Устройства вообще, предназначенные для процессов разделения с помощью полупроницаемых мембран: .мембранные элементы из полых волокон – B01D 63/02

Изобретение относится к модулям фильтрации в направлении "снаружи вовнутрь", содержащим капиллярные мембраны и предназначенным для очистки воды или другой замутненной жидкости. Устройство для фильтрации жидкостей содержит мембранные шторы, каждая из которых образована одним рядом капиллярных мембран; нижний коллектор, расположенный у нижнего конца мембранных штор и соединенный с капиллярными мембранами, по меньшей мере, одной мембранной шторы; для каждой мембранной шторы предусмотрен соответствующий верхний коллектор, расположенный у верхнего конца мембранной шторы и соединенный с ее капиллярными мембранами. Мембранные шторы расположены вертикально, а верхние коллекторы расположены на расстоянии друг от друга, обеспечивая, таким образом, возможность потока жидкости в направлении вверх между мембранными шторами и верхними коллекторами. Верхние коллекторы, по меньшей мере, двух соседних мембранных штор расположены на разной высоте, а капиллярные мембраны указанных соседних мембранных штор имеют разную длину. Техническим результатом изобретения является уменьшение турбулентности в зонах соединения капиллярных мембран с верхним коллектором, а также увеличение срока службы и/или уменьшение усталости материала капиллярных мембран в модуле фильтрации. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к половолоконному мембранному модулю, имеющему фиксирующие слои, к которым один или множество пакетов половолоконных мембран, каждый из которых включает в себя множество половолоконных мембран, прикреплены на соответствующих концах, используя литую смолу. Полая часть каждой из половолоконных мембран является открытой у одного или обоих концов, и пакет половолоконных мембран разделен на множество маленьких пакетов у одного из фиксирующих слоев на открытой стороне полой части. Внешнее окружение каждого из маленьких пакетов покрыто эластичным телом вблизи границы раздела фильтрационной части фиксирующего слоя. Изобретение обеспечивает половолоконный мембранный модуль, предотвращающий накопление взвешенных твердых веществ в половолоконных мембранах, позволяя демонстрировать стабильное выполнение фильтрации в течение длительного времени. 4 н. и 7 з.п. ф-лы, 12 ил.

Способ многостадийной очистки газовой смеси относится к области разделения газовых смесей с помощью полупроницаемых мембран. Способ включает подачу по трубопроводу исходной газовой смеси в полость высокого давления первого мембранного газоразделительного модуля. Часть непроникшего через мембрану потока газа с выхода полости высокого давления первого мембранного газоразделительного модуля подают в полость высокого давления второго мембранного газоразделительного модуля. Другую часть непроникшего потока газа направляют на продувку полости низкого давления первого мембранного газоразделительного модуля. Проникший поток газа из полости низкого давления первого мембранного газоразделительного модуля направляют на утилизацию. Часть непроникшего во втором мембранном газоразделительном модуле газового потока подают к потребителю. Другую часть непроникшего через мембрану потока газа направляют на продувку полости низкого давления второго мембранного газоразделительного модуля. При этом проникший поток газа с выхода полости низкого давления второго мембранного газоразделительного модуля направляют в трубопровод подачи исходной газовой смеси. В полости низкого давления каждого мембранного газоразделительного модуля с помощью вакуум-компрессоров понижают давление. Компримируют выходящий из этих полостей газ. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности процесса газоразделения. 2 з.п. ф-лы.

Способ многостадийной очистки газовой смеси относится к области разделения газовых смесей с помощью полупроницаемых мембран. Способ включает подачу по трубопроводу исходной газовой смеси в полость высокого давления первого мембранного газоразделительного модуля. Часть непроникшего через мембрану потока газа с выхода полости высокого давления первого мембранного газоразделительного модуля подают в полость высокого давления второго мембранного газоразделительного модуля. Другую часть непроникшего через мембрану пока газа направляют на продувку полости низкого давления первого мембранного газоразделительного модуля. Проникший поток газа из полости низкого давления первого мембранного газоразделительного модуля направляют на утилизацию. Непроникший во втором мембранном газоразделительном модуле газовый поток подают к потребителю. При этом проникший поток газа из полости низкого давления второго мембранного газоразделительного модуля направляют в трубопровод подачи исходной газовой смеси. В полости низкого давления второго мембранного газоразделительного модуля с помощью вакуум-компрессора понижают давление. Компримируют выходящий из этой полости газ. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности процесса газоразделения. 2 з.п. ф-лы.

