Способ изготовления мембранного модуля

Оп ИСАНИЕИ ЗОБ РЕТЕ И ИЯОпубликовано 1510 . 82 . Бюллетень М 38 ва делам нзобретеннй н атхрытнй;-с 1.,ф,ф;сПроектно-конструкторское Ьюро по проектированиюоборудования для производства пластических масс ":и синтетических смол и Всесозный научно-исследовательскййинстит т про уктов брожения(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МЕМБРАННОГО МОДУЛЯ Изобретение относится к техникеполучения мемЬранных модулей, применяемых при разделении жидких и газовых смесей с.помощью ультраФильтрации или оЬратного осмоса, в осо.- бенности к способу изготовления мембранного модуля из многослойных.плоских фильтрующих элементов и может использоваться для очистки сточных вод, концентрирования растворов в химической, пищевой, медицинской отраслях промышленности,Известны способы изготовления мем.бранных модулей, состоящих из плоских Фильтруоцих элементов и разделительных прокладок между ними, в которых каждый Фильтрующий. элемент из" готавливается отдельно путем наложения полупроницаемой мембраны на обе стороны дренажной опоры и герметизации Фильтрующего элемента склеиванием краев полупроницаемой мембраны между собой или с дренажной опорой. Полученные фильтрующие элементы укладывают один на .другой и стягивают в нескольких местах, где проходят сквозные отверстия для сЬора Фильтрата. Такие модули могут быть установлены в корпус, например, в виде трубы, для осуществления мембранной технологии Г 1 и 123 Однако эти способы изготовленияц мембранного модуля очень трудоемки,имеют низкую производительность труда, а также не гарантируют полнойгерметизации. в клееном шве, а темсамым надежность работы полученногомодуля,Известен также способ изготовления мембранного модуля , включающии получение Ьесконечного гибкого Филь" трующего элемента,состоящего из ру" кавной полупроницаемой мембраны, расположенной вокруг Ьесконечной дренажной опоры, и послойное укпадыва3 96545ние его в пакет с установкой междуслоями разделительных прокладок 1 3.Недостатком этого способа являетсято, что оборачивание -дренажных опорполупроницаемой мембраной, имеющеиочерь малую прочность, приводит к ееразрыву в местах перегиба, особеннопри машинном способе изготовления.В результате имеет место большойпроцент брака и снижается надежность 1 Омембранного модуля.Кроме того, способ изготовленияфильтрующих элементов путем оборачивания дренажных опор полупроницаемой мембраной включает склейку ее 15краев внахлестку, что уменьшает рабочую поверхность мембран, увеличивает расход материала мембраны и сни;жает надежность фильтрующих элементов, так как возможно нарушение герметизации в клееном шве из-за недостаточной проклейки.Это в особенности касается мемЬран,которые плохо склеиваются, например, полиамидных.25Целью изобретения является повышение надежности раЬоты мемЬранногомодуля.Поставленная цель достигаетсятем, что рукавную полупроницаемуюмембрану получают непрерывныь нанесением мемЬранообразующего веществана наружную поверхность дренажнойопоры, а дренажную опору выполняютпутем оборачивания мелкопористого полотна вокруг бесконечной ленты круп нопористого материала,На чертеже представлен пример осуществления предлагаемого спосоЬа.В качестве полупроницаемой мембраны используют полимерную пленкуНа40бесконечную форматную ленту 1, перемещаемую приводным барабаном 2 через.узел формообразования 3, выполненный аналогично штангоформатной части машины для изготовления фильтрующих мундштуков (сигаретных машин)с установкой по его оси полой оправки 4 укладывают длинномерное полотно 5 иэ,мелкопористого материала,например бумаги или ткани, которую 50РМЮИВ 0 фРРМЙТЙОЙ ЯВНТОИ 01 ЮРЧИВВют в уэяв формообрвзоввния 3 в рукав 1 ри этом один из креза полотнайромваывают с помощью диска б клеем,поетуг 1 ающим иа бачка 7, и укладывают иенюювотЩ нв дугой вв край Обрв"заедание рукавя из пояотнвможет осу.