[实用新型]一种用于中空纤维超滤膜丝孔径测定的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种滤膜测定领域，尤其涉及一种用于中空纤维超滤膜丝孔径测定的装置。

背景技术

近年来，膜分离技术在医药工业、化学工业、石油、水处理、食品工业、海水淡化等领域有了广泛的应用，各种类型的滤膜包括微滤、超滤、纳滤等有了进一步的发展。在滤膜的各种性能中，人们最关心的是膜的分离性能和通量。由于分离性能和通量都与膜孔孔径有关，所以对膜的孔径及其分布进行准确地表征就显得尤为重要。

准确表征多孔分离膜的孔径特性，不仅对新品种膜的研制有着重要的指导意义，而且在膜的应用技术中，对于用户正确快速选择适用的分离膜规格有着极大的帮助作用。有机多孔分离膜通常都是由溶致或热致相分离法所制得，在膜结构中大量存在着无效孔和孔颈，对多孔膜而言，孔径是指在贯通于膜两表面的孔通道中最窄细处的通道直径。现有技术测定中空纤维超滤膜采用0～80psi测试压力，只能测定中空纤维超滤膜10％的孔径，其他更小的90％的孔径无法测定。

CN202366624U（2012-3-8）公开了一种中空纤维膜丝水通量和泡压一体化测试装置，然而该装置不适合测定小孔径的中空纤维超滤膜的孔径尺寸。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于精确测定中空纤维超滤膜丝孔径的装置。

本实用新型的技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种用于中空纤维超滤膜丝孔径测定的装置，其包括测定模块，所述测定模块包括第一表面和与所述第一表面相背的第二表面，所述第一表面上具有向内延伸的开口的用于浸润待测中空纤维超滤膜丝的样品池，所述样品池的池壁上对称设置有用于使所述待测中空纤维超滤膜丝通过的膜丝对穿孔；所述第一表面在背离所述第二表面的方向凸起，所述第二表面在朝向所述第一表面方向凹陷形成凹陷部。

本实用新型装置的优点是：所述测定模块的结构可使待测膜丝耐受干线测定和湿线测定，利用气体泡压法测定孔径，中空纤维超滤膜样品完好，没有被压扁的痕迹，测试数据可信。本实用新型特定的装置，使得待测的中空纤维超滤膜能够承受更高的测试压力，因而能测定更小的中空纤维超滤膜孔径；同时，凹陷部的结构有利于所述中空纤维超滤膜丝承受较高的压力，并且节约装置材料，有利于一体化形成。

作为优选，所述测定模块包括设置在所述膜丝对穿孔内的用于支撑所述待测中空纤维超滤膜丝的线状支撑物。

作为优选，所述线状支撑物为与所述中空纤维超滤膜丝直径相近的铜丝。

作为优选，位于所述样品池的同一侧池壁上的相邻的膜丝对穿孔之间的距离为8-12mm。

作为优选，所述膜丝对穿孔贯穿所述凹陷部与所述样品池。

作为优选，所述样品池的横截面形状为矩形。

作为优选，所述样品池的长度为50-58mm，宽度为35-45mm

作为优选，所述测定模块整体呈圆盘型，所述第一表面的圆周方向设置有密封O型圈。

作为优选，所述测定模块包括对称设置在所述第一表面上的孔深小于所述测定模块厚度的两个第一提取孔。

所述装置在受压前，将与试压容器结合，而试压容器的结构形状与所述装置相匹配，所述第一提取孔用于方便该装置的提取。

作为优选，所述测定模块包括对称设置在所述第二表面上的孔深小于所述测定模块厚度的两个第二提取孔。

更优选地，所述第一提取孔的孔深小于所述测定模块厚度的一半，所述第二提取孔的孔深小于所述测定模块厚度的一半。

更优选地，所述第一提取孔的孔心相距60-70mm，所述第二提取孔的孔心相距60-70mm，所述第一提取孔的孔心连线与所述第二提取孔的孔心连线相垂直。

一种用于中空纤维超滤膜丝孔径测定的方法，其包括步骤：

（1） 将待测的中空纤维超滤膜丝分别对穿用于中空纤维超滤膜丝孔径测定的装置上的膜丝对穿孔，然后密封所述膜丝对穿孔；

（2） 将线状支撑物沿所述待测的中空纤维超滤膜丝长度方向穿过所述中空纤维超滤膜丝；

（3） 将步骤（2）所得装置放入气体泡压法孔径测定仪中，在测试压力为60～400psi下进行干线测定；

（4） 在干线测定结束后，取出所述装置，用浸润液浸泡15-50min，然后再将所述装置放入气体泡压法孔径测定仪中进行湿线测定，测定结束后自动统计结果。

  本实用新型中空纤维超滤膜丝孔径测定采用以下孔径测定公式  

D＝0.415×16/P

式中D ＝ 孔径大小 um