多层滤网滤芯的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种多层滤网滤芯，主要解决现有技术中存在过滤聚合物熔液或溶液过程中存在的过滤面积小、清洗困难等问题。本实用新型通过采用一种多层滤网滤芯，包括：滤芯顶盖(2)、至少4个滤网支撑件(4、6、8、10)，所述滤网支撑件沿滤芯轴向由内而外套装排列并通过内和/或外壁上设有的连接结构与滤芯顶盖顶壁下设的连接环上的连接结构密封连接构成多层并联滤网型滤芯；其中，所述密封连接通过顶盖内侧下设的连接环分别与相邻滤网支撑件内、外壁设有的连接结构密封连接的技术方案，较好的解决了该问题，可用于聚合物熔液或溶液过滤的工业生产中。
【专利说明】多层滤网滤芯
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种烛芯式过滤器滤芯，更具体的说，本实用新型涉及一种用于 过滤聚合物熔液或溶液的多层滤网滤芯。
【背景技术】
[0002] 聚合物溶液和熔液的过滤过程是聚合物生产和加工过程中的一个重要环节。受聚 合物原料和加工过程的限制，聚合物熔液或溶液中不可避免的存在凝胶、催化剂、凝聚剂、 金属肩等杂质，若不能将这些杂质及时移除，不仅直接影响到聚合物熔液或溶液的加工过 程，最终亦会影响到聚合物产品的性能和质量。
[0003] 聚合物熔液或溶液的过滤过程与其它物质的过滤过程相同，均是通过过滤设备中 的过滤介质的截留效应而实现"固-液"、"凝胶-液"、"凝胶-固-液"分离的过程。聚合 物熔液或溶液的过滤过程与其它物质的过滤过程相比具有高温、高压、高粘度等特点；而聚 合物熔液或溶液中凝胶的过滤，使聚合物熔液或溶液的过滤过程具有明显的特殊性。
[0004] 选择合适过滤精度的过滤介质即可将聚合物熔液或溶液中催化剂、凝聚剂、金属 肩等杂质过滤。而聚合物熔液或溶液中的凝胶，因其在高过滤压差下可发生形变，通常选用 较高过滤精度的过滤介质，以阻止其在高过滤压力下发生形变后穿过过滤介质；或通过增 加过滤面积，降低过滤压差，避免其在高过滤压差下发生形变。
[0005] 烛芯式过滤器是聚合物熔体或溶液过滤过程中经常使用的一种过滤器类型，同板 框式过滤器相比烛芯式过滤器具有耐压高的优点，在粘度较高的聚合物熔体或溶液过滤过 程中得到了广泛的使用。而滤芯是烛芯式过滤器的核心部件，具有高过滤面积、易清洗结构 的烛芯式过滤器滤芯一直是烛芯式过滤器设计的重点。
[0006] 现有技术的滤芯用于聚合物熔液或溶液过滤过程中时，普遍存在以下不足：
[0007] 1、过滤面积小。上述专利中的滤网虽然有双层或者多层滤网结构，但所述多层滤 网结构为串联结构，其过滤面积并非为多层滤网过滤面积之和，过滤面积小。在高粘聚合物 熔液或溶液过滤过程中，过滤面积小致使过滤压差大，聚合物熔液或溶液中的凝胶在高压 差下穿过过滤介质，使过滤效果变差，影响聚合物后续加工。
[0008] 2、清洗困难。滤网无法从滤芯顶端和底端拆下，过滤结束后高粘聚合物熔液或溶 液很难从滤芯中流出，增加后续滤芯清洗的难度和清洗液使用量。 实用新型内容
[0009] 本实用新型涉所要解决的技术问题是现有滤网型滤芯过滤聚合物熔液或溶液过 程中存在的过滤面积小、清洗困难等问题，提供了一种新的多层滤网滤芯。该多层滤网滤芯 具有过滤面积大、易清洗等优点。
[0010] 为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：一种多层滤网滤芯，包 括：滤芯顶盖、至少4个滤网支撑件，所述滤网支撑件沿滤芯轴向由内而外套装排列并通过 滤网支撑件内和/或外壁上设有的连接结构与滤芯顶盖顶壁下设的连接环上的连接结构 密封连接构成多层并联滤网型滤芯；其中，每个滤网支撑件和滤芯顶盖密封连接后形成各 个独立的腔体；所述滤网支撑件外表面开设有滤网支撑件导流槽，顶端设有连通滤网支撑 件导流槽和所述腔体的滤网支撑件导流孔；所述滤芯顶盖上设有供滤液流出的滤芯出口， 连接环上设有连通各个独立的腔体的滤液出口导流孔。
[0011] 上述技术方案中，所述相邻滤网支撑件中的外侧滤网支撑件内径优选大于等于内 侧滤网支撑件外径的80%，所述的相邻滤网支撑件中的外侧滤网支撑件内径更优选为内侧 滤网支撑件外径的90-98%;所述滤网支撑件导流槽个数优选大于等于1个，更优选为4-16 个；所述滤网支撑件导流孔的面积优选为至少为滤网支撑件导流槽面积的1倍，更优选为 滤网支撑件导流槽面积的1. 2-1. 4倍；所述滤液出口导流孔的个数优选为至少为1个，更优 选为4-12个；所述滤液出口导流孔的面积优选位至少为滤网支撑件导流孔的面积的1倍， 更优选为滤网支撑件导流孔的面积的1. 2-1. 5倍。
[0012] 上述技术方案中，所述连接环以及滤网支撑件上设有的连接结构，可以是本领域 技术人员所熟知各种能够起到密封连接的连接结构，本领域技术人员可以进行常规选择， 例如但不限定选自螺纹连接、卡环连接、卡扣连接等。
