DE2650341B2 - Hollow fiber module - Google Patents

Hollow fiber module

Info

Publication number
DE2650341B2
DE2650341B2 DE2650341A DE2650341A DE2650341B2 DE 2650341 B2 DE2650341 B2 DE 2650341B2 DE 2650341 A DE2650341 A DE 2650341A DE 2650341 A DE2650341 A DE 2650341A DE 2650341 B2 DE2650341 B2 DE 2650341B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
module
fibers
fiber
hollow
hollow fibers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE2650341A
Other languages
German (de)
Other versions
DE2650341A1 (en
Inventor
Wulf V. Dr. 5090 Leverkusen Bonin
Klaus Prof. Dr. 5072 Schildgen Elgeti
Juergen Dr. 5000 Koeln Lahrs
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayer AG
Original Assignee
Bayer AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer AG filed Critical Bayer AG
Priority to DE2650341A priority Critical patent/DE2650341B2/en
Publication of DE2650341A1 publication Critical patent/DE2650341A1/en
Publication of DE2650341B2 publication Critical patent/DE2650341B2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D63/00Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/02Hollow fibre modules

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Description

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 Roiir oder eine Hohlfaser.Osmotic separation processes have long been used and described. The separating membrane is mostly a sheet of film that is suitably stretched, a roiir or a hollow fiber.

Die Permeationsrichtung in Hohlfasern kann von innen na:h 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 osmotisehen Trennung von z. B. in wäßriger Lösung vorliegenden Substanzgemischen dient.The direction of permeation in hollow fibers can be from the inside to the outside or, especially in the case of increased Working pressures, be directed from the outside in. The hollow fibers are used for technical applications arranged in a certain way in an apparatus as a so-called module in a system for the osmotic separation of z. B. serves mixtures of substances present in aqueous solution.

Besonders gut geeignet sind derartige Hohlfasermoduln etwa zur Wasserentsalzung durch Umkehromose, da sie eine hohe spezifische Trennleistung haben, d. h. pro Volumeneinheit des Trennorgangs ist eine große trennwirksame Oberfläche gegeben.Such hollow fiber modules are particularly suitable, for example, for water desalination by reverse omosis, since they have a high specific separation efficiency, d. H. per unit volume of the separating organ is a large one effective release surface.

Solche Hohlfasermoduln sind zumeist so aufgebaut, daß ein Hohlfaserbündel mit annähernd parallel liegenden Fasern axial in einem druckfesten Rohr untergebracht ist. Das Druckrohr wird z. B. durch eine zentral-axiale Einleitung mit dem Substanzgemisch unter Druck beschickt und besitzt einen radialen Auslaß für das Konzentrat. Das Permeat tritt aus den öffnungen der an den Rohrenden dichtend verklebten Hohlfasern aus.Such hollow fiber modules are usually constructed so that a hollow fiber bundle with approximately parallel lying fibers is housed axially in a pressure-resistant tube. The pressure pipe is z. B. by a central-axial introduction charged with the substance mixture under pressure and has a radial outlet for the concentrate. The permeate emerges from the openings of the pipe ends which are glued to form a seal Hollow fibers.

Da bei derartigen Konstruktionen jedoch aufgrund der zwischen den Hohlfaseroberflächen des Hohlfaserbündels unzureichenden Strömungsverhältnisse nur geringe oder keine Turbulenzen erzielt werden, bilden sich leicht Konzentrjtionsschichten auf 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 hollow fiber surfaces of the hollow fiber bundle Inadequate flow conditions only little or no turbulence can be achieved Concentration layers easily build up on the fiber surfaces, leading to concentration polarization and deposits to lead. A large part of the theoretical advantages of a hollow fiber module is lost again made.

Deshalb hat man z. B. gemäß DE-OS 24 00 020 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.Therefore one has z. B. tried according to DE-OS 24 00 020, the hollow fibers not parallel to the axial direction of the hollow fiber module, but in coils that cross each other, so as to create greater turbulence in the To achieve flow through the hollow fiber bundle from the inside to the outside through the substance mixture.

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 procedures are an improvement, they can address the principal difficulty a tubular hollow fiber module with z. B. central introduction not fix, namely the Flow velocity from the axis to the periphery decreases and thus there is an inhomogeneous flow field, which the hollow fibers only partially in the correct Way can act.

Die hierin liegende Schwierigkeit ist allen bisher bekannten Hohlfasermoduln mehr oder weniger ausgeprägt gemeinsam.The difficulty here is more or less pronounced in all previously known hollow fiber modules together.

