一種氣泡輔助的有機液膜發生器的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種氣泡輔助的有機液膜發生器。采用氣相布氣篩和氣相緩沖室結構，使氣相管道出口高速氣流束快速分散到氣相緩沖室，實現進入布氣針的氣壓穩定均衡；采用輕相分散環、輕相緩沖室、輕相導流孔、輕相導流環、輕相分布室和輕相節流環等多級分散調流穩壓結構，實現輕相的快速分散流動與穩壓均衡輸出；利用布氣針插入氣泡膜發生孔，實現輕相和氣相在氣泡膜發生孔內巧妙結合，實現多孔同步穩定在氣泡膜生成板表面快速生成連續氣泡膜。
【專利說明】一種氣泡輔助的有機液膜發生器
【技術領域】
[0001]本發明屬于化工分離【技術領域】，特別是涉及一種氣泡輔助的有機液膜發生器。
【背景技術】
[0002]溶劑萃取是一種比較傳統的工業分離提取技術，其具有選擇性高、分離效果好、易于操作和適用性強等優點，因而被廣泛應用于石油、化工、制藥、冶金、環保、生物工程及新材料制備等領域。隨著現代工業的不斷發展，分離體系越來越復雜、待分離組分濃度越來越低、分離對象的性質越來越接近、環境治理標準越來越嚴格，人們對分離技術和分離設備也提出了更高的要求。
[0003]氣助溶劑萃取技術是利用氣泡攪動或氣泡表面吸附和夾帶的作用，將承載有機萃取劑的油相均勻分散于大體積連續水相中。氣泡在上升過程中，水相中待萃目標組分可被氣泡表面吸附或夾帶的有機萃取劑萃取捕集。就操作方式而言，氣助溶劑萃取不同于傳統油水兩相萃取采用機械攪拌分散有機油相的傳質模式。由于氣助溶劑萃取過程引入氣泡分散相，小體積的有機油相可在大體積連續水相中均勻分散，由氣泡-有機油相-待萃水相組成的三相體系可大大強化待萃水相中目標物的分離效率和萃取能力。另外，氣泡表面對有機油相的吸附捕集作用還能最大限度地減少有機油相在萃取過程中的溶解損失和二次污染。
[0004]CN 1962017A公開了一種氣助溶劑萃取方法與設備，萃取設備主體包括氣助減混萃取區，其上部設置有機溶劑進口，其下端設置氣體分布裝置和水相出口 ；氣助強化萃取區，其頂部設置水相進口，區內設置運動部件和驅動軸，設備頂部的驅動裝置通過驅動軸帶動運動部件運動；三相擴口分離區，其內部設置氣泡擴口通道，上端設置輔助有機溶劑進口和氣體出口，側壁設置有機溶劑進口。氣助減混萃取區的上端設置有機溶劑進口，有機溶劑直接進入氣助強化萃取區。該設備通過運動氣泡捕集有機溶劑、富集分離有機物或離子型物質，減少了有機溶劑由于溶于水相而損失和對水相的二次污染，在氣助強化萃取區中進行氣助強化液液萃取，提高了設備的萃取效率。但該設備在設計上存在不足:一是有機溶劑進口設置在氣助減混萃取區的上端，氣體分布裝置設在氣助減混萃取區下端，氣相經氣體分布裝置再分布后在液相中鼓出氣泡，氣相出口和有機溶劑出口相互獨立，它們在上升過程中相遇是隨機的，氣泡吸附和夾帶有機溶劑的幾率較小，大部分有機溶劑被運動氣泡分散成了小油滴，萃取傳質主要由小油滴完成，然后再由氣泡捕集小油滴。當重相水溶液液流流量較大時，有機輕相小油滴無法順利上升，極易造成萃取乳化；二是有機溶劑直接進入氣助強化萃取區，沒有設計液流穩壓和再分布裝置，氣相也同樣沒有考慮穩壓的問題。實際操作過程中，由于有機溶劑液流壓力和氣相壓力不穩定，有機溶劑的均勻分散很難實現，氣助萃取效果不好。
