專利名稱：一種滲透汽化膜分離器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種膜分離器，具體的說涉及一種能夠在內部收集分離得到的氣體的滲透汽化膜分離器。
背景技術：
滲透汽化膜分離器(以下簡稱膜器)由若干個膜單元組合而成的，使用時，膜器將需要處理的料液從膜組件的進料道進ロ送入膜組件內，流經(jīng)膜的表面且經(jīng)歷分離作用后，從出料道流出。其能夠代替蒸餾、萃取、吸附等傳統(tǒng)分離方法，井能實現(xiàn)這些常規(guī)方法很難或無法實現(xiàn)的分離要求，在有機物或多種組分的有機混合物中少量或微量水分的脫除上更加具有明顯的優(yōu)勢，可廣泛用于制藥、精細化工電子等行業(yè)中溶媒的回收再利用，無水こ醇的生成，還可以和酯化等化學反應耦合，不斷除去反應中的生成物，提高反應轉化率等，這 種先進的分離方法，由于在分離過程中不需要像蒸餾方法ー樣將全部物料汽化，而只需將分離的成分汽化，因此更加節(jié)能、環(huán)保。在滲透汽化過程中，有機混合物原料在一定溫度下，與膜器內的膜接觸，水分或者易滲透組分被膜選擇性吸附溶解并透過膜體，在膜的透過側被冷凝收集，物料中的易滲透組分被脫除，從而將兩種不同的物質在同一環(huán)境下經(jīng)濟有效的分離?，F(xiàn)有的板框式膜器，為了得到滲透氣化的氣態(tài)物質，都是將膜器設置在大型的真空罩內，這樣滲透氣化得到的氣體就在壓カ差的作用下向外部擴散，被吸入真空罩內，再將罩內的氣態(tài)物質送入冷凝器內液化。這種方法，罩子的大小需要滿足能夠罩住整個膜器，導致設施的體積大，而要保證大件設施內的密封性，成本較高。
發(fā)明內容本實用新型針對現(xiàn)有技術中的不足，提供了ー種滲透汽化膜分離器，將收集氣體的結構集成在膜器內，無需在膜器外部設置罩子，大大減小了收集氣體的設備的體積，降低了成本。為解決上述技術問題，本實用新型通過下述技術方案得以解決一種滲透汽化膜分離器，包括膜框，所述膜框內設置有若干個層疊布置的膜単元，每個所述膜單元中部為ー塊絲網(wǎng)板，所述絲網(wǎng)板的上方依次設置有多孔支撐板、過濾膜和導流板，所述膜單元內所述絲網(wǎng)板的下方的結構關于所述絲網(wǎng)板對稱布置，還包括貫穿所有所述多孔支撐板、絲網(wǎng)板和導流板的進料道和出料道，所述導流板的中部為中空的儲料腔，所述導流板上還設置有連通所述進料道和所述儲料腔的第一導流孔與連通所述出料道和所述儲料腔的第二導流孔，還包括一條貫穿所有膜単元的真空通道，所述絲網(wǎng)板與所述真空通道內部相通。料液進入進料道以后，通過第一導流孔進入到儲料腔，經(jīng)過位于儲料腔底部的過濾膜分離，被分離得到的氣態(tài)物質透過過濾膜以后，再經(jīng)過多孔支撐板和絲網(wǎng)板以后，被吸入到真空流道內。其余的料液經(jīng)過第二導流孔以后進入出料道內。用真空流道收集分離的氣態(tài)物質，由于真空流道設置在膜器的內部，體積相對于需要罩住整個膜器的罩子大大減小，成本也大大降低。上述技術方案中，優(yōu)選的，每塊所述多孔支撐板、過濾膜、絲網(wǎng)板和導流板的中部都設置有通孔，所述通孔都相通且相鄰的所述通孔之間的端面緊靠，共同形成所述真空通道，所述位于絲網(wǎng)板上的通孔的側壁上設置有孔隙。真空通道由膜器內各個層上的通孔組成，省去了構建真空通道的材料，且能夠保證絲網(wǎng)板與真空通道的相通。上述技術方案中，優(yōu)選的，所有所述的通孔的軸線共線，這樣保證真空通道的暢通性。上述技術方案中，優(yōu)選的，所述導流板的上下平面上設置有用于減震的石墨墊片。上述技術方案中，優(yōu)選的，所述絲網(wǎng)板包括框體，所述框體的兩端設置有進料口和出料ロ，所述框體的中部為絲網(wǎng)層，所述絲網(wǎng)層內設置有凸臺，所述凸臺內設置有第一通孔，所述第一通孔的內壁即為所述真空通道的內壁。