щвотвлятьея и другими способами, а вместо склейки может Ьыть применена сварка, прошивка или другой метод соединения, наиболее подходящий для выбранного мелкопористого материала, Полученный рукав подвигают по оправке к кольцевой фильере 8. Форматная лента 1 в это время распрямляется и продолжает перемещаться приводным барабаном 2. На наружную поверхность рукава с помощью фильеры 8 наносят слой мемЬранообразующего раствора, который после .частичного испарения растворителя и коагуляции в осадительной ван" не превращается в. полупроницаемую мем- Ьрану.Одновременно во внутреннюю полость полой оправки 4 подают длинномерную гиЬкую дренажную опору 9 в виде лен ты из крупнопористого материала, например сетки, которую помещают внутрь .сформованной гибкой армированной полупроницаемой рукавной мембраны после прохождения ею нижнего среза оправки 4, На ролике 10 рукавную мем" брану сплющивают, и далее через ванну дополнительной обработки протягивают последующими роликами. Образован ный при этом Ьесконечный многослойный гиЬкий фильтрующий элемент состоит из рукавной полупроницаемой мембраны и дренажной опоры внутри нее.Многослойный фильтрующий элемент наматывают на ЬоЬину 11 через ролик" 12 или компенсатор 13 подают непосредственно на укладку в пакет,При этом укладка в пакет осуществляется поочередной подачей разделительных прокладок 14 из магазинов 15 и 1.6 с помощью поворотных захватов (не указаны) при непрерывной подаче фильтрующего элемента и поворотом последнего вокруг торца каждой разделительной прокладки 14 так, что параллельные слои его образуют зигзаг.После наЬора неоЬходимой высоты пакета фильтрующий элемент отрезают и герметизируют по линии разреза, а пакет сдвигают в сторону, процесс набора пакета повторяется.Предлагаемый спосоЬ позволяет легко механизировать процесс получения мембранного модуля, включая изготовление фильтрующего элемента и сборку вго в пакет. Кроме того, наличие гибкой дренажной опоры внутри армированнои непрерывной рукавной мембраны исключает разрывы мембраны при производстве фильтрующего элемвн59654 та, что повышает надежность полученного модуля.Так как мембрана на рукаве получается путем нанесения пленкообразую" щего раствора на наружную поверхность 5 рукава (с последующим испарением части растворителя и коагуляции остав-. шегося слоя раствора; требующйеся по технологии получения мембраны), исключается необходимость ее склеива В ния, тем самым рабочая поверхность мембранного модуля увеличивается, снижается расход материала мембраны. Повышается также надежность фильтру ющих элементов, так как мембрана - 15 цельная, и нет опасности нарушения ее герметизации. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Ю 3909418,кл. 210-321,.опубл, 19752. Патент США й 3332216,кл. 210-23, опуЬл. 1967.Авторское свидетельство СССРИ по заявке и 25,13066/23"26,кл. В 01 0 13/00, 28.:07.77(прототип),1 формула изобретения 1. Способ изготовления мембранного модуля, включающий получение бесконечного гибкого фильтрующего элемента, состоящего из рукавной по" лупроницаемой мембраны, расположен 51 6ной вокруг бесконечной дренажной опоры, и послойное укладывание его в пакет с установкой между слоями разделительных прокладок, о т л и ч а " ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности работы мембранного модуля, рукавную полупроницаемую мембрану получают непрерывным нанесением мемЬранообразующего вещества на наружную поверхность дренажной опоры.2. Способ по .и. 1, о т л и ч аю щ и й с, я тем, что дренажную опору выполняют путем оборачивания мелкопористого полотна вокруг бесконечной ленты крупнопористого материала.Заказ 7 сноеР иал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Тираж 73НИИПИ Государственногопо делам изобретений и13035, Москва, Х, Ва Под омитета С открытий шская наб