[0005]CN 102512848A公布了一種大相比液液兩相連續萃取裝置，設計了一種由液膜分布器和氣壓緩沖室組合而成的有機輕相分散裝置結構。有機輕相從位于底部的輕相入口經導流管泵入液膜分布器的夾層空隙，有機輕相在液膜分布器盤表面鋪開形成輕相液膜。在下端與之相連通的氣壓緩沖室鼓入氣體，氣體穿過導氣管，將有機輕相吸附在氣泡表面，氣泡攜帶著有機輕相，穿過液膜分散器的微孔通道，從液膜分散器豎管上端微孔噴出，形成攜帶有機輕相的氣泡液膜，均勻分散于塔內水相中，與水相充分接觸傳質。該裝置最大的優點在于將有機輕相出口和氣相出口合并，氣相和有機輕相接觸后從同一通道噴出，攜帶有機輕相的氣泡液膜形成率得到一定的提高，解決了氣泡與有機輕相相遇隨機的問題。有機輕相借助氣泡這一載體分布得較為均勻，與水相的接觸面積變大，有機輕相利用率和萃取效率也得到提高。但是該專利也存在一定的缺陷:氣相雖然經過氣體緩沖室使氣壓得到一定的緩沖，再經過氣體導流管進入液膜分布器，但是僅靠塔體底部緩沖室的自我調節，起到的作用甚微，特別是在連續運行中，壓力得不到緩沖和均勻分散，這將導致氣泡形成的大小不一，甚至導致有的孔有氣泡產生，有的沒有氣泡產生；而有機輕相由泵泵入導流管，在液膜分散器夾層盤上形成有機液膜，在連續流動中，有機輕相壓力也存在波動，使得液膜在盤上厚度不一，有的液膜較厚，吹出的是油滴，有的太薄吹出的是純氣泡，在萃取過程中形成了氣泡、有機油滴、攜帶有機輕相的氣泡液膜三種分散狀態并存的現象。顯然，氣泡液膜形成率越高，萃取和分離效果越好，越能最大程度地減少溶解損失和二次污染。
[0006]因此，如何通過結構設計使氣壓和油壓均勻分布，能夠穩定產生氣泡液膜，已成為氣助萃取亟待解決的難題。
【發明內容】
[0007]針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種氣泡輔助的有機液膜發生器，以解決在氣泡液膜生成過程中，由于氣相和有機輕相壓力分布不均勻而導致不能穩定產生氣泡液膜的問題。
[0008]為達此目的，本發明采用以下技術方案:
[0009]—種氣泡輔助的有機液膜發生器，包括發生器殼體、氣泡膜生成板、布氣板和緩沖
室隔壁；
[0010]所述氣泡膜生成板的側邊與發生器殼體固定密封連接，圍成發生器內部空間；所述氣泡膜生成板上設有貫通的氣泡膜發生孔；
[0011]所述布氣板位于所述發生器內部空間內，與氣泡膜生成板及發生器殼體圍成輕相分布室；所述布氣板側邊均布有輕相導流孔；
[0012]所述布氣板上設有布氣針孔；布氣針孔與氣泡膜發生孔--對應，布氣針由布氣
板下表面插入并穿過布氣針孔，穿過輕相分布室進入氣泡膜發生孔；布氣針的針頭與氣泡膜生成板上表面留有距離；布氣針的針頭與氣泡膜發生孔之間留有輕相入口 ；
[0013]所述緩沖室隔壁位于布氣板下表面與發生器殼體所圍空間內；其中，緩沖室隔壁與布氣板組成氣相緩沖室，緩沖室隔壁與外圍的發生器殼體組成輕相緩沖室；
[0014]所述氣相緩沖室底部、穿過緩沖室隔壁和發生器殼體底部底部設有氣相接口 ；氣相接口在氣相緩沖室內連接有氣相布氣篩；
[0015]所述輕相緩沖室底部設有輕相接口，輕相接口在輕相緩沖室內連接有輕相分散環。
[0016]本發明所述的一種氣泡輔助的有機液膜發生器，包括由緩沖室隔壁與布氣板組成的氣相緩沖室、由緩沖室隔壁與發生器殼體組成的輕相緩沖室、由發生器殼體、氣泡膜生成板與布氣板組成的輕相分布室、以及氣相布氣篩、布氣針組成的布氣系統，以及輕相分散環、輕相導流孔、輕相導流環組成的輕相分布系統，以及密封、調節固定件等。
[0017]本發明所述的布氣板下表面加工有環形凹槽，緩沖室隔壁一端通過布氣板下表面的環形凹槽與布氣板固定和密封，另一端借助密封件和緊固件與發生器殼體緊密連接。
