[发明专利]多级串联水洗装置

说明书

本发明公开了一种多级串联水洗装置，包括水洗机构，供液机构和第一换热器；水洗机构包括多级水洗槽，每一级的水洗槽均包括水洗腔室、注水口、排水口和循环组件，循环组件包括循环泵，循环泵的进水管道和出水管道均与水洗腔室连通，每一级水洗槽的注水口与下一级水洗槽的排水口连通，最末级水洗槽的注水口连通供液机构的供水管道；最末级水洗槽的循环组件包括用于加热液流的加热部件，加热部件设于循环泵的进水管道或出水管道上；第一换热器的热流体通道设于第一级水洗槽的循环泵的进水管道或出水管道上，第一换热器的冷流体通道设于供水管道上。该装置结构较简单，且可实现多级水洗装置的水洗液温度梯度调控的同时降低装置运行能耗。

技术领域

本发明属于纤维膜制造技术领域，具体涉及多级串联水洗装置。

背景技术

近年来，空心纤维膜材料在水、气处理及血液透析方面的应用越来越广泛，空心纤维膜被越来越多的应用于血液透析膜等对其安全性要求更高的领域，这对降低空心纤维膜成品中溶剂和添加剂的含量提出了更高的要求，如何增大制膜过程中溶剂或添加剂的溶出量，一直是广大膜技术工作者关心的问题。

空心纤维膜的制造过程要经过凝胶、水洗、烘干等工序，其中，直接与其溶出物相关的便是水洗工序，水洗行程的长度，水洗温度的调控都能直接影响空心纤维膜的溶剂和添加剂的溶出量，采用多个水洗液温度逐个升高的多个水洗槽构成的多级水洗装置，使待水洗膜体依次多个水洗槽进行水洗，可有效提高溶剂和添加剂的溶出量。

但是，为了形成多级水洗装置的水洗液温度梯度，需在每个水洗槽单独设置控温加热部件，对每个水洗槽内的水洗液单独进行加热以控制其温度，这种装置结构复杂，且使用这种多级水洗装置的能耗较大，会增大空心纤维膜的生产成本。

发明内容

针对现有技术不足，本发明要解决的技术问题是，提供多级串联水洗装置，该装置结构较简单，且可实现多级水洗装置的水洗液温度梯度调控的同时降低装置运行能耗。应用于空心纤维膜生产可在低能耗的条件下，增大溶剂和添加剂的溶出量，提高产品安全性能。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种多级串联水洗装置，包括水洗机构，供液机构和第一换热器；水洗机构包括多级水洗槽，每一级的水洗槽均包括水洗腔室，与水洗腔室连通的注水口，与水洗腔室的上部连通的排水口，以及可驱动水洗腔室内液流循环的循环组件，循环组件包括循环泵，循环泵的进水管道和出水管道均与水洗腔室连通，每一级水洗槽的注水口与下一级水洗槽的排水口连通，最末级水洗槽的注水口连通供液机构的供水管道；最末级水洗槽的循环组件包括用于加热液流的加热部件，加热部件设于循环泵的进水管道或出水管道上；第一换热器的热流体通道设于第一级水洗槽的循环泵的进水管道或出水管道上，第一换热器的冷流体通道设于供水管道上。

作为优选，第一级水洗槽设为用于纤维膜凝固成型的凝胶槽。

作为优选，多级串联水洗装置还包括排液机构，第一级水洗槽的排水口连通排液机构的排水管道。

作为优选，供液机构包括供给水洗液的供液部件，供液部件可调节输液速度，以及连通供液部件和最末级水洗槽的注水口的供水管道，排液机构包括可调节排液速度的排水泵，以及连通排水泵和第一级水洗槽的排水口的排水管道。

作为优选，水洗槽包括槽体，槽体内容纳空间沿槽体的一端至另一端方向依次分隔为第一缓冲腔室、水洗腔室和第二缓冲腔室，第一缓冲腔室与水洗腔室间通过第一孔板分隔，水洗腔室与第二缓冲腔室间通过第二孔板分隔；第一缓冲腔室设有与循环泵的出水管道连通的进水口，第二缓冲腔室设有与循环泵的进水管道连通的出水口，注水口设在第二缓冲腔室的外壁上。

作为优选，出水口和注水口均靠近第二缓冲腔室底部设置，排水口设于第二缓冲腔室外壁上，排水口靠近第二缓冲腔室顶部设置。