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一種新型板式膜池的制作方法

文檔序號:12077335閱讀:456來源:國知局
一種新型板式膜池的制作方法與工藝

本發(fā)明涉及一種膜過濾組件,尤其是涉及一種新型板式膜池。



背景技術(shù):

在藥物或某些化學(xué)物質(zhì)的膜蒸餾、膜吸收、膜萃取過程中,通常選用疏水性膜材料作為分離媒介,如PP,PTFE,PVDF,這種膜接觸器通常為中空纖維膜組件的形式。然而,這些材料與環(huán)氧樹脂或者膠黏劑的粘接強度較小,在使用過程中易出現(xiàn)滲漏,放在工業(yè)放大時,這種效應(yīng)更加明顯。

不僅如此,現(xiàn)有技術(shù)的膜組件流道較單一,液體與膜的接觸面積有限,分液均液效果較差,且缺少既能分離收集液體又能分離收集氣體的膜組件,因此,需要對膜組件的結(jié)構(gòu)作相應(yīng)的改進(jìn),以改善現(xiàn)有技術(shù)中膜組件存在的缺點,彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

有鑒于此,本發(fā)明旨在提出一種新型板式膜池,以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。

為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:

一種新型板式膜池,包括對接組合在一起的膜池上蓋和膜池下蓋,以及位于所述膜池上蓋和膜池下蓋之間的平板膜片,其中,所述膜池上蓋和膜池下蓋均為內(nèi)部中空的板體結(jié)構(gòu),所述膜池上蓋的下表面橫向均勻開設(shè)有若干條平行設(shè)置的向膜池上蓋內(nèi)部加深的長條形流道,所述長條形流道沿縱向自上而下被平均分成至少兩組,每組長條形流道的左右兩側(cè)分別連通有一縱向分液槽,各個縱向分液槽互不連通,但同為一側(cè)的多個縱向分液槽的槽體均與位于膜池上蓋側(cè)面的進(jìn)液孔或出液孔相連通;

相應(yīng)的,所述膜池下蓋的上表面與所述膜池上蓋對應(yīng)的開設(shè)有若干條平行設(shè)置的向膜池上蓋內(nèi)部加深的長條形流道,所述長條形流道沿縱向自上而下被平均分成至少兩組,每組長條形流道的左右兩側(cè)分別連通有一縱向分液槽,各個縱向分液槽互不連通,但同為一側(cè)的多個縱向分液槽均與位于膜池上蓋側(cè)面的進(jìn)液孔或出液孔相連通。

進(jìn)一步的,所述的縱向分液槽由多個呈階梯型分布的分液導(dǎo)流板分隔形成,每個分液導(dǎo)流板對應(yīng)一組長條形流道,每組長條形流道包括若干條橫向開設(shè)的長條形流道,所述分液導(dǎo)流板的一端延伸至進(jìn)液孔或出液孔處,另一端與所對應(yīng)的一組長條形流道的最后一條長條形流道密封連接。

進(jìn)一步的,所述進(jìn)液孔或出液孔分別位于所述膜池上蓋或膜池下蓋相對的兩個側(cè)面上,且呈對角線設(shè)置。

進(jìn)一步的,所述膜池上蓋的上表面還設(shè)有一出氣孔,所述出氣孔向所述膜池上蓋內(nèi)部延伸并與所對應(yīng)的所述長條形流道相連通。

進(jìn)一步的,所述膜池上蓋的一側(cè)向蓋體內(nèi)部開設(shè)有一圓形沉孔,所述圓形沉孔與所述長條形流道均連通,且出氣孔也與所述圓形沉孔相連通。

進(jìn)一步的,所述膜池上蓋的為周邊低的凸臺結(jié)構(gòu),所述長條形流道和所述縱向分液槽均設(shè)置于凸臺上相應(yīng)的,所述膜池下蓋為周邊低的凹槽結(jié)構(gòu),所述長條形流道和所述縱向分液槽均設(shè)置于凹槽內(nèi)上,所述膜池上蓋和所述膜池下蓋對接拼合。

進(jìn)一步的,所述膜池上蓋和所述膜池下蓋的四周均勻開設(shè)有相對應(yīng)的固定孔。

進(jìn)一步的,所述板式膜池用于真空膜蒸餾、氣掃式膜蒸餾、直接接觸式膜蒸餾領(lǐng)域,以及膜吸收、膜萃取的膜分離操作中。

相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明所述的新型板式膜池具有以下優(yōu)勢:

該膜池使用平板膜作為分離媒介,可用于真空膜蒸餾、氣掃式膜蒸餾、直接接觸式膜蒸餾,以及膜吸收、膜萃取等膜分離操作,除此以外,本發(fā)明采用平板膜形式,利用壓緊密封的方式制作膜組件,易于放大,便于更換,同時獨特的內(nèi)部流道能夠使內(nèi)部流體流動更加均勻、分離更加高效,也可滿足汽、液流體流動的穩(wěn)定性和高效性分離。

附圖說明

構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:

圖1為本發(fā)明所述的板式膜池的膜池上蓋和膜池下蓋分解示意圖;

圖2為本發(fā)明實施例1所述的膜池上蓋的立體結(jié)構(gòu)示意圖;

圖3為本發(fā)明實施例1所述的膜池上蓋的仰視圖;

圖4為本發(fā)明實施例1所述的膜池上蓋的俯視圖;

圖5為本發(fā)明實施例1所述的膜池上蓋的側(cè)視圖;

圖6為本發(fā)明實施例1所述的膜池下蓋的立體結(jié)構(gòu)示意圖;

圖7為本發(fā)明實施例1所述的膜池下蓋的俯視圖;

圖8為本發(fā)明實施例1所述的膜池下蓋的仰視圖;