[0018]通過氣相接口進入氣相緩沖室的氣相經過氣相布氣篩達到平緩氣流，并有利于氣相壓力穩定和均衡。
[0019]通過輕相接口進入輕相緩沖室的輕相經過輕相分散環實現輕相在輕相緩沖室的一級壓力均衡分布。
[0020]本發明所述的布氣針孔與氣泡膜發生孔--對應是指:布氣針孔與氣泡膜發生孔
的布置位置--對應同心同軸。
[0021]根據氣泡膜生成要求布氣針頭與氣泡膜生成板上表面留有一定距離，布氣針頭外徑小于氣泡膜發生孔直徑，從而形成輕相入口，便于輕相分布室內的輕相通過輕相入口在氣泡膜生成板上表面與布氣針輸入的氣相結合，形成氣泡膜。
[0022]所述氣泡膜生成板為平板結構，其側邊與發生器殼體固定密封連接，組成生成氣泡膜的兩相緩沖穩壓與合成氣泡膜空間。
[0023]所述氣泡膜發生孔的直徑為0.4~3.0_。所述氣泡膜發生孔均勻分布于氣泡膜生成板上，其為有機輕相與氣相結合生成氣泡膜的發生孔。
[0024]所述布氣板與氣泡膜生成板為平行安裝，兩板間距及板間定位由板間距調節件定位固定。
`[0025]所述輕相導流孔與布氣板表面垂直或呈斜角。所述斜角優選為30°~45°。
[0026]所述輕相分布室內、發生器殼體上固定有輕相導流環，所述輕相導流環設置在輕相導流孔的流道附近。實現一級壓力均衡分布的輕相經過布氣板側邊的輕相導流孔進入輕相分布室，輕相導流環引導輕相向輕相分布室中心擴散，形成輕相二級壓力均衡。
[0027]在布氣針上、靠近輕相入口處設有輕相節流環。輕相節流環能夠保證輕相通過氣泡膜發生孔與布氣針間隙時壓力穩定。通過調節輕相節流環直徑和節流間距，實現輕相輸出壓力均衡。所述輕相節流環為套裝在布氣針上的套管或環形墊。
[0028]所述輕相接口與輕相輸入管道連接，輕相輸入管道上設有輕相控制閥；
[0029]所述氣相接口與氣相輸入管道連接，氣相輸入管道上設有氣相控制閥。氣相接口在發生器殼體外部與供氣裝置相連。
[0030]所述布氣針的針頭與氣泡膜生成板上表面的距離不超過氣泡膜生成板板厚的1/2。
[0031]為保證氣相壓力穩定,氣相管道上可以設置氣相穩壓罐,氣相供氣為連續供氣或脈沖式間歇供氣。
[0032]本發明的實現過程為:
[0033](I)氣相經過氣相控制閥調節流量后，由氣相接口經過氣相布氣篩和氣相緩沖室調壓穩壓后進入布氣針，實現氣相壓力在布氣針入口均勻分布，并由布氣針將均勻氣壓輸送到氣泡膜發生孔與有機輕相結合；
[0034](2)有機輕相經過輕相控制閥調節流量后，由輕相接口經過輕相分散環、輕相緩沖室、輕相導流孔、輕相導流環、輕相分布室、輕相節流環進入氣泡膜發生孔與氣相結合；[0035](3)進入氣泡膜發生孔的氣相與有機輕相在氣泡膜生成板表面生成氣泡膜，氣泡膜在浮力作用下離開氣泡膜生成板，進入萃取體系，在氣泡膜上升過程中完成有機輕相在萃取體系中的傳質過程。
[0036]與已有技術方案相比，本發明具有以下有益效果:
[0037]( I)本發明采用氣相布氣篩和氣相緩沖室結構，使氣相管道出口高速氣流束快速分散到氣相緩沖室，實現進入布氣針的氣壓穩定均衡。
[0038](2)為解決有機輕相流動性和分散性差導致的壓力分布不穩定均衡等問題，本發明采用輕相分散環、輕相緩沖室、輕相導流孔、輕相導流環、輕相分布室和輕相節流環等多級分散調流穩壓結構，實現輕相的快速分散流動與穩壓均衡輸出。
[0039](3)本發明中利用布氣針插入氣泡膜發生孔，實現輕相和氣相在氣泡膜發生孔內巧妙結合，實現多孔同步穩定在氣泡膜生成板表面快速生成連續氣泡膜。
