DE2650341A1 - Hollow fibre assembly for osmotic separation - having fibres in transverse planes with flow along axis of module perpendicular to fibres - Google Patents
Hollow fibre assembly for osmotic separation - having fibres in transverse planes with flow along axis of module perpendicular to fibresInfo
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/02—Hollow fibre modules
Abstract
Description
HohlfasermodulHollow fiber module
Die Erfindung betrifft einen Hohlfasermodul für osmotische Trennverfahren.The invention relates to a hollow fiber module for osmotic separation processes.
Osmotische Trennverfahren werden seit langem benutzt und beschrieben. Die Trennmembran ist zumeist eine Folienbahn, die geeignet aufgespannt ist, ein Rohr oder eine Hohlfaser; Die Permeationsrichtung in Hohlfasern kann von innen nach außen oder insbesondere bei erhöhten Arbeitsdrücken, von außen nach innen gerichtet sein. Für die technische Anwendung werden die Hohlfasern in bestimmter Art und Weise in einem Apparat angeordnet, der als sogenannter Modul in einer Anlage zur osmotischen Trennung von z.B. in wäßriger Lösung vorliegenden Substanz gemischen dient.Osmotic separation processes have long been used and described. The separating membrane is mostly a film web that is suitably stretched Tube or a hollow fiber; The direction of permeation in hollow fibers can be from the inside to the inside outside or especially with increased working pressures, directed from the outside inwards be. For technical use, the hollow fibers are used in a certain way arranged in an apparatus, which is called a so-called module in a plant for osmotic Separation of, for example, a mixture of substances present in aqueous solution.
Besonders gut geeignet sind derartige Hohlfasermoduln etwa zur Wasserentsalzung durch Reversomose, da sie eine hohe spezifische Trennleistung haben, d.h. pro Volumeneinheit des Trennorgans ist eine große trennwirksame Oberfläche gegeben.Such hollow fiber modules are particularly well suited for water desalination, for example by reversomosis, as they have a high specific separation efficiency, i.e. per volume unit the separating organ is given a large separating surface.
Solche Hohlfasermoduln sind zumeist so aufgebaut, daß ein Hohlcbndl mit annähernd parallel liegenden Fasern axial in einem druckfesten Rohr untergebracht ist. Das Druckrohr wird z.E,. durch eine zentral-axiale Einleitung mit dem Subst:an#gemisch unter Druck beschickt und besitzt einen radialen Auslaß für das Konzentrat. Das Permeat tritt aus den Öffnungen r an den Rohrenden dichtend verklebten Hohlfasern aus.Such hollow fiber modules are usually constructed in such a way that a hollow ribbon with almost parallel fibers housed axially in a pressure-resistant tube is. The pressure pipe is z.E ,. through a central-axial introduction with the noun: an # mix charged under pressure and has a radial outlet for the concentrate. That Permeate emerges from the openings r hollow fibers sealingly glued to the pipe ends the end.
Da bei derartigen Konstruktionen jedoch aufgrund der zwischen den IIoI#ltaseroberflächen des Hohlfaserbündels unzureichenden Strömungsverhältnisse nur geringe oder keine Turbulenzen crzielt werden, bilden sich leicht Konzentrationsschichten uf den Faseroberflächen, die zu Konzentrationspolarisation und Ablagerungen führen. Ein großer Teil der theoretischen Vorteile eines Hohlfasermoduls wird so wieder zunichte gemacht.Since in such constructions, however, due to the between the IIoI # laser surfaces of the hollow fiber bundle inadequate flow conditions If little or no turbulence is achieved, concentration layers tend to form on the fiber surfaces, which lead to concentration polarization and deposits. A large part of the theoretical advantages of a hollow fiber module is so again nullified.
Deshalb hat man z.B. gemäß DT-OS 2 400 020 versucht, die Hohlfasern nicht parallel zur Achsrichtung des Hohlfasermoduls anzuordnen, sondern in Wendeln, die sich kreuzen, um so eine größere Turbulenz bei der Durchströmung des Hohlfaserbündels von innen nach außen durch das Substanzgemisch zu erzielen.That is why attempts have been made, e.g. according to DT-OS 2 400 020, to use hollow fibers not to be arranged parallel to the axial direction of the hollow fiber module, but in coils, which cross each other, so there is greater turbulence in the flow through the hollow fiber bundle from the inside to the outside through the mixture of substances.
