本實用新型涉及陶瓷膜裝置領(lǐng)域,特別涉及一種一體式中空纖維陶瓷膜紡絲裝置。
背景技術(shù):
陶瓷膜具有機械強度高,化學穩(wěn)定性好,耐有機溶劑,耐高溫,抗生物化學腐蝕,耐清洗等優(yōu)點。中空纖維陶瓷膜又兼具了結(jié)構(gòu)簡單,單位體積裝填密度高,有效膜面積大,耐壓穩(wěn)定性高,設(shè)備小型化等特點。中空纖維陶瓷膜組件占地小,能耗低,投資收益明顯,前景極為廣闊。
目前常用的中空纖維陶瓷膜的制備技術(shù)主要有干濕法紡絲、熔融鹽法紡絲和反應(yīng)結(jié)合成型技術(shù)等。其中干濕法紡絲以其成本低,設(shè)備大小根據(jù)產(chǎn)量靈活可控,受到實驗室,工廠的青睞。中空纖維陶瓷膜與中空纖維有機膜的紡絲方法基本相同,因此,市場上一般是利用普通的中空纖維有機膜的紡絲設(shè)備來制備中空纖維陶瓷膜。普遍的中空纖維有機膜的紡絲設(shè)備無法方便快速的得到直的膜絲。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于此,有必要提供一種能簡便快速地制備出直的膜絲的一體式中空纖維陶瓷膜紡絲裝置。
一種一體式中空纖維陶瓷膜紡絲裝置,包括:
可移動鋼架;
料液罐,設(shè)置在所述可移動鋼架上,用于盛放鑄膜液,所述料液罐上設(shè)置有第一攪拌器、第一加熱器和第一壓力表;所述料液罐的頂部開設(shè)有第一進料口和第一進氣口,所述料液罐的底部設(shè)置有過濾器;
芯液罐,設(shè)置在所述可移動鋼架上,用于盛放芯液,所述芯液罐上設(shè)置有第二攪拌器、第二加熱器和第二壓力表,所述芯液罐的頂部開設(shè)有第二進料口 和第二進氣口,所述芯液罐的底部設(shè)置有流量計;
噴絲頭,分別與所述料液罐和所述芯液罐連通;
凝固浴槽,位于所述可移動鋼架的下部,所述凝固浴槽底部開設(shè)有出水口;
固定裝置,設(shè)置在所述噴絲頭和所述凝固浴槽之間,用于調(diào)節(jié)所述噴絲頭和所述凝固浴槽液面之間的空氣間隙距離;及
繞絲機組,設(shè)置在所述凝固浴槽內(nèi),且通過導(dǎo)絲輪與所述噴絲頭連接,所述繞絲機組包括兩個同步的繞絲輪,兩個所述繞絲輪之間的距離可調(diào)。
在一實施方式中,所述繞絲輪為可伸縮繞絲輪。
在一實施方式中,所述過濾器為碟片式過濾器。
在一實施方式中,所述噴絲頭為濕法噴絲頭。
在一實施方式中,所述第一加熱器和所述第二加熱器均設(shè)有自動溫控裝置。
在一實施方式中,所述可移動鋼架的底部安裝有自鎖滑輪。
在上述中空纖維陶瓷膜紡絲裝置中,該設(shè)備將紡絲、凝固、收絲、浸泡、拉伸、干燥等制備工藝集成于一體式設(shè)備中,能夠制備出直的中空纖維陶瓷膜,提高了制備出的中空纖維陶瓷膜的可利用性。
附圖說明
圖1為一實施方式的一體式中空纖維陶瓷膜紡絲裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型。但是本實用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實用新型內(nèi)涵的情況下做類似改進,因此本實用新型不受下面公開的具體實施的限制。
請參閱圖1,一實施方式的一體式中空纖維陶瓷膜紡絲裝置100,包括可移動鋼架10,料液罐20,芯液罐30,噴絲頭40,凝固浴槽50,固定裝置60和繞絲機組70。料液罐20,芯液罐30,噴絲頭40,凝固浴槽50,固定裝置60和繞 絲機組70設(shè)置在可移動鋼架10上。
可移動鋼架10由不銹鋼材料焊接而成。在一實施方式中,可移動鋼架10底部裝有帶自鎖滑輪110,可根據(jù)需要移動至不同的場地。