[0040](4)本發明實現了結構與功能一體化集成設計，裝置結構緊湊，集成度高，維護管理方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0041]圖1:本發明所述一種氣泡輔助的有機液膜發生器的結構示意圖；
[0042]圖2:發生器殼體結構示意圖(其中a為主視圖、b為俯視圖)；
[0043]圖3:緩沖室隔壁結構示意圖(其中a為主視圖、b為俯視圖)；
[0044]圖4:布氣板結構不意圖(其中a為王視圖、b為俯視圖)；
[0045]圖5:氣泡膜生成板結構示意圖(其中a為主視圖、b為俯視圖)；
[0046]圖6:氣泡膜形成示意圖。
[0047]圖中標記如下:
[0048]1-氣泡膜生成板；2_板間距調節件；3_發生器殼體；4_布氣板；5_緩沖室隔壁；6-布氣針；7_輕相節流環；8_氣相布氣篩；9_輕相接口 ； 10-輕相控制閥；11-氣相控制閥；12-氣相接口 ； 13-輕相分散環；14-輕相緩沖室；15-氣相緩沖室；16-輕相導流孔；17_輕相導流環；18_輕相分布室；19_氣泡膜發生孔；20_氣泡膜生成板定位孔；21_緩沖室隔壁密封槽；22_布氣針孔；23_板間距調節件孔；24_布氣板密封槽；25_氣泡膜生成板密封槽；26-泵；27-供氣裝置。
[0049]下面對本發明進一步詳細說明。但下述的實例僅僅是本發明的簡易例子，并不代表或限制本發明的權利保護范圍，本發明的保護范圍以權利要求書為準。
【具體實施方式】
[0050]下面結合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本發明的技術方案。
[0051]為更好地說明本發明，便于理解本發明的技術方案，本發明的典型但非限制性的實施例如下:
[0052]如圖1-圖6所示，一種氣泡輔助的有機液膜發生器，包括發生器殼體3、氣泡膜生成板1、布氣板4和緩沖室隔壁5。
[0053]所述氣泡膜生成板I為平板結構，其側邊與發生器殼體3固定密封連接，圍成發生器內部空間。如圖2所示，發生器殼體3上設有氣泡膜生成板定位孔20。如圖5所示，氣泡膜生成板側邊設有氣泡膜生成板密封槽25。所述氣泡膜生成板I上設有貫通的氣泡膜發生孔19 ;所述氣泡膜發生孔19的直徑為0.4?3.0mm。
[0054]所述布氣板4位于所述發生器內部空間內，與氣泡膜生成板I及發生器殼體3圍成輕相分布室18。如圖4所不,布氣板4的側邊設有布氣板密封槽24。所述布氣板4與氣泡膜生成板I為平行安裝，兩板間距及板間定位由板間距調節件2定位固定。如圖4、圖5所示，所述布氣板4與氣泡膜生成板I上均設有板間距調節件孔23。
[0055]所述布氣板4側邊均布有輕相導流孔16 ;所述輕相導流孔16與布氣板4表面垂直或呈斜角。
[0056]所述輕相分布室18內、發生器殼體3上固定有輕相導流環17，所述輕相導流環17設置在輕相導流孔16的流道附近；在布氣針6上、靠近輕相入口處設有輕相節流環7，所述輕相節流環7為套裝在布氣針6上的套管或環形墊。
[0057]所述布氣板4上設有布氣針孔22 ;布氣針孔22與氣泡膜發生孔19——對應，布氣針6由布氣板4下表面插入并穿過布氣針孔22，穿過輕相分布室18進入氣泡膜發生孔19 ；布氣針6的針頭與氣泡膜生成板I上表面留有距離，該距離不超過氣泡膜生成板I板厚的1/2 ;布氣針6的針頭與氣泡膜發生孔19之間留有輕相入口。
