背景技術
陶瓷膜具有耐高溫、強度高、耐化學腐蝕、無生物降解、孔徑分布可控、易于再生、使用壽命長等優點而受到廣泛關注，在廢水和廢氣處理等領域具有廣闊的應用前景。現有技術陶瓷膜一般為單通道或多通道管式構型膜，其外徑通常為3～20cm，膜的單位體積裝填密度小（<300m2/m3)，膜裝備占據空間大，分離效率低；而且，陶瓷膜一般是通過顆粒間的自由堆積而形成孔隙，孔隙率普遍較低35%)，流體滲透阻力較大，因此現有的陶瓷膜無法滿足大規模水處理、高溫廢氣過濾凈化等應用中對降低膜滲透阻力、降低壓力損失(減小背壓）和有效提高過濾效率的迫切要求。為此，近年來人們進行了大量的研究，其中以相轉化法制備的中空纖維構型陶瓷膜（外徑小于2mm)，由于具有單位體積裝填密度大(>1000m2/m3)、制備工藝簡單、成本低等突出優點而獲得了廣泛的關注和應用。目前，現有技術相轉化法中空纖維陶瓷膜的制備一般采用水作為內外膠凝劑，中空纖維構型陶瓷膜通常呈典型的非對稱結構，如圖1所示，由內外表皮層1、內外指狀孔層2以及中間的海綿狀層3構成。由于層數較多、中間的海綿狀層2較厚，因此現有的這種結構其跨膜流體阻力較大，加之指狀孔層2其孔形為較短的小指狀，而且內、外表皮層致密程度相當，使得內表皮層也會引起部分阻力，不利于降低膜阻力，從而導致膜的滲透通量低，影響了膜滲透性能，不利于提高中空纖維陶瓷膜的分離效率。
實用新型內容
本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種呈非對稱結構、構型合理的中空纖維陶瓷膜，以降低跨膜滲透阻力、提高膜滲透通量，從而有效提高膜滲透性能。
目的通過以下技術方案予以實現：
提供的一種高滲透性中空纖維陶瓷膜，由內向外依次由內表皮層、指狀孔層、外部多孔層構成。本實用新型減少了現有中空纖維陶瓷膜的層數，消除了現有技術位于中間的海綿狀層，有利于降低跨膜滲透阻力。
進一步地，本實用新型主要由所述指狀孔層構成，其厚度占膜壁厚度的90～95%，其孔呈膜管徑向延伸并貫穿所處層。本實用新型主要由中間較厚的指狀孔層構成，且其孔形為較長的大指狀，有利于降低流體滲透阻力和提高滲透性。
上述方案中，本實用新型所述外部多孔層的厚度為10～30μm，內表皮層的厚度為1～5μm。
本實用新型所述外部多孔層可以為海綿狀層。
本實用新型具有以下有益效果：
本實用新型減少了現有中空纖維陶瓷膜的層數，消除了現有技術位于中間的海綿狀層所帶來的弊端，且以位于中間的大指狀孔層為主，從根本上改變了中空纖維陶瓷膜的構型，膜孔隙率可以達到50%以上，且內表面孔徑和孔隙率大于外表面，更加有利于處于外表、較薄的多孔層充當分離層，并且降低了跨膜滲透阻力、提高了膜滲透通量，有效提高了膜滲透性能。