Способ изготовления мембранного модуля
Оп ИСАНИЕ
И ЗОБ РЕТЕ Н ИЯ . К, АВТОУСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских Социалистических республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05. 09. 77 (21) 2525131/23-26 с присоединением заявки Ж (23) Приоритет (5l)M. Кл. В 01 О 13/00 Гаеударствснкый камитет СССР Опубликовано 15.10.82. Бюллетень М 38 ва делам кввбретвнкй н аткрыткй (53) УДК 532 ° 711 .66.067(088.8) Дата опубликования .описания 15. 10 82 В.А.Федченко, Н. И. Белов, Л. С,Лукавый, В. П.Дубяга (;.-"<.1.К „ j "1 ;7 1 и Е. Е. Катале вский ", с 41 Фlг„,л т1 Проектно-конструкторское Ьюро по проектироваНию оборудования для производства пластических масс "" " : ™ и синтетических смол и Всесозный научно-исследовательcкйй инстит т про уктов брожения (72) Авторы изобретения (7l) Заявители (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МЕМБРАННОГО МОДУЛЯ Изобретение относится к технике получения 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 изготавливается 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 Cl ).и (2).. Однако эти способы изготовления мембранного модуля очень трудоемки, имеют низ кую произ води тел ьност ь т руда, а также не гарантируют полной герметизации. в клееном шве, а тем самым надежность работы полученного модуля. Из ве стен та кже способ из готовле— ния мембранного модуля, включающии получение бесконечного гибкого Филь" трующего элемента, состоящего из py" кавной полупроницаемой мембраны, расположенной вокруг Ьесконечной дренажной опоры, и послойное укпадыва3 96545 ние его в пакет с установкой между слоями разделительных прокладок 1 3). Недостатком этого способа является то, что оЬорачивание -дренажных опор полупроницаемой мембраной, имеющеи очерь малую прочность, приводит к ее разрыву в местах перегиба, особенно при машинном способе изготовления. В результате имеет место большой процент брака и снижается надежность to мембранного модуля. Кроме того, способ изготовления фильтрующих элементов путем оборачивания дренажных опор полупроницаемой мембраной включает склейку ее Is краев внахлестку, что уменьшает рабочую поверхность мембран, увеличивает расход материала мембраны и сни; жает надежность фильтрующих элементов, так как возможно нарушение гер- ре метизации в клееном шве из-за недостаточной проклейки. Это в особенности касается мемЬран, которые плохо склеиваются, например, полиамидных. Целью изобретения является повышение надежности раЬоты мемЬранного модуля. Поставленная цель достигается тем, что рукавную полупроницаемую мембрану получают непрерывныь нанесениемм мемЬр анообр аз ующе го веще ст ва на наружную поверхность дренажной опоры, а дренажную опору выполняют путем оборачивания мелкопористого полотна вокруг бесконечной ленты крупнопористого материала. На чертеже представлен пример осуществления предлагаемого спосоЬа. В ка ч ест ве полу п ро ниц ае мой мембр аны используют полимерную пленку..На 40 бесконечную 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 Рмеете е фРДмйтноЙ Яентои евоРячиве ют а уэяе Формообразования 3 в рукее Ilgwu этом Один из краев полотна 1Ромееь ееют с помощы диска б поетуг1ающим из бачка 1, и укладывают ss енмлеотщ не другой ее край i 06pi эоеание рукеаа из пояотне 5 может Осущвотвлятьея 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 мемЬрану. 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 onpaeww 4. На ролике 10 рукавную мембрану 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 s сторону, процесс набора пакета повторяется. Предлагаемый способ 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 элемвн5 - 9654 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 оставшегося слоя раствора; требующ 6еся по технологии получения мембраны), исключается необходимость ее склеива- 1в 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 экспертизе 2о 1. Патент США М 3909418, кл. 210-321, . опубл. 1975. 2. Патент США Н 3332216, кл. 210-23, опубл. 1967. 3. Авторское свидетельство СССР 25 по заявке К 25.13066/23-26, кл. В 01 0 13/00, 28.-07.77 (прототип). Формула изобретения 1. Способ изготовления мембранного модуля, включающий получение бесконечного гибкого фильтрующего элемента, состоящего из рукавной полупроницаемой мембраны, расположен51 6 ной вокруг бесконечной дренажной опоры, и послойное укладывание его в пакет с установкой между слоями разделительных прокладок, о т л и ч а " ю шийся тем, что, с целью повышения надежности работы мембранного модуля, рукавную полупроницаемую мембрану получают непрерывным нанесением мембранообразующего вещества на наружную поверхность дренажной опоры. 2. Способ по и. 1, о т л и ч аю щ и и с, я тем, что дренажную опору выполняют путем оборачивания мелкопористого полотна вокруг бесконечной ленты крупнопористого материала. 965451 Составитель А.Свитцов Редактор А. Гуль ко Техред И. Гергель КорректорЛ.Бокшан Заказ 7 2 Тираж 73 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, N-35, Ваушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 