Obgleich derartige Verfahrensweisen eine Verbesserung darstellen, können sie die prinzipielle Schwierigkeit eines rohrförmigen Hohlfasermoduls mit z.B. zentraler Einleitung nicht beheben, da nämlich die Strömungsgeschwindigkeit von der Achse zur Peripherie abnimmt und somit ein inhomogenes Strömungsfeld vorliegt, das die Hohlfasern nur zum Teil in der richtigen Weise beaufschlagen kann.While such practices are an improvement, you can deal with the basic difficulty of a tubular hollow fiber module E.g. central introduction cannot be remedied, because namely the flow velocity decreases from the axis to the periphery and thus an inhomogeneous flow field is present, that can only partially act on the hollow fibers in the correct way.
Die hierin liegende Schwierigkeit ist allen bisher bekannten Hohlfasermoduln mehr oder weniger ausgeprägt gemeinsaum.The difficulty here is common to all previously known hollow fiber modules more or less common space.
Die bisherigen Konstruktionen nutzen im wesentlichen die N##lichkeit, mit Hohlfasern Moduln zu bauen, die eine schlanke Form aufweisen, d.h. in denen die Hohlfasern ihre größte L;ingenausdehnung in Richtung der Modulachse aufweisen und im allgemeinen eine größere Länge haben als dem Durchmesser des zumeist rohrförmigen Moduls entspricht und radial von innen nach außen von dem Substanzgemisch durchströmt werden.The previous constructions essentially use the n ## to build modules with hollow fibers that have a slim shape, i.e. in which the hollow fibers have their largest longitudinal extension in the direction of the module axis and generally have a length greater than the diameter of the mostly tubular Module corresponds and flows through radially from the inside to the outside of the substance mixture will.
Die Konstruktion des Moduls gemäß FR-PS 2 222 134 weicht von an oben genannten ab, indem ein Gewebe senkrecht zur Durchströmungsrichtung in einem Rohr angeordnet ist, so daß die Öffnungen der Hohlfasern auf dem Umfang liegen.The construction of the module according to FR-PS 2 222 134 deviates from above called off by placing a fabric perpendicular to the direction of flow in a tube is arranged so that the openings of the hollow fibers lie on the circumference.
Die Konstruktion des Moduls nach der FR-PS 2 222 134 ist in sofern nachteilig,als bei Gewebe und Gewirkeherstellung die Hohlfaser zwangsläufig unkontrollierbar gereckt und gequetscht wird, wodurch eine Schädigung der osmotischen Eigenschaften resultiert. Es ist davon auszugehen, daß die ursprünglichen Eigenschaften in einer asymmetrischen Holfasermembran duch mechanische Beanspruchungen, wie sie beim textilen Verarbeitungsprozeß unvermeidbar sind, verändert werden.The construction of the module according to FR-PS 2 222 134 is provided disadvantageous, as in the case of woven and knitted fabrics, the hollow fiber is inevitably uncontrollable Is stretched and squeezed, thereby damaging the osmotic properties results. It can be assumed that the original properties are in a asymmetrical hollow fiber membrane due to mechanical stresses, such as those in textiles Processing process are unavoidable, are changed.
DOS 2 433 421 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Hohlfasermoduln, bei dem die Hohlfasern um einen Rahmen gewickelt und dann ein- oder beidseitig geöffnet werden. Bei diesem Verfahren liegen jedoch die Hohlfasern wiederum weitgehend parallel, was zwar eine große Packungsdichte aber auch wieder die ungünstigen Strömungsverhälntisse zwischen parallel liegenden Fasern bewirkt.DOS 2 433 421 describes a process for the production of hollow fiber modules, in which the hollow fibers are wrapped around a frame and then opened on one or both sides will. In this process, however, the hollow fibers are again largely parallel, which is a high packing density but also the unfavorable flow conditions causes between parallel fibers.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die geschilderten Nachteile zu vermeiden,und insbesondere Vorteile hinsichtlich der Ausformungen der Moduln und hinsichtlich der Strömungsverteilung über die Querschnitte zu erzielen.It is therefore the object of the present invention to provide the described Avoid disadvantages, and in particular advantages with regard to the formations of the To achieve modules and in terms of flow distribution across the cross-sections.
