[發明專利]一種油、水、固三相混合物中油相的分離凈化裝置

在審

• 申請號: 202010790066.0
• 申請日: 2020-08-07
• 公開（公告）號: CN112107886A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 陳光輝;張攀;董紀鵬;王偉文;李建隆
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: B01D17/02
• 分類號: B01D17/02;B01D21/02
• 代理公司: 山東重諾律師事務所 37228
• 代理人: 孫瑋

本發明公開了一種油、水、固三相混合物中油相的分離凈化裝置，用于將油、水、固三相混合物中油相的分離凈化，其包括罐體，在所述罐體內部在豎直方向上由上至下依次設置油相滲透單元、超重力分離單元、油水分布箱和沉降分離單元，所述罐體上設置有進液管、清液管和濁液管，所述清液管用于排出分離凈化后的油，所述濁液管用于排出水和固體顆粒。本發明可在一個裝置內實現油相與水相和固體顆粒的徹底分離，具有分離精度高、操作穩定性好、占地面積小等一系列優點。

技術領域

本發明涉及石油化工分離技術領域，具體涉及一種分離裝置，具體涉及一種油、水、固三相混合物中油相的分離凈化裝置。

背景技術

石油化工生產過程中，容易出現油、水、固三相混合物的組分，如環己酮肟生產過程中，在分子篩催化劑存在的條件下，以環己酮、雙氧水和氨為原料，以環己烷或甲苯為反應溶劑進行液液固催化反應，反應產物的萃取、提純、溶劑回收等過程都涉及油、水、固三相混合物的分離。對于分離精度要求不高的領域，如石油污水的處理，分離只需達到一定的環保要求即可，但對于化工連續生產工藝而言，為保障裝置的長周期連續運行，必須對油相或水相中固體顆粒的含量進行嚴格控制，以滿足精餾、反應等單元操作的要求。由于水相的粘度小，其與固體顆粒的分離難度較油相與固體顆粒分離容易得多，一般通過重力、離心等過程可實現，但對于油相而言，由于其粘度大，流動性差，對于固體顆粒的裹挾和夾帶嚴重，特別是對于超細顆粒而言，容易形成類似乳濁液的難分離物系，分離難度大。在實際生產過程中，采用單一分離技術難以實現，通常將多種分離技術組合使用，分離工序長，設備臺數多，裝置投資、運行費用大；且由于油-固分離難度大，分離效果不佳，易造成設備、管道堵塞，影響裝置的長周期運行。

前人開展了一些對于油水固三相混合物分離裝置的研究，如中國發明專利ZL201910969260.2采用“水力旋液分離元件+粗粒化聚合元件+波紋板聚合元件+浮油自動收集排油元件”相結合的方式進行油水固三相的分離；中國發明專利ZL201610534564.2則是采用“三相旋液分離浮油收集排油調節罐+旋液粗粒化聚合油水分離器+溶氣氣浮裝置”進行三相分離；實用新型專利CN202625893U則是將旋流器與斜板沉降組合進行液固分離；實用新型專利CN2647403Y則采用旋流器與T型分離器和集油器組合后進行液固分離。上述專利技術中，常存在頂部溢流口出去的流體中依然帶有固體顆粒和水相，底流口流體中則含有少許油相，油、水、固三相分離不徹底，無法滿足連續化工業生產的需求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種油、水、固三相混合物中油相的分離凈化裝置，用于解決現有技術中將多臺不同類型分離設備組合進行分離，分離工序長，設備臺數多，裝置投資、運行費用高；且由于油-固分離難度大，分離效果不佳，還存在設備、管道易堵塞，影響裝置的長周期運行；油、水、固三相分離不徹底，無法滿足連續化工業生產的需求的技術問題。

為實現上述目的，本發明提供一種油、水、固三相混合物中油相的分離凈化裝置，在一臺設備內實現油、水、固三相混合物中油相的分離凈化，其包括罐體，在所述罐體內部在豎直方向上由上至下依次設置油相滲透單元、超重力分離單元、油水分布箱和沉降分離單元，所述罐體上設置有進液管、清液管和濁液管，所述清液管用于排出被分離凈化后的油，所述濁液管用于排出水和固體顆粒。

進一步地，所述油相滲透單元包括水平管板以及膜分離組件；所述水平管板固定于所述罐體的上部；所述膜分離組件呈管狀垂直固定于所述水平管板的下表面，且所述膜分離組件的出口在所述水平管板的上表面，所述膜分離組件的微孔直徑＜1μm。

進一步地，所述油相滲透單元與所述罐體的頂部之間設有一豎向隔板，用于將所述罐體的頂部分為兩個獨立的空間，每一個空間對應一個所述清液管。

進一步地，所述罐體沿豎直方向設置，其中心軸位置設有穩流柱；所述超重力分離單元設于所述穩流柱中部，與所述罐體之間留有空隙。