中空纤维膜制备装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种中空纤维膜制备装置，包括物料处理单元和纺丝单元，所述物料处理单元包括搅拌釜、强制喂料机和螺杆挤出机，所述搅拌釜的出料口通过管路与所述强制喂料机的进料口相连接，所述强制喂料机的出料口通过管路与所述螺杆挤出机的进料口相连接，所述螺杆挤出机的出料口通过管路与所述纺丝单元的进料口相连接；所述强制喂料机包括驱动组件和螺杆，所述驱动组件驱动所述螺杆旋转，所述螺杆旋转驱动物料由所述强制喂料机的出料口挤出，所述强制喂料机的进料口大于所述强制喂料机的出料口。本实用新型专利技术能够对高固含量物料进行连续稳定输送。进行连续稳定输送。进行连续稳定输送。

【技术实现步骤摘要】
中空纤维膜制备装置


[0001]本技术涉及分离膜
，更具体地，涉及一种中空纤维膜制备装置。

技术介绍

[0002]体外膜肺氧合(Extracorporeal Membrane Oxygenation，ECMO)主要用于对重症心肺功能衰竭患者提供持续的体外呼吸与循环，以维持患者生命。其主要组成包括氧合器、血泵、监测系统等。其中，氧合器中的氧合膜是决定气血交换效率的关键材料。
[0003]氧合膜，也称人工肺膜，按照技术发展历程，依次经历卷筒式氧合膜、平板式氧合膜和中空纤维膜式氧合膜，其中，中空纤维膜是一种具有沿轴向的空腔、横截面为多孔结构、且外形似纤维的异形纤维。中空结构赋予了纤维良好的保暖性、蓬松性等特定性能与风格，而多孔结构可选择性透过/吸附流质，从而对混合流质进行分离富集。中空纤维膜对水、气、血液等流质的选择性吸附能力，在过滤分离领域有着重要应用。
[0004]中空纤维膜的制备方法包括以下过程：1)将聚合物和稀释剂进行混合、熔融，得到均相、熔融态铸膜液；2)将铸膜液通过喷丝头挤出，然后经一定空气间隙后进入凝固浴进行相转化，得到初生膜丝；3)将初生膜丝用萃取剂进行萃取，去除稀释剂，得到洁净的次生膜丝；4)将次生膜丝进行干燥，去除萃取剂，得到成品中空纤维膜。
[0005]现有中空纤维膜制备装置包括搅拌釜、与搅拌釜通过管路相连接的螺杆挤出机和与螺杆挤出机通过管路相连接的喷丝头，搅拌釜用于混合聚合物和稀释剂，得到冷铸膜液，冷铸膜液经管路输送至螺杆挤出机进行加热挤出，得到均相、熔融态铸膜液。输送至螺杆挤出机的冷铸膜液应连续，才能制得连续的中空纤维膜丝。然而，高固含量的冷铸膜液(聚合物含量超过40％)粘度大，在搅拌釜中呈不连接半干状态，导致管路中的物料呈不连续状态，造成进入螺杆挤出机的物料出现中断、缺料现象，容易导致喷丝头纺出的膜丝出现质量和外观不稳定的问题。另一方面，高粘度物料也易造成螺杆挤出机出现空转或卡死现象，导致生产线停止。