上述技術方案中，優(yōu)選的，具體的一種導流板結構為，所述導流板包括框體，所述框體的兩端設置有進料腔和出料腔，所述進料腔為所述進料道的一部分，所述出料腔為所述出料道的一部分，所述第一導流孔連通所述進料腔和儲料腔，所述第二導流孔連通所述出料腔和所述儲料腔，所述儲料腔的內還設置有一個隔離部，所述隔離部上設置有ー個通孔，所述通孔為所述真空通道的一部分，所述隔離部的固定在所述框體上。根據(jù)前ー技術方案，優(yōu)選的所述導流板還包括兩個擋條，兩個所述擋條分別和與之相接近的所述框體的一側組成所述進料腔和所述出料腔，兩個所述擋條之間形成所述儲料腔，所述第一導流孔和所述第二導流孔分別設置在所述擋條上，所述隔離部包括ー個環(huán)形板，所述環(huán)形板的內圈即為所述通孔，所述環(huán)形板的側面上固定有連接條的一端，所述連接條的另一端固定在所述框體上，所述連接條和所述環(huán)形板將所述儲料腔分成兩部分，所述連接條上設置有連通所述儲料腔兩部分的第三導流孔。根據(jù)前ー技術方案，優(yōu)選的所述擋條和所述連接條都包括蓋板和墊板兩部分，所述墊板上表面上設置有凹槽，所述蓋板與所述墊板的上表面相固定，所述凹槽與所述蓋板之間形成所述第一導流孔、所述第二導流孔和所述第三導流孔所述框體的內圈上設置有卡槽，所述擋條和所述連接條卡緊固定在所述卡槽內。上述技術方案中，優(yōu)選的，所述膜框包括頂板和底板，螺桿穿過頂板和底板以后兩頭螺接在螺母上，將所述膜単元夾緊固定在頂板和底板之間，所述頂板上設置有與所述進料道出料道和真空通道相通的進ロ、出口和集氣ロ，所述集氣口外設置有噴嘴。本實用新型的有益效果是用真空流道收集分離的氣態(tài)物質，由于真空流道設置在膜器的內部，體積相對于需要罩住整個膜器的罩子大大減小，成本也大大降低。

圖I為本實用新型實施例的分解示意圖。圖2為ー種結構導流板的示意圖。圖3為圖2沿A-A的剖視圖。圖4為圖2沿B-B的剖視圖。圖5為圖2沿C-C的剖視圖。圖6為另ー種結構導流板的示意圖。[0021]圖7為所述導流板中的擋條的分解示意圖。圖8為石墨墊片的示意圖。圖9為絲網(wǎng)板的示意圖。圖10為多孔支撐板的示意圖。圖11為過濾膜的示意圖。圖12為本實用新型實施例的組合示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進ー步詳細描述參見圖1，為便于觀察，圖I中只給出了其中一個膜單元的分解圖。ー種滲透汽化膜分離器，包括膜框2，膜框2內設置有若干個層疊布置的膜単元3，膜框2包括頂板21和底板22，螺桿23穿過頂板21和底板22以后兩頭螺接在螺母24上，將膜單元3夾緊固定在頂板21和底板22之間。每個所述膜單元3中部為ー塊絲網(wǎng)板31，絲網(wǎng)板31的上方依次設置有多孔支撐板32、過濾膜33和導流板1，膜単元3內絲網(wǎng)板31的下方的結構關于絲網(wǎng)板31對稱布置，每塊導流板I的上下平面上設置有用于減震的石墨墊片34。參見圖2至圖5，一種導流板I結構為包括框體le、兩個擋條16、17和隔離部14，兩個擋條16、17分別和與之相接近的框體Ie的一側組成進料腔11和出料腔12，兩個擋條16、17之間形成儲料腔13，擋條16上成型有連通進料腔11和儲料腔13的第一導流孔111，擋條17上成型有連通出料腔12和儲料腔13的第二導流孔121。隔離部14包括一個環(huán)形板142，所述環(huán)形板142的內圈為通孔141，環(huán)形板142的側面上固定有連接條143、144的一端，連接條143、144的另一端固定在框體Ie上，連接條143、144和環(huán)形板142將儲料腔13分成兩部分，連接條143、144上設置有連通所述儲料腔13兩部分的第三導流孔14a。