Diese Aufgabe wird gelöst durch Hohlfasermoduln, in denen die Hohlfasern als unregelmäßiges Gelege in Ebenen angeordnet sind, die im wesentlichen senkrecht zur Durchströmungs-und Achsrichtung des Moduls liegen und in denen sich die Öffnungen der Hohlfasern am Umfang des Moduls befinden.This object is achieved by hollow fiber modules in which the hollow fibers are arranged as an irregular scrim in planes which are essentially perpendicular to the direction of flow and axial direction of the module and in which the openings are located of the hollow fibers are located on the periphery of the module.
Die erfindungsgemäßen Hohlfasern liegen nicht als Gewebe oder Gewirke in Achsrichtung des Moduls, sondern als Gelege,im wesentlichen nicht paralleler Fasern in der Ebene, die senkrecht zur Modulachse liegt, wobei natürlich Abweichungen von der Senkrechten möglich sind. Die Öffnung der Hohlfasern befindet sich nicht mehr an den Enden des Modulrohres in einer Ebene senkrecht zur Modulachse, sondern auf der Peripherie, auf dem Mantel des Moduls. Das Durch strömen des Moduls mit dem Substanzgemisch geschieht im wesentlichen senkrecht zur Hohlfaserrichtung, zumeist achsparallel durch den Modul hindurch, das Permeat tritt am Umfang des Moduls aus.The hollow fibers according to the invention are not in the form of woven or knitted fabrics in the axial direction of the module, but as a scrim, essentially not parallel Fibers in the plane that is perpendicular to the module axis, with deviations of course from the vertical are possible. The opening of the hollow fibers is not located more at the ends of the module tube in a plane perpendicular to the module axis, but on the periphery, on the casing of the module. The flow through the module the substance mixture happens essentially perpendicular to the hollow fiber direction, mostly axially parallel through the module, the permeate exits at the periphery of the module.
Die vorliegende Konstruktion eines Hohlfasermoduls besteht demnach darin, daß in ihm die Hohlfasern als nicht gewebtes oder gewirktes Gelege in Ebenen angeordnet sind, die im wesentlichen senkrecht zur Achsrichtung des Moduls liegen, so daß die Öffnungen der Hohlfasern sich am Umfang des Moduls befinden und das Substanzgemisch den Modul axial bei Queranströmung der Hohlfasern durchströmt.The present construction of a hollow fiber module therefore exists in the fact that in it the hollow fibers as a non-woven or knitted fabric in planes are arranged that are essentially perpendicular to the axial direction of the module, so that the openings of the hollow fibers are on the periphery of the module and the substance mixture flows axially through the module when the hollow fibers flow transversely.
Die Konstruktion hat u.a. folgende Vorteile und Ausformungen: Wenn der Modul axial vom Substanzgemisch durchströmt wird, ist die Strömungsverteilung über den gesamten Querschnitt gleichmäßig und damit ist auf Grund einer gleichmäßigen Beaufschlagung aller Fasern ein verbesserter Stoffübergang und somit eine erhöhte Trennleistung zu erwarten. Zufuhr vom Substanzgemisch über spezielle Einlaßvorrichtungen am Modulumfang (Mantel) ist außerdem möglich.The construction has the following advantages and shapes: If the module is axially traversed by the substance mixture, is the flow distribution uniform over the entire cross-section and therefore is due to a uniform When all fibers are exposed to an improved mass transfer and thus an increased Expected separation performance. Supply of the substance mixture via special inlet devices on the module circumference (jacket) is also possible.
Der Modul kann einen runden, quadratischen oder sonstwie geformten Querschnitt aufweisen.The module can be round, square or otherwise shaped Have cross-section.
Der Modul kann, wie z.B. auch in der FR-PS 2 222 134 be-schrieben, aus vielen Scheiben bestehen, in deren Ebenen die Hohlr.j#ern angeordnet sind und sich an der Peripherie der Scheibe c'fncn. Diese Scheiben können aufeinandergelegt, zusammenaepreßt zu einem modul variabler Länge mit auswechselbaren Einheiten zusammengefügt werden (Baukastenprinzip). Die Dicke der Scheiben ist ebenfalls variabel Die Hohlfasern können in der Ebene annähernd senkrecht zur Modulachse als einfaches Gelege angeordnet sein, was eine Vielfalt von Möglichkeiten bedeutet. Im Falle eines einfachen Geleges können völlig unverarbeitete Hohlfasern verwendet werden, d.h.The module can, as e.g. also described in FR-PS 2 222 134, consist of many disks, in whose planes the hollow rings are arranged and c'fncn on the periphery of the disc. These discs can be placed on top of one another, Pressed together to form a module of variable length with interchangeable units (modular principle). The thickness of the slices is also variable. The hollow fibers can be arranged in the plane approximately perpendicular to the module axis as a simple scrim being, which means a multitude of possibilities. In the case of a simple clutch completely unprocessed hollow fibers can be used, i.
