[发明专利]用于蒸馏系统的中空纤维膜组件

权利要求书

1.一种膜组件，包括：

具有内部区域的外壳；

设置在所述外壳内的密封件，从而将所述内部区域的一部分分为第一室和 第二室；

在所述第一室处延伸通过所述外壳的入口；

在所述第二室处延伸通过所述外壳的出口；

将该第一室和该第二室互连的管道，以允许进料溶液从所述第一室流向所 述第二室；以及

延伸通过该第一室和该第二室的多个中空纤维膜，所述多个中空纤维膜具 有内部中空区域，所述内部中空区域设置成为馏出物流体提供流动路径，其中， 所述多个中空纤维膜中的至少部分具有位于该第一室内的第一部分和位于该第 二室内的第二部分，该第一部分设置为允许从第一室到内部中空区域中的蒸汽 传输，该第二部分设置为基本上阻止在第二室和内部中空区域之间的蒸汽传输， 且还设置为允许热能传输通过。

2.如权利要求1所述的膜组件，其中，所述多个中空纤维膜中的至少一个 的该第一部分和该第二部分包括微孔膜壁，该第二部分还包括设置在所述微孔 膜壁上的聚合物涂层，以阻止气体和蒸汽传输。

3.如权利要求2所述的膜组件，其中，该微孔膜壁由选自聚丙烯、聚乙烯、 聚砜、聚醚砜、聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯 及其组合物的组中的至少一种聚合物材料形成。

4.如权利要求1所述的膜组件，其中，该入口设置为接收来自进料溶液回 路的进料溶液，该出口设置为向进料溶液回路排出蒸馏后的进料溶液。

5.如权利要求1所述的膜组件，还包括：

邻近该第一室设置的第三室，该第三室与所述多个中空纤维膜流体连通； 以及

邻近该第二室设置的第四室，该第四室也与所述多个中空纤维膜流体连通。

6.如权利要求1所述的膜组件，还包括设置于该第一室和该第二室中的至 少一个内的至少一个导流板。

7.如权利要求6所述的膜组件，还包括设置于该第一室和该第二室中的至 少一个内的多个导流板。

8.如权利要求1所述的膜组件，其中，该第一室和该第二室中的至少一个 具有13厘米到76厘米的长度范围，以及3厘米到41厘米的直径范围。

9.一种膜组件，包括：

外壳；

第一室，所述第一室设置在所述外壳内且具有用于进料溶液的入口；

第二室，所述第二室设置在所述外壳内且具有用于进料溶液的出口；

将该第一室和该第二室互连的管道，其中该第一室、该第二室和该管道设 置成为进料溶液从第一室经由所述管道流向第二室提供流动路径；以及 延伸通过该第一室和该第二室到达馏出物出口的多个中空纤维膜，所述多 个中空纤维膜具有设置成为馏出物流体提供流动路径的内部中空区域，所述多 个中空纤维膜具有位于该第一室内的第一部分和位于该第二室内的第二部分， 其中该第一部分设置为允许馏出物流体蒸汽传输通过，并且该第二部分设置为 基本上阻止馏出物流体蒸汽传输通过同时允许热能传输通过。

10.如权利要求9所述的膜组件，其中，所述多个中空纤维膜中的至少一 个的该第一部分和该第二部分包括微孔膜壁，该第二部分还包括设置在所述微 孔膜壁上的聚合物涂层，以阻止气体和蒸汽传输。

11.如权利要求9所述的膜组件，还包括设置于该第一室和该第二室中的 至少一个内的多个导流板，所述多个导流板设置为至少部分引导该进料溶液的 流动路径。

12.如权利要求11所述的膜组件，其中，所述多个导流板中的至少第一个 具有轴向中心的开口，所述多个导流板中的至少第二个具有非轴向中心的开口。

13.如权利要求9所述的膜组件，还包括将该第一室与该第二室分离的至 少一个密封件。