Die bisherigen Konstruktionen nutzen im wesentlichen die Möglichkeit, mit Hohlfasern Moduln zu bauen.The previous designs essentially use the possibility of building modules with hollow fibers.

ίο die eine schlanke Form aufweisen, d. h. in denen die Hohlfasern ihre größte Längenausdehnung in Richtung der Modulachse aufweisen und im allgemein« η eine größere Länge haben als dem Durchmesser des zumeist rohrförmigen Moduls entspricht und radial von innen nach außen von dem Substanzgemisch durchströmt werden. Die Konstruktion des Moduls gemäß FR-PS 22 22 134 weicht von den oben genannten ab, indem ein Gewebe senkrecht zur Durchströmungsrichtung in einem Rohr angeordnet ist, so daß die Öffnungen der Hohlfasern auf dem Umfang liegen.ίο which have a slim shape, d. H. in which the Hollow fibers have their greatest linear expansion in the direction of the module axis and generally «η a Have a length greater than the diameter of the mostly tubular module and radially from the inside are flowed through to the outside by the substance mixture. The construction of the module according to FR-PS 22 22 134 differs from the above in that a fabric is 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 22 22 134 ist in sofern nachteilig, als bei Gewebe und Gewirkeherstellung die Hohlfaser zwangsläufig unkontrollierbar gereckt und gequetscht wird, wodurch eine Schädigung der osmotisehen Eigenschaften resultiert. Es ist davon auszugehen, daß die ursprünglichen Eigenschaften in einer asymmetrischen Hohlfasermembran durch mechanische Beanspruchungen, wie sie beim textlien Verarbeitungsprozeß unvermeidbar sind, verändert werden.The construction of the module according to FR-PS 22 22 134 is disadvantageous as far as fabric and Knitted fabric production the hollow fiber is inevitably stretched and squeezed in an uncontrollable manner, whereby a Damage to the osmotic properties results. It can be assumed that the original Properties in an asymmetrical hollow fiber membrane due to mechanical stresses, such as those in textile processing are unavoidable, changed.

DE-OS 24 33 421 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 Strömungsverhältnisse zwischen parallel liegenden Fasern bewirkt.
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.
Diese Aufgabe wird gelöst durch Hohlfasermoduln, in denen die Hohlfasern als Gelege und in einem im wesentlichen nicht-parallelen Faserverlauf angeordnet sind und wobei die Permeationsrichtung von außen nach innen gerichtet ist.
DE-OS 24 33 421 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. In this method, however, the hollow fibers are again largely parallel, which, although a high packing density, also causes the unfavorable flow conditions between parallel fibers.
It is therefore the object of the present invention to avoid the disadvantages outlined and in particular to achieve advantages with regard to the shapes of the modules and with regard to the flow distribution over the cross-sections.
This object is achieved by hollow fiber modules in which the hollow fibers are arranged as a scrim and in an essentially non-parallel fiber course and the direction of permeation is directed from the outside inwards.

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. 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 Durchströmen 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 do not lie as woven or knitted fabrics in the axial direction of the module, but as a scrim, essentially non-parallel fibers in the plane that is perpendicular to the module axis. The opening of the hollow fibers is no longer located 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 with 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 Konstruktion hat u. a. folgende Vorteile und Ausformungen:The construction has, inter alia. the following advantages and shapes:

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.When the substance mixture flows axially through the module, the flow distribution over the The entire cross-section is uniform and is therefore due to an even loading of all fibers an improved mass transfer and thus an increased separation performance can be expected.

Der Modul kann einen runden, quadratischen oder sonstwie geformten Querschnitt aufweisen.The module can be round, square or otherwise have shaped cross-section.

Der Modul kann, wie z.B. auch in der FR-PS 22 22 134 beschrieben, aus vielen Scheiben bestehen, in deren Ebenen die Hohlfasern angeordnet sind und sich an der Peripherie der Scheibe öffnen. Diese Scheiben können aufeinandergelegt, zusammengepreßt zu einem Modul variabler Länge mit auswechselbaren Einheiten zusammengefügt werden (Baukastenprinzip). Die Dicke der Scheiben ist ebenfalls variabel.As in the FR-PS 22 22 134 described, consist of many discs, in whose planes the hollow fibers are arranged and open at the periphery of the disc. These discs can be placed on top of one another, compressed into one Module of variable length can be assembled with interchangeable units (modular principle). The fat of the discs is also variable.

