[发明专利]渗透汽化膜元件及渗透汽化膜组件

说明书

本发明公开了一种渗透汽化膜元件及渗透汽化膜组件，渗透汽化膜元件的中间位置具有渗透区；渗透汽化膜元件包括渗透侧收集框，渗透侧收集框两个侧面的渗透区均设有沉台；渗透汽化膜元件还包括相应设置的两组支撑板和膜片，每组支撑板和膜片分别嵌设于沉台内，且支撑板设于膜片与渗透侧收集框之间，两个膜片与渗透侧收集框形成渗透流体汇集空间。本发明的渗透汽化膜元件通过在渗透侧收集框的两侧设置沉台，从而使得支撑板和膜片能够嵌入沉台内，进而能够便于实现支撑板和膜片的定位和安装，能够提高渗透汽化膜元件的各零件的定位精度。

技术领域

本发明涉及渗透汽化膜分离领域，特别涉及一种渗透汽化膜元件及渗透汽化膜组件。

背景技术

渗透汽化膜分离技术是一种新型膜分离技术。该技术用于液体混合物的分离，其突出优点是能够以低的能耗实现蒸馏、萃取、吸附等传统方法难于完成的分离任务。它特别适用于普通精馏难于分离或不能分离的近沸点、恒沸点混合物的分离；对有机溶剂及混合溶剂中微量水的脱除，对废水中少量有机污染物的分离有明显的成本上和技术上的优势。渗透汽化膜分离技术是利用有机溶剂和水(或溶剂中的不同组分)在致密膜中的溶解性(热力学性质)和扩散性(动力学性质)的不同，使水(或某一组分)透过膜，然后在膜的另一侧汽化，从而实现分离过程。水(或某一组分)在膜的另一侧汽化后需经冷凝后再排放。

现有渗透汽化膜组件一般可以分为板框式膜组件、中空纤维膜组件、陶瓷膜组件。其中板框式膜组件因其可靠性强，性价比好，应用最多。国外最早的板框式膜组件专利为德国GFT公司的DE3529175A1。国内相关的板框式膜组件大多在此基础上进行了一定的改进。现有的膜组件基本结构均由膜框，膜，膜支撑板，密封圈等依次叠加组成，待处理的料液通过膜框的一端的方形或者圆形孔进入膜框的空腔，从膜的表面错流流过，再从另一侧的出口流出，通过膜的气体经支撑板流出，被真空抽走。膜框、膜、膜支撑板、密封圈等依次叠的结构比较复杂，各部件容易出现定位不准的问题。另外，现有的渗透汽化膜组件的密封垫圈层较多，相关部件在堆叠安装过程中，各个结构层逐层依次堆叠，更加容易出现定位不准的问题，组装现有的渗透汽化膜组件也存在耗时耗力的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的渗透汽化膜组件易出现定位不准的上述缺陷，提供一种渗透汽化膜元件及渗透汽化膜组件。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种渗透汽化膜元件，用于料液的分离，所述渗透汽化膜元件的中间位置具有渗透区；所述渗透汽化膜元件包括渗透侧收集框，所述渗透侧收集框两个侧面的渗透区均设有沉台；所述渗透汽化膜元件还包括相应设置的两组支撑板和膜片，每组所述支撑板和所述膜片分别嵌设于所述沉台内，且所述支撑板设于所述膜片与所述渗透侧收集框之间，两个所述膜片与所述渗透侧收集框形成渗透流体汇集空间。

在本方案中，通过采用以上结构，通过在渗透侧收集框的两侧设置沉台，从而使得支撑板和膜片能够嵌入沉台内，进而能够便于实现支撑板和膜片的定位和安装，能够提高渗透汽化膜元件的各零件的定位精度。本方案的渗透汽化膜元件也减少了密封垫圈的数量，降低了耗材的使用量。本方案的渗透汽化膜元件也能够提高组装过程中定位的准确性、提高组装的便捷性、提高组装效率。

较佳地，所述沉台包括至少两个不共线的侧壁，所述支撑板的侧边和/或所述膜片的侧边与所述沉台的侧壁相贴合；

或者，所述支撑板的侧边和/或所述膜片的侧边均与所述沉台的侧壁相贴合。

在本方案中，通过采用以上结构，不共线的侧壁能够为支撑板、膜片提高稳定、可靠的定位基准，能够便于实现支撑板和膜片的定位和安装，能够提高渗透汽化膜元件的各零件的定位精度。

支撑板的侧边、膜片的侧边均与沉台的侧壁相贴合，能够进一步提高支撑板、膜片的安装精度。

较佳地，所述支撑板的厚度值为a，所述沉台的深度值为b，所述膜片的厚度值为c，其中，a≤b≤a+c。