Половолоконный мембранный модуль включает трубчатый корпус модуля; комплект многочисленных половолоконных мембран, смонтированный в корпусе модуля; клеевые фиксирующие элементы, закрепляющие торцевые концы комплекта мембран в корпусе модуля так, что исходная текучая среда может проходить через внутреннее пространство половолоконных мембран; переходный элемент для проникающего потока текучей среды, предназначенный для проницаемого соединения наружных торцевых поверхностей клеевых фиксирующих элементов посредством трубы с эквивалентным диаметром, значительно большим, чем у половолоконных мембран; и распределительный входной элемент для сырой текучей среды, предназначенный для подачи сырой текучей среды в корпус модуля возле одного из клеевых фиксирующих элементов, где в распределительном входном элементе для сырой текучей среды имеется множество впускных отверстий для сырой текучей среды, просверленных в промежутке между половолоконными мембранами так, чтобы обеспечивать возможность подачи сырой текучей среды вдоль половолоконных мембран. Изобретение позволяет повысить фактор эффективности использования длины половолоконных мембран и стабилизировать количество проникающей воды на единицу площади мембраны. 6 н. и 18 з.п. ф-лы, 56 ил., 1 табл.

Настоящее изобретение относится к фильтрационному устройству для удаления частиц из жидкости. Фильтрационное устройство содержит коллекторную головку и множество плоских мембранных сборок, имеющих верхнюю и нижнюю стороны. Нижняя сторона функционально связана с коллекторной головкой. Каждая плоская мембранная сборка образована множеством расположенных в ряд капиллярных мембран и присоединена к индивидуальной верхней головке. 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к половолоконным мембранным модулям, которые особенно подходят для использования в очистителях крови, а также к способу их изготовления. Модуль половолоконных мембран включает селективно проницаемые половолоконные мембраны полисульфонового типа, которые в качестве основных компонентов содержат смолу на основе полисульфона и гидрофильный полимер. Содержание гидрофильного полимера в самом верхнем слое внутренней поверхности указанной половолоконной мембраны, по меньшей мере, в 1,1 раза больше, чем его содержание в ближайшем слое внутренней поверхности мембраны. Содержание гидрофильного полимера в самом верхнем слое наружной поверхности мембраны, по меньшей мере, в 1,1 раза больше, чем его содержание в самом верхнем слое внутренней поверхности мембраны. Указанный модуль половолоконных мембран подвергают воздействию радиоактивного излучения при условии, что концентрация кислорода в окружающей атмосфере вокруг указанных половолоконных мембран составляет от 0,001 до 0,1% и что отношение содержания влаги в мембранах к массе составляет от 0,2 до 7 мас.%. Технический результат: получение надежных, безопасных и стабильно функционирующих модулей половолоконных мембран. 2 н. и 25 з.п. ф-лы, 2 табл.