Im Falle eines einfachen Geleges können völlig unverarbeitete Hohlfasern verwendet werden, d. h. die vorherige Anfertigung eines Gewebes oder Gewirkes ist nicht notwendig. Dies stellt einen entscheidenden Vorteil gegenüber der Lehre der FR-PS 22 22 134 dar, da die Hohlfasern nicht durch eine Verarbeitung beansprucht werden und somit keine Schädigung erleiden.In the case of a simple scrim, completely unprocessed hollow fibers can be used; H. the prior production of a woven or knitted fabric is not necessary. This represents a crucial one Advantage over the teaching of FR-PS 22 22 134, since the hollow fibers are not processed are stressed and thus suffer no damage.

Der Strömungswiderstand im Modul oder in den zum Modul zusammenfügbaren 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 the individual elements (discs) that can be joined together to form a module can be selected by the density of the fiber arrangement and optionally varied over the length of the module in order to keep flow losses 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 Strömungwiderstand in den Fasern vorteilhaft gering. y, The fibers can be arranged in any way in the fiber plane, but they must be fastened at least twice in the circumference of the module or the module disk and have at least one fiber opening on the circumference. Since it is advisable to always guide the fibers as a tendon through the fiber plane perpendicular to the axial direction of the module, so that they represent a direct connection between two points on the circumference of the module, the fiber lengths are relatively short and the flow resistance is therefore in the fibers advantageously low. y,

Der Sirömungsquerschnitt 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 otherwise shaped. The hollow fiber openings can be over the entire circumference or only over certain areas of the perimeter are exposed.

Es ist auch möglich, mehrere der erfindungsgemäßen Moduln, die z. B. als Rohre vorliegen, zu bündeln und mit gemeinsamer Zufuhr von Subslanzgemisch zu versehen und das Permeat gemeinsam aufzufangen, z. B. indem man mehrere Moduln in einem größeren Rohr anordnet. Selbstverständlich ist neben der Parallelschal- 41S tung auch eine Reihenschaltung möglich.It is also possible to use several of the modules according to the invention, the z. B. exist as pipes, to bundle and to provide with a common supply of subslance mixture and collect the permeate together, z. B. by arranging several modules in a larger pipe. Of course, in addition to the parallel connection 4 1 S tung also a series connection is possible.

Die Hohlfasern können asymmetrischen oder homogenen Aufbau haben. Die erfindungsgemäßen Moduln können zur Trennung gasförmiger oder flüssiger Substanzgemische Verwendung finden. r>uThe 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. r > u

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Moduln kann auf verschiedenen Wegen erfolgen, wovon einige beispielhaft erläutert seien, ohne daß die angegebenen Maße oder Verfahrensweisen eine Einschränkung des Erfindungsgedankens darstellen: τ,The modules according to the invention can be manufactured in various ways, some of which be explained by way of example, without the specified measures or procedures restricting the Represent the idea of the invention: τ,

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 w> 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.Discs can be punched out of a flat scrim made of hollow fibers. These discs, for example are round, contain the fibers according to the predetermined lay direction. The fibers can do more or less parallel, but should essentially not be directly parallel to the side Own side, or consist of several layers of irregularly arranged fibers that are rotated against each other in the fiber direction, 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, possibly with a rotation Impregnated with epoxy resin, so that a synthetic resin ring is created in which the fibers are stretched. One can Now place the pre-treated fiber discs on top of each other until a kind of cylinder is created inside the fibers free, on the periphery of which they are embedded in the synthetic resin. Of course you can go to Increasing the compressive strength between the individual fiber layers (discs) or metal rings, wire rings or spirals and other reinforcing elements made of glass fibers or other fibers and reinforcing Incorporate fillers or fabrics. Also the introduction of axial reinforcement elements in the Structure of the module, e.g. B. by incorporating axial wires in the periphery is possible.

Nach dem Aushärten des Epoxidharzes oder des gegebenenfalls andersartigen zum Einsatz gelangten Gießharzes, etwa ungesättigter Polyesterharz, Isocyanatharz, Cyanatharz, Imidharz, erhält man den Modulring, der je nach Höhe des aufgebauten Zylinders bereits die gesamte Modullänge aufweist oder ein Teilelement dieses Moduls ist.After the epoxy resin or the possibly different type of resin has cured, it was used Cast resin, such as unsaturated polyester resin, isocyanate resin, cyanate resin, imide resin, you get the module ring, which, depending on the height of the built-up cylinder, already has the entire module length or a partial element this module is.