[0058]所述緩沖室隔壁5位于布氣板4下表面與發生器殼體3所圍空間內；其中，緩沖室隔壁5與布氣板4組成氣相緩沖室15，緩沖室隔壁5與外圍的發生器殼體3組成輕相緩沖室14。如圖3所示，所述緩沖室隔壁5底部設有緩沖室隔壁密封槽21。
[0059]所述氣相緩沖室15底部、穿過緩沖室隔壁5和發生器殼體3底部設有氣相接口12 ;氣相接口 12在氣相緩沖室15內連接有氣相布氣篩8。所述氣相接口 12與氣相輸入管道連接，氣相輸入管道上設有氣相控制閥11。氣相接口 12在發生器殼體3外部與供氣裝置27相連。
[0060]所述輕相緩沖室14底部設有輕相接口 9，輕相接口 9在輕相緩沖室14內連接有輕相分散環13。所述輕相接口 9與輕相輸入管道連接，輕相輸入管道上設有輕相控制閥10。
[0061]操作時，氣相由供氣裝置27經氣相控制閥11調節流量后，由氣相入口 12進入氣相布氣篩8，氣相經過布氣篩的均壓均質進入氣相緩沖室15，再由氣相緩沖室15進入布氣針6，實現了氣相壓力在布氣針入口的均勻分布，并由布氣針6將均勻氣壓輸送到氣泡膜發生孔19與有機輕相結合；有機輕相由泵26輸送經位于發生器殼體3的輕相控制閥10調節流量后，由輕相接口 9進入輕相分散環13，實現輕相在輕相緩沖室14的一級壓力均衡分布，輕相充滿輕相緩沖室14后在壓力作用下經過輕相導流孔16和輕相導流環17進入輕相分布室18，輕相在輕相導流環17的導流作用下向輕相分布室18中心擴散，形成輕相二級壓力均衡；輕相充滿分布室后，經過輕相節流環7進一步均衡壓力，進入氣泡膜發生孔19與氣相結合，有機輕相與氣相在氣泡膜生成板I上形成氣泡膜，進入萃取系統，氣泡膜在上升過程中完成傳質卒取。
[0062]實施例1
[0063]將所述的氣泡輔助的有機液膜發生器用于內徑為230mm，有效萃取高度為3m的萃取塔中進行試驗驗證。有機輕相為1.54mol/L皂化的P507-煤油溶液(體積比:P507:煤油=1:1)，水相為La濃度lOOppm、pH=2.5的稀溶液，有機輕相的進料速率為30L/h，水相為100L/h，氣相壓力為0.1MPa,比負荷為6。發生器殼體空腔內徑為210mm，高125mm，氣泡膜發生孔直徑為0.4mm,輕相分布室高40mm,輕相導流孔與布氣板表面呈45°斜角，布氣針內徑為0.18mm,外徑0.3mm,高60mm,布氣針頭與氣泡膜生成板上表面的距離為Imm,緩沖室隔壁為錐形結構，錐度為45°。檢測塔底水相流出口中流出水相中的La濃度和有機輕相損失，其萃取率為99.97%，待分散相損失小于15ppm。
[0064]實施例2
[0065]將所述的氣泡輔助的有機液膜發生器用于內徑為230mm，有效萃取高度為3m的萃取塔中進行試驗驗證，有機輕相為1.54mol/L皂化的P507-煤油溶液(體積比:P507:煤油=1:1)，水相為La濃度lOOppm、pH=2.5的稀溶液，有機輕相的進料速率為30L/h，水相為100L/h，氣相壓力為0.1MPa,比負荷為6。發生器殼體空腔內徑為210mm，高125mm，氣泡膜發生孔直徑為0.8mm,輕相分布室高40mm,輕相導流孔與布氣板表面呈45°斜角，布氣針內徑為0.6mm,外徑0.7mm,高60mm,布氣針頭與氣泡膜生成板上表面的距離為Imm,緩沖室隔壁為錐形結構，錐度為45°。檢測塔底水相流出口中流出水相中的La濃度和有機輕相損失，其萃取率為98.62%，待分散相損失小于15ppm。
[0066]實施例3