die vorherige Anfertigung eines Gewebes oder Gewirkes ist nicht notwendig. Dies stellt einen entscheidenden Vorteil gegenüber der Lehre der FR-PS 2 222 134 dar, da die Hohlfasern nicht durch eine Verarbeitung beansprucht werden und somit keine Schädigung erleiden.the prior production of a woven or knitted fabric is not necessary. This represents a decisive advantage over the teaching of FR-PS 2 222 134 because the hollow fibers are not stressed by processing and thus suffer no damage.
Der strömungswiderstand im Modul oder in den zum Modul zusaminenfügbaren Einzelelementen (Scheiben) kann durch die Dichte der Faseranordnung gewählt und gegebenenfalls über die Länge des Moduls variiert werden, um Strömungsverluste so gering wie möglich zu halten.The flow resistance in the module or in those that can be joined together to form the module Individual elements (disks) can be chosen by the density of the fiber arrangement and possibly be varied over the length of the module in order to avoid flow losses to be kept as low as possible.
Die Fasern können in der Faserebene quasi beliebig angeordnet sein, sie müssen jedoch mindestens zweimal im Umfang des Moduls bzw. der Modulscheibe befestigt sein und mindestens eine Faseröffnung am Umfang aufweisen. Da es zweckmäßig ist, die Fasern stets als Sehne durch die Faserebene senkrecht zur Achsrichtung des Moduls zu führen, so daß sie eine direkte Verbindung zwischen zwei auf dem Umfang des Moduls liegenden Punkten darstellen, sind die Faserlängen relativ kurz, und dadurch ist der Strdmungswiderstand in den Fasern vorteilhaft gering.The fibers can be arranged in any way in the fiber plane, However, they must be at least twice in the scope of the module or the module disc be attached and have at least one fiber opening on the circumference. As it is expedient is, the fibers always as a tendon through the fiber plane perpendicular to the axial direction of the module so that they have a direct connection between two on the perimeter of the module, the fiber lengths are relatively short, and as a result, the flow resistance in the fibers is advantageously low.
Der Strömungsquerschnitt des Moduls kann rund, rechteckig oder anders geformt sein. Die Hohlfaseröffnungen können über den ganzen Umfang oder nur über bestimmte Zonen des Umfangs freiliegen.The flow cross-section of the module can be round, rectangular or different be shaped. The hollow fiber openings can be over the entire circumference or only over certain areas of the perimeter are exposed.
Obgleich die Modulkonstruktion vorzugsweise für Hohl fasern mit Permeationsrichtung von außen nach innen geeignet ist, kann sie auch für Hohlfasern mit Permeation von innen nach außen verwendet werden, wobei dann vorteilhafterweise Moduln mit rechteckigem Querschnitt und Faseröffnungen an gegenüberliegenden Seiten der Kanalwände gewählt werden.Although the module construction is preferred for hollow fibers with a permeation direction is suitable from the outside to the inside, it can also be used for hollow fibers with permeation of are used inside out, then advantageously modules with rectangular Cross-section and fiber openings selected on opposite sides of the channel walls will.
Es ist auch möglich, mehrere der erfindungsgemäßen Moduln, die z.B. als Rohre vorliegen, zu bündeln und mit gemeinsamer Zufuhr von Substanzgemisch zu versehen und das Permeat gemeinsam aufzufangen, z.B. indem man mehrere Moduln in einem größeren Rohr anordnet. Selbstverständlich ist neben der Parallelschaltung auch eine Reihenschaltung möglich.It is also possible to use several of the modules according to the invention, e.g. present as tubes, to bundle and with a common supply of substance mixture to and collect the permeate together, e.g. by placing several modules in a larger pipe. Of course, in addition to the parallel connection a series connection is also possible.
Die Hohlfasern können asymmetrischen oder homogenen Aufbau haben. Die erfindungsgemäßen Moduln können zur Trennung gasförmiger oder flüssiger Substanzgemische Verwendung finden.The hollow fibers can have an asymmetrical or a homogeneous structure. The modules according to the invention can be used to separate gaseous or liquid substance mixtures Find use.
