一种纳滤膜的生产装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种纳滤膜的生产装置。包括：基膜制膜液储罐，用于存放制备基膜的制膜液；刮膜机，连接于基膜制膜液储罐，用于将制膜液刮涂成膜状；牵拉辊，用于牵拉刮膜机中得到的基膜；相变槽，用于对牵拉辊中拉出的基膜进行相变处理；清洗槽，用于对相变槽中经过相变处理的基膜进行清洗；第一收卷辊，用于对清洗槽中经过清洗后的基膜进行收卷；水相槽，用于对第一收卷辊接收的基膜进行浸润界面聚合法制纳滤膜的水相溶液处理；油相槽，用于对水相槽中浸润过水相溶液的基膜进行浸润界面聚合法制纳滤膜的油相溶液处理；漂洗槽，用于对油相槽中经过界面聚合反应的纳滤膜进行漂洗；甘油槽，用于对漂洗槽中得到的纳滤膜进行甘油浸泡处理。

A Production Device for Nanofiltration Membrane

The utility model relates to a production device of nanofiltration membrane. Including: base film liquid storage tank, used to store the film-making liquid for preparing base film; scraper, connected to the base film liquid storage tank, used to scrape the film-making liquid into film shape; pull roller, used for drawing the base film obtained in the scraper; phase change tank, used for phase change treatment of the base film pulled out from the pull roller; cleaning tank, used for cleaning the base film after phase change treatment in the phase change tank. The first roll is used to roll up the basement membrane after cleaning in the cleaning tank; the water phase tank is used to treat the basement membrane received by the first roll with the aqueous solution of the wetting interface polymerization method nanofiltration membrane; the oil phase tank is used to treat the oil phase solution of the basement membrane soaked in the water phase solution of the water phase tank by the wetting interface polymerization method nanofiltration membrane; the rinsing tank is used to treat the oil phase membrane. The nanofiltration membrane in the tank is rinsed by interfacial polymerization reaction, and the glycerol tank is used to immerse the nanofiltration membrane obtained in the rinsing tank with glycerol.

【技术实现步骤摘要】
一种纳滤膜的生产装置
本技术属于纳滤膜生产领域，涉及到一种纳滤膜的生产装置。
技术介绍
