空纤维支撑层表面涂覆一层致密分离层。其中，中空纤维支撑层提供复合膜的机械强度，分离层主要提供高分离精度的选择透过性。目前，制备复合膜的常用方法有旋涂、刮涂、流延等，但这些方法大多只适用于平板膜；对于中空纤维复合膜的制备，由于缺少有效的装置，效率远远低于平板膜。对于中空纤维复合膜组件只能先制备中空纤维复合膜，再装配成膜组件。中空纤维复合膜组件制备装置的缺乏，大大限制了其规模化应用。本实用新型旨在提供一种实现中空纤维复合膜组件规模化生产的装置，特别是致密分离层铸膜液中存在易挥发组分的情形。

实用新型内容

针对现有技术的不足，有必要针对中空纤维复合膜制备复杂的问题设计一种中空纤维膜涂覆装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出的一种正压式中空纤维复合膜涂膜装置，包括铸膜液供给单元、中空纤维膜涂覆单元和铸膜液回收单元；所述铸膜液供给单元包括通过一气路与铸膜液容器相连的压缩空气瓶，所述气路上设有加压阀和加压进气阀，所述铸膜液容器设有第一液位计、压力表和排气阀；所述中空纤维膜涂覆单元包括中空纤维膜组件，预涂覆的中空纤维膜设置在所述中空纤维膜组件内；所述铸膜液回收单元包括铸膜液回收容器，所述铸膜液回收容器设有第二液位计和排气口；自所述铸膜液容器至中空纤维膜组件的进口连接有进液管路，所述进液管路与所述中空纤维膜连通，所述进液管路上设有流量计，所述气路上且在位于加压进气阀的前端与所述进液管路上且位于流量计的后端之间连接有吹扫气路，所述吹扫气路上设有吹扫进气阀；所述中空纤维膜组件的出口与所述铸膜液回收容器之间连接有出液管路。

本实用新型中的所述铸膜液容器为耐压密封容器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)可以同时对多根中空纤维膜进行铸膜液涂覆，提高了中空纤维复合膜的制备效率，大大节约了人力和时间成本。

(2)利用压缩空气推动铸膜液进入中空纤维膜，不需要消耗额外能耗。

(3)多余的铸膜液可以回收利用，增加了铸膜液的利用率。

(4)适用范围广，适用于不同溶剂的铸膜液。

(5)装置投资少、操作简单、占地面积小。

附图说明

图1为本实用新型正压式中空纤维复合膜涂膜装置示意图。

图中：1-压缩空气瓶，2-减压阀，3-加压进气阀，4-铸膜液容器，5-压力表，6-排气阀，7-第一液位计，8-流量计，9-吹扫进气阀，10-中空纤维膜组件，11-中空纤维膜，12-铸膜液回收容器，13-第二液位计，14-排气口。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步的说明，但下述实施例绝非对本实用新型有任何限制。

如图1所示，本实用新型提出的一种正压式中空纤维复合膜涂膜装置，主要包括铸膜液供给单元、中空纤维膜涂覆单元和铸膜液回收单元。

所述铸膜液供给单元包括铸膜液容器4，该铸膜液容器4为耐压密封容器，该铸膜液容器4通过一气路与铸膜液容器4相连的压缩空气瓶1，所述气路上设有加压阀2和加压进气阀3，所述铸膜液容器4设有第一液位计7、压力表6和排气阀6。

所述中空纤维膜涂覆单元包括中空纤维膜组件10，预涂覆的中空纤维膜11设置在所述中空纤维膜组件10内。

所述铸膜液回收单元包括铸膜液回收容器12，所述铸膜液回收容器12设有第二液位计14和排气口14。

自所述铸膜液容器4至中空纤维膜组件10的进口连接有进液管路，所述进液管路与所述中空纤维膜11连通，所述进液管路上设有流量计8，所述气路上且在位于加压进气阀3的前端与所述进液管路上且位于流量计8的后端之间连接有吹扫气路，所述吹扫气路上设有吹扫进气阀9；所述中空纤维膜组件10的出口与所述铸膜液回收容器12之间连接有出液管路。

本实用新型正压式中空纤维复合膜涂膜装置的具体工作流程如下：将中空纤维膜11固定在中空纤维膜组件10中，将铸膜液充于铸膜液容器4中，通过第一液位计7控制液量。打开排气口14，打开压缩空气瓶1的减压阀2，打开加压进气阀3，通过压力表5和排气阀6调节到所需压力，压缩空气自压缩空气瓶1经过气路至铸膜液容器4，借助一定的压力将铸膜液容器4中的铸膜液经过进液管路压入到中空纤维膜11中；同时，通过流量计8控制流量，待铸膜液经过中空纤维膜11和出液管路流入到铸膜液回收容器12中，此时，关闭加压进气阀3，在该压力下铸膜液保持在中空纤维膜11中，待中空纤维膜11被铸膜液充分浸泡后，关闭加压进气阀3，打开吹扫进气阀9，将中空纤维膜11内的铸膜液吹出，过程中注意观察第二液位计13，避免铸膜液回收容器12中铸膜液溢出；继续吹扫，将中空纤维膜11吹干，至此，完成涂覆，获得中空纤维复合膜组件。

本实用新型所述的正压式中空纤维复合膜涂膜装置，可以实现在中空纤维膜基底表面快速涂覆高分子致密涂层，用于渗透蒸发、气体分离等膜分离过程。本涂膜装置可以大大提高中空纤维复合膜组件制备的效率。

尽管上面结合附图对本实用新型进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨的情况下，还可以做出很多变形，这些均属于本实用新型的保护之内。

Claims (2)

1.一种正压式中空纤维复合膜涂膜装置，包括铸膜液供给单元、中空纤维膜涂覆单元和铸膜液回收单元；其特征在于：

所述铸膜液供给单元包括通过一气路与铸膜液容器(4)相连的压缩空气瓶(1)，所述气路上设有加压阀(2)和加压进气阀(3)，所述铸膜液容器(4)设有第一液位计(7)、压力表(5)和排气阀(6)；

所述中空纤维膜涂覆单元包括中空纤维膜组件(10)，预涂覆的中空纤维膜(11)设置在所述中空纤维膜组件(10)内；

所述铸膜液回收单元包括铸膜液回收容器(12)，所述铸膜液回收容器(12)设有第二液位计(13)和排气口(14)；

自所述铸膜液容器(4)至中空纤维膜组件(10)的进口连接有进液管路，所述进液管路与所述中空纤维膜(11)连通，所述进液管路上设有流量计(8)，所述气路上且在位于加压进气阀(3)的前端与所述进液管路上且位于流量计(8)的后端之间连接有吹扫气路，所述吹扫气路上设有吹扫进气阀(9)；

所述中空纤维膜组件(10)的出口与所述铸膜液回收容器(12)之间连接有出液管路。

2.根据权利要求1所述的正压式中空纤维复合膜涂膜装置，其特征在于，所述铸膜液容器(4)为耐压密封容器。

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