Аппарат для мембранного концентрирования



Аппарат для мембранного концентрирования
Аппарат для мембранного концентрирования
Аппарат для мембранного концентрирования

 


Владельцы патента RU 2429053:

Лобасенко Борис Анатольевич (RU)

Изобретение относится к области концентрирования растворов методом ультрафильтрации, обратного осмоса и может быть использовано в пищевой, химической, фармацевтической и других отраслях промышленности. Внутри мембраны с некоторым зазором от ее поверхности, по всей длине установлена рифленая вставка в виде сектора цилиндра с расположенными на ней каналами, которые размещены под углом к ее оси, крепящаяся одним концом к конусу штока, а другим - к подвижным лопастям. Изобретение обеспечивает увеличение производительности. 3 ил.

 

Изобретение относится к области концентрирования растворов методом ультрафильтрации, обратного осмоса и может быть использовано в пищевой, химической, фармацевтической и других отраслях промышленности.

Известно устройство для отвода диффузионного слоя [1], состоящее из корпуса, на котором находится кожух со штуцером. Корпус имеет две кольцевые щели. Внутри корпуса находится полый шток с конусом. Положение штока регулируется при помощи резьбы. Устройство присоединяется к трубчатой мембране. Внутри полости мембраны находится подвижный полый вал, присоединенный одним концом к штоку, с насаженными на него лопастями, касающимися мембраны, которые делят канал на четыре сектора, два из которых соединены отверстиями с полостью вала для подачи газа, расположенными под углом 90 град друг к другу, второй конец вала выходит через корпус наружу. Недостатком устройства является сложность конструкции.

Известен аппарат для мембранного концентрирования [2]. Он состоит из корпуса, на котором находится кожух со штуцером. Корпус имеет две кольцевые щели. Внутри корпуса находится полый шток с конусом. Положение штока регулируется при помощи резьбы. Устройство присоединяется к трубчатой мембране. Внутри полости мембраны находится подвижная спираль. Вращение спирали, с одной стороны, приводит к снятию неподвижного слоя на поверхности мембраны и уменьшению сопротивления трансмембранного переноса, а следовательно, увеличению производительности по фильтрату. С другой стороны, спираль, снимая неподвижный слой, турбулизирует отводимый диффузионный слой, что приводит к снижению его концентрации, а значит, и производительности аппарата.

Задачей изобретения является увеличение производительности.

Это достигается за счет того, что внутри мембраны с некоторым зазором от ее поверхности, по всей длине установлена рифленая вставка в виде сектора цилиндра с расположенными на ней каналами, которые размещены под углом к ее оси, крепящаяся одним концом к конусу штока, а другим - к подвижным лопастям.

На фиг.1 представлен общий вид предлагаемого устройства, на фиг.2, 3 изображен разрез А-А и увеличенное изображение вставки соответственно.

Устройство состоит из корпуса 1, на котором находится кожух 2, штуцер 3 и 4. Корпус имеет две кольцевые щели 5 и 6. Внутри корпуса находится полый шток 7, на конце которого выполнен конус. Положение штока регулируется при помощи резьбы 8. Устройство присоединяется к трубчатой мембране 9. Внутри полости мембраны находится рифленая вставка 10 в виде сектора цилиндра, приводящаяся во вращение лопастями 11. Вставка одним концом крепится к конусу штока, а другим к лопастям. Через штуцер 12, 13, осуществляется подвод продукта, через 14 - отвод фильтрата.

Устройство работает следующим образом. Исходный раствор под давлением подается в устройство, которое делит поток на две части. Основная его часть непрерывно поступает в мембрану через штуцер 12, а другая - периодически через штуцер 14, приводя во вращение лопасти 11 и соответственно вставку 10. За счет создания движущей силы происходит мембранная фильтрация. При этом на внутренней поверхности мембраны образуется подвижный диффузионный слой с повышенным содержанием растворенных веществ (явление концентрационной поляризации). Диффузионный слой отводится из штуцеров 3 и 4, а основная часть потока - через внутреннюю полость штока 7. Благодаря щелевому зазору между вставкой и мембраной, а также рифленой поверхности вставки происходит увеличение скорости потока и его турбулизация, а значит, очистка части поверхности мембраны в области вставки.