Die iterstellung der erfindungsgemäßen Moduln kann auf versciedenen Wegen erfolgen, wovon einige beispielhaft erläutert seien, ohne daß die angegebenen Maße oder Verfahrensweisen eine Einschränkung des Erfindungsgedankens darstellen: Man kann aus einem flächigen Gelege aus Hohlfasern Scheiben ausstanzen. Diese Scheiben, die beispielsweise rund sind, enthalten die Fasern gemäß der vorgegebenen Gelegerichtung. Die Fasern können zwar mehr oder weniger parallel laufen, sollen jedoch im wesentlichen keine direkte Parallellagerung Seite an Seite besitzen, oder auch aus mehreren Schichten unregelmäßig angeordneter Fasern bestehen, die gegeneinander in der Faserrichtung gedreht sind, so daß sich kreuzende Faserrichtungen ergeben.The creation of the modules according to the invention can be carried out in different ways Because of which some are explained by way of example, without the specified Dimensions or procedures represent a limitation of the inventive concept: Discs can be punched out of a flat scrim made of hollow fibers. These discs which are round, for example, contain the fibers according to the predetermined lay direction. The fibers can run more or less parallel, but should essentially do not have a direct parallel storage side by side or consist of several layers consist of irregularly arranged fibers that are opposed to each other in the fiber direction are rotated so that intersecting fiber directions result.
Die ausgestanzten Scheiben werden jetzt an ihrem Umfang gegebenenfalls unter Rotation mit einem Epoxydharz getränkt, so daß ein Kunstharzring entsteht, in dem die Fasern aufgespannt sind. Man kann jetzt die so vorbehandelten Faserscheiben aufeinanderlegen, bis eine Art Zylinder entsteht, in dessen Innerem die Fasern frei, an dessen Peripherie sie im Kunstharz eingebettet sind. Selbstverständlich kann man zur Erhöhung der Druckfestigkeit zwischen die einzelnen Faserlagen (Scheiben) noch Metallringe, Drahtringe oder Wendeln und sonstige Verstärkungselemente aus Glasfasern oder sonstigen Fasern und verstärkenden Füllstoffen oder Geweben einarbeiten. Auch das Einbringen von axialen Verstärkungselementen beim Aufbau des Moduls, z.B. durch Einarbeiten von axialen Drähten in der Peripherie, ist möglich.The punched-out disks are now on their circumference if necessary impregnated with an epoxy resin while rotating, so that a synthetic resin ring is formed, in which the fibers are stretched. You can now use the pretreated fiber discs place on top of each other until a kind of cylinder is formed, inside which the fibers are exposed, on the periphery of which they are embedded in synthetic resin. Of course you can to increase the compressive strength between the individual fiber layers (discs) metal rings, wire rings or coils and other reinforcing elements Incorporate glass fibers or other fibers and reinforcing fillers or fabrics. The introduction of axial reinforcing elements when building the module, e.g. by working in axial wires in the periphery is possible.
Nach dem Aushärten des Epoxidharzes oder des gegebenenfalls andersartigen zum Einsatz gelangten Gießharzes, etwa ungestiter Polyesterharz, Isocyanatharz, Cyanatharz, Imidharz, ~rh.lt man den vodulring, der je nach Höhe des aufgebauten Zylinders bereits die gesamte Modullänge aufweist oder ein eilelelent dieses -Moduls ist.After hardening of the epoxy resin or the possibly different one Cast resin used, such as non-tested polyester resin, isocyanate resin, Cyanate resin, imide resin, one considers the vodule ring, which depends on the height of the built-up Cylinder already has the entire module length or an eilelent of this module is.
.Anschließend werden die Faseröffnungen an der Peripherie #s ylinders freigelegt, indem man ihn bei möglichst tiefer Temperatur abdreht bis die Hohifaserenden offen liegen, oder indem man die Mantelfläche abschleift, wobei sich Naßschleifverfahren besonders bewähren.The fiber openings on the periphery are then #s ylinders exposed by twisting it off at the lowest possible temperature until the hollow fiber ends lying open, or by grinding the outer surface, with wet grinding process particularly proven.
