紧凑螺旋缠绕过滤器元件、模块和系统的制作方法

文档序号:11885240阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种螺旋缠绕过滤器元件,其具有:

a)一个渗透物通量,该渗透物通量是在相同交叉流通量下操作的参照盒式过滤器的质量转移限制的渗透物通量的至少约70%;和

b)一个进料通道压力降,该进料通道压力降不超过在该相同交叉流通量下操作的该参照盒式过滤器的进料通道压力降的约1.2倍。

2.根据权利要求1所述的过滤器元件,其中该渗透物通量为该参照盒式过滤器的质量转移限制的渗透物通量的至少约80%。

3.根据权利要求1或2所述的过滤器元件,其中该交叉流通量介于约2L/min·m2与约12L/min·m2之间。

4.根据权利要求1、2或3所述的过滤器元件,其中该进料通道压力降为约5psid到约30psid。

5.根据权利要求1到4中任一项所述的过滤器元件,其包含一个长度为约18英寸(45.72cm)或更小的进料通道。

6.根据权利要求1到5中任一项所述的过滤器元件,其包含两个或更多个螺旋缠绕过滤器子元件。

7.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器元件,其包含一个高度小于约600μm的进料通道。

8.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器元件,其包含一个高度小于约800μm的渗透物通道。

9.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器元件,其包含一个进料通道,该进料通道的长度小于该进料通道高度的约800倍。

10.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器元件,其包含一个高湍流促进性进料筛网。

11.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器元件,其包含一个未压缩高度为约600μm或更小的进料筛网。

12.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器元件,其包含一个在操作温度下在约50psi压缩下,压缩小于约130μm的进料筛网。

13.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器元件,其包含一个被阻断的最外层进料通道层。

14.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器元件,其包含一个被压印到一个膜中、被预压缩或其组合的进料筛网。

15.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器元件,其包含一个能在操作期间膨胀并维持与一个膜的表面的接触的进料筛网。

16.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器元件,其中该过滤器元件位于一个壳体、套管或衬层中。

17.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器元件,其包含超滤膜、微过滤膜、反渗透膜或纳米滤膜。

18.一种切向流过滤(TFF)系统,其包含至少一个根据权利要求1所述的过滤器元件。

19.根据权利要求18所述的TFF系统,其中该TFF系统可以一种单程模式操作。

20.根据权利要求18或19所述的TFF系统,其包含至少两个根据权利要求1所述的过滤器元件,并且其中这些过滤器元件串联流体连接、并联流体连接或以一种具有串联和并联连接二者的配置流体连接。

21.根据权利要求18、19或20所述的TFF系统,其进一步包含一个用于透析过滤溶液的储器和一个用于将透析过滤溶液输送到该进料储器的管道。

22.一种过滤液体的工艺,该工艺包含:

使一种液体进料通过至少一个根据权利要求1所述的过滤器元件;

在该过滤器元件中将该液体进料分离为渗透物和渗余物;并且

从该过滤器元件回收该渗透物和至少一部分的该渗余物。

23.根据权利要求22所述的工艺,其中该工艺是一种切向流过滤(TFF)工艺。

24.一种产生一个高湍流促进性进料筛网的方法,该方法包含将一个编织纤维进料筛网热辊压延到最终高度为约350μm或更小并且沿该进料筛网的一个外表面使切向点变平或移除这些切向点。

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