[0013] 本实用新型通过多层滤网沿滤芯轴向并联，使过滤面积显著增加。以滤网层数为 4层，所述相邻滤网支撑件中的外侧滤网支撑件内径大于等于内侧滤网支撑件外径的90% 为例，过滤面积最高可提高至单层滤网过滤面积的3. 4倍。通过达西定律可知：
[0014] Q=Ap?A/ (n*R)
[0015] 式中，Q、Ap、A、n、R分别为聚合物熔液或溶液的体积流量、滤材过滤压差、过滤 面积、过滤介质的比阻、溶液的粘度。
[0016] 采用新型多层滤网滤芯在相同聚合物熔液或溶液的体积流量下，滤材过滤压差可 降低至单层滤网型滤芯过滤压差的29%，从而避免凝胶在高过滤压差下发生形变穿过滤介 质。
[0017] 同时本实用新型多层折多层滤网型的滤网支撑件可从滤芯顶盖上拆除，拆除后各 部分可单独清洗，清洗更加容易、有效。
[0018] 下面通过实施例对本实用新型作进一步阐述。
【专利附图】
【附图说明】
[0019] 图1是本实用新型多层滤网滤芯的剖视结构图。
[0020] 图2是本实用新型多层滤网滤芯A-A截面剖视结构图。
[0021] 图3是本实用新型多层滤网滤芯B-B截面剖视结构图。
[0022] 图4是本实用新型多层滤网滤芯B-B截面剖视结构图。
[0023] 图5是传统滤网型滤芯的剖视结构图。
[0024] 图中：1、滤芯出口，2、滤芯顶盖，3、滤网支撑件导流槽（最外层），4、滤网支撑件 (最外层），5、滤网支撑件导流槽（次外层），6、滤网支撑件（次外层），7、滤网支撑件导流槽 (次内层）8、滤网支撑件（次内层），9、滤网支撑件导流槽（最内层），10、滤网支撑件（最 内层），11、滤液导流孔（次内层至最内层）、12、滤液导流孔（次外层至次内层），11、滤液导 流孔（次外层至次内层），13、滤液导流孔（最外层至次外层），14、滤网支撑件导流孔（最 外层），15、滤网支撑件导流孔（次外层），16、滤网支撑件导流孔（次内层），17、滤网支撑件 导流孔（最内层）。
【具体实施方式】
[0025]【实施例1】
[0026]在过滤器中采用新型多层滤网滤芯，其滤网支撑件层数为4层，相邻滤网支撑件 中的外侧滤网支撑件内径为内侧滤网支撑件外径的80%，滤网支撑件导流槽个数为1个， 滤网支撑件导流孔位于滤网支撑件导流槽正上方，滤网支撑件导流孔的面积为滤网支撑件 导流槽面积的1倍，滤液出口导流孔的个数为1个，滤液出口导流孔的面积为滤网支撑件导 流孔的面积的1倍。聚合物原液从过滤器进料口进入过滤器中，过滤过程中测定过滤器压 降，试验结束后将聚合原液放入溶剂中清洗，测定清洗溶剂量和清洗时间。实验结果如表1 所示：
[0027]表 1
[0028]
【权利要求】
1. 一种多层滤网滤芯，包括：滤芯顶盖（2)、至少4个滤网支撑件（4、6、8、10)，所述滤 网支撑件沿滤芯轴向由内而外套装排列并通过内和/或外壁上设有的连接结构与滤芯顶 盖顶壁下设的连接环上的连接结构密封连接构成多层并联滤网型滤芯；其中，所述密封连 接通过顶盖内侧下设的连接环分别与相邻滤网支撑件内、外壁设有的连接结构密封连接； 每个滤网支撑件和滤芯顶盖密封连接后形成各个独立的腔体；所述滤网支撑件外表面开设 有滤网支撑件导流槽（3、5、7、9)，顶端设有连通滤网支撑件导流槽和所述腔体的滤网支撑 件导流孔（14、15、16、17);所述滤芯顶盖（2)上设有供滤液流出的滤芯出口，以及连通各个 独立的腔体的滤液出口导流孔（11、12、13)。
2. 根据权利要求1所述的多层滤网滤芯，其特征在于所述相邻滤网支撑件中的外侧滤 网支撑件内径大于等于内侧滤网支撑件外径的80%。
3. 根据权利要求2所述的多层滤网滤芯，其特征在于所述相邻滤网支撑件中的外侧滤 网支撑件内径为内侧滤网支撑件外径的90-98%。
4. 根据权利要求1所述的多层滤网滤芯，其特征在于所述滤网支撑件导流槽个数大于 等于1个。
5. 根据权利要求4所述的多层滤网滤芯，其特征在于所述滤网支撑件导流槽个数为 4-16 个。
6. 根据权利要求1所述的多层滤网滤芯，其特征在于所述滤网支撑件导流孔的面积至 少为滤网支撑件导流槽面积的1倍。
7. 根据权利要求6所述的多层滤网滤芯，其特征在于所述滤网支撑件导流孔的面积为 滤网支撑件导流槽面积的1. 2-1. 4倍。
8. 根据权利要求1所述的多层滤网滤芯，其特征在于所述滤液出口导流孔的个数至少 为1个，面积至少为滤网支撑件导流孔的面积的1倍。
9. 根据权利要求1或8所述的多层滤网滤芯，其特征在于所述滤液出口导流孔的个数 至少为4-12个。
10. 根据权利要求1或8所述的多层滤网滤芯，其特征在于所述滤液出口导流孔的面积 为滤网支撑件导流孔的面积的1. 2-1. 5倍。
【文档编号】B01D29/52GK204246913SQ201420619020
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年10月24日 优先权日:2014年10月24日
【发明者】李磊, 沈志刚, 肖士洁, 王贺团 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院