[实用新型]多孔多组份中空纤维复合膜喷丝头

说明书

技术领域

本实用新型涉及膜分离技术领域，具体涉及一种多孔多组份中空纤维复合膜喷丝头。

背景技术

中空纤维膜是水处理、血透析、海水淡化、气体分离、液体分离等领域设备的核心部件，应用于反渗透膜、微滤膜，纳滤膜和超滤膜等方面的一种重要新材料，在环保水处理、血透析、气体分离等领域逐渐得到越来越广泛的应用，其特点在于无需支撑体、比表面积大、组件结构紧凑且小型轻便，加工简单，费用低，因而在环保水处理等领域逐渐得到越来越广泛的应用。目前，中空纤维膜在使用过程中主要存在以下问题：(1)膜的强度低，易断丝，造成中空纤维膜寿命短，日常维护次数多，水处理成本高；(2)亲水性差、易污染；(3)膜的水通量和截流率无法同时提高。现阶段中空纤维膜的力学强度增强方式主要包括：编织管增强、纤维丝增强和热致相分离法等。其中，编织管增强和纤维丝增强技术成本较高，生产效率低，同时，只是增加膜丝的强度而不能提高膜丝性能；而热致相分离法制膜过程中需添加稀释剂，并且是高分运行，成本高的同时也易在膜本体中残留塑化剂。因此，需要研发一种既能增强膜丝强度又能提高膜丝性能的一种新型中空纤维膜。中空纤维复合膜正满足这样的要求。

中空纤维复合膜是分离膜的一种,它是由两种(或两种以上)不同的材料采用一定的制备工艺复合而成的,其优点是:(1)它将两种不同性能的材料复合到一起,用多孔支撑层提供必需的机械强度,而用结构致密的超薄表层提供分离性能，实现了高通量和高选择性的结合；(2)一些质地较脆但具有很好的透过性和选择性的材料可以被用来制备复合膜；(3)柔性复合层在一定程度上缓解了流体冲击压力,也弥补了多孔支撑层上的个别缺陷,减少了应力集中的危害；(4)功能层厚度的降低也降低了复合膜的成本。

中空纤维膜的制备是离不开喷丝头的，除制膜设备和工艺参数影响膜丝性能外，喷丝头的结构和质量直接决定中空纤维膜的性能和结构。因此，要获得合适尺寸、外观和性能优良的中空纤维膜丝，优质的喷丝头设计是首要任务。

目前国内用于纺制中空纤维膜喷丝头大多都是用来生产单层均质中空纤维膜的，例如：专利CN2734778、CN201120028181.0、CN 203768512U、CN204570108U，CN101372765A、CN204803446U等。也有部分喷丝头用于生产编织管增强型中空纤维膜或纤维丝增强型中空纤维膜的，例如：专利CN205368568U、US Patent No.5427607、CN 101837248B、CN 102266726 A、CN 103031612 B等。但是，这些喷丝头生产的仍然是单皮层膜。制备多组份中空纤维复合膜用喷丝头相关报道极少，只有专利CN101560600A中提到了，但是这个喷丝头是单孔喷丝头，纺丝时每次只能出一根丝，生产效率极低，不能规模化大量生产。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

为了克服现有技术不足，现提出一种密封性较好、出丝多且出丝质量稳定的生产多组份中空纤维复合膜的喷丝头。

(二)技术方案

本实用新型的通过如下技术方案实现：本实用新型提出了一种多孔多组份中空纤维复合膜喷丝头,包括喷头基座、内层膜进料板、外层膜进料板、喷头盖、高强度不锈钢长针管和高强度不锈钢短针管；

喷头基座、内层膜进料板、外层膜进料板、喷头盖由上往下依次叠加设置；

高强度不锈钢长针管设置于内层膜进料板上；

高强度不锈钢短针管设置于外层膜进料板上；

高强度不锈钢长针管穿设于高强度不锈钢短针管内并与之同心。

优选地，所述喷头基座、内层膜进料板、外层膜进料板以及喷头盖连接处设置有相对应的销孔并通过销钉限位。

优选地，所述喷头基座上设置有芯液注入口。

优选地，所述外层膜进料板的顶面设置有锥形导料体，与内层膜进料板相对应的锥形面形成锥形内层膜容料腔。

优选地，所述喷头盖的顶面设置有锥形导料体，与外层膜进料板相对应的锥形面形成锥形外层膜容料腔。

优选地，所述内层膜进料板上芯液腔内侧四周均匀设置有若干针管安装孔一，设置有盲孔式的内层膜料液流道和内层膜料液注入口。

优选地，所述外层膜进料板上内层膜料液腔内侧四周均匀设置有若干与针管安装孔一位置对应的针管安装孔二，设置有盲孔式的外层膜料液流道和外层膜料液注入口。

优选地，所述喷头盖的顶面设置有外层膜料液腔，在外层膜料液腔内侧四周均匀设置有若干与针管安装孔二位置对应的喷丝成型孔。