CN220589512U - 一步法整体涂覆co2分离膜组件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一步法整体涂覆CO2分离膜组件，包括整体组件、过滤组件和分离机构，所述整体组件的内部设置有分离机构，且分离机构的内部设置有过滤组件，所述分离机构包括第一涂覆膜、中空纤维膜和第二涂覆膜，且中空纤维膜的内壁设置有第一涂覆膜，所述中空纤维膜的外部表面设置有第二涂覆膜。该一步法整体涂覆CO2分离膜组件，在中空纤维膜的内壁与外部表面贴合有均匀分布的第一涂覆膜与第二涂覆膜，膜组件整体涂覆工艺简化了膜制备流程，避免了昂贵连续涂覆机的使用，同时可实现膜内侧、外侧分别涂覆，极大提升了膜组件涂覆效率，强化CO2在膜组件中的传递，提升了CO2分离效果，降低了膜组件所需有效膜面积。
Description
技术领域
本实用新型涉及CO2分离膜技术领域，具体为一步法整体涂覆CO2分离膜组件。
背景技术
现今二氧化碳是一种在常温下无色无味无臭的气体，碳氧化物之一，现有CO2分离膜组件的组装过程繁琐，且多是基于经验，成品率低；另一方面，市面上绝大多数CO2分离膜组件未经优化设计，内部实现良好的气体分配非常具有挑战性，导致有效膜面积比估计的表观膜面积要小于80％，分离效率比设计效率低于20％。
市场上的CO2分离组件在使用中，现有CO2分离膜组件的组装过程繁琐，且多是基于经验，成品率低；另一方面，市面上绝大多数CO2分离膜组件未经优化设计，内部实现良好的气体分配非常具有挑战性，导致有效膜面积比估计的表观膜面积要小于80％，分离效率比设计效率低于20％，为此，我们提出一步法整体涂覆CO2分离膜组件。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一步法整体涂覆CO2分离膜组件，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一步法整体涂覆CO2分离膜组件，包括整体组件、过滤组件和分离机构，所述整体组件的内部设置有分离机构，且分离机构的内部设置有过滤组件，所述分离机构包括第一涂覆膜、中空纤维膜和第二涂覆膜，且中空纤维膜的内壁设置有第一涂覆膜，所述中空纤维膜的外部表面设置有第二涂覆膜。
进一步的，所述中空纤维膜与第一涂覆膜相贴合，且第一涂覆膜与第二涂覆膜对称式分布。
进一步的，所述过滤组件包括粗效过滤膜层、细效过滤膜层、活性炭过滤膜层和纳米纤维过滤膜层，且粗效过滤膜层的底端安装有细效过滤膜层，所述细效过滤膜层的底端设置有活性炭过滤膜层，且活性炭过滤膜层的底端设置有纳米纤维过滤膜层。
进一步的，所述粗效过滤膜层与细效过滤膜层相贴合，且活性炭过滤膜层和纳米纤维过滤膜层相连接。
进一步的，所述粗效过滤膜层与细效过滤膜层为对称式设置。
进一步的，所述整体组件包括外壳、物料口、水管、吹扫气体口和隔板，且外壳的两端安装有物料口，所述外壳的内部设置有水管，且水管的中心位置安装有隔板，所述外壳的顶端表面设置有吹扫气体口。
进一步的，所述外壳与物料口相连接，且物料口带有密封垫。
进一步的，所述外壳与水管之间为套接连接，且水管与隔板之间为嵌入连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该一步法整体涂覆CO2分离膜组件设置有在中空纤维膜的内壁与外部表面贴合有均匀分布的第一涂覆膜与第二涂覆膜，膜组件整体涂覆工艺简化了膜制备流程，避免了昂贵连续涂覆机的使用，同时可实现膜内侧、外侧分别涂覆，极大提升了膜组件涂覆效率，强化CO2在膜组件中的传递，提升了CO2分离效果，降低了膜组件所需有效膜面积。
设计的粗效过滤膜层、细效过滤膜层、活性炭过滤膜层和纳米纤维过滤膜层，使得CO2分离膜本体具备了多级过滤的功能，便于对CO2内部的杂质进行净化，保证了CO2的纯净，同时整个过滤组件采用对称式分布，提升其整个过滤组件对杂质的净化效果。
在外壳体的两端设置有一体式连接的物料口，便于物料的进出，同时也防止物料口发生开裂断落的现象，物料口带有密封垫，防止渗漏现象的产生，外壳与水管之间为套接连接，同时水管与隔板之间为嵌入连接，便于后期对水管或者隔板进行拆卸与检修。
附图说明
图1为本实用新型整体组件正视平面结构示意图；
图2为本实用新型过滤组件立体结构示意图；
图3为本实用新型分离机构立体结构示意图。
图中：1、整体组件；2、过滤组件；3、分离机构；101、外壳；102、物料口；103、水管；104、吹扫气体口；105、隔板；201、粗效过滤膜层；202、细效过滤膜层；203、活性炭过滤膜层；204、纳米纤维过滤膜层；301、第一涂覆膜；302、中空纤维膜；303、第二涂覆膜。
具体实施方式
