SU1261685A1

SU1261685A1 - Membrane element of tubular type

Info

Publication number: SU1261685A1
Application number: SU843771778A
Authority: SU
Inventors: Алексей Александрович Свитцов; Герман Анатольевич Хантургаев
Original assignee: Восточно-Сибирский технологический институт
Priority date: 1984-07-17
Filing date: 1984-07-17
Publication date: 1986-10-07

Abstract

МЕМБРАННЫЙ ЭЛЕМЕНТ ТРУБЧАТОГО ТИПА, содержащий пористый трубчатый каркас с расположенной на его поверхности полупроницаемой мембраной, закрепленный в торцовых крышках, и турбулизирующее устройство, расположенное по оси трубчатого каркаса, отличающийс тем, что, с целью повышени производительности мембранного элемента за счет увеличени рабочей поверхности, он снабжен дополнительной нижней торцовой крышкой , а турбулизирующее устройство выполнено в виде двух коаксиальных пористых трубок различной длины, соединенных на верхних концах кольцевой заглушкой, при этом наружна трубка меньшей длины уккреплена в нижней торцовой крышке и на наружной поверхности снабжена полупроницаемой мембраной, а внутренн трубка большей длины укреплена в дополнительной торцовой крышке и снабжена на внутренней поверхности полупроницаемой мембрас ной. ю 05 СХ) СПMEMBRANE ELEMENT OF THE TUBULAR TYPE, containing a porous tubular frame with a semi-permeable membrane located on its surface, fixed in end caps, and a turbulizing device located along the axis of the tubular frame, characterized in that, in order to increase the performance of the membrane element by increasing the working surface provided with an additional bottom end cap, and the turbulizing device is made in the form of two coaxial porous tubes of various lengths connected to the upper The ends of the ring are fixed with a semipermeable membrane on the lower surface and on the outer surface, while the inner pipe of greater length is fixed in an additional end cap and equipped with a semipermeable membrane on the inner surface. YO 05 SH) SP

Description

Изобретение относитс к основному узлу мембранных аппаратов трубчатого типа дл разделени различных гомогенных смесей с помощью полупроницаемых мембран и может использоватьс в любой отрасли промышленности , где необходимо провести разделение такой смеси, дл очистки различных промышленных жидких отходов, дл концентрировани растворов.The invention relates to a basic tubular-type membrane apparatus for separating various homogeneous mixtures using semi-permeable membranes and can be used in any industry where it is necessary to separate such a mixture, for cleaning various industrial liquid wastes, for concentrating solutions.

Целью изобретени вл етс повышение производительности мембранного элемента за счет увеличени рабочей поверхности мембран.The aim of the invention is to improve the performance of the membrane element by increasing the working surface of the membranes.

На чертеже представлен предлагае.мый мембранный элемент.The drawing shows the proposed membrane element.

Один или несколько мембранных элементов расположены в корпусе 1, снабженном П1туцером 2 ввода исходной смеси, штуцером 3 вывода концентрата и штуцерами 4 и 5 вывода пермеата. Каждый мембранный элемент состоит из пористого трубчатого каркаса , который может быть выполнен из наружной трубы 6, внутренней трубки 7 и полупроницаемой мембраны 8. Трубки 6 закреплены в верхней торцовой крышке 9, а трубки 7 - в верхней торцовой крышке 10. Между трубками 6 и 7 имеетс зазор 11 дл отвода пермеата в камеру 12 пермеата. образованную торцовьЕми крышками 9 и 10. Свободные концы трубок 6 и 7 закрыты кольцевой заглушкой 13.One or more membrane elements are located in the housing 1, equipped with a Ptutzer 2 of the initial mixture inlet, a nozzle 3 for the concentrate outlet and a nozzle 4 and 5 for the permeate outlet. Each membrane element consists of a porous tubular frame that can be made of an outer tube 6, an inner tube 7 and a semipermeable membrane 8. Tubes 6 are fixed in the upper end cap 9, and tubes 7 are fixed in the upper end cap 10. Between the tubes 6 and 7 there is a gap 11 for withdrawing the permeate into the chamber 12 of the permeate. formed by facing covers 9 and 10. The free ends of the tubes 6 and 7 are closed by an annular plug 13.

