Способ получения полых полупроницаемых нитей

Способ получения полых полупроницаемых нитей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Of) КС.А Е

ИЗО6РЕ|Е К ИЯ щфз фввтс цсх

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. сВил-B)

1 (2) аявлено 27.0- ?5(1) 2150382/23-05

2 (51) М. Кл.

0 01 Р 2/28

1/С 080 5/22. присоЕЛ, не; нем аяв pг

1 (23) Приоритет

\ (43) Опубликовано 05,07,78,рюллетень рА 25

Гавудпратппппьй памятия

6апптп Мпнпщвп щв пп дплам кзвбретпппй в Отпрнтпй (53) УДК 6 у у gag (088.8) (45) Дата опубликования описания 16. Об. Я

Л. П. П1ерепечкип, Б. Л. Бибер, М. Я. Иван, Г. Л. Будйицкий, Р. Л . Кутнова, Т. Л. Лроздова и B. Г. Волкова (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛЫХ ПОЛУПРОНИ1ИЕМЫХ

НИТЕЙ

Изобретение относится к способам получения полых полупроницаемых нитей с круглым сечением, предназначенных для создания разделительных элементов в мембранных 3|Il13p3xaa, которые находят широкое применение в различных отраслях народного хозяйства, где возникает необходимость разделять, очищать, концентрировать вещества.

Известен способ получения полых полупроницаемых нитей путем формования из концентрированных растворов волокнообразующих полимеров ацетилцеллюлозы по мокрому и сухомокрому методам формования в осадительную ванну вязкостью 0,01 — 0,015 пз с помощью фильер с круглыми отверстиями, в которые вставлены иглы с внутренними каналами. Иглы образуют со стенками отверстий фильер кольцевые каналы, по которым поступает раствор полимера. Одновременно по каналам игл в полости формуемьгх нитей подают либо газ, "либо жидкость, обычно осадительную ванну для предотвращения слнпания стенок недосформованных жидкостей струек раствора до их отверждения (1) .

Однако при реализации этого способа получают нити, которые не всегда имеют круглое сечение правильной геометрической формы. Геометрическая форма сечения нарушается под

2 действием гидростатического давления осадительной ванны, которое сплющивает еще неотвердевшие струйки раствора, выходящие из фильер. Зто связано с тем, что находящаяся в недосформованных нитях смесь растворителя с осадителем легко проникает через их стенки, чему способствует высокий коэффициент диффузии растворителя и осадителя, которые, как правило., имеют низкую вязкость. В результате такой диффузии стенки недосформованных нитей легко могут быть деформированы даже при

10 незначительных давлениях. Однако только круг лая форма поперечного сечения обеспечивает равномерное распределение давления по поверхиости нитей в разделительном аппарате и, что особенно важно, оптимальную укладку

1 нх в аппарате с точки зрения максимального:использования их активной поверхности. В то же время-круглая форма сечения нитей. не изменяет селективностн их, поскольку оиа зависит лишь от структуры стенки нитей, количества пор в стенке и их распределения по размерам.

С целью повышения проницаемости и продолжительности эксплуатации мембран, которые получают из нитей, формуемых из раствора ацетилцеллюлозы в осадительную ванну

2 .вязкостью 0,01 — 0,015 пз по предлагаемому спо1

614135

Формула изобретения

Составитель Т. Деревясина

Техред О. Луговая Корректор М. Демчик

Тираж 574 Подписное

Редактор 3, бородкина

Заказ 3648/25

LIHHHflH Государственного комитета Совета Министров СССР по делан изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж-35, Рву шская наб., д. 4/5 собу используют осадитель вязкостью 0,2—

l0 пз.

Пример 1. Полые нити формуют из 30% ного раствора ацетилцеллюлозы по сухо-мокрому способу в водную осаднтельную ванну со скоростью 15 м/мин. В качестве растворителя используют смесь ацетона и формамида в со-. отношении 60:40.

Для формования применяют фильеру с 10 от верстиями, наружный диаметр которых 500 мк, диаметр иглы 300 мк, диаметр канала иглы

150 мк. Температура осадительной ванны 5 С.

В полости нитей по каналам игл фильеры подают глицерин температурой 20 С, вязкостью

7,3 пз. Гидростатическое давление при подаче его 200 мм вод. ст. Получают полые нити с круглым поперечным сечением.

Пример 2. Полые нити из ацетилцеллюлозы формуют в условиях примера l. В качестве осадителя полости нитей подают этиленгликоль температурой 20 С, вязкостью 0,2 пз. Гидростатическое давление при подаче его 20 мм вод. ст.

Получают полые няти с круглым поперечным сечением, Пример 8, Полые нити из ацетилцеллюлозы формуют в условиях примера 1. В качестве осадителя в полости. нитей подают глицерин температурой 14 С, вязкостью 10 пз. Гидростатическом давление при подаче его 250 мм вод. ст.

Получают полые нити с круглым поперечным сечением.

Пример 4. Полые нити формуют из 25%-ного раствора триацетилцеллюлозы по мокрому способу в спиртовую осадительную ванну. В качестве растворителя применяют метиленхлорид.

Температура прядильного раствора 35 С. Скорость формования 12 м/мин. Формуют через фильеру с параметрами: наружный диаметр

600 мк, диаметр иглы 300 мк, диаметр канала иглы 150 мк. Температура осадительной ванны

5 C. В полости нитей по каналам игл подают эритрит температурой 25 С и вязкостью 0,3 пз.

Получают полые нити с круглым поперечным сечением.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает получение полых нитей-мембран с круглым сечением правильной формы, которые х арактеризуются максимальной устойчивостью к рабочим давлениям .в процессе эксплуатации в составе разделительных элементов. Так, срок эксплуатации разделительного элемента на основе полых нитей, сформованных из ацетилцеллюлозы по известному способу с подачей водной осадительной ванны в полости формуемых нитей, составляет при улавливании водорастворимого белка две недели. Давление при проведении процесса достигает 16 атм. Разде4 лительный элемент из нитей, полученных согласно изобретению, в тех же условиях эксплуатируется 28 дней без видимых изменений по селективности и производительности.

Увеличение срока службы позволяет значительно поднять производительность мембранных

® аппаратов, что очень важно, особенно при опреснении морских вод, очистке сточных вод, где применяют метод обратного осмоса, требующий использования больших давлений.

Способ получения полых полупроницаемых нитей формованием раствора ацетилцеллюлозы в осадительную ванну вязкостью 0,01 — 0,015 пз

36 с одновременной подачей осаднтеля в формуемые нити, отличающийся тем, что, с целью повышения проницаемости и продолжительности эксплуатации мембран, полуЧенных из этих нитей, используют осадитель вязкостью. 0,2—

10 пз.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе: !. Акцептованная заявка Великобритании № 1305330, кл. В 5 В, 1972.