[發明專利]一種徑向顆粒洗滌裝置

在審

• 申請號: 201710661975.2
• 申請日: 2017-08-04
• 公開（公告）號: CN107457257A
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 楊強;耿坤宇;孫榮江
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: B09C1/02
• 分類號: B09C1/02
• 代理公司: 上海順華專利代理有限責任公司31203
• 代理人: 顧雯

技術領域

本發明涉及一種顆粒洗滌裝置，尤其涉及一種利用旋流，空化與強化混合耦合進行徑向顆粒洗滌的裝置。

背景技術

在石油生產、儲運、煉制、加工及使用過程中，由于事故、不正常操作及檢修等原因，都會有石油烴類的溢出和排放，例如，油田開發過程中的井噴事故、油井清蠟和油田地面設備檢修、煉油和石油化工生產裝置檢修等。目前，我國石油企業每年生產落地原油約70萬噸，其中約7萬噸進入土壤環境。我國的大慶、遼河等油田的重污染區的土壤表層(0-20cm)的含油量達30％-50％。

由于過去數10年間各大油田區域采用工藝相對落后、密閉性不佳，加之環境保護措施和影響評價體系相對落后、污染控制和修復技術缺乏，我國土壤石油類污染程度遠高于發達國家，石油污染呈逐年累積加重態勢，部分區域土壤和地下水生態環境惡化至不可修復的邊緣。賈建麗等(2009)調查了國內不同油田土壤的石油烴污染狀況。通過對中國內陸東北(大慶油田)、華北(華北油田)、西北(長慶油田，玉門油田)、華南(江漢油田)和華東(勝利油田)等具有不同地理、氣候等區域環境的6個油田10-25cm土壤采樣分析，結果表明，國內油田土壤受到了不同程度的石油烴污染。土壤中石油烴含量最高可達23％，超過所在區域環境背景值的6000-10000倍。

目前，國內外土壤修復方法主要有物理修復法、化學修復法和生物修復法等，但存在著成本高、不徹底、周期長、環境條件影響大等不足。機械清洗法是一種較為常用的去除土壤顆粒中石油類物質的方法，具有低耗，高效，二次污染小等諸多優點。

目前，國內常見的機械清洗法主要是沖擊噴射反應器、攪拌容器及超聲波洗滌法，但三種方法都存在一定的弊端。如專利授權公開號為CN205032119U，名稱為攪拌罐。該裝置雖然結構簡單，但所需空間大，有較大噪聲且罐中心與罐壁附近物料易產生溫差，影響洗滌效果。又如專利CN102716869A，名稱為懸浮式超聲波清洗裝置。該裝置能耗相對較高，不能滿足大量顆粒同時洗滌，且消音填充材料一旦損壞，噪聲污染嚴重。因此，需開發一種適合于我國石油類物質污染土壤顆粒的高效，低耗洗滌裝置。

發明內容

鑒于以上問題，本發明提供了一種徑向顆粒洗滌裝置。該裝置具有效率高，無運動部件能耗少，結構緊湊，節約空間等諸多優點。

具體的技術方案如下：

一種徑向管式顆粒洗滌裝置，該洗滌裝置根據洗滌要求及進口物料的性質的不同分為三種不同形式。該裝置包括設有直管和/或文丘里管，兩管分別作為管路。管內設有端部帶有導流錐的心軸、正旋翅片和反旋翅片。該正旋，反旋翅片前后排布在帶有導流錐的心軸上。正旋翅片與帶有導流錐的心軸構成造旋單元，反旋翅片與帶有導流錐的心軸構成強化混合單元。

進一步，所述的直管直徑為D，長度為0.3-0.6D。

進一步，所述的帶有導流錐的心軸直徑為0.3-0.6D，長度為D，導流錐的錐角范圍為15-75°。

進一步，所述的文丘里管直徑為D，長度為0.3-0.6D，收縮角范圍為23-35°，擴散角為3-6°

進一步，所述的正旋翅片與反旋翅片的排布順序可以為4種即正，反；正，正；反，正：反，反。

進一步，所述的進口處帶有導流錐的心軸前端距設備進口距離為0.3-0.6D，末端距出口處帶有導流錐的心軸距離為2D，出口處帶有導流錐的心軸末端距出口距離為0.3-0.6D。

進一步，所述的正旋翅片的螺旋角為5-50°，反旋翅片螺旋角為5-50°

進一步，所述該徑向顆粒洗滌裝置進口流量范圍為8.46D²-28.26D²m³/h。

進一步,所述的該顆粒洗滌裝置進料方式為徑向進料。

進一步,所述的帶有導流錐的心軸排布方式為同軸排布。

進一步,所述的該徑向顆粒洗滌裝置的管路排布方式可以為三種即全直管排布；全文丘里管排布；直管與文丘里管交替排布。

本發明的有益效果在于：通過導流錐使液體快速進入翅片，而后充分利用文丘里管對流體的空化及加速作用、正旋翅片的造旋作用以及反旋翅片的強化混合作用，將旋流和空化作用有機結合在一起，達到較好的洗滌效果。且具有效率高，無運動部件能耗少，結構緊湊，節約空間等特點。

附圖說明

圖1是實施例1的裝置結構示意圖；

圖2是本發明的顆粒洗滌應用示意圖；

圖3是造旋單元的結構示意圖；