Дл уменьшени свободного объема и соответствуюш.его повышени скорости течени раздел емой смеси мембранные элементы могут быть размещены в гнездах 14 вкладыша 15. Между вкладышем 15 и торцовой крыщкой 9 образована камера 16 дл распределени исходной смеси по всем элементам .To reduce the free volume and correspondingly increase the flow rate of the mixture to be separated, the membrane elements can be placed in the sockets 14 of the liner 15. A chamber 16 is formed between the liner 15 and the end cap 9 to distribute the initial mixture over all the elements.

Внутри мембранного элемента по оси трубчатого каркаса расположено турбулизирующее устройство, состо щее из наружной 17 и внутренней 18 трубок, закрепленных соответственно в нижней торцовой крышке 19 и дополнительной нижней торцовой крышке 20. На поверхности трубок расположена полупроницаема мембрана 21, между 5 трубками имеетс зазор 22 дл отвода пермеата в камеру 23 сбора пермеата, образованную между торцовыми нижними крышками 19 и 20. Между дополнительной нижней торцовой крыщкой 20 и торцовой частью корпуса 1 образована камера 24 сбора концентрата . Свободные концы трубок 17 и 18 герметизированы кольцевой заглушкой 25.Inside the membrane element, along the axis of the tubular frame, there is a turbulizing device consisting of an outer 17 and an inner 18 tubes, fixed respectively in the lower end cap 19 and an additional lower end cap 20. On the surface of the tubes there is a semipermeable membrane 21, between 5 tubes there is a gap of 22 dec. removal of permeate into the permeate collection chamber 23 formed between the end bottom caps 19 and 20. Between the additional bottom end cap 20 and the end part of the housing 1, a collection chamber 24 is formed ncentrate. The free ends of the tubes 17 and 18 are sealed with an annular plug 25.

В зазорах 11 и 22 возможно размещение поддерживающих сеток, которые будут предотвращать деформацию трубок 6, 7, 17 и 18 5 во врем работы под давлением.In the gaps 11 and 22, it is possible to place supporting grids that will prevent the deformation of the tubes 6, 7, 17 and 18 5 during operation under pressure.

Вкладыш 15 выполн етс из любого инертного по отношению к раздел емой смеси материала. Возможен вариант, когда вкладыш выполн етс заодно с корпусом 1.The liner 15 is made of any material which is inert with respect to the mixture to be separated. It is possible that the liner is integrated with the housing 1.

Мембранный элемент в составе аппарата работает следующим образом.The membrane element in the apparatus operates as follows.

Исходна смесь через щтуцер 2 поступает в камеру 16, где распредел етс по всем элементам. Затем она последовательно омывает полупроницаемые мембраны 8 и 21, 5 размещенные на трубках 6, 7, 17 и 18. Через мембраны проходит пермеат, который по зазорам 11 и 22 попадает соответственно в камеры 12 и 23, откуда через щтуцеры 4 и 5 выводитс из аппарата. Концентрат через отверстие в дополнительной торцовой крышке 20 попадает в камеру 24 и через щтуцер 3 выводитс из аппарата.The initial mixture through shtutuser 2 enters the chamber 16, where it is distributed over all elements. Then it sequentially washes semipermeable membranes 8 and 21, 5 placed on tubes 6, 7, 17 and 18. Permeate passes through the membranes, which through the gaps 11 and 22 enters the chambers 12 and 23, respectively, from where it is removed . The concentrate through the hole in the additional end cap 20 enters the chamber 24 and through shtutser 3 is removed from the apparatus.

Таким образом, предложенна конструкци турбулизирующего устройства при выполнении им основной функции - повышении скорости движени потока над поверхностью полупроницаемых мембран - позвол ет существенно повысить производительность каждого элемента за счет размещени в том же объеме аппарата значительно больщей рабочей поверхности мембран.Thus, the proposed design of a turbulizing device when it performs its main function — increasing the flow velocity above the surface of semi-permeable membranes — allows significantly increasing the performance of each element by placing a significantly larger working surface of the membranes in the same volume of the apparatus.

Claims

TUBULAR TYPE MEMBRANE ELEMENT, comprising a porous tubular frame with a semipermeable membrane located on its surface, fixed in the end caps, and a turbulizing device located along the axis of the tubular frame, characterized in that, in order to increase the performance of the membrane element by increasing the working surface of the membrane element , it is equipped with an additional lower end cap, and the turbulizing device is made in the form of two coaxial porous tubes of different lengths connected to the upper ends a ring plug, while the outer tube of shorter length is fixed in the lower end cap and provided with a semi-permeable membrane on the outer surface, and the inner tube of greater length is fixed in an additional end cap and provided with a semi-permeable membrane on the inner surface-

SU .... 1261685