专利名称：一种陶瓷膜组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种膜组件。详细地说，本发明涉及用于两级或多级陶瓷膜串联 操作的陶瓷膜组件，是通过在膜组件壳体端头中加入分隔板实现的。
背景技术：
陶瓷膜组件是容纳膜的最小单元。一个陶瓷膜组件包括相互平行并且成组放 置在一个单独壳体内的多个陶瓷膜元件。
在实际的工业过程中，往往为了提高回收率和浓縮倍数，需要将两个和多个 膜组件进行串联操作，例如在钢铁厂冷轧废水以及油田采出水的处理过程中，串 联的级数是个非常重要的操作条件。传统的操作就是将上述陶瓷膜组件进行简单 地串联连接，如图1所示。物料经过第一个膜组件(第一级)过滤后的浓液进入 第二个膜组件(第二级)，如果实际的工业过程需要还可以串联更多的膜组件， 根据实际的操作确定需要串联的级数。同时还要将渗透液使用管路汇聚在一起， 通过壳体上的渗透液出口流出膜组件。
造成陶瓷膜设备价格较高的原因主要包括陶瓷膜组件制备成本和成套装备 制造成本。对于这种简单的串联操作随着串联级数的增大，所需膜组件的数量也 会增加， 一方面就会造成整个装备的体积比较庞大增加占地面积，另一方面增加 了膜组件壳体的制备面积，导致膜组件制造成本加大。每一级之间需要大量的管 件和连接件进行装配，这样也造成了管路的连接被复杂化，大大增加了装备的制 造成本和操作成本。造成陶瓷膜设备价格较高的原因主要包括陶瓷膜组件制备成 本和成套装备制造成本。而上述简单的串联就大大的增加了陶瓷膜成套设备的制 造成本。
因此，很明显，在很多工业过程中需要一个占地面积小、制造成本低、可以 完成陶瓷膜多级串联操作的陶瓷膜组件。
发明内容
本发明的目的是为了改进现有技术中为了提高回收率和浓縮倍数，需要将多 个陶瓷膜组件进行串联操作，因而需要的原材料较多、占地面积很大等不足而提 供了一种陶瓷膜组件。
本发明的具体技术方案为
一种陶瓷膜组件，由装有陶瓷膜元件的管状壳体、用以密封管状壳体的壳体 端头、管状壳体花板和陶瓷膜元件组成；花板焊接在壳体上，管状壳体花板具有 与膜元件相匹配的通道，使得膜元件在组件内部进行平行排列；其特征在于壳体 端头中有N-1块分隔板，实现N级串联操作，分隔板一端与壳体端头相连，另 一端与所述管状壳体上的花板使用密封条密封，将壳体端头与花板形成的腔分成 多个腔，改变物料在膜组件内的流向，实现膜组件内部的膜元件的串联，其中N 的数量为1~20。
其中所述的壳体端头设有物料的进口和出口，物料的进口和出口在同一个壳 体端头上，或者在两个壳体端头上。由串联操作的级数决定；当N为偶数的时 候物料的进口和出口分别位于两个壳体端头上；当N为奇数时物料的进口和出 口位于同一个壳体端头上。
当串联级数N为偶数的时候，进料口所在壳体端头上的分隔板数量为N/2 块，物料出口所在壳体端头的分隔板数为N/2-l块。当串联级数N为奇数的时候， 物料进口所在壳体端头和物料出口所在壳体端头具有相同数量的分隔板，均为 (N-l)/2块。
上述壳体上设有l-2个渗透液出口 。优选所述的陶瓷膜元件的构型为多通道、 中空纤维或单管。优选所述的分隔板、壳体端头和壳体的材料为不锈钢、PVC 或有机玻璃。
有益效果
由于这种方法只需要根据过程中的要求确定串联的级数，分隔板的数量，制 造出一个组件实现内部的串联，所以所有原材料将会大幅的减少；由于只有一个陶瓷膜组件，所以占地面积也将会大大的降低。另外由于是在同一个组件内部进 行串联操作，使得管路变得更加的简单，减少了过程中的管路损失，降低了过程 的能耗。
图1是传统的两级串联操作示意图。
图2是根据本发明制造的两级串联陶瓷膜组件。
图3是根据本发明制造的三级串联陶瓷膜组件。
图中A-物料进口， B-分隔板，d、 C2-渗透液出口， D!、 Dr花板，E-物料出 口， F-物料进口所在的壳体端头，G-管状壳体，L、 M、 H-陶瓷膜元件，J-壳体
端头
具体实施方式
实施例1
参见图2，根据本发明制造的两级串联陶瓷膜组件包括实现两级串联的分隔 板B，分隔板的数量为l块，实现的是两级串联(Nz2的情况)壳体端头J，包 括物料进口 A和出口E的壳体端头F，壳体G，花板D1和D2，壳体、壳体端 头、花板、分隔板均采用不锈钢材质。以及包含多根陶瓷膜元件的两组陶瓷膜元 件L、 H，其中L、 H均包括18根陶瓷膜元件，采用的陶瓷膜元件为19通道的 八1203材质的多通道陶瓷膜。