圖9為本發(fā)明實施例1所述的膜池下蓋的側(cè)視圖。

具體實施方式

需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。

在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。

實施例1

一種新型板式膜池,如圖1所示,包括對接組合在一起的膜池上蓋1和膜池下蓋2,以及位于所述膜池上蓋和膜池下蓋之間的平板膜片,其中,所述膜池上蓋1和膜池下蓋2均為內(nèi)部中空的板體結(jié)構(gòu),如圖2~5所示,所述膜池上蓋1的下表面橫向均勻開設(shè)有若干條平行設(shè)置的向膜池上蓋內(nèi)部加深的長條形流道4,所述長條形流道4沿縱向被平均分成上中下三組,每組長條形流道的左右兩側(cè)分別連通有一縱向分液槽,三個縱向分液槽互不連通,但同為一側(cè)的三個縱向分液槽的槽體均與位于膜池上蓋側(cè)面的進(jìn)液孔或出液孔6相連通;相應(yīng)的,如圖6~9所示,所述膜池下蓋2的上表面與所述膜池上蓋1對應(yīng)的開設(shè)有若干條平行設(shè)置的向膜池上蓋內(nèi)部加深的長條形流道,所述長條形流道4沿縱向被平均分成上中下三組,每組長條形流道4的左右兩側(cè)分別連通有一縱向分液槽,各個縱向分液槽互不連通,但同為一側(cè)的多個縱向分液槽均與位于膜池上蓋側(cè)面的進(jìn)液孔或出液孔6相連通;

具體的,本實施例中所述的縱向分液槽由三個呈階梯型分布的分液導(dǎo)流板5分隔形成,每個分液導(dǎo)流板5對應(yīng)一組長條形流道4,每組長條形流道4包括若干條橫向開設(shè)的長條形流道,所述分液導(dǎo)流板5的一端延伸至進(jìn)液孔或出液孔6處,另一端與所對應(yīng)的一組長條形流道4的最后一條長條形流道密封連接。

為了使得板式膜池內(nèi)部的液體混合均勻且保證相對較長的接觸時間、提高處理效率,所述進(jìn)液孔或出液孔6分別位于所述膜池上蓋1或膜池下蓋2相對的兩個側(cè)面上,且呈對角線設(shè)置。

除此以外,本實施例中的所述膜池上蓋1的上表面還設(shè)有一出氣孔12,所述出氣孔12向所述膜池上蓋內(nèi)部延伸并與所對應(yīng)的所述長條形流道4相連通;具體的連通方式優(yōu)選為首先在所述膜池上蓋的一側(cè)向蓋體內(nèi)部開設(shè)有一圓形沉孔11,所述圓形沉孔11與所述長條形流道4均連通,然后讓所述出氣孔也與所述圓形沉孔相連通,上述結(jié)構(gòu)可以保證透過平板膜片進(jìn)入膜池上蓋的液體快速的被排出并收集。

同時,為了保證整個膜池的密封效果,所述膜池上蓋優(yōu)選設(shè)計為周邊低的凸臺結(jié)構(gòu),所述長條形流道和所述縱向分液槽均設(shè)置于凸臺上相應(yīng)的,相應(yīng)的,所述膜池下蓋為周邊低的凹槽結(jié)構(gòu),所述長條形流道和所述縱向分液槽均設(shè)置于凹槽內(nèi)上,所述膜池上蓋和所述膜池下蓋對接拼合;所述膜池上蓋和所述膜池下蓋的四周均勻開設(shè)有相對應(yīng)的固定孔3;所述膜池上蓋和膜池下蓋通過固定孔和緊固螺栓進(jìn)一步固定,以保證在使用過程中的密封效果,杜絕滲漏現(xiàn)象的發(fā)生。

本實施例所公開的新型板式膜池的使用過程如下:

真空膜蒸餾:膜材料選用PTFE,在膜池下蓋內(nèi)循環(huán)溫度為80℃的鹽水,在下蓋導(dǎo)流槽內(nèi)做均勻流動;與此同時在膜池上蓋中心孔施加負(fù)壓,液態(tài)水溶液不能通過膜孔,而氣態(tài)水蒸氣則在負(fù)壓以及飽和蒸汽壓的作用下透過膜孔,經(jīng)膜池上蓋導(dǎo)流槽聚集后由中心孔抽出,蒸汽在上蓋導(dǎo)流槽內(nèi)做均勻流動,水蒸氣冷凝后可得到液態(tài)純水而下蓋的鹽水得到濃縮。

氣掃膜蒸餾:膜材料選用PTFE,在膜池下蓋內(nèi)循環(huán)溫度為80℃的鹽水,在下蓋導(dǎo)流槽內(nèi)做均勻流動;與此同時在膜池上蓋側(cè)孔施利用氣泵施加正壓,膜池上蓋內(nèi)的水蒸氣則經(jīng)過流槽聚集后由中心孔排出。

直接接觸膜蒸餾:膜材料選用PTFE,在膜池下蓋內(nèi)循環(huán)溫度為80℃的鹽水,在下蓋導(dǎo)流槽內(nèi)做均勻流動;與此同時在膜池上蓋內(nèi)循環(huán)流動30℃的清水,在導(dǎo)流板的作用下可與下蓋內(nèi)的鹽水做均勻的逆流/并流流動;下蓋內(nèi)水蒸氣由膜孔進(jìn)入到低溫清水中冷凝,鹽水得到濃縮。該過程也可以用于吸收、萃取操作。

本發(fā)明所公開的新型板式膜池用于真空膜蒸餾、氣掃式膜蒸餾、直接接觸式膜蒸餾領(lǐng)域,以及膜吸收、膜萃取的膜分離操作中。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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