一种大孔径有机高分子中空纤维膜生产装置的制作方法

本实用新型涉及一种中空纤维膜生产装置，尤其涉及一种大孔径有机高分子中空纤维膜生产装置。

背景技术：

目前，中空纤维膜绝大部分是利用浸没沉淀相转化法制备的，但是目前中空纤维膜生产装置只能生产出比较细的中空纤维膜丝，在很大程度上限制了膜产品的种类，同时现有生产装置也无法生产出大孔径的有机高分子中空纤维膜。

公开号CN 203043859 U的实用新型专利公开了一种高强度中空纤维复合膜的制造装置，喷丝板基础成型的中空纤维膜丝和纤维丝盘的纤维丝在导轮组的共同引导下，穿过水槽后，收集在绕丝轮上，利用纤维丝作为内衬，以提高中空纤维膜的强度，该装置的喷丝板的出口在导丝轮的上端，为使纤维丝张紧，将导丝轮分为张力轮和转向轮；经该装置制备出的膜丝，其结构为纤维丝和涂覆在纤维丝外壁上的材料组成，有效分离层为涂覆在纤维丝外壁上的材料，纤维丝不起分离作用，起到支撑作用，这种装置产出来的膜丝分离层即涂覆在纤维丝外壁上的材料和起支撑作用的纤维丝不是同种材料，它们之间粘合力不高，使用过程中容易发生涂覆在纤维丝外壁上的材料和纤维丝脱离的现象即产生脱皮的现象，导致膜丝损坏，无法正常使用，膜丝有效分离层为膜丝的外表面，内表面不具有分离作用，因此，该装置生产的膜丝，只能用作外压膜丝使用。

技术实现要素：

本实用新型针对上述现有技术中存在的不足，提供一种通量大、截留率高、易清洗、膜丝内孔不易堵塞的大孔径有机高分子中空纤维膜的生产装置。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种大孔径有机高分子中空纤维膜生产装置，包括铸膜液罐、喷丝板、凝固浴水槽、导丝轮和膜丝收集器，所述铸膜液罐的出口通过连接管连接到所述喷丝板上，所述喷丝板的出丝口的前端设有若干个导丝轮，所述导丝轮的末端设有膜丝收集器，其特征在于，还包括芯液罐，所述芯液罐的出口与所述喷丝板连接，且所述芯液罐上设有加热搅拌装置，所述喷丝板位于凝固浴水槽底部，所述喷丝板的出丝口与设置在所述凝固浴水槽底部的导丝轮的上端平齐。

本实用新型的有益效果是：本实用新型装置生产出来的膜丝，有效分离层和支撑层均为有机高分子材料本身，不存在粘结不牢的现象，膜丝有效分离层和支撑层是同时形成的，是一个整体，本装置还使用了芯液，芯液不仅使得膜丝内孔圆整，同时可以通过芯液大小来控制膜丝内孔的大小，能够纺出3～10mm粗的中空纤维膜丝，而且使得料液发生相分离，使膜丝内表面也形成有效分离层，起到有效分离的目的，本装置生产的膜丝内外表面都具有有效分离层，既可以作为内压膜丝使用，也可以作为外压膜丝使用，加工出的大孔径膜丝，通量大、截留率高、易清洗且膜丝内孔不易堵塞；喷丝板与导丝轮平齐，喷丝板喷出的膜丝沿水平方向固化，与导丝轮之间的压力较小，膜丝不会扁平。

进一步，所述喷丝板上设有料液口、喷针、布料孔、芯液口和喷孔，所述料液口设置所述喷丝板的上端，所述芯液口设置所述左端或下端，所述喷孔和喷针设置在所述喷丝板的右端，所述喷针为中空结构，所述喷孔为所述喷针外壁与所述喷丝板之间形成的环形间隙，所述料液通过料液口进入，经布料孔后，均匀到达所述喷孔，同时，所述芯液从所述芯液口进入，从所述喷针中喷出。

进一步，所述凝固浴水槽的槽深为20～200cm。

进一步，所述凝固浴水槽的长度为5～50m。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：合理的水槽尺寸能够确保膜丝固化彻底。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为喷丝板的结构示意图；

在附图中，各标号所表示的部件名称列表如下：1、料液罐，2、芯液罐，3、喷丝板，3-1、料液口，3-2、布料孔，3-3、芯液口，3-4、喷针，3-5、喷孔，4、凝固浴水槽，5、导丝轮，6、膜丝收集器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，一种大孔径有机高分子中空纤维膜生产装置，包括料液罐1、喷丝板3、凝固浴水槽4、导丝轮5、膜丝收集器6，所述料液罐1的出口通过连接管连接到所述喷丝板3上，喷丝板3喷出的基础成型的中空纤维膜丝在所述导丝轮5的引导下，穿过所述凝固浴水槽4，固化后收集到膜丝收集器6中，还包括芯液罐2，所述芯液罐2与所述喷丝板3连接，且所述芯液罐2可加热搅拌；所述喷丝板3位于凝固浴水槽4底部，所述喷丝板3的出丝口与设置所述凝固浴水槽4底部的导丝轮5的上端平齐。

所述喷丝板3上设有料液口3-1、喷针3-4、布料孔3-2、芯液口3-3和喷孔3-5，所述料液口3-1设置在所述喷丝板3的上端，所述芯液口3-3设置所述喷丝板3的左端或下端，所述喷孔3-5和喷针3-4设置在所述喷丝板3的右端，所述喷针3-4为中空结构，所述喷孔3-5为所述喷针3-4外壁与所述喷丝板3之间形成的环形间隙，所述料液通过料液口3-1进入，经布料孔3-2后，均匀到达所述喷孔3-5，同时，所述芯液从所述芯液口3-3进入，从所述喷针3-4中喷出。

所述凝固浴水槽4的槽深为20～200cm。

所述凝固浴水槽4的长度为5～50m。

本实用新型的工作原理如下：

在料液罐1中加入原料，加热搅拌，溶解均匀，制备出均一的料液，料液经连接管从料液口3-1进入喷丝板3内，经布料孔3-2后到达喷孔3-5，从喷孔3-5喷出，同时，芯液罐2中的芯液经加热搅拌均匀，经连接管从芯液口3-3进入到喷丝板3内，经喷针3-4喷出，进入到喷出的料液中，将料液形成内孔，并保持内孔圆整，同时通过调节芯液的喷出大小来调控膜丝内孔径的大小，料液同时与凝固浴水槽中凝固剂和芯液发生相分离，使初生态膜固化，沿导丝轮5的方向，经膜丝收集器6收集成形的膜丝。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。