。
[0041] "固定到筒管"W及一般的"固定"对于本发明的筒元件是指，所述"固定的"部分 分别粘在一起。通常无法在不破坏筒元件和/或粘合层和/或所述固定部分中的至少一个 而将其分罔。
[0042] 本发明的筒元件中没有哪个部分是筒体外壳的或者膜分离装置的所有运种部分： 其被固定到所述筒体外壳和/或膜分离装置并且在筒元件被替换时不被替换。此外，筒元 件中没有哪个部分是膜分离装置的运种部分：其既不与筒元件固定，也不与筒体外壳固定， 并且在筒元件被替换时不被替换。可能被固定于筒体外壳或可能是膜分离装置的独立部 分，其在筒元件被替换时不被替换的部分的实例是如在US4, 480, 683中使用的中间环。
[0043]与模块或筒体外壳相对比，筒元件本身不具有用于进料线路与回收线路 (witklrawlines)的连接（端口）。如前所述，为了将筒元件安装进膜分离装置，它必须被 置于包括所述连接（端口）的筒体外壳内。可得到不同类型的筒体外壳。一方面，有完全 包围所述筒元件的封闭外壳（见下图5)。另一方面，有不完全包围所述筒元件的筒体外壳。 运些外壳可W由例如两个"适配器盖"组成，其可W可移动地被连接到所述筒元件并且包含 用于进料线路和回收线路的连接（端口）。运种外壳的实例在US20120304856的图13中 给出。其他适当的修改是本领域技术人员已知的。
[0044]本发明的塑料端盖被固定于筒元件的至少一个其他部分，即它们分别粘着或附着 于其上。通常，不能把它们从筒元件除去而不破坏端盖和/或筒元件的至少一个部分，特别 是所述筒元件与端盖之间的粘合层，如果存在的话。 W45] 图2-4显示本发明的筒管与筒元件的优选实施例。流体入口 /出口开口（1)用于 将液体从筒管（4)送出或者送入筒管（4)。优选地，本发明的筒元件被用作"由内向外"筒， 良P，中空纤维膜被用作孔进料膜化orefeedmembrane)。万一包含至少两种不同组分的混 合物被送入膜的孔中。具有较高渗透性的组分渗透通过膜，到达膜与筒管的内壁（4)之间 的空间，并到达所述筒管的开口（1)，其作为出口开口而允许渗透物通过筒管（4)的壁进入 在筒管的外表面与筒体外壳之间的空间，并从那里到达所述筒体外壳的渗透物出口。渗透 率较低的组分还被输送通过膜的孔到达膜的另一端，并从那里到达所述膜分离装置的保留 物出口或进一步处理步骤。
[0046] 然而，也可相反方向使用本发明的筒元件。在运种情况下，包含至少两种不同 组分的混合物通过所述筒管开口（1)进料到所述筒管（4)的内壁与所述中空纤维膜的外表 面之间的空间。然后，可渗透性更高的组分渗透通过膜而进入其孔中，并再被输送到膜孔 的端部，作为渗透流被进一步处理或除去。可渗透性较低的组分集中在所述筒管（4)的内 壁与所述中空纤维膜的外表面之间的空间，并且优选通过在所述筒管上的第二开口被除去 (开口未在图中示出）。
[0047] 对于本领域技术人员显而易见的是可W使用多个入口 /出口开口（1)。本领域技 术人员可W很容易地得到最佳数量。
[0048] 对于如何获得开口（1)没有特殊限制。其可W通过钻孔、压制或者其他已知技术 制成。对于开口的形状也没有特殊的要求。然而，优选地，开口应足够大，W避免造成任何 显著的压降。
[0049] 诸如金属或塑料的不同材料可被用于所述筒管（4)的壁。塑料筒管具有轻重量， 但是如果施加高压力则需要较大的壁厚。因此，优选使用金属管，特别是（不诱）钢或侣， 作为材料。所述材料允许在要求的压力范围内使用非常薄的管壁。因此，所述金属筒管的 壁厚的优选范围是0. 5-lOmm，优选0. 5-8mm，特别优选l-5mm，非常特别优选l-3mm。
[0050] 所述筒管（4)可具有不同的形状与形式。优选其具有圆柱形形式。
[0051] 内径优选是10-250mm，特别优选30-150mm，并且非常优选50-110mm。本发明人发 现，在较大直径下，放热的灌封树脂的固化反应可能会大幅增加，并且可能会导致过大的热 变化和/或过度收缩。过小直径的经济效率低下。
[0052] 除了所述筒管（4)，本发明的筒元件还包含中空纤维膜束。对于中空纤维膜也没有 特别的限制。原则上可W使用任何类型的聚合物膜。
[0053] 纤维直径也可W变化。然而，优选至少确保在4"刻度上超过40%的管板内的填充 密度，或者其他刻度上的相似比值。
[0054] 可W使用哪种类型的中空纤维膜取决于分离问题。本发明的膜可W用于液态流体 W及气态流体。在本领域中有几种类型的膜是已知的且可商购的。
