[發明專利]純化氣體膜分離裝置

在審

• 申請號: 201610231870.9
• 申請日: 2016-04-13
• 公開（公告）號: CN105771561A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 劉朝明;郭會軍;羅輝;章學華
• 申請（專利權）人: 安徽萬瑞冷電科技有限公司
• 主分類號: B01D53/22
• 分類號: B01D53/22
• 代理公司: 北京酷愛智慧知識產權代理有限公司 11514
• 代理人: 馬麗娜

技術領域

本發明涉及膜分離技術領域，特別涉及一種純化氣體膜分離裝置。

背景技術

膜分離是在20世紀初出現，20世紀60年代后迅速崛起的一門分離新技術，是指在分子 水平上不同粒徑分子的混合物在通過半透膜時，實現選擇性分離的技術。半透膜又稱分離膜 或濾膜，膜壁布滿小孔，根據孔徑大小可以分為：微濾膜(MF)、超濾膜(UF)、納濾膜(NF)、 反滲透膜(RO)等，膜分離都采用錯流過濾方式。膜分離技術由于兼有分離、濃縮、純化和 精制的功能，又有高效、節能、環保、分子級過濾及過濾過程簡單、易于控制等特征，因此， 已廣泛應用于食品、醫藥、生物、環保、化工、冶金、能源、石油、水處理、電子、仿生等 領域，產生了巨大的經濟效益和社會效益，已成為當今分離科學中最重要的手段之一。

現有的純化氣體膜分離裝置結構非常的復雜，比如中國發明專利《膜分離裝置》(申請 號：201310571976.X；申請日：2013年11月15日)中公開了一種一種膜分離裝置，其特征 在于，包括：外殼，所述外殼的內表面為弧面，所述外殼上設置有至少一個進介質口、至少 一個用于排出被分離介質的出介質口；轉子，所述轉子設置在所述外殼內，所述轉子外表面 設置有至少兩個與所述外殼內表面始終保持滑動接觸的接觸端，所述轉子外表面與所述外殼 內表面在相鄰接觸端之間形成密封的單獨腔體，各單獨腔體由所述接觸端進行分隔，所述轉 子內空，內空的部分作為儲介質室；分離室，所述分離室設置在所述轉子內部，為轉子的一 部分，相鄰接觸端之間為一個分離室，所述分離室內部裝填膜，膜將分離室隔成內外兩部分， 所述分離室外壁對應各單獨腔體設置單向閥同單獨腔體連通，所述各分離室內壁對應儲介質 室設置出介質口，所述儲介質室與外殼的出介質口連通；轉子轉動過程中，通過外殼的進介 質口進入單獨腔體的介質在壓力的作用下，通過單向閥進入分離室，通過膜后被分離的介質 由分離室內壁的出介質口進入儲介質室，再經過外殼的出介質口出來。

為了降低氣體膜分離設備結構的復雜性，很多公司推出了一種膜組件，膜組件整體呈圓 柱狀，其側面設置有進氣口，其頂部設置有出氣口用于排出純化后的氣體，其底部設置有排 放口用于排放廢氣。膜組件的結構非常的簡單，能夠實現氣體的純化，但是由于其在純化時， 在進氣口通入的是有一定壓力的氣體，這樣就導致如下不足：其一，膜組件內部和外部存在 氣壓差，導致膜組件承受較大的壓力，極易發生損壞，其二，膜組件所能承受的壓力比較小， 適用場合局限，應用在壓力較大的情況下，會縮短膜的壽命。

發明內容

本發明的目的在于提供一種結構簡單、易于實現且使用可靠的純化氣體膜分離裝置。

為實現以上目的，本發明采用的技術方案為：一種純化氣體膜分離裝置，包括膜組件， 膜組件上設置有用于導入氣體的第一進氣口、用于排出純化后氣體的第一出氣口以及用于排 放廢氣的第一排氣口，所述膜組件的外側設置有外殼，外殼上設置有第二進氣口、第二出氣 口和第二排氣口，第二進氣口與第一進氣口相連通，第二排氣口與第一排氣口相連通。

進一步地，所述的膜組件呈圓柱狀，外殼包括筒體以及設置在筒體兩端的第一、二法蘭， 筒體的兩端設置有法蘭，第一法蘭和第二法蘭通過螺栓固定在筒體兩端的法蘭上并構成密封 配合。

進一步地，所述的第一出氣口設置在膜組件的側面，第一進氣口設置在膜組件的頂部， 第一排氣口設置在膜組件的底部；第一法蘭上開設有通孔供第一氣管通過，第一氣管位于外 殼內部的一端與第一進氣口相連，第一氣管位于外殼外部的一端構成所述的第二進氣口，第 一氣管和第一法蘭之間構成密封配合；第二法蘭上開設有通孔供第二氣管通過，第二氣管位 于外殼內部的一端與第一排氣口相連，第二氣管位于外殼外部的一端構成所述的第二排氣 口，第二氣管和第二法蘭之間構成密封配合；筒體上焊接有第三氣管，第三氣管連通筒體的 管腔，第三氣管的外端構成所述的第二出氣口。

進一步地，所述的筒體和第一、二法蘭均采用不銹鋼材料制成。

進一步地，所述第一法蘭和筒體的法蘭之間、第二法蘭和筒體的法蘭之間均設置有非金 屬墊片實現密封配合。