[發明專利]一種新型復合碳化硅膜元件及其電熱清洗工藝在審

申請號：	201710898882.1	申請日：	2017-09-28
公開（公告）號：	CN107617339A	公開（公告）日：	2018-01-23
發明（設計）人：	周立武;周綢繆;馮華軍;鄧銀	申請（專利權）人：	興源環境科技股份有限公司
主分類號：	B01D63/06	分類號：	B01D63/06;B01D65/02;B01D69/02;B01D65/08
代理公司：	杭州華知專利事務所33235	代理人：	張德寶
地址：	311100 浙江省杭州市***	國省代碼：	浙江;33
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種新型復合碳化硅元件及其電熱清洗工藝
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及膜分離技術領域，具體涉及一種新型復合碳化硅膜元件及電熱清洗工藝。

背景技術

膜分離技術是一門新興的多學科交叉的高新技術，膜的材料涉及高分子化學和無機化學領域，膜的制備、分離特征和傳遞過程涉及流體力學、熱力學、化工動力學和過程設計等多方面學科。與其他分離技術比較，膜分離技術具有高效、節能、過程易控制、操作方便、環境污染小、便于放大、占地小、易與其他技術集成等優點。在當今世界能源短缺、水資源匱乏和環境污染日益嚴重的情況下，膜分離技術得到世界各國的高度重視，已成為推動國家支柱產業發展、改善人類生存環境、提高人們生活質量的共性技術。

現有的膜分離材料主要分為有機膜和無機膜兩大類，有機膜通過有機聚合物制成，受限于材料的性質，具有通量小、壽命短、易污染、易老化、易破損、難反沖、預處理要求高等缺點，由上述原因導致的膜堵塞問題已經成為膜分離技術發展和應用的最大障礙；碳化硅膜作為無機陶瓷膜中的一種，具有材質堅固、易導熱、耐高溫、耐氧化、超親水等特性，被應用于油水分離、海水淡化、生物發酵和重金屬廢液處理等領域，為滿足人們生產及生活需要，本發明對碳化硅膜進行改進，使之應用范圍更加廣泛。

發明內容

針對現有技術不足，本發明提供了一種不易堵塞的新型復合碳化硅膜元件及其電熱清洗工藝，本發明工藝簡單、質量穩定、經濟環保，機械強度高、溫度耐受性好，有效解決了膜分離技術中的堵塞問題，實現了分離膜的再生利用，降低了運行成本，具有常規分離膜所不具備的優點，拓寬了膜分離技術的應用范圍。

為實現發明目的，本發明采用以下技術方案：

一種新型復合碳化硅膜元件，包括膜管、膜殼、產熱元件、耐高溫密封圈和密封蓋，所述膜管置于膜殼內并通過耐高溫密封圈和密封蓋封閉，所述密封蓋上設有出水口，所述膜殼上設有若干產熱元件安置槽，所述產熱元件安置槽中設有產熱元件固定件，所述產熱元件固定件中設有產熱元件，所述產熱元件經產熱元件固定件兩端外接電源線接頭，所述產熱元件固定件兩端均設有耐高溫密封件。

優選為，所述耐高溫密封件通過耐高溫粘合劑固定在產熱元件固定件上，所述耐高溫粘合劑材質包括環氧樹脂類、有機類硅、含氮雜環類、酚醛樹脂類、硅酸鹽類、磷酸鹽類和氧化物類。

優選為，所述膜管為密集通道構型，通道數為5-39條。

優選為，所述膜管置入產熱元件的數量為2-4根；所述產熱元件的形狀為圓柱體，直徑為2-7mm。

優選為，所述產熱元件置入方式為產熱元件固定件燒結后置入密封。

優選為，所述膜管的主要原料為碳化硅粉。

優選為，所述產熱元件為金屬材料，包括不銹鋼、銅和合金。

優選為，所述耐高溫密封件材質包括PTFE、有機硅、全氟醚、柔性石墨和膨脹蛭石。

一種新型復合碳化硅膜元件的電熱清洗工藝，包括以下步驟：

（1）清水清洗：循環水流量控制為400L/h-1000L/h，沖洗時間為5-15min，之后排空清洗水；

（2）加堿性藥液清洗：用0.1%-10%堿液清洗5-80min，循環流速為100-800L/h，放空膜管內堿液，用清水沖洗至中性，堿液清洗溫度控制為50-80℃，升溫速率為3-5℃/s，清洗時間計時從升至預訂溫度后開始；

（3）加酸性藥液清洗：用0.1%-10%酸液清洗5-80min，循環流速為100-800L/h，放空膜管內酸液，用清水沖洗至中性，酸液清洗溫度控制為50-80℃，升溫速率為3-5℃/s，清洗時間計時從升至預訂溫度后開始。

一種新型復合碳化硅膜元件的高溫電熱清洗工藝，包括以下步驟：