[發(fā)明專利]半滲透膜裝置的管板

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 89103679.2
• 申請(qǐng)日: 1989-04-21
• 公開（公告）號(hào): CN1023297C
• 公開（公告）日: 1993-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 本杰文·比克遜;薩爾瓦托雷·吉利亞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 聯(lián)合碳化公司
• 主分類號(hào): B01D63/02
• 分類號(hào): B01D63/02;B01D69/08
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 盧新華

本發(fā)明涉及多孔的中空纖維半滲透膜裝置。（ⅰ）其中中空纖維和管板、即和灌注的樹脂之間的密封基本上是不滲漏的，（ⅱ）其中嵌入管板的中空纖維的主要部分是致密的，其孔徑大于未嵌入管板的多孔的中空纖維的孔徑，（ⅲ）制造這種滲透膜裝置的方法。

一些專利文獻(xiàn)和技術(shù)期刊對(duì)半滲透膜的制造和半滲透膜裝置的使用作了大量的介紹，可用它們從兩種或多種組分的混合物中，回收至少一種組分。這些半滲透膜用于下列人們公知的任一種分離，即氣-氣，氣-液，液-液，氣-固，液-固等，并且已用于氣體分離，淡化水，從液體組成物中分離微粒子或細(xì)菌的微量過(guò)濾，從溶液中分離溶解的固體的超濾以及類似的分離。對(duì)于基本上是所有的情況，膜的孔隙要達(dá)到某種程度;還包括各向異性的膜，這種膜可以是復(fù)合的或不對(duì)稱的膜。

在從氣體混合中回收氣體的技術(shù)領(lǐng)域中，已使用不對(duì)稱和復(fù)合的膜裝置，其中半滲透膜可以使用有機(jī)材料如有機(jī)聚合物或無(wú)機(jī)材料。通常，不對(duì)稱膜基本上由單一的可滲透膜材料構(gòu)成，能從流體混合物中有選擇地分離至少一種組分，該混合物中含有上面所說(shuō)的待分離的至少一種組分，它與其它多種組分混合在一起。不對(duì)稱膜的特點(diǎn)是，在膜的結(jié)構(gòu)里存在兩種或多種組織部分，一個(gè)部分包括一薄的、比較致密的半滲透表面層，它能從流體混合物中選擇性地滲透至少一種組分，該混合物中含有上面所說(shuō)可滲透的至少一種組分，它與其它多種組分混合在一起;而膜的其它部分包括一致密度較小，多孔的，基本上是無(wú)選擇性的支撐部分，在使用期間用它來(lái)消除膜的薄表面層的塌陷。復(fù)合膜一般包括一適宜的半滲透膜材料的薄層或涂導(dǎo)，它疊置在多孔的基層上。所有上述的膜已制成平的薄層或中空纖維。

本發(fā)明即本專利的要點(diǎn)實(shí)質(zhì)上是涉及半滲透膜裝置，它由具有不同結(jié)構(gòu)組織部分的中空纖維分離膜制成，正如下文要說(shuō)明的，它的其它的特點(diǎn)是，嵌入管板的中空纖維的壁得到了顯著的縮小和致密，該管板把裝置的進(jìn)料側(cè)（殼程）和滲透?jìng)?cè)（管程）分開。

涉及到用中空纖維封裝方法生產(chǎn)膜裝置（即模件）的制造中的許多問(wèn)題都是人們所熟知的。此外嵌入管板的中空纖維的壓力密封問(wèn)題也總是一個(gè)問(wèn)題，要獲得清潔、完全開孔的端部是常常遇到的又一個(gè)問(wèn)題。對(duì)任何中空纖維模件，在分離過(guò)程中，中空纖維和灌注材料之間的流體密封是重要的問(wèn)題。處于分離過(guò)程的膜，在膜和它的周圍，即膜模件的高壓區(qū)和低壓區(qū)，不應(yīng)該出現(xiàn)流體滲漏，即在中空纖維和管板之間的密封狀態(tài)必須保持。然而，已觀察到在高壓狀態(tài)下，中空纖維有時(shí)易發(fā)生壓縮變形，這可導(dǎo)致中空纖維從灌注材料的表面、即從灌注材料和纖維之間的接觸面脫開或退縮，從而形成進(jìn)料流體流向滲透了過(guò)去的流體并與其混在一起的微小通道，導(dǎo)致產(chǎn)品純度的降低。