Anschließend werden die Faseröffnungen an der Peripherie des Zylinders freigelegt, indem man ihn bei möglichst tieier Temperatur abdreht, bis die Hohlfaserenden offen liegen, oder indem man die Mantelfläche abschleift, wobei sich Naßschleifverfahren besonders bewähren.The fiber openings on the periphery of the cylinder are then exposed by opening it at Turn off the temperature as low as possible until the hollow fiber ends are exposed, or by removing the outer surface grinds, with wet grinding processes particularly proving themselves.

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 used after the supply and discharge fittings have been attached, or by pressing or flanging several individual cylindrical elements together, which may be already included appropriate fittings are to be completed.

Eine Variation dieser Herstellungsweise für den 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. Jetzt baut man wieder, wie vorher beschrieben, den Modul oder das zylindrische Teilstück des Moduls auf.A variation of this production method for the hollow fiber module according to the invention is that you punch out the disks from the scrim and now a ring with the centrally symmetrical on this disk Cast resin soaks, which still leaves approx. 0.5 mm of the fiber disc at the outermost periphery unwetted. Now is building again, as previously described, 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 fiber discs impregnated with resin, layered on top of one another, in a ring shape existing cylinder, the fiber ends protrude from the periphery of the cylinder and can can be cut off or cut open without complications.

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 or the other method can also be used for further Pressure stabilization in pipes made of porous material, e.g. B. sintered metal are 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. kreisförmig angeordneten gegebenenfalls in der Höhe nachstellbaren Nadeln ein Netzwerk spannt, wobei die Hohlfasern nicht über den Mittelpunkt geführt zu werden brauchen, und dieses Netzwerk Schicht für Schicht bis zu einer gewünschten Höhe aufbaut.Another possible procedure is that, starting from one or more, e.g. B. endless hollow fibers or hollow fiber strands between vertical and z. B. arranged in a circle If necessary, needles adjustable in height stretch a network, the hollow fibers do not need to be guided through the center, and this network layer by layer up to one the desired height.

Es entsteht hierbei ein annähernd zylindrisches Gebilde, in dem die 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 Aushärten in Rotation zu versetzen.This creates an approximately cylindrical structure in which the fibers are approximately perpendicular to the Cylinder axis run, and that is stabilized on the circumference by the axially parallel needle roller and cage. Then soak one the periphery of the cylinder with an epoxy resin or another casting resin until a penetration depth of the Resin is reached in the approx. 10 cm diameter cylinder of approx. 2 cm. Here it is expedient to set the cylinder in rotation during the impregnation and the subsequent hardening.

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 Ummantelung und/oder die nötigen Armaturen angebracht sind.After curing, the cylinder is turned off so that the fiber ends are exposed. That so The tube obtained is to be used as a hollow fiber module, 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 Mit.ε einen durchgehenden Kanal, der ungefähr in Achsrichtung der Faser verläuft, auf, der frei von makromolekularem Material ist.In the context of the invention, hollow fibers denote fibers that have a tubular shape have, d. H. these fibers have in the Mit.ε one continuous channel, which runs approximately in the axial direction of the fiber, which is free of macromolecular Material is.

