[實用新型]一種新型的膜分離機

有效

• 申請號: 201420036967.0
• 申請日: 2014-01-16
• 公開（公告）號: CN204429105U
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 周志杰
• 申請（專利權）人: 大連盛仁能源科技發展有限公司
• 主分類號: B01D61/00
• 分類號: B01D61/00
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 李洪福

(一)技術領域

本發明涉及一種膜分離機，是一種在超重力條件下工作的膜分離機，尤其是一種膜組件與轉鼓同軸差速轉動的在超重力條件下工作的膜分離機。

(二)技術背景

膜分離技術是當今十大高新技術之一，被譽為21世紀最具發展前景的化工技術，目前，已經廣泛應用于食品、飲料、化工、制藥、環保、海水淡化、供水和污水處理等領域的分離、濃縮、純化等工藝環節。然而，由于膜濃差極化和膜污染的廣泛存在導致目前膜分離技術還存在如下問題：

1、膜通量快速下降、膜劣化加劇、膜壽命降低、膜分離購置成本和運行成本大幅度增加。

2、膜分離過程能耗大幅度增加，運行成本大幅度增加。

3、高濃度進料和高倍濃縮時，膜濃差極化和膜污染更加嚴重，導致膜分離難以在高進料濃度和高倍濃縮(如乳制品、果蔬汁)等工藝場合實施困難或根本不能實施。

膜濃差極化和膜污染是導致膜分離購置和運行成本高是限制其應用推廣的最主要原因，已經成為普遍的共識。

另外，膜透過側流道窄小(尤其是中空纖維膜)導致膜背部透過液壓力大，是中空纖維膜通量低的另一個主要原因。

為解決上述問題，有人經過鉆研，成功地將膜分離技術和超重力技術兩項高新技術有機結合，創立超重力膜分離技術，提出了超重力膜分離概念、工作原理，設計原則，獲得了如下發明專利：

A、依靠剛性可轉動桶體作支撐在超重力條件下工作的膜組件(zl200810054213.7)

B、旋轉離心超重力膜分離機(zl200910068949.4)

C、由多個獨立的固定在轉盤上的膜組件構成的超重力膜分離機(zl200910070253.5)

超重力膜分離技術是膜分離技術和超重力技術兩大高新技術的有機結合，該技術是將膜分離過程中的各個要素(分離膜、進料液、透過液、清洗液)置于由旋轉離心產生的超重力場中，1.利用膜分離過程中膜表面濃差極化層與主體料液的濃度差導致的密度差，借助于離心旋轉產生的強大離心力使濃差極化層脫離膜表面，從而降低膜濃差極化和膜污染。2.利用?離心旋轉產生的離心力使膜透過側的透過液甩出膜后透過液通道，從而降低膜后壓力，進而提高膜通量。

超重力膜分離技術的優點

1、可有效降低膜濃差極化和膜污染。

2、可極大提高膜通量和膜效率。

3、可大幅度降低膜設備購置成本和運行成本。

4、可極大拓展膜分離技術的應用空間，尤其是高進料濃度和高濃度截留產物的膜濃縮。

然而，依托上述專利A和專利B制作超重力條件下工作的膜分離機具有：1、膜截留物不易排出，膜截留物濃度不高，2、轉鼓長徑比低，膜裝入量低，設備不易放大的缺點。依托專利C制作的超重力膜分離機雖然可施加較大的進料壓力，但具有膜裝入量較低，設備不易放大，單機產量(處理量)低的缺點。

(三)發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，從而提供一種新型的膜分離機，本發明具有：1、膜單機安裝量高，2、單機處理量大，3、膜截留濃縮物濃度高的優點。

本發明的技術方案是：

一種新型的膜分離機，膜組件安裝在螺旋輸送器上與轉鼓差速同軸轉動的超重力膜分離機，由轉鼓(4)、螺旋輸送器(6)、膜組件(8)、原料輸入管(16)、輕液氣泡排出管(15)機座(13)、透過液收集器(1)、截留收集器(2)、差速器(25)、轉鼓驅動輪(12)、螺旋輸送器驅動輪(19)組成；膜組件(8)固定安裝在螺旋輸送器(6)上，并隨螺旋輸送器(6)與轉鼓(4)同軸差速轉動；所述的螺旋輸送器(6)由組成螺旋輸送器左端蓋(6-1)、螺旋輸送器中段(6-6)、螺旋輸送器膜組件壓蓋(9)組成，螺旋輸送器左端蓋(6-1)與螺旋輸送器中段(6-6)固定連接共同形成螺旋輸送器透過液匯聚腔(5)，螺旋輸送器中段(6-6)與螺旋輸送器膜組件壓蓋(9)固定連接將膜組件(8)固定在螺旋輸送器(6)上。

而且，所述膜組件(8)由膜組件上蓋(8-1)、膜組件下蓋(8-8)、膜簾狀組件(8-16)組成，膜簾狀組件(8-16)的對稱軸(8-17)沿著膜組件(8)直徑方向向外放射布置與膜組件上蓋(8-1)、膜組件下蓋(8-8)固定連接共同組成膜組件(8)。

而且，所述螺旋輸送器左端蓋(6-1)底部開有螺旋輸送器左端螺旋狀脊(6-2)，螺旋輸?送器左端蓋(6-1)上固定安裝有透過液排出通道形成蓋板(20)。