本發(fā)明涉及一種應(yīng)用拉伸分離膜的管狀濾膜及其制造方法。
背景技術(shù)：
1、分離膜技術(shù)是廣泛應(yīng)用于各工業(yè)領(lǐng)域的分離工序的技術(shù)，在各分離工序中，分離膜本身并非獨(dú)立使用，而是根據(jù)所使用的分離工序的用途和特性，通常將片狀分離膜配置成板式框架形、螺旋形、褶皺形模塊等，將類(lèi)似圓柱形結(jié)構(gòu)的中空吸管形狀的分離膜配置成中空絲狀、管狀模塊等使用。
2、類(lèi)似圓柱形結(jié)構(gòu)的中空吸管形狀的分離膜通常將直徑小于等于3mm且具有纖維特性的分離膜劃分為中空纖維膜，直徑為8mm以上且具有堅(jiān)硬本體的分離膜劃分為管狀膜，根據(jù)所使用的分離膜在集液管內(nèi)排列數(shù)千至數(shù)萬(wàn)個(gè)中空纖維膜的分離膜劃分為中空纖維模塊，排列幾個(gè)至數(shù)十個(gè)管狀膜而成的分離膜劃分為管狀模塊。
3、與其他模塊相比，中空纖維模塊的優(yōu)勢(shì)在于其單位體積的有效膜面積最大，因此廣泛應(yīng)用于各種水處理工序，而管狀模塊中用于模塊配置的分離膜的數(shù)量較少，且每個(gè)分離膜的單位體積有效膜面積也較小，因此只能在能夠發(fā)揮管狀濾膜特性的有限的領(lǐng)域內(nèi)使用。
4、與中空纖維膜相比，管狀濾膜最顯著的特點(diǎn)是具有相對(duì)較大的直徑，管狀濾膜的大直徑可作為原水的流路，具有能夠形成良好的流體流動(dòng)的優(yōu)勢(shì)，能夠用于待分離的原水粘度較高或需要濃縮至高粘度的工序以及含大量污泥的原水的處理工序中，作為有效去除分離工序中積聚在分離膜表面的污染物(結(jié)垢或結(jié)塊層)的權(quán)宜之計(jì)，能夠引入各種物理清洗方法，例如向分離膜內(nèi)部通入空氣、使海綿球等柔軟材料往復(fù)運(yùn)動(dòng)、或快速改變內(nèi)部流速等。
5、管狀濾膜的另一特點(diǎn)是其具有堅(jiān)硬的本體，管狀濾膜的堅(jiān)硬本體可應(yīng)用在分離工序中因高流速、雜質(zhì)、清洗泡沫等而存在分離膜損壞風(fēng)險(xiǎn)的惡劣環(huán)境中，并且具有能夠高強(qiáng)度引入用于有效去除分離工序中產(chǎn)生的結(jié)垢或結(jié)塊層的物理清洗方法的優(yōu)勢(shì)。
6、如上所述，管狀濾膜是一種專(zhuān)門(mén)用于濃縮工序、含大量污泥的原水處理工藝以及惡劣環(huán)境下的分離工序的分離膜，因此有必要引入比其他分離膜模塊更強(qiáng)有力的清洗，若采用如聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)等烯烴基聚合物或聚四氟乙烯(ptfe)等氟基聚合物等物理化學(xué)性質(zhì)優(yōu)異的材料制造，則其優(yōu)勢(shì)將加倍。
7、然而，通常為了使用不溶于有機(jī)溶劑的烯烴基或氟基聚合物制造分離膜，需要能夠通過(guò)不使用有機(jī)溶劑的熱致相分離法(tips)或拉伸法進(jìn)行制造，但由于管狀濾膜存在必須使用具有堅(jiān)硬本體的管狀支撐體的限制，因此通過(guò)非溶劑誘導(dǎo)相分離法(nips)將分離層涂布在具有堅(jiān)硬本體的圓柱形支撐體上，或者通過(guò)非溶劑誘導(dǎo)相分離法(nips)將分離層涂布在帶狀支撐體上，然后將該支撐體配置為管狀進(jìn)行制造，無(wú)法使用烯烴基或氟基聚合物來(lái)制造。
8、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
9、專(zhuān)利文獻(xiàn)
10、kr10-0626342b1
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、所要解決的技術(shù)課題
2、本發(fā)明的目的在于，提供一種應(yīng)用拉伸分離膜的管狀濾膜及其制造方法。
3、本發(fā)明的另一目的在于，提供一種用于在液體和氣體的流動(dòng)中去除顆粒物質(zhì)的分離膜，尤其作為主要用于濃縮工序或含大量污泥的原水處理工序的管狀濾膜，提供一種應(yīng)用拉伸分離膜的管狀濾膜，其包含物理化學(xué)性質(zhì)優(yōu)異的烯烴基或氟基聚合物，以便在實(shí)施用于防止或解決隨著使用所述分離膜產(chǎn)生的分離膜的污染的物理或化學(xué)清洗時(shí)，可導(dǎo)入防止清洗導(dǎo)致的分離膜損壞且更強(qiáng)有力的清洗法。
4、本發(fā)明的又一目的在于，為了管狀濾膜中容易地引入高強(qiáng)度的物理或化學(xué)清洗方法，提供一種管狀濾膜的制造方法，其將通過(guò)拉伸法利用物理化學(xué)性質(zhì)優(yōu)異的烯烴基或氟基聚合物制造而成的分離膜引入管狀濾膜，從而進(jìn)一步提高管狀濾膜的優(yōu)勢(shì)。
5、解決技術(shù)課題的技術(shù)方案
