专利名称:一种用于乙腈脱水的膜分离器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种膜分离器,尤其涉及一种用于乙腈脱水的膜分离器。
背景技术:
乙腈是一种无色液体,有剌激性气味、有毒,是一种良好的溶剂,能溶解多种有机、 无机和气体物质,可作为结晶溶媒用于多种药物的生产,也可作为高效液相色谱流动相,因 此普遍用于制药化工、精细化工等行业。乙腈回收再利用是各行业的难点。传统乙腈脱水 方法为先蒸馏后加固体氢氧化钠,氯化钙或五氧化二磷等脱水剂,该方法效果不佳,且带来 杂质。而目前膜分离器用于乙腈脱水过程中流程复杂,单元结构不合理,单位体积膜的装填 面积小,使用不便。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种用于乙腈脱水的膜分离器,流程、流道分布合理,单 位体积膜的装填面积大,传热、传质效果良好。 实现本实用新型的技术方案如下 —种用于乙腈脱水的膜分离器,包括两个盖板、若干条单流道和若干层导流层,其 中每两层导流层之间设有一条单流道;所述单流道包括两个多孔支撑板、两张乙腈脱水膜、 两个密封垫和板框,所述板框内侧的两端开有料液槽,板框上靠近料液槽处开有梯形槽,所 述板框的两侧均设有密封垫,两密封垫的外侧均设有乙腈脱水膜,两乙腈脱水膜的外侧均 设有多孔支撑板,其中多孔支撑板的两端或一端靠近边缘处开有长方形槽,多孔支撑板的 中部均匀分布有若干孔;所述导流层包括密封垫和导流网,导流网的两端均设有密封垫,所 述最外层的两层导流层的外侧均设有多孔支撑板,两多孔支撑板的外侧均设有密封垫,所 述最外侧的两个密封垫的外侧均设有盖板,两个盖板通过若干根双头螺栓连接,每根双头 螺栓上靠近盖板处均通过螺母固定。 本实用新型的有益效果多流道、多流程设计,加快了流体在膜分离器中的流速, 增强了湍流效果,有利于消除浓差极化现象,促进乙腈脱水的进行;每个流道两侧均有两张 乙腈脱水膜,增大了乙腈水溶液与乙腈脱水膜的接触面积,有利于传质、传热;板框内侧两 端梯形槽设计有利于溶液均匀分散,减少射流,减小局部溶液进口处对膜的冲刷,延长了膜 的使用寿命;新型的多孔支撑板设计,有效利用了导流网,增加了膜分离器单位体积膜的装 填面积,提高了用于乙腈脱水的膜分离器的空间利用率。
以下结合附图来进一步阐述说明本实用新型的详细内容。
图1是本实用新型实施例所述的用于乙腈脱水的膜分离器的结构示意图; 图2是导流层、单流道的剖视图; 图3是板框的剖视图;[0011] 图4是密封垫8结构示意图; 图5是密封垫11结构示意图; 图6是多孔支撑板6结构示意图; 图7是多孔支撑板10结构示意图。
图中 1、盖板;2、单流道;3、导流层;4、双头螺栓;5、螺母;6、多孔支撑板;7、乙腈脱水 膜;8、密封垫;9、板框;10、多孔支撑板;11、密封垫;12、导流网;13、料液槽;14、梯形槽; 15、长方形槽;16、孔。
具体实施方式如图l-7所述,本实用新型实施例所述的一种用于乙腈脱水的膜分离器,包括两 个盖板1、若干条单流道2和若干层导流层3,其中每两层导流层3之间设有一条单流道2 ; 所述单流道2包括两个多孔支撑板6、两张乙腈脱水膜7、两个密封垫8和板框9,所述板框 9内侧的两端开有料液槽13,板框9上靠近料液槽13处开有梯形槽14,梯形槽14槽宽2 6mm,梯形底角为45。 60° ,梯形槽14高1 3mm,两槽13、 14中心间距为18 26mm,所 述板框9的总厚度为3 5mm,板框9的两侧均设有密封垫8,两密封垫8的外侧均设有乙 腈脱水膜7,两乙腈脱水膜7的外侧均设有多孔支撑板6或多孔支撑板IO,其中多孔支撑板 6的两端靠近边缘处设有长方形槽15,或者多孔支撑板10的一端靠近边缘处设有长方形槽 15,两种多孔支撑板6、10的厚度为0. 5 1. 5mm,多孔支撑板6、10的中部均匀分布有若干 孔16,长3 5mm,宽0. 