[发明专利]一种管式膜组件

说明书

本发明涉及膜分离设备技术领域，尤其涉及一种管式膜组件，通过设置管式膜结构包括管式膜元件和与该管式膜元件插接的封头和管式连接件，并于插接缝处均设置有密封胶，且采用喷涂/涂抹和烘烤工艺于管式膜元件与封头、管式连接件的连接处的外壁上均形成有密封层，从而实现了管式膜元件与封头、管式连接件的密封连接；并通过将管式连接件设置于第一花盘开孔中并通过螺纹密封连接，从而使得每根管式膜结构均可以独立安装或拆卸，进而能单独检修每一根管式膜元件；通过于第一花盘和管式连接件设置有相配合的台阶部，并将密封圈压设在台阶的配合面上，从而使得该管式膜结构和第一花盘之间的密封性更好。

技术领域

本发明涉及膜分离设备技术领域，尤其涉及一种管式膜组件。

背景技术

近年来，随着中国产品的转型升级，特别是半导体行业和新能源行业对使用的有机溶剂品质要求的要求越来越高，传统的蒸馏脱水已不能满足客户含水率小于100ppm的要求，分子筛膜的脱水技术将会被不断推广和普及。管式膜组件结构简单，安装、拆卸及维修方便，工业应用具有广阔的前景。由于膜分离技术需保持膜两侧的压力差或浓度差，分离过程涉及到浓度很高的有机溶剂，有机溶剂腐蚀性较高，因此对密封要求较高，尤其是对密封材料要求更高。

常见的分子筛膜的密封是，膜管的两端密封在膜组件的两端花盘上，花盘上开有开孔，孔中设有密封圈，密封圈由卡环压紧，卡环由压板压紧，压板通过螺栓与花盘固定，从而达到密封的目的，这种方法在装有几十根或几百根膜管的条件下使每一根膜管都能维持好的均匀的密封性能将非常困难，安装要求较高，且还不能单独检查每一根膜管的是否破损容易发生泄露，从而给分离过程带来不便，这是本领域技术人员所不期望见到的。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明公开了一种管式膜组件，其中，包括筒体和设置于所述筒体内的管式膜结构；

所述筒体内部两侧分别设置有第一花盘和第二花盘，且所述管式膜结构的两端分别与所述第一花盘和所述第二花盘连接；

所述管式膜结构包括管式膜元件、封头和管式连接件，所述封头和所述管式连接件分别设置于所述管式膜元件的两端，且所述封头和所述管式连接件均与所述管式膜元件插接，所述管式膜元件与所述封头、所述管式连接件的插接缝处均设置有密封胶，且所述管式膜元件与所述封头、所述管式连接件的连接处的外壁上均设置有密封层；

所述第一花盘上设置有开孔，所述第二花盘正对所述开孔设置有插槽，所述封头插设在所述插槽中，所述管式连接件设置于所述开孔中并与所述第一花盘通过螺纹密封连接；

所述封头的直径小于所述开孔的最小直径。

上述的管式膜组件，其中，于所述管式膜元件与所述封头、所述管式连接件的连接处的外壁上形成所述密封层的工艺具体为：

步骤S1，于所述管式膜元件与所述封头、所述管式连接件的连接处的外壁上喷涂预定厚度的聚四氟乙烯(PTFE)粉末或四氟乙烯的共聚物粉末；

步骤S2，在160～180°的温度条件下对所述管式膜结构进行烘烤以使得所述聚四氟乙烯粉末或四氟乙烯的共聚物粉末产生交联。

上述的管式膜组件，其中，于所述管式膜元件与所述封头、所述管式连接件的连接处的外壁上形成所述密封层的工艺具体为：

步骤S1，于所述管式膜元件与所述封头、所述管式连接件的连接处的外壁上涂抹预定厚度的密封乳；

其中，所述密封乳由聚四氟乙烯粉末或四氟乙烯的共聚物粉末加入到有机溶剂和粘结剂中搅拌均匀制成；

步骤S2，待有机溶剂挥发后，在160～180°的温度条件下对所述管式膜结构进行烘烤以使得所述聚四氟乙烯粉末或四氟乙烯的共聚物粉末产生交联。

上述的管式膜组件，其中，所述四氟乙烯的共聚物为PTFE、PFA和FEP三者中的任意一种。