纳滤(NF)是20世纪80年代后期发展起来的一种介于反渗透和超滤之间的新型膜分离技术，早期称为“低压反渗透”或“疏松反渗透”。纳滤技术是为了适应工业软化水的需求及降低成本而发展起来的一种新型的压力驱动膜过程。纳滤膜的截留分子量在200～2000之间，膜孔径约为1nm左右，适宜分离大小约为1nm的溶解组分，故称为“纳滤”。纳滤膜分离在常温下进行，无相变，无化学反应，不破坏生物活性，能有效的截留二价及高价离子、分子量高于200的有机小分子，而使大部分一价无机盐透过，可分离同类氨基酸和蛋白质，实现高分于量和低分子量有机物的分离，且成本比传统工艺还要低。因而被广泛应用于超纯水制备、食品、化工、医药、生化、环保、冶金等领域的各种浓缩和分离过程。近年来，纳滤膜的研究与发展非常迅猛。从美国专利看：最早有关纳滤技术的专利出现于20世纪80年代末，到1990年，只有9项专利，而在以后的5年中（1991～1995），出现了69项专利，到目前为止，有关纳滤膜及其应用的专利已超过330项，其应用涉及石油化工、海洋化工、水处理、生物、生化、制药、制糖、食品、环保、冶金等众多领域。我国从20世纪80年代后期就开始了纳滤膜的研制，在实验室中相继开发了CA-CTA纳滤膜，S-PES涂层纳滤膜和芳香聚酰胺复合纳滤膜，并对其性能的表征及污染机理等方面进行了试验研究，取得了一些初步的成果。但与国外相比，我国纳滤膜的研制技术和应用开发都还处于起步阶段。
技术实现思路
本技术的目的是：提供一种具有连续性、自动化方式生产纳滤膜的设备，具有生产过程连续性高、生产条件可控的优点。技术方案是：一种纳滤膜的生产装置，包括：基膜制膜液储罐，用于存放制备基膜的制膜液；刮膜机，连接于基膜制膜液储罐，用于将制膜液刮涂成膜状；牵拉辊，用于牵拉刮膜机中得到的基膜；相变槽，用于对牵拉辊中拉出的基膜进行相变处理；清洗槽，用于对相变槽中经过相变处理的基膜进行清洗；第一收卷辊，用于对清洗槽中经过清洗后的基膜进行收卷；水相槽，用于对第一收卷辊接收的基膜进行浸润界面聚合法制纳滤膜的水相溶液处理；油相槽，用于对水相槽中浸润过水相溶液的基膜进行浸润界面聚合法制纳滤膜的油相溶液处理；漂洗槽，用于对油相槽中经过界面聚合反应的纳滤膜进行漂洗；甘油槽，用于对漂洗槽中得到的纳滤膜进行甘油浸泡处理；烘干装置，用于对甘油槽中经过甘油浸泡处理的纳滤膜进行烘干处理；第二收卷辊，用于对烘干装置中得到的纳滤膜进行收卷。在一个实施方式中，还包括：风刀，用于对水相槽中得到的基膜进行进行吹扫，除去表面的水相溶液。在一个实施方式中，还包括：第一纠偏装置，连接于第一收卷辊，用于对收卷得到的基膜过程进行纠偏处理；第一激光传感器，连接于第一纠偏装置，用于对第一收卷辊上发射激光并接收反射光，并将信号反馈于第一纠偏装置。在一个实施方式中，还包括：第二纠偏装置，连接于第二收卷辊，用于对收卷得到的基膜过程进行纠偏处理；第二激光传感器，连接于第二纠偏装置，用于对第二收卷辊上发射激光并接收反射光，并将信号反馈于第二纠偏装置。在一个实施方式中，还包括：第一辊，用于对牵拉辊中拉出的基膜进行拉动，并使基膜能够浸没于相变槽中。在一个实施方式中，还包括：第二辊，用于对相变槽中经过相变处理的基膜进行拉动，并使基膜能够浸没于清洗槽中。在一个实施方式中，还包括：第三辊，用于对第一收卷辊接收的基膜进行拉动，并使基膜能够浸没于水相槽中。在一个实施方式中，还包括：第四辊，用于对水相槽中得到的基膜进行拉动，并使基膜能够浸没于油相槽中。在一个实施方式中，还包括：第五辊，用于对油相槽中得到的纳滤膜进行拉动，并使纳滤膜能够浸没于漂洗槽中。有益效果相对于现有技术，本技术提供的纳滤膜生产装置具有以下优势：1)适用于各种聚合物膜材料，按照聚合物、溶剂、添加剂按照一定比例制成溶液在经过此工艺制备得到成卷的纳滤膜。2)此设备能够根据需要灵活，基膜制备过程中凝固浴所采用的溶剂种类、凝固浴温度、空气暴露时间、界面聚合中水相单体、油相单体等都可灵活调整。3)此工艺采用浸涂式界面聚合，基膜先浸入水相中一定时间，然后用风刀吹干表面，最后浸入油相中一定时间得到纳滤膜。4)此设备采用浸涂式界面聚合和后处理相结合，简化聚合和后处理的步骤。附图说明图1是本技术的流程图。图2是本技术的装置图。其中，1、基膜制膜液储罐；2、刮膜机；3、牵拉辊；4、相变槽；5、第一辊；6、清洗槽；7、第二辊；8、第一收卷辊；9、水相槽；10、第三辊；11、油相槽；12、第四辊；13、漂洗槽；14、第五辊；15、甘油槽；16、第一纠偏装置；17、第一激光传感器；18、风刀；19、烘干装置；20、第二收卷辊；21、第二纠偏装置；22、第二激光传感器。具体实施方式本技术采用的装置如图2所示：包括：基膜制膜液储罐1，用于存放制备基膜的制膜液；这里可以采用的基膜的材质可以是选用聚砜、聚醚砜、聚酰胺、聚酰亚胺、聚偏二氟乙烯、醋酸纤维素，优选聚砜和聚酰亚胺；制膜液中使用溶剂，为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮，优选N,N-二甲基甲酰胺和N,N-二甲基乙酰胺，在制膜液中还可以加入的添加剂为PEG200、PEG400、PVP400。