一種用於乙腈脫水的膜分離器的製作方法

2023-04-24 15:34:21

專利名稱：一種用於乙腈脫水的膜分離器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種膜分離器，尤其涉及一種用於乙腈脫水的膜分離器。
背景技術：
乙腈是一種無色液體，有剌激性氣味、有毒，是一種良好的溶劑，能溶解多種有機、 無機和氣體物質，可作為結晶溶媒用於多種藥物的生產，也可作為高效液相色譜流動相，因 此普遍用於製藥化工、精細化工等行業。乙腈回收再利用是各行業的難點。傳統乙腈脫水 方法為先蒸餾後加固體氫氧化鈉，氯化鈣或五氧化二磷等脫水劑，該方法效果不佳，且帶來 雜質。而目前膜分離器用於乙腈脫水過程中流程複雜，單元結構不合理，單位體積膜的裝填 面積小，使用不便。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種用於乙腈脫水的膜分離器，流程、流道分布合理，單 位體積膜的裝填面積大，傳熱、傳質效果良好。 實現本實用新型的技術方案如下 —種用於乙腈脫水的膜分離器，包括兩個蓋板、若干條單流道和若干層導流層，其 中每兩層導流層之間設有一條單流道；所述單流道包括兩個多孔支撐板、兩張乙腈脫水膜、 兩個密封墊和板框，所述板框內側的兩端開有料液槽，板框上靠近料液槽處開有梯形槽，所 述板框的兩側均設有密封墊，兩密封墊的外側均設有乙腈脫水膜，兩乙腈脫水膜的外側均 設有多孔支撐板，其中多孔支撐板的兩端或一端靠近邊緣處開有長方形槽，多孔支撐板的 中部均勻分布有若干孔；所述導流層包括密封墊和導流網，導流網的兩端均設有密封墊，所 述最外層的兩層導流層的外側均設有多孔支撐板，兩多孔支撐板的外側均設有密封墊，所 述最外側的兩個密封墊的外側均設有蓋板，兩個蓋板通過若干根雙頭螺栓連接，每根雙頭 螺栓上靠近蓋板處均通過螺母固定。 本實用新型的有益效果多流道、多流程設計，加快了流體在膜分離器中的流速， 增強了湍流效果，有利於消除濃差極化現象，促進乙腈脫水的進行；每個流道兩側均有兩張 乙腈脫水膜，增大了乙腈水溶液與乙腈脫水膜的接觸面積，有利於傳質、傳熱；板框內側兩 端梯形槽設計有利於溶液均勻分散，減少射流，減小局部溶液進口處對膜的衝刷，延長了膜 的使用壽命；新型的多孔支撐板設計，有效利用了導流網，增加了膜分離器單位體積膜的裝 填面積，提高了用於乙腈脫水的膜分離器的空間利用率。
以下結合附圖來進一步闡述說明本實用新型的詳細內容。