Периодически, через некоторый интервал времени, по мере накопления неподвижного осадка на поверхности мембраны и уменьшения производительности по фильтрату, производится поворот вставки на 90°. Это позволяет постепенно очищать всю рабочую поверхность мембраны, что благоприятно влияет на производительность по фильтрату и приводит к увеличению производительности процесса.

Источники информации

1. Пат. 2286841 РФ, C1 B01 063/06. Мембранное устройство / Б.А.Лобасенко, Е.Е.Истратова (Россия). - 2005116638/15. Заявлено 31.05.2005. Опубл. 10.11.2006. Бюл. №31.

2. Пат. 2217224 РФ, C1 B01 063/06. Аппарат для мембранного концентрирования / Б.А.Лобасенко, В.А.Павский, А.А.Механошина, Т.В.Лощинина (Россия). - №2002113872/12. 3аявлено 27.05.2002,.Опубл. 27.11.2003. Бюл. №33.

Аппарат для мембранного концентрирования, включающий кожух со штуцерами для отвода продукта, корпус с двумя кольцевыми щелями и полый шток с конусом, отличающийся тем, что внутри мембраны с некоторым зазором от ее поверхности по всей длине установлена рифленая вставка в виде сектора цилиндра с расположенными на ней каналами, которые размещены под углом к ее оси, крепящаяся одним концом к конусу штока, а другим - к подвижным лопастям.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к энергетике, транспорту, нефтехимической и другим отраслям промышленности и может быть использовано в системах для очистки питьевой и технической воды, топлив, масел и других жидкостей.

Изобретение относится к трубчатым мембранным аппаратам для очистки жидкостей, в частности очистки пульп и стоков гальванических производств, природных вод в системах водоснабжения.

Изобретение относится к полупроницаемым мембранным трубчатым фильтрующим элементам с переменной пористостью для использования в процессах разделения растворов. .

Изобретение относится к способу обработки жидкостей газами и может быть использовано в промышленности для газификации и аэрации технологических жидкостей, водоподготовки, обработки стоков.

Изобретение относится к мембранному фильтрующему элементу для очистки агрессивных жидкостей, который состоит из полого пористого цилиндра 1, днища 3 и крышки 4, установленных по торцам полого пористого цилиндра.

Изобретение относится к области тангенциальной сепарации и может быть использовано для экстракции и концентрации. .

Изобретение относится к области оборудования для получения газожидкостных дисперсий. .

Изобретение относится к нефтехимическому производству, а также к технологии производства органических веществ из сопутствующих газов и газового конденсата. .

Изобретение относится к области разделения суспензий промышленного, сельскохозяйственного и бытового назначения. .

Изобретение относится к области разделения суспензий промышленного, сельскохозяйственного и бытового назначения и может быть использовано в различных отраслях промышленности.

Изобретение относится к области химии и может быть использовано для разделения газов

Изобретение относится к фильтрующему модулю и его последовательному расположению в фильтрующей системе и может быть использовано в области подготовки воды, особенно в качестве составной части установок обратного осмоса, а также в области газовой фильтрации

Изобретение относится к аналитической химии и может быть использовано для извлечения растворенного сероводорода из расплава серы и формирования газовой смеси для дальнейшего хроматографического анализа при проведении контроля степени дегазации расплава серы и оценке ее качества