參見圖6和圖7，另ー種導流板I的結構為，擋條16、17都包括蓋板Ia和墊板Ib兩部分，墊板Ib上表面上設置有凹槽ld，蓋板Ia與墊板Ib的上表面相固定。同樣連接條143、144結構同擋條16、17。凹槽Id與蓋板Ia之間形成第一導流孔111、第二導流孔121和第三導流孔14a，框體Ie的內圈上設置有卡槽lc，擋條16、17和連接條143、144卡緊固定在卡槽Ic內，其余結構同前一中導流板。參見圖8，石墨墊片34的形狀和導流板I的正面投影形狀相同。參見圖9，絲網(wǎng)板31包括框體31e，框體31e的兩端設置有進料腔311和出料腔312，框體31e的中部為絲網(wǎng)層31a，絲網(wǎng)層31a內設置有凸臺31b，凸臺31b內設置有通孔313，通孔313的內壁上設置有孔隙。參見圖10，多孔支撐板32，包括ー塊不銹鋼板32e，不銹鋼板32e的左右兩端為進料腔321和出料腔322，不銹鋼板32e的中部為通孔323。所述多孔支撐板32的孔隙率為30%以上。參見圖11，過濾膜33，過濾膜33的中間位置設置有通孔331。參見圖12，通孔323、331、313、141的軸線同軸，且通孔323、331、313、141都相通且相鄰的所述通孔323、331、313、141之間的端面緊靠，共同形成所述真空通道4，所述位于絲網(wǎng)板31上的通孔313的側壁上設置有孔隙。進料腔11、311、321都相通，共同形成進料通道5，出料腔12、312、322都相通，共同形成出料通道6。頂板21上設置有與進料道5、出料道6和真空通道4相通的進ロ 212、出口 213和集氣ロ 211，所述集氣ロ 211外設置有噴嘴214。
實際使用時，抽真空裝置與噴嘴214相連，料液從進ロ 212進入，從出口 213流出。
權利要求1.一種滲透汽化膜分離器，包括膜框(2)，所述膜框(2)內設置有若干個層疊布置的膜單元(3)，每個所述膜單元(3)中部為一塊絲網(wǎng)板(31)，所述絲網(wǎng)板(31)的上方依次設置有多孔支撐板(32)、過濾膜(33)和導流板(1)，所述膜單元(3)內所述絲網(wǎng)板(31)的下方的結構關于所述絲網(wǎng)板(31)對稱布置，還包括貫穿所有所述多孔支撐板(32)、絲網(wǎng)板(31)和導流板(I)的進料道(5)和出料道(6)，所述導流板(I)的中部為中空的儲料腔(13)，所述導流板(I)上還設置有連通所述進料道(5 )和所述儲料腔(13 )的第一導流孔(111)與連通所述出料道和所述儲料腔的第二導流孔(112)，其特征在于還包括一條貫穿所有膜單元(3)的真空通道(4)，所述絲網(wǎng)板(31)與所述真空通道(4)內部相通。
2.根據(jù)權利要求I所述的滲透汽化膜分離器，其特征在于每塊所述多孔支撐板(32)、過濾膜(33)、絲網(wǎng)板(31)和導流板(1)的中部都設置有通孔(323、331、313、141)，所述通孔(323、331、313、141)都相通且相鄰的所述通孔(323、331、313、141)之間的端面緊靠，共同形成所述真空通道(4)，所述位于絲網(wǎng)板(31)上的通孔(313)的側壁上設置有孔隙。
3.根據(jù)權利要求I所述的滲透汽化膜分離器，其特征在于所有所述的通孔(323、331、313,141)的軸線共線。`
4.根據(jù)權利要求I所述的滲透汽化膜分離器，其特征在于所述導流板(I)的上下平面上設置有用于減震的石墨墊片(34)。
5.根據(jù)權利要求2至4中任何一項權利要求所述的滲透汽化膜分離器，其特征在于所述絲網(wǎng)板(31)包括框體(31e)，所述框體的兩端設置有進料口(311)和出料口(312)，所述框體(31e)的中部為絲網(wǎng)層(31a)，所述絲網(wǎng)層(31a)內設置有凸臺(31b)，所述凸臺(31b)內設置有第一通孔(313)，所述第一通孔(313)的內壁即為所述真空通道(4)的內壁。
