專利名稱:一種新型混紡有機中空纖維膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于中空纖維膜技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于水處理的新型混紡有機中空纖維膜。
背景技術(shù):
膜分離技術(shù)是利用膜對混合物中各組份的選擇透過性能來分離、提純和濃縮目的產(chǎn)物的新型分離技術(shù),膜分離過程是一種無相變、低能耗物理分離過程,具有高效、節(jié)能、無污染、操作方便和用途廣等特點,是當(dāng)代公認(rèn)的最先進(jìn)的化工分離技術(shù)之一。膜分離技術(shù)可作為一種清潔生產(chǎn)工藝,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的蒸發(fā)濃縮、高速離心分離、萃取、離子交換樹脂吸附、生化處理中沉降等工藝,膜分離技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域涉及電力、電子、化工、輕工、醫(yī)藥、生物、食品飲料、市政、環(huán)保等行業(yè),應(yīng)用范圍廣、產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度大,是其它任何一種化工分離技術(shù)無法替代的,被國外稱為二十一世紀(jì)最有發(fā)展前途的十大高新技術(shù)之一。液體分離膜的分類,根據(jù)待分離物質(zhì)的大小,依次可分為微濾、超濾、納濾、反滲透;根據(jù)膜的結(jié)構(gòu)形式,可以分為中空纖維、中空管式、平板、卷式四種結(jié)構(gòu);根據(jù)膜的材料,可以分為有機膜、陶瓷膜、金屬膜。其中有機材料的中空纖維超濾、微濾占全球液體分離膜市場的35%,是最主要的液體分離膜。中空纖維超濾、微濾市場的有機材料主要有PVDF、PVC、PES、PS、PAN、PTFE等。這些有機材料按照濕紡工藝,目前市面上有兩類產(chǎn)品,一種是不帶任何輔助支撐的有機材料, 我們稱之為均質(zhì)膜材料,一種是帶輔助支撐編織繩的混紡中空纖維膜,我們稱之為復(fù)合膜材料。前者物理拉升強度差,易斷絲,易損壞,但成本較低;后者物理拉升強度高,不易斷絲, 但與有機膜材料表層容易與編織繩剝落,造成損壞,并且成本高昂。
實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實用新型的目的在于設(shè)計提供一種新型混紡有機中空纖維膜的技術(shù)方案,該膜過濾性能好,拉伸強度大,并且生產(chǎn)成本低。所述的一種新型混紡有機中空纖維膜,包括有機中空纖維膜本體,其特征在于所述的有機中空纖維膜本體內(nèi)設(shè)置單絲纖維。所述的一種新型混紡有機中空纖維膜,其特征在于所述的有機中空纖維膜本體內(nèi)按有機中空纖維膜本體的長度方向穿插嵌設(shè)單絲纖維。所述的一種新型混紡有機中空纖維膜,其特征在于所述的有機中空纖維膜本體內(nèi)均勻設(shè)置3根以上單絲纖維。上述的一種新型混紡有機中空纖維膜,結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計合理,將過濾性能良好,但力學(xué)強度有所欠缺的有機中空纖維膜本體和具有優(yōu)良的力學(xué)性能的單絲纖維混合形成的新型過濾膜。其結(jié)構(gòu)類似于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),有機中空纖維膜本體相當(dāng)于混凝土,單絲纖維相當(dāng)于鋼筋,形成整體后物理拉伸強度取決于單絲纖維的數(shù)量與強度,有機中空纖維膜本體起到過濾功能。[0010]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)中的均質(zhì)的中空纖維膜相比,物理拉伸可增加數(shù)倍以上, 通常3-4根單絲纖維縱向拉伸強度可以達(dá)到1公斤以上。與采用編織繩的混紡中空纖維膜相比,由于單絲纖維與有機中空纖維膜本體有一定的相容性,并且單絲纖維完全被有機中空纖維膜本體所包裹,所以不會發(fā)生分離剝落,大大的提升了膜的使用壽命;另外,嵌設(shè)在有機中空纖維膜本體中的單絲纖維體積比編織繩小很多,基本不影響膜本體的水通量;編織繩的混紡中空纖維膜中編織繩的成本要占到編織繩的混紡中空纖維膜材料成本的一半以上,而單絲纖維大大降低了成本;裝填密度要比編織繩的混紡中空纖維膜高,減少體積, 降低過濾設(shè)備成本;編織繩的混紡中空纖維膜由于受到編織繩的外徑大小限制,往往較粗, 外徑一般在2毫米以上,而本產(chǎn)品無此限制,外徑可以做到1. 2毫米,這樣單位體積的膜面積可以增加,減少過濾設(shè)備體積。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1_單絲纖維;2-有機中空纖維膜本體。
具體實施方式
以下結(jié)合說明書附圖來進(jìn)一步說明本實用新型。如圖所示,一種新型混紡有機中空纖維膜包括有機中空纖維膜本體2,有機中空纖維膜本體2內(nèi)設(shè)置單絲纖維1。單絲纖維1是按中空纖維膜本體2的長度方向穿插嵌設(shè)在中空纖維膜本體2內(nèi)。并且單絲纖維1在中空纖維膜本體2內(nèi)是按照一定的距離均勻分布的。單絲纖維1的最優(yōu)選數(shù)量為3-4根,如果需要增加混紡有機中空纖維膜的強度,可增加單絲纖維1的數(shù)量。生產(chǎn)時,將有機材料PVDF、PVC、PES、PS、PAN和PTFE混合發(fā)生聚合反應(yīng)生成鑄膜液,鑄膜液被氣壓擠出,經(jīng)過濾網(wǎng)過濾和計量泵計量進(jìn)入噴絲頭以后,與從其他入口進(jìn)入噴頭的單絲纖維1在噴絲頭發(fā)生復(fù)合成型,然后進(jìn)入凝固浴后發(fā)生相分離固化成膜,即得到新型混紡有機中空纖維膜。采用本實用新型生產(chǎn)的中空纖維超濾組件或MBR膜生物反應(yīng)器與無支撐體中空纖維膜相比,由于不存在斷絲問題,過濾效果可以保證,使用壽命可以大幅延長。
權(quán)利要求1.一種新型混紡有機中空纖維膜,包括有機中空纖維膜本體(2),其特征在于所述的有機中空纖維膜本體(2)內(nèi)設(shè)置單絲纖維(1)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種新型混紡有機中空纖維膜,其特征在于所述的有機中空纖維膜本體(2)內(nèi)按有機中空纖維膜本體(2)的長度方向穿插嵌設(shè)單絲纖維(1)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種新型混紡有機中空纖維膜,其特征在于所述的有機中空纖維膜本體(2)內(nèi)均勻設(shè)置3根以上單絲纖維(1)。
專利摘要一種新型混紡有機中空纖維膜,屬于中空纖維膜技術(shù)領(lǐng)域。其包括有機中空纖維膜本體,所述的有機中空纖維膜本體內(nèi)設(shè)置單絲纖維。本實用新型的新型混紡有機中空纖維膜過濾性能好,拉伸強度大,并且生產(chǎn)成本低。
文檔編號B01D69/08GK202237821SQ20112028889
公開日2012年5月30日 申請日期2011年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月10日
發(fā)明者南瓊靜 申請人:杭州求是膜技術(shù)有限公司