Die bei der Erfindung verwendeten Hohlfasern können auf jeds bekannte Art hergestellt sein, insbesondere sind die in den Französischen Patentschriften 13 07 979, 15 86 563 und 20 17 387 und in der US-Patentschrift 36 74 628 beschriebenen Fasern aufgeführt, wobei diese Fasern homogen oder mikroporig oder anisotrop sein können (d. h. z. B. eine Haut haben). Sie können im SchmelzEpinnverfahren, im Trockenspinnverfahren (Verdampfung von Lösungsmittel) oder auch im Naßspinn verfahren bei Fällbad (Erstarrung) hergestellt sein. Die in der Erfindung verwendeten Fasern weisen einen Außendurchmesser, im allgemeinen zwischen 5 μπι und 3 mm auf, vorzugsweise zwischen 0,05 und 1,5 mm.The hollow fibers used in the invention can be made in any known manner, in particular are those in French patents 13 07 979, 15 86 563 and 20 17 387 and in US Pat. No. 3,674,628 described fibers listed, these fibers being homogeneous or microporous or can be anisotropic (i.e., e.g., having a skin). You can use the melt spinning process or 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 outside 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 precise nature of the hollow fibers can vary according to the form of application envisaged can be selected (gas permeation, dialysis, piezodialysis, thermal dialysis, 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)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Fasermodul für osmotische Trennverfahren, bei dem die Hohlfasern in Ebenen angeordnet sind, die im wesentlichen senkrecht zur Durchströmungs- und Achsrichtung des Moduls liegen und bei dem sich die Öffnungen der Hohlfasern am Umfang des Moduls befinden, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlfasern als Gelege und in einem im wesentlichen nicht-parallelen Faserverlauf angeordnet sind und wobei die Permeationsrichtung in den Hohlfasern von außen nach innen gerichtet ist.1. Fiber module for osmotic separation processes, at which the hollow fibers are arranged in planes which are essentially perpendicular to the throughflow and Axial direction of the module and in which the openings of the hollow fibers are located on the circumference of the module are located, characterized in that the hollow fibers are arranged as a scrim and in a substantially non-parallel fiber course and wherein the direction of permeation in the hollow fibers is directed from the outside to the inside. 2. Hohlfasermodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem oder mehreren scheibenförmigen Teilmodulen besteht, die gegebenenfalls aufeinander gestapelt den Gesamtmodul darstellen und gegebenenfalls auswechselbar sind.2. hollow fiber module according to claim 1, characterized in that it consists of one or more There is disc-shaped sub-modules, which are optionally stacked on top of one another to form the entire module represent and, if necessary, are interchangeable.
DE2650341A 1976-11-03 1976-11-03 Hollow fiber module Withdrawn DE2650341B2 (en)

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

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2650341A1 DE2650341A1 (en) 1978-05-11
DE2650341B2 true DE2650341B2 (en) 1979-04-12

Family

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 (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0454918A1 (en) * 1989-03-24 1991-11-06 The Standard Oil Company Hollow fibre separation module and method for the use thereof

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2907319A1 (en) * 1979-02-24 1980-09-18 Bayer Ag MODULE BLOCK FOR OSMOTIC SEPARATION METHODS
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
US5143613A (en) * 1990-07-03 1992-09-01 Shell Oil Company Counter-current membrane module for liquid separation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0454918A1 (en) * 1989-03-24 1991-11-06 The Standard Oil Company Hollow fibre separation module and method for the use thereof

Also Published As

Publication number Publication date
DE2650341A1 (en) 1978-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0371189B1 (en) Hollow fibre module, process for its manufacture and apparatus for carrying out said process
DE19700231A1 (en) Device for filtering and separating flow media
DE2634451A1 (en) SUPPORT SCREEN FOR FUEL EXCHANGE DEVICES
DE7026643U (en) DEVICE FOR CARRYING OUT REVERSE OSMOSIS.
CH500742A (en) Membrane assembly for a cutting system
DE2902347A1 (en) METHOD FOR PRODUCING A FILTER ELEMENT
DE3005408A1 (en) SEMIPERMEABLES MEMBRANE ELEMENT
DE2425945A1 (en) FRACTION DEVICE FOR FLUIDS
DE2811826A1 (en) DEVICE WITH PLANE MEMBRANES AND METHOD OF MANUFACTURING THE DEVICE
WO2005123231A1 (en) Membrane module for immersed operation
DE2900081C2 (en) Filter for a flowing medium
WO2004035181A1 (en) Hollow fibre module
WO2013013785A1 (en) Membrane module for organophile pervaporation
DE4308850A1 (en) Hollow-thread mat
DE2650341B2 (en) Hollow fiber module
DE2529977C3 (en) Device with membranes on tubular supports for treating fluids
DE1642816C2 (en) Hollow fiber membrane module
DE2814326A1 (en) POROESE SUPPORT FOR USE IN A DIVIDER WITH HOLLOW FIBER
EP1445013A1 (en) Device for filtration and separation of fluids
EP1360984B1 (en) Apparatus for separating a component from a gas mixture or a liquid mixture
DE4129400A1 (en) METHOD FOR PRODUCING A HOLLOW FILM BODY
DE4030657A1 (en) Membrane sepn. for mixts. of materials - using membrane elements stacked between inner- and outer-rings
DD233946A1 (en) METHOD FOR PRODUCING A HOLLOW FIBER MEMBRANE APPARATUS
DE2652856A1 (en) Material exchanger for medical use - with hollow fibre assembly arranged in two stacks in I=section body
DE1959394C (en) Device and method for the osmotic breakdown of fluid mixtures or solutions

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
BHN Withdrawal