[發明專利]一種中空纖維膜及其制備方法

無效

• 申請號: 200810053832.4
• 申請日: 2008-07-14
• 公開（公告）號: CN101314110A
• 公開（公告）日: 2008-12-03
• 發明（設計）人: 李建新;曹宇合;趙懷田
• 申請（專利權）人: 天津新膜科技有限責任公司
• 主分類號: B01D71/68
• 分類號: B01D71/68;B01D69/08;C10M175/06
• 代理公司: 暫無信息
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技術領域

本發明涉及分離膜技術，具體為一種以聚砜為膜材料的中空纖維膜及其制備方法，該膜主要用于廢油的再生(包括提純凈化各類廢棄的動植物油品以及石油類品)，國際專利主分類號擬為Int.Cl.B01D?69/12(2006.01)。

背景技術

廢油的來源十分廣泛，目前僅潤滑油的年產量就達500萬噸。這些油來源于機動車、變壓器用油、輪船機組、零件清洗后油等。經研究表明，廢油中除外界混入的無機雜質，其絕大部分廢物是氧化產生的有機質，更大比例的是膠質、瀝青質和碳素質。此類油品傳統的再生方法主要采用硫酸白土工藝，即將廢油進行沉降除掉大顆粒雜質后，先用93％的硫酸除去油中的膠質、瀝青質和其它氧化物，然后用堿液中和，最后用白土精制。該工藝過程中不僅會放出氧化生成的強烈刺激性氣味，而且還排放出酸渣和堿渣，造成了二次環境污染。

中國專利技術CN1162007公開了一種廢油再生為中性油和光亮油的工藝及裝置。其廢油再生工藝流程為：首先將廢油、白土、汽三相混輸，在管式爐循環精制蒸餾塔中加熱到300℃，閃蒸出水分、清柴油；然后帶土油轉入第二座管式爐循環精制蒸餾塔，油、土、汽三相在劇烈的紊流狀態下加熱精制到400℃；最后換熱降溫至130℃后過濾，得到中性油和光亮油。但是該工藝方法也要在高溫(300℃或400℃)下實現，同樣需要消耗大量的能量。此外白土的引入會形成大量的廢渣，造成后處理十分困難。

中國專利文獻CN?101070507報道了一種廢潤滑油的再生方法及設備，再生方法依次包括以下工藝：雜質沉降、顆粒粗濾、真空脫水，其特征在于在雜質沉降工藝后有加熱工藝，真空脫水工藝之后還有二次加熱工藝和膜分離工藝；加熱工藝的溫度為65～75℃；二次加熱工藝的溫度為50～90℃；所述膜分離工藝采用中空纖維膜，平均孔徑為0.01～0.5μm，可耐80～90℃高溫，并耐油腐蝕。該再生設備特征在于它適用于該發明的再生方法，包括至少一個前加熱器、一套真空脫水裝置、一個中間儲罐、至少一個后加熱器和至少一個中空纖維膜組件。采用該發明方法及設備工藝簡單，操作容易，易于控制，能量轉化率高和分離效果好，且不污染環境，能耗低，可使廢潤滑油有效回收利用。

中國專利文獻CN?1585671報道了用于廢棄潤滑油處理的空心纖維膜及其制造方法，提供一種制造具有高的水滲透性的超過濾乙酸纖維素空心纖維膜的配方，纖維膜能夠以最小的能量消耗和低的堵塞傾向進行油水分離。此專利已在美國、世界專利組織和歐洲專利組織申請。

中國專利CN?1557532報道了在工業廢水、城市廢水、飲用水處理中水回用以及醫藥行業提取凈化所使用的聚砜中空纖維超濾膜的制備方法。其特征是：在聚砜中空纖維超濾膜的通常配方中添加2-6％的聚乙烯吡咯烷酮K-15和K-30的混合物，K-15∶K-30的比例為1∶3-3∶1，按常規的操作條件用于干濕法紡絲工藝制成內徑為0.7mm-2.0mm的中空纖維超濾膜，經過在水中4h浸泡洗滌后，置于含有氧化劑的管式高壓反應器中，使聚乙烯吡咯酮充分氧化交聯。把此膜置于105℃烘箱中干燥8h以上，取出冷卻至室溫后該聚砜中空纖維超濾膜仍然具有良好的親水性。

中國專利CN1125635報到了一種改性的聚砜超濾膜，是聚砜經過酰化-胺化或氯甲基化-胺化法進行改性反應制得的，該超濾膜的物性為：平均孔徑20-80μm；孔密度：5×10⁹-8×10⁹孔/cm²，膜的皮層厚度為5-12μm；支撐層厚度：50-120μm。這種超濾膜，可以通過二戊醛的交聯作用下與胰蛋白酶進行交聯，也可以通過重氮化反應在0-4℃下與胰蛋白酶固載化制成親和超濾膜，該膜可以用于純化分離胰蛋白酶抑制劑，使其純度達到98.5％。

中國專利CN1179354報道了一種多孔膜，是將聚砜與一種自由基可聚單體的溶液暴露于紫外光中而形成由聚砜和聚合物鏈段以共價鍵相互連接的聚砜活化產物與聚合單體的共聚物構成的共混物。所述的溶液被分為兩相，包括含有所述膜的多孔固相。

以上專利文獻報道均為水處理領域的聚砜中空纖維膜的制備，專門針對廢油再生的聚砜中空纖維膜及其制備方法還未見報道。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明擬解決的技術問題是：提供一種中空纖維膜及其制備方法，該中空纖維膜能有效去除廢油中的炭粒、金屬屑、瀝青質、膠質等雜質，提純凈化廢油；該制備方法優化了干-濕法紡絲工藝，工藝簡單，適于工業化應用。