Изобретения относятся к области химии. Синтез-газ из газогенератора 10 подают в реактор 64 для преобразования окиси углерода в диоксид углерода. Из реактора 64 синтез-газ направляют в блок 12 абсорбции, содержащий один или несколько мембранных контактных фильтров 72. Во внутреннем объеме 74 можно содержать синтез-газ, а во внутреннем объеме 76 - растворитель. Мембранные контактные фильтры расположены между двумя объемами 74 и 76. Облагороженный синтез-газ, выходящий из блока 12, состоящий в основном из водорода, подают в газовую турбину 6. Отходящий газ из газовой турбины 6 подают в систему 8, где газ улавливают и используют для выработки пара. Пар, получаемый в системе 8, подают в систему 66 для восстановления растворителя. Изобретения позволяют уменьшить производственные затраты за счет уменьшения размеров оборудования и количества растворителя. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области концентрирования растворов методом ультрафильтрации, обратного осмоса и может быть использовано в пищевой, химической, фармацевтической и других отраслях промышленности. Аппарат включает подвижный кожух с патрубком для отвода продукта, корпус с кольцевыми щелями, в полости которого находится подвижный полый шток, причем корпус и шток выполнены конически сходящимися, при этом внутренняя конфигурация кожуха имеет переменное сечение, а кожух выполнен с возможностью перемещения относительно корпуса. Техническим результатом изобретения является повышение производительности аппарата за счет ускорения процесса отвода концентрата. 1 ил.

Изобретение относится к области концентрирования растворов методом ультрафильтрации, обратного осмоса и может быть использовано в пищевой, химической, фармацевтической и других отраслях промышленности. Аппарат для мембранного концентрирования состоит из корпуса, внутри которого находится подвижный полый шток с передней частью в виде расширяющегося конуса, и кожуха со штуцером для отвода продукта. Новым является то, что задняя часть штока выполнена конически сужающейся, а на корпусе установлен второй кожух со штуцером для отвода продукта, причем оба кожуха выполнены подвижными, при этом один из них отводит диффузионный слой из области расширяющейся части штока, другой - из сужающейся. Техническим результатом изобретения является увеличение производительности аппарата. 3 ил.

Изобретение относится к очистке воды с помощью мембранного модуля, мембранного блока, выполненного путем установки мембранных модулей одного на другой. Мембранный модуль содержит корпус и мембранные элементы, расположенные в указанном корпусе, причем площадь пропускного сечения проточного канала корпуса, через который вытекает очищаемая вода, меньше, чем площадь пропускного сечения проточного канала корпуса, через который очищаемая вода втекает, при этом каждый мембранный элемент представляет собой плоскую мембрану, и в корпусе расположен элемент для направления потока воды, предназначенный для уменьшения площади пропускного сечения проточного канала корпуса, через который вытекает очищаемая вода, причем указанный элемент для направления воды расположен таким образом, что его поверхность проходит параллельно поверхности мембраны. Технический результат изобретения заключается в обеспечении меньшей степени засорения поверхности мембраны взвешенным веществом с одновременным уменьшением нагрузки при фильтрации в течение длительного периода времени. 3 н. и 2 з.п.ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к мембранному фильтрующему элементу для очистки агрессивных жидкостей. Мембранный фильтрующий элемент состоит из полого пористого цилиндра 1 из керамического материала, днища 3 и крышки 4, установленных по торцам полого пористого цилиндра 1. На наружную поверхность полого пористого цилиндра 1 нанесена мембрана 5, которая выполнена из наноструктурного керамического материала в виде оксида алюминия (α-Аl2О3), сформированного в потоке частиц эрозионной алюминиевой плазмы в кислородной среде. Кроме того, фильтрующий элемент содержит перфорированную трубу 2, установленную внутри полого пористого цилиндра 1. Изобретение позволяет обеспечить эффективную очистку агрессивных жидкостей при заданном эксплуатационном ресурсе и позволяет подвергать фильтрующий элемент многократной регенерации. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Фильтровальное устройство для обработки воды содержит две керамические фильтрующие мембраны и держатель для двух керамических фильтрующих мембран. Керамические фильтрующие мембраны имеют форму пластин и каждая из них содержит активную фильтрующую наружную сторону и один внутренний отводящий канал для профильтрованной воды. Держатель содержит сборную камеру, через которую можно отводить воду, поступающую из отводящих каналов, и приемные устройства для герметичного закрепления в них керамических фильтрующих мембран, в которых эти мембраны закрепляют таким образом, чтобы внутренние отводящие каналы сообщались со сборной камерой. Часть держателя, содержащего приемные устройства для керамических фильтрующих мембран, представляет собой цельную формованную деталь. Изобретение обеспечивает высокий уровень герметичности. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх