使用螺旋状缠绕的空心纤维渗透膜元件来分离气体的方法

摘要

使用空心纤维渗透膜装置进行气体分离的方法，该装置内装有一个螺旋状缠绕空心纤维渗透膜元件，在该元件中所有空心纤维的有效长度基本上都是相等的，以正压力将气体混合物通入所说元件的入口端。在含有所说元件的渗透装置中，渗出气的流动方向与进料气入口至残余气出口这一气流方向呈逆流模式，而渗出气回收时的流动方向可以与空心纤维渗透元件中某一点的空心纤维膜表面形成一个角度。在渗透分离过程中，在渗出区的渗出气流内存在基本上完全的径向混合，而不管是在空心纤维渗透膜元件的渗出侧还是在其残气侧，皆基本上不发生轴向混合。

主权项

1、一种按照气体分离操作从气体混合物中分离出至少一种快速气体组分的方法，其特征在于，该方法使用这样一种渗透装置，该装置内装有一个螺旋状缠绕空心纤维渗透膜元件，在所说空心纤维渗透膜元件中的所有空心纤维基本上是等长的，以空腔进料方式将一种含有所说快速气体组分和至少一种其他气体组分的气体混合物通入所说螺旋状缠绕空心纤维元件的空腔入口端，按照与进料气流动方向呈逆流的方向从所说渗透装置中回收快速气体组分的渗出气流，按照与进料气流动方向呈顺流的方向在与所说螺旋状缠绕空心纤维渗透膜元件空腔入口端相对的一端上的空腔出口处从所说的渗透装置中回收残余气流，维持(i)在空心纤维渗透膜元件渗出侧的渗出气流中存在明显的径向混合和(ii)不管是在所说空心纤维渗透膜元件的(a)渗出侧还是在(b)其残气侧基本上都不发生轴向混合。