在一實施方式中,料液罐20大致呈圓柱體狀,設(shè)置在可移動鋼架10上,用于盛放鑄膜液。料液罐20上設(shè)置有第一攪拌器210、第一加熱器220和第一壓力表230。料液罐20的頂部開設(shè)有第一進料口240和第一進氣口250。鑄膜液從第一進料口240加入至料液罐20中,通過第一攪拌器210將鑄膜液攪拌均勻。通過第一加熱器220對鑄膜液進行加熱。在一實施方式中,第一加熱器220上設(shè)置有自動溫控裝置(圖未示),方便調(diào)控料液罐20中的溫度。通過第一進氣口250充入氮氣或其他高壓氣體,第一壓力表230監(jiān)測料液罐20的壓力值,從而進行調(diào)控。以便形成高壓輸送鑄膜液。料液罐20的底部的管道上設(shè)置閥門260和過濾器270,打開或關(guān)閉閥門260來控制鑄膜液的輸送和斷開,通過過濾器270對鑄膜液進行過濾,避免大顆粒物料進入噴絲頭40中,在一實施方式中,過濾器270為碟片式過濾器,碟片式過濾器的濾網(wǎng)材料可以是金屬或者是無紡布,通過深層過濾單元形式進行過濾,過濾效果好。
芯液罐30大致呈圓柱體狀,設(shè)置在可移動鋼架10上,用于盛放芯液。芯液罐30上設(shè)置有第二攪拌器310、第二加熱器320和第二壓力表330。芯液罐30的頂部開設(shè)有第二進料口340和第二進氣口350,芯液罐30的底部的管道上設(shè)置有閥門360和流量計370,打開或關(guān)閉閥門360來控制芯液的輸送和斷開。芯液從第二進料口340加入至芯液罐30中,通過第二攪拌器310將芯液攪拌均勻。通過第二加熱器320對芯液進行加熱,從第二進氣口350充入氮氣或其他高壓氣體,通過第二壓力表330監(jiān)測芯液罐30的壓力值,從而進行壓力調(diào)控,以便形成高壓輸送芯液。芯液罐30底部的流量計370可以對芯液的流速進行控制。
噴絲頭40設(shè)置在料液罐20和芯液罐30的下面,通過管道與料液罐20和芯液罐30連通。在一實施方式中,噴絲頭40為濕法噴絲頭。
凝固浴槽50固定在可移動鋼架10的下部,凝固浴槽50底部開設(shè)有出水口510。
固定裝置60設(shè)置在噴絲頭40和凝固浴槽50之間,用于調(diào)節(jié)噴絲頭40和凝固浴槽50液面之間的空氣間隙距離。
繞絲機組70設(shè)置在凝固浴槽60內(nèi),且通過導(dǎo)絲輪710與噴絲頭40連接,繞絲機組70還包括兩個同步的繞絲輪720,兩個繞絲輪720之間的距離可調(diào)。兩個同步的繞絲輪720傳動準確,工作時無滑動,具有恒定的傳動比,從而傳動平穩(wěn)。在一實施方式中,繞絲輪720為可伸縮繞絲輪。
在生產(chǎn)過程中,鑄膜液從第一進料口240加入,芯液從第二進料口340加入,可以通過第一攪拌器210、第二攪拌器310分別對鑄膜液和芯液進行攪拌均勻,通過第一加熱器220和第二加熱器320進行溫度控制,通過固定裝置60調(diào)節(jié)噴絲頭40和凝固浴槽50液面之間的空氣間隙距離,料液脫泡后進行紡絲,膜絲進入凝固浴槽50,通過導(dǎo)絲輪710進入兩個繞絲輪720,完成膜絲的收集,將膜絲在凝固浴槽50中放置一段時間,使相轉(zhuǎn)化進行完全,通過出水口510將凝固浴液放掉,使膜絲在空氣中干燥,將干燥后的膜絲從兩端割斷就得到了直的中空纖維陶瓷膜的生膜膜絲,將膜絲進行燒結(jié)便可得到直的中空纖維陶瓷膜。
以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此,本實用新型專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。