Anschließend kann der Modul nach Anbringen der Zuführung- und -Abführungsarmaturen verwendet werden, bzw. durch Zusammenpressen oder -flanschen mehrerer zylindrischer Einzelelemente, die gegebenenfalls bereits entsprechende Beschläge eingearbeitet enthalten, vervollständigt werden.The module can then be installed after the supply and discharge fittings can be used, or by pressing or flanging several cylindrical ones together Individual elements that may already have appropriate fittings incorporated contain, be completed.
Eine Variation dieser Herstellungsweise für der. erfindungsgemäßen Hohlfasermodul besteht darin, daß man die Scheiben aus dem Gelege ausstanzt und nun auf dieser Scheibe zentralsymmetrisch einen Ring mit dem Gießharz tränkt, der noch ca. 0,5 mm der Faserscheibe an der äußersten Peripherie unbenetzt läßt.A variation of this production method for the. according to the invention Hollow fiber module consists in punching out the disks from the scrim and now soaks a ring with the cast resin, symmetrically centered on this disc, which about 0.5 mm of the fiber disc still leaves unwetted on the outermost periphery.
Jetzt baut man wieder, wie vorher beschrieben, den Modul oder das zylindrische Teilstück des Moduls auf.Now build the module or the cylindrical section of the module.
Nach dem Aushärten des aus den aufeinandergeschichteten, ringförmig mit Harz getränkten Faserscheiben bestehenden Zylinders ragen die Faserenden aus der Peripherie des Zylinders heraus und können komplikationslos ab- bzw. aufgeschnitten werden.After the hardening of the layered, ring-shaped Resin-impregnated fiber disks of the existing cylinder protrude from the fiber ends the periphery of the cylinder and can be cut off or cut open without complications will.
Die so nach dem einen oder anderen Verfahren hergestellten Zylinder können auch zur weiteren Druckstabilisierung in Rohre aus porösem Material, z.B. Sintermetall eingepasst werden.The cylinders produced in this way by one method or another can also be used for further pressure stabilization in pipes made of porous material, e.g. Sintered metal to be fitted.
Eine andere mögliche Verfahrensweise besteht darin, daß man, ausgehend von einer oder mehreren, z.B. endlos auflaufenden Hohlfasern oder Hohlfasersträngen zwischen senkrecht und z.B.Another possible procedure is that, starting out of one or more, e.g. endlessly running hollow fibers or hollow fiber strands between perpendicular and e.g.
kreis#örmig angeordneten gegebenenfalls in der Höhe nachstellbarren Nadeln ein Netzwerk spannt, wobei die Hohlfasern nicht über den Flittelyunkt geführt zu werden brauchen, und dieses Netzwerk Schicht für Schicht bis zu einer gewünschten Höhe aufbaut.Circularly arranged, if necessary adjustable in height Needles stretch a network, whereby the hollow fibers are not passed over the flittely point to become need, and this network layer by layer up to a desired one Height builds up.
Es entsteht hierbei ein annähernd zylindrisches Gebilde, in dem di~ Fasern annähernd senkrecht zur Zylinderachse verlaufen, und das am Umfang durch den achsparallelen Nadelkranz stabilisiert ist. Dann tränkt man die Peripherie des Zylinders mit einem Epoxydharz oder einem anderen Gießharz bis eine Eindringtiefe des Harzes in den ca. 10 cm Durchmesser aufweisenden Zylinder von ca. 2 cm erreicht ist Hierbei ist es zweckmäßig, den Zylinder während des Tränkens und des anschließenden Aushärtens in Rotation zu versetzen. Nach dem Aushärten wird der Zylinder soweit abgedreht, daß die Faserenden freiliegen. Das so erhaltene Rohr ist als Hohlfasermodul zu verwenden, nach dem gegebenenfalls eine verstärkende Unmantelung und/oder die nötigen Armaturen angebracht sind.This creates an approximately cylindrical structure in which the ~ Fibers run approximately perpendicular to the cylinder axis, and that through the circumference the axially parallel needle roller and cage is stabilized. Then you soak the periphery of the Cylinder with an epoxy resin or another casting resin to a penetration depth of the resin in the approx. 10 cm diameter cylinder of approx. 2 cm It is useful to close the cylinder during the soaking and the subsequent Set in rotation for curing. After hardening, the cylinder is ready turned off so that the fiber ends are exposed. The tube obtained in this way is a hollow fiber module to use, after which, if necessary, a reinforcing sheathing and / or the necessary fittings are attached.
