[实用新型]一种负压式中空纤维复合膜涂膜装置

说明书

本实用新型公开的一种负压式中空纤维复合膜涂膜装置，包括第一容器、第二容器和膜组件，膜组件包括位于壳体顶部和位底部的第一、第二管接头，壳体中设有用于固定中空纤维丝的固定板；第一容器为密封容器，第二容器为敞开容器；第一容器设有压力表和排气阀，第一容器与一用于产生负压环境的真空泵相连，该相连的管路上设有真空阀，第一、第二容器分别通过管路与中空纤维丝的两端连通；第二容器内盛装有铸膜液，打开真空阀，在负压驱动下，铸膜液进入中空纤维丝内部，待铸膜液完全浸润中空纤维丝后，关闭真空阀。使用本实用新型可以在封装成组件的中空纤维多孔支撑层表面原位涂覆致密分离层，实现中空纤维复合膜组件的快速制造。

技术领域

本实用新型涉及中空纤维复合膜领域，具体涉及一种用于气体分离、液体分离的中空纤维复合膜组件涂膜装置。

背景技术

膜分离技术具有绿色、节能、高效等优势，以微滤、超滤、纳滤为代表的多孔膜已经广泛应用于化工、水处理、食品、医疗、生物工程等多个领域。而分离精度更高、用于气体混合物和液体混合物分离的致密膜应用刚刚起步。该分离膜主要采用平板膜形式。平板膜的制备主要以无纺布为基底，通过在无纺布表面刮涂铸膜液获得。虽然平板膜具有制备简单、抗拉伸和抗冲击效果好，但是其膜组件填充密度低、膜组件结构复杂等问题，限制了其大规模应用。中空纤维膜具有过滤精度高、运行压力低、组件填充密度高、易清洗等优点。用于气体分离、液体分离的中空纤维复合膜由中空纤维多孔支撑层和致密分离层组成。现有制备方法主要是将中空纤维多孔支撑层表面浸涂致密层等方法获得中空纤维复合膜，然后进行封装获得中空纤维复合膜组件，该方法仅适用于小规模、小尺寸中空纤维复合膜组件的制备。但适用于中空纤维复合膜组件大规模工业化生产的装置或设备尚未开发，限制了中空纤维复合膜组件在致密膜分离过程中的广泛应用。本实用新型旨在提供一种可以实现中空纤维复合膜组件工业化、规模化生产的装置，为中空纤维复合膜组件的规模化生产和应用提供一种可能。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种负压式中空纤维复合膜涂膜装置，在封装成组件的中空纤维多孔支撑层表面原位涂覆致密分离层，实现中空纤维复合膜组件的快速制造。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出的一种负压式中空纤维复合膜涂膜装置，包括第一容器、第二容器和膜组件，所述膜组件包括壳体、位于壳体顶部的第一管接头和位于壳体底部的第二管接头，所述壳体中设有用于固定中空纤维丝的固定板；所述第一容器为密封容器，所述第二容器为敞开容器；所述第一容器设有压力表和排气阀，所述第一容器与一用于产生负压环境的真空泵相连，该相连的管路上设有真空阀，所述第一管接头的一端通过第一管路与所述第一容器连通，所述第一管接头的另一端与固定在膜组件中的中空纤维丝的一端连通；所述第二管接头的一端通过第二管路与所述第二容器连通，所述第二管接头的另一端与所述中空纤维丝的另一端连通；所述第二容器内盛装有铸膜液，打开所述真空阀，在负压驱动下，铸膜液进入所述中空纤维丝内部，待铸膜液完全浸润中空纤维丝后，关闭真空阀。

进一步讲，本实用新型中的所述第二管路上设有流量计。

所述壳体的上部和下部可以分别各设有一个预留管接头。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型在封装中空纤维支撑层的膜组件内部进行涂膜，实现了中空纤维复合膜组件的一体化制造。通过负压驱动铸膜液进入中空纤维丝，要求中空纤维丝的耐压能力大于0.1MPa即可。本装置将大大提高中空纤维复合膜组件的制备效率，减少制备过程产生缺陷的可能，有利于中空纤维复合膜组件的工业化、规模化制备。

附图说明

图1为本实用新型负压式中空纤维复合膜涂膜装置的结构示意图。

图2为本实用新型负压式中空纤维复合膜涂膜装置的流量指示示意图。