Мембранный картридж из полых волокон включает пучок, состоящий из множества мембран из полых волокон и расположенный в вертикальном направлении в иммерсионной ванне, и адгезионные фиксирующие слои для адгезии и фиксирования мембранного пучка из полых волокон с обоих концов, при этом форма адгезионных фиксирующих слоев выбирается из группы, состоящей из треугольников, прямоугольников, шестиугольников, и полые участки мембран из полых волокон являются открытыми по меньшей мере на одном конце верхнего адгезионного фиксирующего слоя, при этом мембранный пучок из полых волокон находится в виде множества пучков на границе фильтрационного участка верхнего адгезионного фиксирующего слоя и разделяется на множество маленьких пучков между нижним адгезионным фиксирующим слоем и верхним адгезионным фиксирующим слоем. Изобретение позволяет предотвращать скопление сгустков ила и загрязнителей на картридже мембраны из полых волокон при минимально необходимом количестве аэрации. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к модулю разделения и к способу его изготовления. Модуль разделения включает, по крайней мере, один пучок керамических капилляров. Для управления потоком веществ и течением в модуле разделения путем сборки установлено расстояние между капиллярами таким образом, чтобы в режиме работы скорость потока в объеме пермеата не превышала 50 м/с. Сборку модуля осуществляют путем фиксации предварительно сформированных капилляров параллельно друг другу в пучке на расстоянии, определяемом требованиями массообмена и движения потока в образующемся модуле разделения. Капилляры плотно закреплены на плоскостях обеих торцевых поверхностей образующегося модуля разделения. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение предназначено для фильтрования. Устройство включает основной корпус, который является главной магистралью для доставляемой воды, фильтрующий материал, содержащий гибкие волокна, помещенные в основной корпус и располагающиеся в продольном направлении этого основного корпуса, направляющую рубашку для доставляемой воды, накладку для прикрепления фильтрующего материала, установленную в нижней концевой части направляющей рубашки для доставляемой воды и имеющую большое количество установочных отверстий, в которых закрепляются нижние концы гибких волокон фильтрующего материала, тарелку для обеспечения плотности, выполненную в форме тороида и установленную между направляющей рубашкой и накладкой, внутреннюю пористую камеру, свисающую с верхней части основного корпуса и имеющую постоянный радиус, при этом пористая камера увеличивает плотность верхнего слоя фильтрующего материала и имеет большое количество выполненных в ней отверстий для подачи обработанной воды, через которые вода, обработанная фильтрующим материалом, выливается из основного корпуса, и рубашку для слива концентрированного фильтрата, накрывающую верхнюю часть основного корпуса и окружающую его снаружи, и выпускающую из основного корпуса концентрированный фильтрат. Технический результат: высокая эффективность фильтрования, увеличение продолжительности фильтрования. 9 з.п. ф-лы, 19 ил.

Изобретение относится к технологии получения ультрафильтрационных термо-, тепло- и химически стойких полиимидных ультрапористых мембран и может найти применение в мембранных технологиях, в частности, при температурах выше 200°С и в агрессивных средах. Мембрана представляет собой пористую пленку или полое волокно, характеризующееся анизотропной структурой и включающее селективный поверхностный слой и подложку. Селективный ультрапористый поверхностный слой с размером пор 70-800 Å и толщиной 0,1-10 мкм состоит из нерастворимого жесткоцепного ароматического (со)полиимида на основе диангидрида ароматической тетракарбоновой кислоты и ароматического диамина и расположен на микропористой подложке из того же полимера толщиной 50-250 мкм. Мембрана характеризуется проницаемостью по воде Q=(2-500)·10^-4 см/сек·атм и номинальной молекулярной массой задержания M_L=(5-500)·10³ г/моль. Способ получения мембраны включает приготовление 10-15%-ного формовочного раствора (со)полиамидокислоты на основе диангидрида ароматической тетракарбоновой кислоты и ароматического диамина в амидном растворителе, перемешивание, дегазацию. Раствор полиимидоамидокислоты, имидизированной на 20-40%, выливают с помощью фильеры с регулируемым зазором на формовочную пластину. Погружают ее в водную или в водно-спиртовую осадительную ванну. Выдерживают сформованную мембрану в 20-60%-ном растворе высококипящего технического масла в органическом растворителе для заполнения пор мембраны маслом, высушивают и прогревают мембрану до 150-200°С со скоростью подъема температуры 10 град/мин до полной имидизации (со)полиимидоамидокислоты. Температура эксплуатации мембран достигает 300-400°С. Мембраны сохраняют свои свойства в агрессивных средах и органических растворителях. 2 н. и 13 з.п. ф-лы.