[实用新型]双面分离膜

说明书

技术领域

本实用新型涉及膜分离领域，具体地，涉及一种双面分离膜。

背景技术

近几十年来，膜分离技术的发展极为迅速，分离膜应用的领域也在不断的扩大，其已应用在食品发酵、医药、生物工程、石油化工、宇航、环保工程等多个领域，是一种新兴的高效的分离、浓缩、提纯和净化气体和液体的技术。膜分离技术与传统的分离技术相比，具有无相变、节能高效、操作简单和对所处理物料无污染等优点，所以倍受相关产业的关注。

随着膜分离技术的进一步应用，需要研究和克服的问题也不断的在出现，在膜材质方面，主要分为有机材料和无机材料，无机材料膜包括分子筛膜、微孔Al₂O₃膜、ZrO₂膜、玻璃（SiO₂）膜等，有机膜材料膜则包括醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、氟聚合物等膜材料。然而，各种膜由于本身特性决定和加工精度的影响，个别膜孔达不到分离精度的要求而使得杂质混入，使得分离物的颗粒分布不均匀，而影响分离效果，因此这种局限性不能够应对多种物质的分离要求，即，不足以达到较高的选择性。

另外，由于分离膜通常包括通过控制平均孔径大小来控制分离精度的控制层和提供结构强度的载体层，并且载体层的平均孔径大于控制层的平均孔径。因此，现有的膜分离技术只能是单方向的过滤分离，即，待分离物质的较小颗粒只能首先通过控制层的膜孔再通过载体层的膜孔而实现分离。如果反方向执行该过滤操作，则将使得能够通过载体层的膜孔的部分较大颗粒物质不能通过控制层的膜孔，而堵塞在载体层的膜孔中，从而造成分离操作失败。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种双面分离膜，该分离膜的分离精度高且分离后物质分布均匀性好，并且适用范围广。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种双面分离膜，所述双面分离膜包括载体层和分别位于该载体层两侧的控制层，并且所述控制层上膜孔的平均孔径小于所述载体层上膜孔的平均孔径。

优选地，位于所述载体层两侧的所述控制层的膜孔的孔径分布和平均孔径相同。

优选地，所述载体层与至少一侧的所述控制层之间设置有过渡层，该过渡层上膜孔的平均孔径介于所述载体层上膜孔的平均孔径和同侧的所述控制层上膜孔的平均孔径之间。

优选地，所述载体层与位于两侧的所述控制层之间均设置有所述过渡层。

优选地，所述过渡层为多层膜结构，该多层膜结构至少包括依次布置的三层膜层，其中该三层膜层的中间膜层的膜孔的平均孔径分别大于两侧膜层的膜孔的平均孔径。

优选地，位于所述中间膜层两侧的所述两侧膜层的膜孔的孔径分布和平均孔径相同。

优选地，所述多层膜结构还包括位于所述三层膜层和所述载体层之间的过渡膜层，该过渡膜层的膜孔的平均孔径大于相邻的所述两侧膜层的平均孔径。

优选地，所述控制层的膜孔的平均孔径为1nm-50μm。

优选地，所述载体层的厚度大于所述控制层的厚度。

优选地，所述分离膜为管状膜或板状膜。

优选地，所述分离膜为多通道型管状膜。

通过上述技术方案中的双面控制膜结构，本实用新型巧妙地同时提升了双面分离膜的分离精度和适用范围。其中，通过在载体层的两侧均设置控制层的方式，一方面，能够使得待分离物受到双重过滤，即使由于加工问题造成一侧的控制层的个别膜孔的孔径偏大而使杂质混入，本实用新型也能够将其在另一侧控制层处滤除，从而提高了分离膜的分离精度，使得分离膜能够应对更多的物质，选择性更高。并且由于经过两次分离过程，能够提高分离后的颗粒分布的均匀性；另一方面，由于载体层两侧设置的控制层的平均孔径小于载体层，能够使得本实用新型提供的双面分离膜分别实现了从两侧的分离的作用，而无论从哪侧进入双面分离膜的物质颗粒均能够顺利通过载体层，从而不会堵塞载体层的膜孔，以完成双面分离膜的双向过滤，继而提高了本实用新型提供的双面分离膜的适用范围。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型第一实施方式提供的双面分离膜的结构示意图；

图2是图1中A部的局部结构放大示意图；

图3本实用新型第二实施方式提供的分离膜的结构示意图。

附图标记说明