5 lmm,开孔率30% 50% ;所述导流层3包括密封垫11和导流 网12,导流网12的两端均设有密封垫ll,所述密封垫8、 11厚度均为1 2mm,且均采用耐 乙腈材料,所述最外层的两层导流层3的外侧均设有多孔支撑板6,两多孔支撑板的外侧均 设有密封垫8,所述最外侧的两个密封垫8的外侧均设有盖板l,两个盖板1通过若干根双 头螺栓4连接,每根双头螺栓4上靠近盖板1处均通过螺母5固定。 具体工作时, 一方面,单流道2之间使用导流层3连接能够形成多流道并联的乙腈 脱水膜分离器;另一方面,可以根据需要将多孔支撑板6换为多孔支撑板10,这样能够形成 串联的多流程的乙腈脱水膜分离器,两程之间公用一个导流层3,减小了膜分离器的体积, 增加了单位体积膜的装填面积。流道的串并联两种组合方式随意设计搭配,导流层3能够 将分离出来的水导出,使用盖板1、双头螺栓4、螺母5压紧,组成了多流道、多流程的乙腈脱 水膜分离器,且与盖板1连接处均有密封垫8进行密封,防止渗漏。
权利要求一种用于乙腈脱水的膜分离器,包括两个盖板(1)、若干条单流道(2)和若干层导流层(3),其中每两层导流层(3)之间设有一条单流道(2);其特征在于所述单流道(2)包括两个多孔支撑板(6)、两张乙腈脱水膜(7)、两个密封垫(8)和板框(9),板框(9)的两侧均设有密封垫(8),两密封垫(8)的外侧均设有乙腈脱水膜(7),两乙腈脱水膜(7)的外侧均设有多孔支撑板(6)或多孔支撑板(10);所述导流层(3)包括密封垫(11)和导流网(12),导流网(12)的两端均设有密封垫(11),所述最外层的两层导流层(3)的外侧均设有多孔支撑板(6),两多孔支撑板的外侧均设有密封垫(8),所述最外侧的两个密封垫(8)的外侧均设有盖板(1),两个盖板(1)通过若干根双头螺栓(4)连接,每根双头螺栓(4)上靠近盖板(1)处均通过螺母(5)固定。
2. 根据权利要求l所述的用于乙腈脱水的膜分离器,其特征在于所述板框(9)内侧 的两端开有料液槽(13),板框(9)上靠近料液槽(13)处开有梯形槽(14),梯形槽(14)槽 宽2 6mm,梯形底角为45。 60° ,梯形槽(14)高1 3mm,两槽(13) 、 (14)中心间距为 18 26mm。
3. 根据权利要求1或2所述的用于乙腈脱水的膜分离器,其特征在于所述板框(9)的 总厚度为3 5mm。
4. 根据权利要求l所述的用于乙腈脱水的膜分离器,其特征在于所述多孔支撑板(6) 的两端靠近边缘处设有长方形槽(15),多孔支撑板(10)的一端靠近边缘处设有长方形槽 (15),多孔支撑板(6) 、 (10)的厚度为0. 5 1. 5mm,多孔支撑板(6) 、 (10)的中部均匀分布 有若干孔(16),长3 5mm,宽0. 5 lmm。
5. 根据权利要求l所述的用于乙腈脱水的膜分离器,其特征在于所述密封垫(8)、(II) 厚度为1 2mm。
专利摘要本实用新型涉及一种用于乙腈脱水的膜分离器,包括两个盖板、若干条单流道和若干层导流层,其中每两层导流层之间设有一条单流道;单流道包括两个多孔支撑板、两张乙腈脱水膜、两个密封垫和板框;所述导流层包括密封垫和导流网,所述最外层的两层导流层外侧均设有多孔支撑板,两多孔支撑板外侧均设有密封垫,最外侧的两个密封垫外侧均设有盖板,两个盖板通过若干根双头螺栓连接。本实用新型有益效果每个流道两侧均有两张乙腈脱水膜,增大了乙腈水溶液与乙腈脱水膜的接触面积,有利于传质、传热;板框内侧两端梯形槽设计有利于溶液均匀分散,减少射流,减小局部溶液进口处对膜的冲刷,增加湍动,有利于渗透脱水,同时延长膜的使用寿命。
文档编号B01D61/36GK201470324SQ20092015860
公开日2010年5月19日 申请日期2009年6月10日 优先权日2009年6月10日
发明者张庆武, 张薇, 张鹏霞, 江冠金, 陈翠仙 申请人:山东蓝景膜技术工程有限公司