[0067]將所述的氣泡輔助的有機液膜發生器用于內徑為230mm，有效萃取高度為3m的萃取塔中進行試驗驗證，有機輕相為1.54mol/L皂化的P507-煤油溶液(體積比:P507:煤油=1:1)，水相為La濃度lOOppm、pH=2.5的稀溶液，有機輕相的進料速率為30L/h，水相為100L/h，氣相壓力為0.1MPa,比負荷為6。發生器殼體空腔內徑為210mm，高145mm，氣泡膜發生孔直徑為3.0mm,輕相分布室高60mm,輕相導流孔與布氣板表面呈45°斜角，布氣針內徑為2.6mm,外徑2.9mm,高60mm,布氣針頭與氣泡膜生成板上表面的距離為Imm,緩沖室隔壁為錐形結構，錐度為45°。檢測塔底水相流出口中流出水相中的La濃度和有機輕相損失，其萃取率為99.90%，待分散相損失小于15ppm。
[0068]實施例4
[0069]將所述的氣泡輔助的有機液膜發生器用于內徑為230mm，有效萃取高度為3m的萃取塔中進行試驗驗證，有機輕相為1.54mol/L皂化的P507-煤油溶液(體積比:P507:煤油=1:1)，水相為La濃度lOOppm、pH=2.5的稀溶液，有機輕相的進料速率為30L/h，水相為100L/h，氣相壓力為0.1MPa,比負荷為6。發生器殼體空腔內徑為210mm，高145mm，氣泡膜發生孔直徑為0.7mm，輕相分布室高60mm，輕相導流孔與布氣板表面呈30°斜角，布氣針內徑為0.4mm,外徑0.6mm,高60mm,布氣針頭與氣泡膜生成板上表面的距離為Imm,緩沖室隔壁為錐形結構，錐度為30°。檢測塔底水相流出口中流出水相中的La濃度和有機輕相損失，其萃取率為98.40%，待分散相損失小于15ppm。
[0070]實施例5
[0071]將所述的氣泡輔助的有機液膜發生器用于內徑為230mm，有效萃取高度為3m的萃取塔中進行試驗驗證，有機輕相為1.54mol/L皂化的P507-煤油溶液(體積比:P507:煤油=1:1)，水相為La濃度lOOppm、pH=2.5的稀溶液，有機輕相的進料速率為80L/h，水相為300L/h，氣相壓力為0.1MPa,比負荷為6。發生器殼體空腔內徑為210mm，高145mm，氣泡膜發生孔直徑為0.7mm，輕相分布室高60mm，輕相導流孔與布氣板表面呈30°斜角，布氣針內徑為0.4mm,外徑0.6mm,高60mm,布氣針頭與氣泡膜生成板上表面的距離為Imm,緩沖室隔壁為錐形結構，錐度為30°。檢測塔底水相流出口中流出水相中的La濃度和有機輕相損失，其萃取率為97.96%，待分散相損失小于25ppm。
[0072] 申請人:聲明，本發明通過上述實施例來說明本發明的詳細結構特征以及方法，但本發明并不局限于上述詳細結構特征以及方法，即不意味著本發明必須依賴上述詳細結構特征以及方法才能實施。所屬【技術領域】的技術人員應該明了，對本發明的任何改進，對本發明所選用部件的等效替換以及輔助部件的增加、具體方式的選擇等，均落在本發明的保護范圍和公開范圍之內。
[0073]以上詳細描述了本發明的優選實施方式，但是，本發明并不限于上述實施方式中的具體細節，在本發明的技術構思范圍內，可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發明的保護范圍。
[0074]另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重復，本發明對各種可能的組合方式不再另行說明。
[0075]此外，本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發明的思想，其同樣應當視為本發明所公開的內容。