技术实现思路

[0006]本技术的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种能够输送高固含量物料的中空纤维膜制备装置，通过强制喂料，保证高粘度物料的连续输送，从而保证中空纤维膜的连续化稳定生产。
[0007]为实现上述目的，本技术的技术方案如下：
[0008]一种中空纤维膜制备装置，包括物料处理单元和纺丝单元，所述物料处理单元包括搅拌釜、强制喂料机和螺杆挤出机，所述搅拌釜的出料口通过管路与所述强制喂料机的进料口相连接，所述强制喂料机的出料口通过管路与所述螺杆挤出机的进料口相连接，所述螺杆挤出机的出料口通过管路与所述纺丝单元的进料口相连接；
[0009]所述强制喂料机包括驱动组件和螺杆，所述驱动组件驱动所述螺杆旋转，所述螺杆旋转驱动物料由所述强制喂料机的出料口挤出，所述强制喂料机的进料口大于所述强制
喂料机的出料口。
[0010]实施本技术实施例，将具有如下有益效果：
[0011]本技术实施例通过设置强制喂料机，利用驱动组件和螺杆对搅拌釜输出的不连续物料进行强制挤出，实现物料的连续输送，保证中空纤维膜纺丝工艺的连续纺丝，以及保证中空纤维膜的连续、稳定生产，降低膜丝的批次间性质差异，同时，也避免螺杆挤出机出现空转或卡死现象，防止生产线停止。本技术自动化程度高，可以避免人工喂料，解决了高固含量铸膜液进料困难的问题。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]其中：
[0014]图1是本技术一具体实施例的中空纤维膜制备装置的流程示意图。
[0015]图2是本技术一具体实施例的强制喂料机的截面结构示意图。
具体实施方式
[0016]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0017]参考图1，本技术公开了一种中空纤维膜制备装置，包括物料处理单元10、纺丝单元20、萃取单元和干燥单元，物料处理单元10包括搅拌釜11、强制喂料机12和螺杆挤出机13，搅拌釜11的出料口通过管路14与强制喂料机12的进料口相连接，强制喂料机12的出料口124通过管路14与螺杆挤出机13的进料口相连接，螺杆挤出机13的出料口通过管路14与纺丝单元20的进料口相连接。参考图2，强制喂料机12包括驱动组件和螺杆123，驱动组件驱动螺杆123旋转，螺杆123旋转驱动物料由强制喂料机12的出料口124挤出，强制喂料机12的进料口大于强制喂料机12的出料口124。物料处理单元10用于将聚合物和稀释剂的物料进行混合、熔融和挤出，得到熔融态铸膜液，纺丝单元20用于将熔融态铸膜液进行纺丝，随后膜丝进入冷却槽冷却成型，得到初生膜丝，萃取单元用于萃取出初生膜丝中的稀释剂，得到次生膜丝，干燥单元用于对次生膜丝进行干燥，去除萃取剂，得到最终的成品中空纤维膜。搅拌釜11用于混合聚合物和稀释剂的物料，得到冷铸膜液，强制喂料机12用于对冷铸膜液进行强制连续输出，螺杆挤出机13用于加热和挤出冷铸膜液成熔融态，得到熔融态铸膜液。搅拌釜11的混合物料中的固体主要指聚合物，还包括固体添加剂，例如固体填料(用于改善聚合物机械性能)等等。当混合物料中的固体质量的百分比含量≥40.wt％时，经搅拌釜11搅拌后的物料在管路14中通常呈不连续输送状态，本技术通过设置强制喂料机12，利用驱动组件和螺杆123对搅拌釜11输出的不连续物料进行强制挤出，实现物料的连续输送，保证中空纤维膜纺丝工艺的连续纺丝，以及保证中空纤维膜的连续、稳定生产，降低
膜丝的批次间性质差异，同时，也避免螺杆挤出机13出现空转或卡死现象，防止生产线停止。本技术自动化程度高，可以避免人工喂料，解决了高固含量铸膜液进料困难的问题。
[0018]在一具体实施例中，螺杆123的数量可以为一个或两个，当螺杆123的数量为两个时，两个螺杆123同时相向旋转。
[0019]进一步的，在一具体实施例中，螺杆123可以为等径螺杆123，也可以为锥形螺杆123，当螺杆123为锥形螺杆123时，锥形螺杆123的小直径端靠近强制喂料机12的出料口124。优选的，采用双锥强制喂料机12效果更好。
[0020]进一步的，在一具体实施例中，强制喂料机12配置有调速系统，调速系统可以控制强制喂料机12的物料输出速度，以确保强制喂料机12的物料输出速度可以为10kg/h～30kg/h。
[0021]参考图2，在一具体实施例中，驱动组件包括电机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中空纤维膜制备装置，包括物料处理单元和纺丝单元，其特征在于，所述物料处理单元包括搅拌釜、强制喂料机和螺杆挤出机，所述搅拌釜的出料口通过管路与所述强制喂料机的进料口相连接，所述强制喂料机的出料口通过管路与所述螺杆挤出机的进料口相连接，所述螺杆挤出机的出料口通过管路与所述纺丝单元的进料口相连接；所述强制喂料机包括驱动组件和螺杆，所述驱动组件驱动所述螺杆旋转，所述螺杆旋转驱动物料由所述强制喂料机的出料口挤出，所述强制喂料机的进料口大于所述强制喂料机的出料口。2.根据权利要求1所述的中空纤维膜制备装置，其特征在于，所述螺杆的数量为一个或两个，当所述螺杆的数量为两个时，两个所述螺杆同时相向旋转。3.根据权利要求2所述的中空纤维膜制备装置，其特征在于，所述螺杆为等径螺杆或锥形螺杆，当所述螺杆为锥形螺杆时，所述锥形螺杆的小直径端靠近所述强制喂料机的出料口。4.根据权利要求3所述的中空纤维膜制备装置，其特征在于，所述强制喂料机还配置有调速系统。5.根据权利要求4所述的中空纤维膜制备装置，其特征在于，所述物料处理单元还包括过滤器和计量泵，所述过滤器的进料口通过管路与所述螺杆挤出机的出料口相连接，所述过滤器的出料口通过管路与所述计量泵的进料口相连接，所述计量泵的出料口通过管路与所述纺丝单元的进料口相连接；所述物料处理单元还包括空气压缩机和保护气罐，所述空气压缩机和所述保护气罐分别通过管路与所述搅拌釜相连接；所述物料处理单元还包括第一压力传感器和第二压力传感器，所述第一压力传感器设置于所述螺杆挤出...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾伟，彭靖俊，郑海荣，彭小权，罗仲元，
申请(专利权)人：深圳高性能医疗器械国家研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：