[發(fā)明專利]一種油水分離器以及分離系統(tǒng)

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201910505986.0
• 申請日: 2019-06-12
• 公開（公告）號: CN110215741A
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張鎖江;張軍平;陳嵩嵩;蘇航;張國帥;張凱亮
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院過程工程研究所
• 主分類號: B01D17/028
• 分類號: B01D17/028;B01D17/022
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發(fā)明公開了一種化工用油水分離器以及油水分離系統(tǒng)。油水分離器為罐式中空結(jié)構(gòu)，內(nèi)部設(shè)置有涂覆疏水膜的分離通道、物理隔板、新型液位浮板，罐底分別設(shè)置油相和水相出料口。通過設(shè)置疏水膜層，在分離通道內(nèi)實現(xiàn)油水的快速分離，縮短油水分離時間；采用新型氣囊浮板，設(shè)計出密度可調(diào)控的油水分離液位浮板，高效促進(jìn)油相、水相的分離；同時通過液位浮板端的磁感應(yīng)裝置，可實時監(jiān)測油水兩相的相界面位置，指導(dǎo)調(diào)控水相采出量，為化工用油水分離過程提供了一種有效的液位監(jiān)控手段，適用于具有DCS控制的傳統(tǒng)化工油水分離。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化工油水分離過程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種化工用高效油水分離器以及分離系統(tǒng)。

背景技術(shù)

甲基丙烯酸甲酯(MMA)是一種重要的化工原料，是國內(nèi)進(jìn)口依存度最高的十大化工產(chǎn)品之一。MMA主要用于生產(chǎn)聚甲基丙烯酸甲酯(有機(jī)玻璃PMMA)，可以與甲基丙烯酸酯類、丙烯酸酯類、丁二烯、丙烯腈、苯乙烯等單體共聚生產(chǎn)涂料、腈綸、黏合劑、印染劑以及潤滑油添加劑等產(chǎn)品；同時MMA還可以作為交聯(lián)劑、改性劑與不飽和聚酯、橡膠和功乳膠進(jìn)一步共聚生產(chǎn)其他能高分子材料。MMA可溶于乙醇、乙醚、丙酮等多種有機(jī)溶劑，微溶于水。MMA的制備過程主要包括丙酮氰醇(ACH)法、異丁烯氧化法、乙烯羰基化法和α-MMA技術(shù)方法，但其生產(chǎn)過程始終存在著甲基丙烯醛、MMA與水之間分離效率低、分離過程不可控的難題，嚴(yán)重制約了自動化的生產(chǎn)。

CN1121254C提供了一種由一個或多個油水分離單元上下疊加組成的油水分離系統(tǒng)，通過在每個箱體內(nèi)設(shè)置水平固定的超親水阻油濾層絲網(wǎng)，提高了除油效率，但對于組成時刻變動的體系分離效果可能較差。

CN100518877C通過底部循環(huán)系統(tǒng)，不斷向分離箱體內(nèi)鼓入氣泡，提高油水分層傳質(zhì)效率，但不適用于易氧化、易揮發(fā)、易燃易爆體系的分離；通過添加少量氯化鈣、鹽酸和氫氧化鈉，促進(jìn)了油的凝聚，但也向系統(tǒng)內(nèi)引入了第三組分雜質(zhì)，增加了后續(xù)處理難度。

CN101972559B通過在入口分別設(shè)置U型旋流器、液體分布器保證液體分布均勻，通過在分離器內(nèi)設(shè)置篩板、波紋填料提高油水傳質(zhì)分層速率，系統(tǒng)構(gòu)成比較復(fù)雜，不適用于易聚合體系的油水分離，限制了其使用范圍。

CN105268213B通過電場電極化快速將兩相區(qū)的水分分離，通過電導(dǎo)傳感器監(jiān)視液體存量，并通過電磁閥開動排出積水，油水分離效率提升明顯，但不適用于易燃易爆體系的分離。

CN106731015A通過在分離腔設(shè)置雙層中空結(jié)構(gòu)，利用油水密度差，在內(nèi)外腔體分別排出分離后的油相、水相，裝置簡單，但分離效率較低，不適用規(guī)模化的生產(chǎn)。

CN106890483A通過在分離器內(nèi)設(shè)置多個斜面的隔板區(qū)、二級吸油輥和曝氣吸油裝置，提高了油水分離效率和分離效果，但裝置較為復(fù)雜，不適用于化工裝置的連續(xù)生產(chǎn)處理。

CN107857337A公開了一種油水分離裝置，通過在分離器內(nèi)設(shè)置攪拌件、擋板可加速油水相的分離，通過設(shè)置人體紅外傳感器、控制器、照明裝置可實時查看分離器內(nèi)分相情況，操作簡便，適用于間歇操作。

CN109464827A通過在油水分離的支撐筒外設(shè)置碳納米材料形成的親油疏水性分離膜，可不依賴壓差實現(xiàn)油水的智能分離，提高了采收率。但單純依靠油水分離膜，處理能力不足，分離效率較低。

CN204874401U在連續(xù)四級油水分離罐內(nèi)實現(xiàn)油水的分離，通過采用蒸汽恒溫的方式實現(xiàn)輕油、重油和水的快速分離，適用于煤焦油的多組分分離，但設(shè)備占地面積較大，操作不方便。

由此可以看出，傳統(tǒng)的油水分離裝置普遍存在著分離設(shè)備復(fù)雜、分離效率低、適用范圍窄，不利于化工規(guī)模化、自動化的生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有化工自動化生產(chǎn)過程中的油水分離難題，尤其是MMA制備過程中存在的缺點，而提出了一種化工用高效油水分離器。