发明名称 空心纤维蒸气渗透隔膜及模组
摘要 一种蒸气渗透模组,可供从进料流去除蒸气,利用高度抗溶剂性复合空心纤维,以及对进料流动逆流的渗透流动。
申请公布号 TW306886 申请公布日期 1997.06.01
申请号 TW085108066 申请日期 1996.07.04
申请人 班德研究公司 发明人 弗莱生;纽波特;马克雷;雷伊
分类号 B01D63/02 主分类号 B01D63/02
代理机构 代理人
主权项 1.一种蒸气渗透模组,从包括蒸气混合物的进料流除去第一种蒸气,包括:(a)一室,具有进料端和阻留端,以及在进料端除去渗透物蒸气之机构;(b)一束薄膜复合空心纤维隔膜,在该室内配置实质上彼此平行,各该复合空心纤维隔膜包括:()高度渗透性抗溶剂性空心支持纤维,和()该支持纤维表面的渗透选择性涂膜,以及(c)将该束空心纤维隔膜固定和密封于该室的该进料端和阻留端,以容许流体与该进料气体相通,其特征为,该支持纤维是由聚合物溶于溶剂内,再于后处理步骤中赋予抗溶剂性的聚合物所形成,其中该抗溶剂性空心支持纤维于形成该聚合物所用的该溶剂内浸泡时,保持其破裂压力的至少20%,而该渗透选择性涂膜系经交联,而该第一种蒸气优于该蒸气混合物内至少另一蒸气的选择性为至少5者。2.如申请专利范围第1项之模组,其中该空心支持纤维包括聚合物,选自包含聚醯亚胺类、聚苯并咪唑类、聚苯基恶烷类,以及具有侧面或末端交联基之聚合物者。3.如申请专利范围第2项之模组,其中该空心支持纤维包括具有侧面和末端乙炔基之聚合物,选自包含聚类、聚醚类和聚醚醯亚胺类者。4.如申请专利范围第1项之模组,其中该空心支持纤维的最大表面胞孔大小在约0.5m以下,而有效氮渗透性大于5Nm3/m2hratm者。5.如申请专利范围第1项之模组,其中形成该聚合物溶液所用该溶剂,系选自包含二氯甲烷、二甲基乙醯胺、N-甲基 咯烷酮、二甲基甲醯胺、丙酮,以及选自酚、氯酚、甲酚、氯甲酚和间苯二酚者。6.如申请专利范围第1项之模组,其中该抗溶剂性空心支持纤维,在形成聚合物溶液的溶剂内浸泡时,保持其破裂压力之至少50%者。7.如申请专利范围第1项之模组,其中该室包含在模组的阻留端引进拂掠流所用机构者。8.如申请专利范围第1项之模组,其中该渗透选择性涂膜具亲水性,置设于该空心支持纤维表面选择内侧和外侧,而涂膜选自聚醯胺类、聚乙烯醇类、聚酯类、纤维素、纤维素酯类、纤维素醚类、聚氨基甲酸乙酯、壳质之脱乙炔化物、壳质、聚丙烯类、聚胺类、聚乙炔类、聚醯亚胺类,及其共聚物和掺合物者。9.如申请专利范围第8项之模组,其中该亲水性渗透选择性涂膜包括聚乙烯醇和聚乙烯亚胺之交联掺合物者。10.如申请专利范围第9项之模组,其中该亲水性渗透选择性涂膜是在惰性氛围内,于80℃以上温度,利用热处理,以丁二酸乙酯交联者。11.如申请专利范围第9项之模组,其中聚乙烯醇对聚乙烯亚胺之质量比,在0.25和4之间者。12.如申请专利范围第1项之模组,其中该空心支持纤维隔膜为共聚醯亚胺,包括缩合反应生成物在选自下列的至少三种反应物之溶剂内的醯亚胺化反应生成物:(a)二胺A或A',和(b)二酐B或B',其中A,A',B,B'的选用,使A和B在后处理过后的缩合反应所形成均聚物,玻璃化温度≧300℃,而A'和B'在后处理过后的缩合反应所形成均聚物,具有对该溶剂之抵抗性,其特征为,该均聚物的密致薄膜于该溶剂纯型,在20℃浸至少24小时后,吸收该溶剂≦50重量%,其中该后处理步骤系选自热处理,并暴露于选自包含紫外、微波、X射辐射,以及电子射束者。
地址 美国