如图1-2所示，一步法整体涂覆CO2分离膜组件，包括：整体组件1、过滤组件2和分离机构3，整体组件1的内部设置有分离机构3，且分离机构3的内部设置有过滤组件2，分离机构3包括第一涂覆膜301、中空纤维膜302和第二涂覆膜303，且中空纤维膜302的内壁设置有第一涂覆膜301，中空纤维膜302的外部表面设置有第二涂覆膜303，中空纤维膜302与第一涂覆膜301相贴合，且第一涂覆膜301与第二涂覆膜303对称式分布，在中空纤维膜302的内壁与外部表面贴合有均匀分布的第一涂覆膜301与第二涂覆膜303，膜组件整体涂覆工艺简化了膜制备流程，避免了昂贵连续涂覆机的使用，同时可实现膜内侧、外侧分别涂覆，极大提升了膜组件涂覆效率，强化CO2在膜组件中的传递，提升了CO2分离效果，降低了膜组件所需有效膜面积，整体组件1包括外壳101、物料口102、水管103、吹扫气体口104和隔板105，且外壳101的两端安装有物料口102。外壳101的内部设置有水管103，且水管103的中心位置安装有隔板105，外壳101的顶端表面设置有吹扫气体口104，外壳101与物料口102相连接，且物料口102带有密封垫，在外壳体101的两端设置有一体式连接的物料口102，便于物料的进出，同时也防止物料口102发生开裂断落的现象，物料口102带有密封垫，防止渗漏现象的产生，外壳101与水管103之间为套接连接，且水管103与隔板105之间为嵌入连接，外壳101与水管103之间为套接连接，同时水管103与隔板105之间为嵌入连接，便于后期对物料口102或者隔板105进行拆卸与检修。
如图3所示，一步法整体涂覆CO2分离膜组件，过滤组件2包括粗效过滤膜层201、细效过滤膜层202、活性炭过滤膜层203和纳米纤维过滤膜层204，且粗效过滤膜层201的底端安装有细效过滤膜层202，细效过滤膜层202的底端设置有活性炭过滤膜层203，且活性炭过滤膜层203的底端设置有纳米纤维过滤膜层204，粗效过滤膜层201与细效过滤膜层202相贴合，且活性炭过滤膜层203和纳米纤维过滤膜层204相连接，粗效过滤膜层201与细效过滤膜层202为对称式设置，设计的粗效过滤膜层201、细效过滤膜层202、活性炭过滤膜层203和纳米纤维过滤膜层204，使得CO2分离膜本体具备了多级过滤的功能，便于对CO2内部的杂质进行净化，保证了CO2的纯净，同时整个过滤组件2采用对称式分布，提升其整个过滤组件2对杂质的净化效果。
工作原理：对于这类的一步法整体涂覆CO2分离膜组件通过将分离机构3安装在合适的位置处，当过滤组件2在对CO2内的杂质进行净化时，过滤组件2正反面是通用的，CO2会率先经过粗效过滤膜层201，粗效过滤膜层201会将CO2中的大颗粒物过滤掉，然后CO2会经过细效过滤膜层202，细效过滤膜层202会将CO2中的小颗粒物过滤掉，紧接着CO2会经过活性炭过滤膜层203，活性炭过滤膜层203会将CO2中的色素和有害物质吸附掉，最后经过纳米纤维过滤膜层204，纳米纤维过滤膜层204会将CO2中的细菌消杀掉，随后该CO2流入到带有第一涂覆膜301与第二涂覆膜303的中空纤维膜302处，强化CO2在膜组件中的传递，提升了CO2分离效果，降低了膜组件所需有效膜面积，就这样完成整个一步法整体涂覆CO2分离膜组件的使用过程。
Claims (8)
1.一步法整体涂覆CO2分离膜组件，包括整体组件(1)、过滤组件(2)和分离机构(3)，其特征在于：所述整体组件(1)的内部设置有分离机构(3)，且分离机构(3)的内部设置有过滤组件(2)，所述分离机构(3)包括第一涂覆膜(301)、中空纤维膜(302)和第二涂覆膜(303)，且中空纤维膜(302)的内壁设置有第一涂覆膜(301)，所述中空纤维膜(302)的外部表面设置有第二涂覆膜(303)。
2.根据权利要求1所述的一步法整体涂覆CO2分离膜组件，其特征在于：所述中空纤维膜(302)与第一涂覆膜(301)相贴合，且第一涂覆膜(301)与第二涂覆膜(303)对称式分布。
3.根据权利要求1所述的一步法整体涂覆CO2分离膜组件，其特征在于：所述过滤组件(2)包括粗效过滤膜层(201)、细效过滤膜层(202)、活性炭过滤膜层(203)和纳米纤维过滤膜层(204)，且粗效过滤膜层(201)的底端安装有细效过滤膜层(202)，所述细效过滤膜层(202)的底端设置有活性炭过滤膜层(203)，且活性炭过滤膜层(203)的底端设置有纳米纤维过滤膜层(204)。
4.根据权利要求3所述的一步法整体涂覆CO2分离膜组件，其特征在于：所述粗效过滤膜层(201)与细效过滤膜层(202)相贴合，且活性炭过滤膜层(203)和纳米纤维过滤膜层(204)相连接。
5.根据权利要求3所述的一步法整体涂覆CO2分离膜组件，其特征在于：所述粗效过滤膜层(201)与细效过滤膜层(202)为对称式设置。
6.根据权利要求1所述的一步法整体涂覆CO2分离膜组件，其特征在于：所述整体组件(1)包括外壳(101)、物料口(102)、水管(103)、吹扫气体口(104)和隔板(105)，且外壳(101)的两端安装有物料口(102)，所述外壳(101)的内部设置有水管(103)，且水管(103)的中心位置安装有隔板(105)，所述外壳(101)的顶端表面设置有吹扫气体口(104)。
7.根据权利要求6所述的一步法整体涂覆CO2分离膜组件，其特征在于：所述外壳(101)与物料口(102)相连接，且物料口(102)带有密封垫。
8.根据权利要求6所述的一步法整体涂覆CO2分离膜组件，其特征在于：所述外壳(101)与水管(103)之间为套接连接，且水管(103)与隔板(105)之间为嵌入连接。
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