Мембранный элемент аппарата для разделения жидких и газообразных смесей

 

СООЗ СОВЕТСКИХ

° Л РВН

РЕСПУБЛИК

784063 А1 (l9) (I l) 5 )5 в 01 в,63/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНЕ К

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭ06РЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТиям

ПРИ ГННТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 2716297/26

° ° ° ° ° .22) 24. 01. 79

46) 07.07.92. Бюл. М 25 (72) И.Е.Черняков, Э.Г.Новицкий, С.И. Гдалин и Л.И.Кротов (53). 532 ° 711.66 ° 067 (088.8) (56) Патент CIA N 3881397, кл. 55-158, 1975.

Патент США М 3581131, кл. 210-321, 1971.

Труды МХТИ, 1972, вып.69, с.251. (54)(57) 1. МЕМБРАННЫЙ ЭЛЕМЕНТ АППАРАТА ДЛ.", РАЗДЕЛЕНИЯ У(ИДКИХ И ГАЗООБ РАЗНЫХ СМЕСЕЙ, состоящий из пористой подложки, расположенных с обеВ

Изобретение относится к отрасли химической технологии, занимающейся разведением жидких и газообразных смесей с помощью полупроницаемых мембран. Может использоваться во многих производствах пищевой, химической, нефтехимической и других отраслях промышленности для разделения, очистки и концентрирования исходных веществ, полупро-. дуктов и продуктов.

Известно много различных конструкций мембранных аппаратов с плоскими мембранными элементами, Мембранные элементы могут быть выполнены в виде кольца, либо в виде прямоугольной пластины. Все они содер жат пористую подложку, две полупроницаемые мембраны и другие детали, необходимые для тщательной изоляции получившегося продукта от ис"

2 их ее сторон полупроницаемых мембран и герметизирующей рамки, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции элемента и повышения надежности его работы, пористая подложка снабжена выступами, проходящими через рамку, а внутренняя часть рамки, охватывающая край пористой подложки и обеих полупроницаемых мембран выполнена уменьшенной толщины и с переточными каналами.

2. Мембранный элемент по и. 1,, отличающийся тем, что ограничивающая рамка выполнена из самоотверждающегося материала.

Ь

1 ходной смеси и для перетока исходной смеси с одного элемента на другой.

Основным недостатком известных конструкций является сложность их изготовления, необходимость в большом количестве вспомогательных деталей при.монтаже элементов в аппарате.

Известен мембранный элемент аппарата для разделения жидких и газообразных смесей, состоящий из пористой подложки, расположенных с обеих ее сторон полупроницаемых мембран и ограничивающей рамки.

Существенным недостатком известного элемента является ненадежность его работы при изменяющихся величинах рабочего давления, что связано с конструкцией элемента, в

7 частности, мест стыковки пористой подложки с ограничивающей рамкой.

Целью предложенного изобретения является упрощение конструкции элемента и повышение надежности его работы. Эта цель достигается за счет, чтого, что пористая подложка снабжена выступами, проходящими через рамку, а внутренняя часть рамки, охватывающая край пористой по ложки и обеих. полупроницаемых мембран, выполнена" ."уйейьшенной толщины и с переточнь1ми МФЙаЛами .=:

Кроме того, о1раничивающбя рамка выполнена из самоотверждающегося материала.

На фиг, 1 показан один из вариантов выполнения пористой подложки; на фиг. 2 - мембранный элемент, вид сверху, на фиг,3 и 4поперечные сечения мембранного элемента.

Мембранный элемент состоит из пористой подложки 1, имеющей выступй 2. С обейх сторон пористой подложки 1 размещены полуйроницаемые мембраны 3 таким образом, что выступы 2 остаются свободными от мембран. Со всех сторон пористую подложку 1 и полупроницаемые мембраны окружает ограничивающая рам-. ка 4,. которая выполнена Т-образной в сечении. Узкая часть 5 рамки 4 охватывает край пористой подложки

1 и обеих полупроницаемых мембран 3.

В ней выполнены переточные каналы 6.

Выступы 2 проходят через ограничивающую рамку 4 и имеют открытые

84063

4 края 7. Для изготовления такой конструкции рамки предусмотрен жидкий самоотверждающийся материал. Весь элемент целиком изготавливают в пресс-форме, либо литьем под давлением. Возможна следующая технология изготовления: в пресс-форму закладывают пористую подложку, no1ð крытую с обеих сторон полупроницаед- мыми мембранами, затем пресс-форму заполняют соответствующим материалом и осуществляют формование ограничителей рамки за счет самоотверждения жидкого материала. Края пористой подложки и полупроницаемых мембран оказываются надежно герметизированными в массе материала.

Собранный из таких элементов пакет

20 стягивают между двумя фланцами. Широкая часть Т-образной в сечении рамки 4 является уплотняющим элементом. Каждый мембранный элемент в аппарате работает следующим обра- . зом. Разделяемая смесь проходит вдоль нижней мембраны элемента, проходит через переточные каналы 6 на с верхнюю его часть, проходит вдоль верхней мембраны и уходит к следую30 щему элементу. Проникший через полупроницаемые мембраны 3 продукт по пористому материалу подложки 1 движется к выступам 2 и через открытые края 7 выводится из аппарата.

Мембранный- элемент предложенной конструкции удобен в работе, поскольку позволяет вести сборку аппарата без прикосновений к мембранам, которые часто имеют низкие физико40 механические свойства.

784063 4-4 Фиг.Р к Дур ф

f . 5

Редактор 5. Гиринская Техред И.Иоргентал Корректор О.Юрковецкая .

»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»» ° »»»»»»»»»» Ь г

Заказ 2818: Тираж - - Подписное

ВИИИПИ Государственного койитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

» »»

Производственно-издательский хоибииат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101