圖1是本實用新型實施例所述的用於乙腈脫水的膜分離器的結構示意圖； 圖2是導流層、單流道的剖視圖； 圖3是板框的剖視圖；[0011] 圖4是密封墊8結構示意圖； 圖5是密封墊11結構示意圖； 圖6是多孔支撐板6結構示意圖； 圖7是多孔支撐板10結構示意圖。
圖中 1、蓋板；2、單流道；3、導流層；4、雙頭螺栓；5、螺母；6、多孔支撐板；7、乙腈脫水 膜；8、密封墊；9、板框；10、多孔支撐板；11、密封墊；12、導流網；13、料液槽；14、梯形槽； 15、長方形槽；16、孔。
具體實施方式如圖l-7所述，本實用新型實施例所述的一種用於乙腈脫水的膜分離器，包括兩 個蓋板1、若干條單流道2和若干層導流層3，其中每兩層導流層3之間設有一條單流道2 ; 所述單流道2包括兩個多孔支撐板6、兩張乙腈脫水膜7、兩個密封墊8和板框9，所述板框 9內側的兩端開有料液槽13，板框9上靠近料液槽13處開有梯形槽14，梯形槽14槽寬2 6mm，梯形底角為45。 60° ，梯形槽14高1 3mm，兩槽13、 14中心間距為18 26mm，所 述板框9的總厚度為3 5mm，板框9的兩側均設有密封墊8，兩密封墊8的外側均設有乙 腈脫水膜7，兩乙腈脫水膜7的外側均設有多孔支撐板6或多孔支撐板IO，其中多孔支撐板 6的兩端靠近邊緣處設有長方形槽15，或者多孔支撐板10的一端靠近邊緣處設有長方形槽 15，兩種多孔支撐板6、10的厚度為0. 5 1. 5mm，多孔支撐板6、10的中部均勻分布有若干 孔16，長3 5mm，寬0. 5 lmm，開孔率30% 50% ;所述導流層3包括密封墊11和導流 網12，導流網12的兩端均設有密封墊ll，所述密封墊8、 11厚度均為1 2mm，且均採用耐 乙腈材料，所述最外層的兩層導流層3的外側均設有多孔支撐板6，兩多孔支撐板的外側均 設有密封墊8，所述最外側的兩個密封墊8的外側均設有蓋板l，兩個蓋板1通過若干根雙 頭螺栓4連接，每根雙頭螺栓4上靠近蓋板1處均通過螺母5固定。 具體工作時， 一方面，單流道2之間使用導流層3連接能夠形成多流道並聯的乙腈 脫水膜分離器；另一方面，可以根據需要將多孔支撐板6換為多孔支撐板10，這樣能夠形成 串聯的多流程的乙腈脫水膜分離器，兩程之間公用一個導流層3，減小了膜分離器的體積， 增加了單位體積膜的裝填面積。流道的串並聯兩種組合方式隨意設計搭配，導流層3能夠 將分離出來的水導出，使用蓋板1、雙頭螺栓4、螺母5壓緊，組成了多流道、多流程的乙腈脫 水膜分離器，且與蓋板1連接處均有密封墊8進行密封，防止滲漏。
權利要求一種用於乙腈脫水的膜分離器，包括兩個蓋板(1)、若干條單流道(2)和若干層導流層(3)，其中每兩層導流層(3)之間設有一條單流道(2)；其特徵在於所述單流道(2)包括兩個多孔支撐板(6)、兩張乙腈脫水膜(7)、兩個密封墊(8)和板框(9)，板框(9)的兩側均設有密封墊(8)，兩密封墊(8)的外側均設有乙腈脫水膜(7)，兩乙腈脫水膜(7)的外側均設有多孔支撐板(6)或多孔支撐板(10)；所述導流層(3)包括密封墊(11)和導流網(12)，導流網(12)的兩端均設有密封墊(11)，所述最外層的兩層導流層(3)的外側均設有多孔支撐板(6)，兩多孔支撐板的外側均設有密封墊(8)，所述最外側的兩個密封墊(8)的外側均設有蓋板(1)，兩個蓋板(1)通過若干根雙頭螺栓(4)連接，每根雙頭螺栓(4)上靠近蓋板(1)處均通過螺母(5)固定。
2. 根據權利要求l所述的用於乙腈脫水的膜分離器，其特徵在於所述板框(9)內側 的兩端開有料液槽(13)，板框(9)上靠近料液槽(13)處開有梯形槽(14)，梯形槽(14)槽 寬2 6mm，梯形底角為45。 60° ，梯形槽(14)高1 3mm，兩槽(13) 、 (14)中心間距為 18 26mm。
3. 根據權利要求1或2所述的用於乙腈脫水的膜分離器，其特徵在於所述板框(9)的 總厚度為3 5mm。
4. 根據權利要求l所述的用於乙腈脫水的膜分離器，其特徵在於所述多孔支撐板(6) 的兩端靠近邊緣處設有長方形槽(15)，多孔支撐板(10)的一端靠近邊緣處設有長方形槽 (15)，多孔支撐板(6) 、 (10)的厚度為0. 5 1. 5mm，多孔支撐板(6) 、 (10)的中部均勻分布 有若干孔(16)，長3 5mm，寬0. 5 lmm。
5. 根據權利要求l所述的用於乙腈脫水的膜分離器，其特徵在於所述密封墊(8)、(II) 厚度為1 2mm。
專利摘要本實用新型涉及一種用於乙腈脫水的膜分離器，包括兩個蓋板、若干條單流道和若干層導流層，其中每兩層導流層之間設有一條單流道；單流道包括兩個多孔支撐板、兩張乙腈脫水膜、兩個密封墊和板框；所述導流層包括密封墊和導流網，所述最外層的兩層導流層外側均設有多孔支撐板，兩多孔支撐板外側均設有密封墊，最外側的兩個密封墊外側均設有蓋板，兩個蓋板通過若干根雙頭螺栓連接。本實用新型有益效果每個流道兩側均有兩張乙腈脫水膜，增大了乙腈水溶液與乙腈脫水膜的接觸面積，有利於傳質、傳熱；板框內側兩端梯形槽設計有利於溶液均勻分散，減少射流，減小局部溶液進口處對膜的衝刷，增加湍動，有利於滲透脫水，同時延長膜的使用壽命。
文檔編號B01D61/36GK201470324SQ20092015860
公開日2010年5月19日 申請日期2009年6月10日 優先權日2009年6月10日
發明者張慶武, 張薇, 張鵬霞, 江冠金, 陳翠仙 申請人:山東藍景膜技術工程有限公司