[0055] 对于气体分离，已显示聚酷亚胺制成的气体分离膜是特别有用的。特别优选的聚 酷亚胺是通过W下物质的反应得到的： W56] 至少一种二酢，其选自3, 4, 3'4'-二苯甲酬四簇酸二酢、1，2, 4, 5-苯四簇酸 二酢、3, 4, 3'4'-联苯四簇酸二酢、氧双邻苯二甲酸二酢、横酷基二邻苯二甲酸二酢、 1, 1, 1, 3, 3, 3-六氣-2, 2-亚丙基二邻苯二甲酸二酢；
[0057] 与
[0058] 至少一种二异氯酸醋，其选自甲苯-2, 4-二异氯酸醋、甲苯-2, 6-二异氯酸醋、 4, 4' -亚甲基二苯二异氯酸醋、2, 4, 6-Ξ甲基-1，3-亚苯基二异氯酸醋、2, 3, 4, 5-四甲 基-1,4-亚苯基二异氯酸醋。
[0059] 特别优选的是聚酷亚胺，其包含：
[0060]
[0061]
[0062] 其中0《X《0. 5并且1 >y> 0. 5,并且R表示选自基团LI、L2、L3和L4中一 个或多个相同或不同的基团。
[0063] 最优选的是下述聚合物，其中X= 0、y= 1并且R由64摩尔％的12、16摩尔％ 的L3W及20摩尔％的L4组成。运种聚合物能够WP84或者P84型70的名称购自Evon化 Fibres,并且被登记为CASNo. 9046-51-9。另一个最优选的聚合物的特征在于：x= 0. 4,y =0. 6并且R由80摩尔％的L2与20摩尔％的L3组成。运种聚合物能够W商品名P84HT 或P84HT325 商购，并且被登记为CASNo. 1:34119-41-8。
[0064] 本发明的筒元件包含塑料端盖。一般可W使用两类端盖。作为优选的类型的第一 种类型被滑动到筒管上。第二种类型被滑动入筒管。虽然第二类型节省空间，但是相比第 一种类型，其失去了膜的宝贵的分离表面。
[0065] 本发明人发现，选择端盖材料与粘合剂的正确组合，灌封树脂优选用作粘合剂，导 致筒性能的显著改善。因此，优选材料彼此具有良好的亲和力，W提供足够的物理粘附r粘 着"），并且它们的热膨胀系数（CT巧相差不太大。优选端盖材料应该具有等于或低于粘合 剂（优选等于或低于灌封树脂）的热膨胀系数。特别优选地，粘合剂的聚合物的CTE，优选 灌封树脂的CTE比端盖的聚合物的CTE至多高3倍、非常特别优选至多高2倍并且最优选 至多1. 5倍。
[0066] 在本发明的优选实施方案中，端盖由聚合物或聚合物共混物或聚合物混合物制 成，其选自聚苯硫酸、聚苯酸与聚苯乙締的共混物或者具有类似性质的聚合物。
[0067] 特别优选的聚合物或聚合物共混物或聚合物混合物显示出一个、优选至少一个、 特别优选所有W下性质：
[0068]-它是可注射成型的， W例-它的最大热膨胀系数是1X10 41/Κ，特别优选5X10 5或更低和/或它的热变形 溫度，即材料至此仍保持其形状的溫度，是至少140°C，优选高于140°C至300°C，
[0070]-由其制成的端盖具有最小的收缩。优选收缩应小于1%，特别优选小于0.5%。
[0071] 其他优选的用于选择端盖的材料的标准是聚合物制成的模具在与待分离的包括 控与水蒸汽的气流接触时尺寸稳定。
[0072] 为了改善尺寸稳定性，可W向聚合物添加多达30重量％的玻璃纤维或其他增强 材料。优选通过玻璃纤维进行强化。
[0073] 如前所述，优选端盖的聚合物W及粘合剂的聚合物，优选灌封树脂，彼此具有良好 的亲和力，并且具有相似的热膨胀系数（CTE)。
[0074] 因此，特别优选灌封树脂选自环氧树脂、聚氨醋树脂或具有类似性质的树脂。
[00巧]特别优选地，所述灌封树脂应具有一个、优选至少一个、特别优选所有W下性质：
[0076] -它的玻璃化转变溫度〉80°C，优选80°C-250°C，
[0077]-由灌封树脂制成的扁平样品条（按照标准测试ASTMD648-07)在室溫下的弯曲 强度〉70MPa，优选〉70MPa至 200MPa，
[0078] -灌封树脂制成的扁平样品条（按照标准测试ASTMD648-07)的断裂伸长率〉8%， 优选 8% -40%，
[00巧]-其固化过程开始于低于30°C的溫度，优选15-25Γ，
[0080] -完全固化的灌封，其在具有110mm内径的模具中用灌封树脂制成，并W约500克 树脂与任选存在的纤维填充，具有的收缩率低于0. 5%，优选0-0. 3%，
[0081] -它的胶化时间〉1小时，
[0082]-在混合树脂和硬化剂后，其粘度为<2000cPs或mPas，
[0083] -如果树脂包含填料，所述填料不会在20-40G离屯、下分离。
[0084] 选择适当的灌封树脂的其他标准可W是：
[00财-在任何后处理之前，固化的树脂应适合于刀切割（例如，在红外灯或热空气枪的 帮助下），
[0086] -高至50°C，树脂应该抗C