壳体上包括渗透液的出口 Cl和C2，花板Dl和D2与壳体G紧密相连。壳 体端头F与分隔板B相连。分隔板B的另一端与花板Dl使用密封条密封。
分隔板一端与进料口所在的壳体端头相连，另一端与花板使用密封条密封， 分隔板将花板分成两个相同大小的半圆。
壳体G上的渗透液出口 Cl、 C2均可作为反冲液的入口 。壳体端头上的物料 的进口和出口也可以互换。件，经过第一组膜元件L，进入另一 个壳体端头进入第二组膜元件H，经过壳体端头的E流出陶瓷膜组件。陶瓷膜元 件L、 H产生的渗透液经过壳体G上的渗透液出口 Cl或者C2流出陶瓷膜组件。
通过上述流程在陶瓷膜组件内部实现了两组陶瓷膜元件L、 H之间的串联， 实现了两级串联操作的目的。 实施例2
参见图3根据本发明制造的在组件内部实现陶瓷膜元件17级串联的陶瓷膜 组件，可以实现膜在陶瓷膜组件内的三级串联。其中包括实现17级串联的分隔 板B1、 B2，……B15, B16。物料出口所在的壳体端头J，物料进口所在的壳体端 头F，壳体端头F上的A为物料的进口。壳体G上包括渗透液的出口 Cl、 C2， 同时C1是物料的出口， C2是反冲液的进口。壳体端头J上包括浓液的出口E。 膜组件还包括花板D1、 D2，以及多根陶瓷膜元件的17组陶瓷膜元件采用的是 具有六边形通道的单根膜面积为0.681112为蜂窝陶瓷膜。
在过滤过程中，物料通过膜元件分成两股， 一股进入下一组膜元件，另一股 进入渗透侧。经过十七组膜元件后，浓液经过出口 E流出膜组件，渗透液从C1 流出膜组件。需要反冲的时候，反冲液从C2流入膜组件。
通过上述流程在陶瓷膜组件内部实现了 17组膜元件的串联，达到17级串联 操作的目的。
权利要求
1、一种陶瓷膜组件，由装有陶瓷膜元件的管状壳体、用以密封管状壳体的壳体端头、管状壳体花板和陶瓷膜元件组成；管状壳体花板具有与膜元件相匹配的通道，使得膜元件在组件内部进行平行排列；其特征在于壳体端头中有N-1块分隔板，实现N级串联操作，分隔板一端与壳体端头相连，另一端与所述管状壳体上的花板使用密封条密封，将壳体端头与花板形成的腔分成多个腔，改变物料在膜组件内的流向，实现膜组件内部的膜元件的串联，其中N为1～20。
2、 根据权利要求1所述的陶瓷膜组件，其特征在于所述的壳体端头设有物料的 进口和出口，当串联级数N为偶数的时候物料的进口和出口分别位于两个壳体 端头上；当N为奇数时物料的进口和出口位于同一个壳体端头上。
3、 根据权利要求2所述的陶瓷膜组件，其特征在于当串联级数N为偶数的时候， 进料口所在壳体端头上的分隔板数量为N/2块，物料出口所在壳体端头的分隔板 数为N/2-l块；当串联级数N为奇数的时候，物料进口所在壳体端头和物料出口 所在壳体端头具有相同数量的分隔板，均为(N-1)/2块。
4、 根据权利要求1所述的陶瓷膜组件，其特征在于壳体上设有1-2个渗透液出 Pl。
5、 根据权利要求1所述的陶瓷膜组件，其特征在于所述的陶瓷膜元件的构型为 多通道、中空纤维或单管。
6、 根据权利要求1所述的陶瓷膜组件，其特征在于所述的分隔板、壳体端头和 壳体的材料为不锈钢、PVC或有机玻璃。
全文摘要
本发明提供一种陶瓷膜组件，由装有陶瓷膜元件的管状壳体、用以密封管状壳体的壳体端头、管状壳体花板和陶瓷膜元件组成；花板焊接在壳体上，管状壳体花板具有与膜元件相匹配的通道，使得膜元件在组件内部进行平行排列；其特征在于壳体端头中有N-1块分隔板，实现N级串联操作，分隔板一端与壳体端头相连，另一端与所述管状壳体上的花板使用密封条密封，将壳体端头与花板形成的腔分成多个腔，改变物料在膜组件内的流向，实现膜组件内部的膜元件的串联，其中N的数量为1～20。该组件可以用于进行串联操作的陶瓷膜过程，可有效降低壳体成本，同时大幅减少占地面积。
文档编号B01D69/04GK101618294SQ20091002644
公开日2010年1月6日 申请日期2009年4月23日 优先权日2009年4月23日
发明者飞 刘, 宏 张 申请人:江苏久吾高科技股份有限公司