Mit Hohlfasern werden im Rahmen der Erfindung Fasern bezeichnet, die eine röhrenförmige Form aufweisen, d. h. diese Fasern weisen in der Mitte einen durchgehenden Kanal, der ungefähr in Achsrichtung der Faser verläuft, auf, der frei von makromolekularem Material ist.With hollow fibers fibers are referred to in the context of the invention, which be tubular in shape, d. H. these fibers have one in the middle continuous channel, which runs approximately in the axial direction of the fiber, which is free is of macromolecular material.
Die bei der Erfindung verwendeten Hohlfasern können auf jede bekannte Art hergestellt sein, insbesondere sind die in den Französischen Patentschriften 1 307 979, 1 586 563 und 2 017 387 und in der US-Patentschrift 3 674 628 beschriebenen Fasern aufgeführt, wobei diese Fasern homogen oder mikroporig oder anisotrop sein können (d.h. z.B. eine Haut haben) . Sie können im Schmelzspinnverfahren, im Trockenspinnverfahren (Verdampfung von Lösungsmittel) oder auch im Naßspinnverfahren bei Fällbad (Erstarrung) hergestellt sein. Die in der Erfindung verwendeten Fasern weisen einen Außendurchmesser, im allgemeinen zwischen 5#u und 3 mm auf, vorzugsweise zwischen 0,05 und 1,5 mm.The hollow fibers used in the invention can be any of known ones Kind, in particular those in the French patents 1,307,979, 1,586,563 and 2,017,387 and in U.S. Patent 3,674,628 Fibers listed, these fibers being homogeneous or microporous or anisotropic can (e.g. have a skin). You can use the melt spinning process, the dry spinning process (Evaporation of solvent) or in the wet spinning process with a precipitation bath (solidification) be made. The fibers used in the invention have an outer diameter generally between 5 μm and 3 mm, preferably between 0.05 and 1.5 mm.
Die genaue Beschaffenheit der Hohlfasern kann entsprechend der in Betracht gezogenen Anwendungsform ausgewählt werden (Gaspermeation, Dialyse, Piezodialyse, Thermodialyse, direkte Osmose, inverse Osmose, Thermoosmose, Ultrafiltration, Hyperfiltration, Diaphragma).The exact nature of the hollow fibers can be determined according to the in Application form considered (gas permeation, dialysis, piezodialysis, Thermodialysis, direct osmosis, inverse osmosis, thermo-osmosis, ultrafiltration, hyperfiltration, Diaphragm).
Als Ausgangsmaterial für die Hohlfasern können beispielsweise Polyamide, Polyimide, Polybenzoxyzindione und Celluloseester verwendet werden.As a starting material for the hollow fibers, for example, polyamides, Polyimides, polybenzoxyzinediones and cellulose esters can be used.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2650341A DE2650341B2 (en) | 1976-11-03 | 1976-11-03 | Hollow fiber module |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2650341A DE2650341B2 (en) | 1976-11-03 | 1976-11-03 | Hollow fiber module |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2650341A1 true DE2650341A1 (en) | 1978-05-11 |
| DE2650341B2 DE2650341B2 (en) | 1979-04-12 |
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ID=5992340
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2650341A Withdrawn DE2650341B2 (en) | 1976-11-03 | 1976-11-03 | Hollow fiber module |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2650341B2 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0015416A1 (en) * | 1979-02-24 | 1980-09-17 | Bayer Ag | Modular block for osmotic separation processes |
| US4959152A (en) * | 1989-03-24 | 1990-09-25 | The Standard Oil Company | Hollow fiber separation module and method for the use thereof |
| EP0464945A1 (en) * | 1990-07-03 | 1992-01-08 | Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. | Counter-current flow membrane module for liquid separations |
| US5164081A (en) * | 1989-03-24 | 1992-11-17 | The Standard Oil Company | Apparatus for separation and for treatment of fluid feedstreams, wafers for use therein and related methods |
| US5174900A (en) * | 1989-03-24 | 1992-12-29 | The Standard Oil Company | Apparatus for separation and for treatment of fluid feedstreams, wafers for use therein and related methods |
-
1976
- 1976-11-03 DE DE2650341A patent/DE2650341B2/en not_active Withdrawn
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| US5143613A (en) * | 1990-07-03 | 1992-09-01 | Shell Oil Company | Counter-current membrane module for liquid separation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2650341B2 (en) | 1979-04-12 |
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