6.根據(jù)權利要求2至4中任何一項權利要求所述的滲透汽化膜分離器，其特征在于所述導流板(I)包括框體(le)，所述框體(Ie)的兩端設置有進料腔(11)和出料腔(12)，所述進料腔(11)為所述進料道(5)的一部分，所述出料腔(12)為所述出料道(6)的一部分，所述第一導流孔(111)連通所述進料腔(11)和儲料腔(13)，所述第二導流孔(121)連通所述出料腔(12)和所述儲料腔(13)，所述儲料腔(13)的內還設置有一個隔離部(14)，所述隔離部(14)上設置有一個通孔(141 )，所述通孔(141)為所述真空通道(4)的一部分，所述隔離部(141)的固定在所述框體(Ie)上。
7.根據(jù)權利要求6所述的滲透汽化膜分離器，其特征在于還包括兩個擋條(16、17)，兩個所述擋條(16、17)分別和與之相接近的所述框體(Ie)的一側組成所述進料腔(11)和所述出料腔(12)，兩個所述擋條(16、17)之間形成所述儲料腔(13)，所述第一導流孔(111)和所述第二導流孔(121)分別設置在所述擋條(16、17)上，所述隔離部(14)包括一個環(huán)形板(142)，所述環(huán)形板(142)的內圈即為所述通孔(141 )，所述環(huán)形板(142)的側面上固定有連接條(143、144)的一端，所述連接條(143、144)的另一端固定在所述框體(Ie)上，所述連接條(143、144)和所述環(huán)形板(142)將所述儲料腔(13)分成兩部分，所述連接條(143、144)上設置有連通所述儲料腔(13)兩部分的第三導流孔(14a)。
8.根據(jù)權利要求7所述的滲透汽化膜分離器，其特征在于所述擋條(16、17)和所述連接條(143、144)都包括蓋板(Ia)和墊板(Ib)兩部分，所述墊板(Ib)上表面上設置有凹槽(ld)，所述蓋板(Ia)與所述墊板(Ib)的上表面相固定，所述凹槽(Id)與所述蓋板(Ia)之間形成所述第一導流孔(111)、所述第二導流孔(121)和所述第三導流孔(14a)，所述框體(Ie)的內圈上設置有卡槽(lc)，所述擋條(16、17)和所述連接條(143、144)卡緊固定在所述卡槽(Ic)內。
9.根據(jù)權利要求I所述的滲透汽化膜分離器，其特征在于所述膜框(2)包括頂板(21)和底板(22)，螺桿(23)穿過所述頂板(21)和所述底板(22)以后兩頭螺接在螺母(24)上，將所述膜單元(3)夾緊固定在頂板(21)和底板(22)之間，所述頂板(21)上設置有與所述進料道(5)、出料道(6)和真空通道(4)相通的進口(212)、出口(213)和集氣口(211)，所述集氣口(211)外設置有噴嘴(214)。
10.根據(jù)權利要求I所述的滲透汽化膜分離器，其特征在于所述多孔支撐板(32)的孔隙率為30%以上。
專利摘要一種滲透汽化膜分離器，包括膜框，所述膜框內設置有若干個層疊布置的膜單元，每個所述膜單元中部為一塊絲網(wǎng)板，所述絲網(wǎng)板的上方依次設置有多孔支撐板、過濾膜和導流板，所述膜單元內所述絲網(wǎng)板的下方的結構關于所述絲網(wǎng)板對稱布置，還包括貫穿所有所述多孔支撐板、絲網(wǎng)板和導流板的進料道和出料道，所述導流板的中部為中空的儲料腔，所述導流板上還設置有連通所述進料道和所述儲料腔的第一導流孔與連通所述出料道和所述儲料腔的第二導流孔，還包括一條貫穿所有膜單元的真空通道，所述絲網(wǎng)板與所述真空通道內部相通。用真空流道收集分離的氣態(tài)物質，由于真空流道設置在膜器的內部，體積相對于需要罩住整個膜器的罩子大大減小，成本也大大降低。
文檔編號B01D61/36GK202638282SQ20122016152
公開日2013年1月2日 申請日期2012年4月17日 優(yōu)先權日2012年4月17日
發(fā)明者袁奕琳, 徐丹丹 申請人:寧波信遠工業(yè)器材有限公司