[实用新型]套管式中空纤维支撑液膜组件

说明书

本实用新型涉及一种液膜技术。

1988年，马祖姆德（Majundar）等人在美国化学学会会刊1988年34卷7期（A.Majundar etal，AICH J，34（7） PP1135，1988.）《分离科学与技术》1988年23期（A.Majundar et al，Sep，Sei and Techno，23，PP1735，1988）提出了中空纤维支撑液膜组件概念（Hollon Fiber Contained Liquid Menbrane，HFCLN）。该组件是在一个腔体内装有两束多孔中空纤维，其中一束流过料液，另一束流过反萃液，两束中空纤维外壁间则流过膜相载体溶液。

但是这种组件要达到稳定性高、适应性强、富集效果好的理想功能，就必须使流过两种液体的中空纤维既要一一对应，相互间隔开，又要尽可能排列紧密，这在实际中是很难达到的，因此造成了该组件中两种液体的中空纤维分布不匀，管壁间隙大小不等，流经其间的膜相载体溶液没有固定厚度，从料液到反萃液的传质路径不均匀，影响了其膜功能和萃取效果。

本实用新型的目的就是提供一种新型的支撑液膜组件。它可使膜相液体均匀，传质速率加快，萃取效果提高。

本实用新型的目的是如下实现的：在支撑液膜组件中的中空纤维是由套管式中空纤维构成，套管外、内外套管壁间间隙和内套管的空心分别构成液体流动的三个通道。

由于本实用新型的结构可使料液从内管空心中流过，反萃液从套管外的空隙中流过，膜相载体溶液从内外套管壁间间隙中流过，所以膜相液体均匀，三种液体接触面合理而稳定，传质速率和萃取效果大为提高。

本实用新型的具体结构可由下述实施例及其附图给出。

图1是本实用新型组件及其工作示意图；

图2是本实用新型组件的A－A剖视立体示意图及其中的套管式中空纤维结构放大示意图；

在有机玻璃管（1）腔内填满套管式中空纤维（2），其两端用环氧树脂粘牢并固接在有机玻璃管（1）上，再用留有液体通道和设有开口（10）、（10’）、（11）、（11’）的端盖（12）、（12’）封头，构成套管式中空纤维组件。其工作过程是反萃液从反萃液槽（6）中经泵（13）和有机玻璃管（1）上预设开口（9）进入套管外的空隙中，工作后，经有机玻璃管（1）预设的开口（9’）流出并回到反萃液槽（6）中；料液从料液槽（7）中经泵（14）和端盖（12）上的开口（10）进入内套管（4）的空心中，工作后，经端盖（12’）上的开口（10’）流出并回到料液槽（7）中；膜相载体溶液从其槽（8）是经泵（15）和端盖（12’）上的开口（11’）进入内外套管壁间间隙（5）中，工作后，经端盖（12）上的开口（11）流出并回到膜相载体溶液槽（8）中。

本实用新型实施例中的套管式中空纤维是采用先纺制粗细直径不同的两种中空纤维，尔后一一对应套装成套管式中空纤维的方法制成。

为使传质速率加快，萃取效果提高，应使膜相尽可能地薄，也即应使内外套管壁间隙（5）尽可能地减小。所谓尽可能是指一要保证粗细直径不同的两种中空纤维套装顺利，二要保证膜相液体从中流畅通。