6、為了實(shí)現(xiàn)所述目的，本發(fā)明的應(yīng)用拉伸分離膜的管狀濾膜，包括多孔管狀支撐體和拉伸分離膜，所述拉伸分離膜可通過(guò)拉伸法利用烯烴基聚合物或氟基聚合物制造而成。
7、所述拉伸分離膜是氣孔的直徑為0.05μm至10μm的高氣孔率的拉伸分離膜，所述拉伸分離膜可與多孔管狀支撐體的內(nèi)部或外部相接。
8、所述拉伸分離膜可包含選自由聚丙烯(pp)、聚乙烯(pe)、聚偏氟乙烯(pv?df)、聚四氟乙烯(ptfe)及它們的混合物組成的組的聚合物。
9、所述多孔管狀支撐體可包括由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)紗線制造而成的無(wú)紡布。
10、所述無(wú)紡布可由低熔點(diǎn)聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)以皮芯形式構(gòu)成的紗線制造而成。
11、所述多孔管狀支撐體可通過(guò)100℃至200℃的氣氛下以管狀熱熔層壓無(wú)紡布1至30次制造而成。
12、所述多孔管狀支撐體的內(nèi)徑可為3mm以上，厚度可為0.1mm以上，彎曲強(qiáng)度可為50n/mm2以上。
13、根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的應(yīng)用拉伸分離膜的管狀濾膜的制造方法，可包括：將拉伸膜卷繞在金屬棒上來(lái)制造拉伸分離膜；以及100℃至200℃的氣氛下，在所述拉伸分離膜的外部熱熔層壓無(wú)紡布來(lái)制造多孔管狀支撐體；所述無(wú)紡布在拉伸分離膜的外部熱熔層壓1至30次。
14、所述拉伸分離膜可包含選自由聚丙烯(pp)、聚乙烯(pe)、聚偏氟乙烯(pv?df)、聚四氟乙烯(ptfe)及它們的混合物組成的組的聚合物。
15、所述拉伸膜可以是經(jīng)兩軸拉伸而得的平均孔徑為0.05μm至0.2μm，寬度為400mm至600mm，厚度為40μm至60μm的多孔聚四氟乙烯(ptfe)拉伸膜。
16、所述無(wú)紡布可由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)紗線制造而成。
17、所述無(wú)紡布可由低熔點(diǎn)聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)以皮芯形式構(gòu)成的紗線制造而成。
18、發(fā)明效果
19、本發(fā)明涉及一種用于在液體和氣體的流動(dòng)中去除顆粒物質(zhì)的分離膜，尤其作為主要用于濃縮工序或含大量污泥的原水處理工序的管狀濾膜，在實(shí)施用于防止或解決隨著使用所述分離膜產(chǎn)生的分離膜污染的物理或化學(xué)清洗時(shí)，可引入防止清洗導(dǎo)致的分離膜損壞且更強(qiáng)有力的清洗法。
20、另外，為了管狀濾膜中容易地引入高強(qiáng)度的物理或化學(xué)清洗方法，提供一種管狀濾膜的制造方法，其將通過(guò)拉伸法利用物理化學(xué)性質(zhì)優(yōu)異的烯烴基或氟基聚合物制造而成的分離膜引入管狀濾膜中，從而進(jìn)一步提高管狀濾膜的優(yōu)勢(shì)。
1.一種應(yīng)用拉伸分離膜的管狀濾膜，其特征在于，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用拉伸分離膜的管狀濾膜，其特征在于，
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用拉伸分離膜的管狀濾膜，其特征在于，
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用拉伸分離膜的管狀濾膜，其特征在于，
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用拉伸分離膜的管狀濾膜，其特征在于，
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用拉伸分離膜的管狀濾膜，其特征在于，
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用拉伸分離膜的管狀濾膜，其特征在于，
8.一種應(yīng)用拉伸分離膜的管狀濾膜的制造方法，其特征在于，包括：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用拉伸分離膜的管狀濾膜的制造方法，其特征在于，
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用拉伸分離膜的管狀濾膜的制造方法，其特征在于，
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用拉伸分離膜的管狀濾膜的制造方法，其特征在于，
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用拉伸分離膜的管狀濾膜的制造方法，其特征在于，