制膜液的制备，可以是将聚合物、溶剂和添加剂按一定的质量比例混合，聚合物的质量浓度为10%-40%，溶剂质量浓度为40%-80%，添加剂质量浓度为5%-40%，搅拌到完全溶解，静置脱泡。刮膜机2，连接于基膜制膜液储罐1，用于将制膜液刮涂成膜状；这里的刮膜机2的刀头的刮涂厚度可以调节，例如在10-200μm之间。牵拉辊3，用于牵拉刮膜机2中得到的基膜；相变槽4，用于对牵拉辊3中拉出的基膜进行相变处理；相变槽4中可以用水作为凝固浴。相变温度是10-40℃。清洗槽6，用于对相变槽4中经过相变处理的基膜进行清洗；清洗槽6中可以采用水作为清洗液。第一收卷辊8，用于对清洗槽6中经过清洗后的基膜进行收卷。通过以上装置，经过刮涂、相变、清洗和收卷环节得到成卷的基膜。制备好的成卷基膜放入去离子水中保存待使用时取出。成卷基膜放入全自动界面聚合机中的放卷汽涨轴上，充气固定，固定好的基膜首先穿过激光纠偏装置进入张力滚轴，然后浸入水相浸涂槽。水相槽9，用于对第一收卷辊8接收的基膜进行浸润界面聚合法制纳滤膜的水相溶液处理；水相浸涂槽中溶剂为去离子水，溶质为质量浓度为1%-20%的二胺类界面聚合单体，例如哌嗪、对苯二胺、间苯二胺等，优选哌嗪。装置中还包括：风刀18，用于对水相槽9中得到的基膜进行吹扫，除去表面的水相溶液。通过水相浸涂槽的基膜表面用风刀进行吹扫，除去表面的水相溶液，吹干的基膜在继续浸入油相溶液。油相槽11，用于对水相槽9中浸润过水相溶液的基膜进行浸润界面聚合法制纳滤膜的油相溶液处理；所用的油相溶剂为正己烷、正十二烷等，优选正己烷，所用的溶质为苯甲酰氯，优选均苯酰氯，质量浓度为0.1%-5%。残留在膜表面的水相溶质与油相溶质在基膜表面发生聚合反应生成聚酰胺聚合层，反应好的膜浸入清洗槽。漂洗槽13，用于对油相槽11中经过界面聚合反应的纳滤膜进行漂洗，洗去本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纳滤膜的生产装置，其特征在于，包括：基膜制膜液储罐（1），用于存放制备基膜的制膜液；刮膜机（2），连接于基膜制膜液储罐（1），用于将制膜液刮涂成膜状；牵拉辊（3），用于牵拉刮膜机（2）中得到的基膜；相变槽（4），用于对牵拉辊（3）中拉出的基膜进行相变处理；清洗槽（6），用于对相变槽（4）中经过相变处理的基膜进行清洗；第一收卷辊（8），用于对清洗槽（6）中经过清洗后的基膜进行收卷； 水相槽（9），用于对第一收卷辊（8）接收的基膜进行浸润界面聚合法制纳滤膜的水相溶液处理；油相槽（11），用于对水相槽（9）中浸润过水相溶液的基膜进行浸润界面聚合法制纳滤膜的油相溶液处理；漂洗槽（13），用于对油相槽（11）中经过界面聚合反应的纳滤膜进行漂洗；甘油槽（15），用于对漂洗槽（13）中得到的纳滤膜进行甘油浸泡处理；烘干装置（19），用于对甘油槽（15）中经过甘油浸泡处理的纳滤膜进行烘干处理；第二收卷辊（20），用于对烘干装置（19）中得到的纳滤膜进行收卷。

【技术特征摘要】
1.一种纳滤膜的生产装置，其特征在于，包括：基膜制膜液储罐（1），用于存放制备基膜的制膜液；刮膜机（2），连接于基膜制膜液储罐（1），用于将制膜液刮涂成膜状；牵拉辊（3），用于牵拉刮膜机（2）中得到的基膜；相变槽（4），用于对牵拉辊（3）中拉出的基膜进行相变处理；清洗槽（6），用于对相变槽（4）中经过相变处理的基膜进行清洗；第一收卷辊（8），用于对清洗槽（6）中经过清洗后的基膜进行收卷；水相槽（9），用于对第一收卷辊（8）接收的基膜进行浸润界面聚合法制纳滤膜的水相溶液处理；油相槽（11），用于对水相槽（9）中浸润过水相溶液的基膜进行浸润界面聚合法制纳滤膜的油相溶液处理；漂洗槽（13），用于对油相槽（11）中经过界面聚合反应的纳滤膜进行漂洗；甘油槽（15），用于对漂洗槽（13）中得到的纳滤膜进行甘油浸泡处理；烘干装置（19），用于对甘油槽（15）中经过甘油浸泡处理的纳滤膜进行烘干处理；第二收卷辊（20），用于对烘干装置（19）中得到的纳滤膜进行收卷。2.根据权利要求1所述的纳滤膜的生产装置，其特征在于，还包括：风刀（18），用于对水相槽（9）中得到的基膜进行吹扫，除去表面的水相溶液。3.根据权利要求1所述的纳滤膜的生产装置，其特征在于，还包括：第一纠偏装置（16），连接于第一收卷辊（8），用于对收卷得到的基膜过程进行纠偏处理；第一激光传感器（17），连...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙世鹏，琚晓晖，郭家林，陈伯志，王琛，王珏，
申请(专利权)人：南京工业大学，南京膜材料产业技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32