【權利要求】
1.一種氣泡輔助的有機液膜發生器，其特征在于，包括發生器殼體(3)、氣泡膜生成板(I)、布氣板(4)和緩沖室隔壁(5)； 所述氣泡膜生成板(I)的側邊與發生器殼體(3)固定密封連接，圍成發生器內部空間；所述氣泡膜生成板(I)上設有貫通的氣泡膜發生孔(19)； 所述布氣板(4)位于所述發生器內部空間內，與氣泡膜生成板(I)及發生器殼體(3)圍成輕相分布室(18);所述布氣板(4)側邊均布有輕相導流孔(16)； 所述布氣板(4)上設有布氣針孔(22 );布氣針孔(22 )與氣泡膜發生孔(19 )——對應，布氣針(6)由布氣板(4)下表面插入并穿過布氣針孔(22),穿過輕相分布室(18)進入氣泡膜發生孔(19);布氣針(6)的針頭與氣泡膜生成板(I)上表面留有距離；布氣針(6)的針頭與氣泡膜發生孔(19)之間留有輕相入口 ； 所述緩沖室隔壁(5)位于布氣板(4)下表面與發生器殼體(3)所圍空間內；其中，緩沖室隔壁(5 )與布氣板(4)組成氣相緩沖室(15 )，緩沖室隔壁(5 )與外圍的發生器殼體(3 )組成輕相緩沖室(14)； 所述氣相緩沖室(15)底部、穿過緩沖室隔壁(5)和發生器殼體(3)底部設有氣相接口(12);氣相接口(12)在氣相緩沖室(15)內連接有氣相布氣篩(8)； 所述輕相緩沖室(14 )底部設有輕相接口( 9 )，輕相接口( 9 )在輕相緩沖室(14 )內連接有輕相分散環(13)。
2.如權利要求1所述的有機液膜發生器，其特征在于，所述氣泡膜生成板(I)為平板結構； 優選地，所述氣泡膜發生孔(19)的直徑為0.4?3.0mm。
3.如權利要求1或2所述的有機液膜發生器，其特征在于，所述布氣板(4)與氣泡膜生成板(I)為平行安裝，兩板間距及板間定位由板間距調節件(2)定位固定。
4.如權利要求1-3之一所述的有機液膜發生器，其特征在于，所述輕相導流孔(16)與布氣板(4)表面垂直或呈斜角；所述斜角優選為30°?45°。
5.如權利要求1-4之一所述的有機液膜發生器，其特征在于，所述輕相分布室(18)內、發生器殼體(3)上固定有輕相導流環(17)，所述輕相導流環(17)設置在輕相導流孔(16)的流道附近。
6.如權利要求1-5之一所述的有機液膜發生器,其特征在于,在布氣針(6)上、靠近輕相入口處設有輕相節流環(7 )。
7.如權利要求6所述的有機液膜發生器，其特征在于，所述輕相節流環(7)為套裝在布氣針(6)上的套管或環形墊。
8.如權利要求1-7之一所述的有機液膜發生器，其特征在于，所述輕相接口(9)與輕相輸入管道連接，輕相輸入管道上設有輕相控制閥(10 )。
9.如權利要求1-8之一所述的有機液膜發生器，其特征在于，所述氣相接口(12)與氣相輸入管道連接，氣相輸入管道上設有氣相控制閥(11); 優選地，所述氣相接口(12)在發生器殼體(3)外部與供氣裝置(27)相連。
10.如權利要求1-9之一所述的有機液膜發生器，其特征在于，所述布氣針(6)的針頭與氣泡膜生成板(I)上表面的距離不超過氣泡膜生成板(I)板厚的1/2。
【文檔編號】B01D11/04GK103752036SQ201410023670
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月20日 優先權日:2014年1月20日
【發明者】黃焜, 劉杰, 吳懷之, 劉會洲, 程文濤, 吳美玲 申請人:中國科學院青島生物能源與過程研究所