Аппарат для разделения эмульсий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение может быть использовано для разделения водной и органической фаз в процессах химической и нефтехимической промышленности. Целью изобретения является повышение производительности и эффективности разделения эмульсий. Аппарат имеет конический корпус с вершиной в нижней части, внутри которого между коническими сетками соосно с корпусом аппарата размещена коалесцирующая насадка с углом при вершине 50-150°. Эмульсия движется внутри коалесцирующего слоя сверху вниз к вершине конуса, где происходит отделение более тяжелой дисперсной фазы. Более легкая дисперсионная среда выходит через боковой патрубок аппарата. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5D 4 В 01 D !7 02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4327354(23-26 (22) 16.1! .87 (46) 23.08.89., Бюл. № 31 (72l Ь. К. Тюрин, В. Д. Елхова, М. Ш. Ахметзянон, Я. М. Абдрашитов и H. М. Садыков (53) 66.066 6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР х(о 865324, кл. В О1 D 17! 04, 1979. (54) АГ111APAT ДГ1Я РАЗДЕЛЕ11ИЯ
ЭМУЛЬСИИ (57) Изобретение может быть использовано для разделения водной и органической фаз
Изобретение относится к устройствам для разделения эмульсий и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для разделения эмульгированных жидкостей, а именно для разделения водной и органической фаз в процессах химической и нефтехимической промышленности.
Цель из(бретения — - интенсификация процесса разделения эмульсий путем повышения эффективности разделения и IlpoH3нодительности аппарата. ! (а чертеже представлен предлагаемый аппарат, разрез.
Аппарат состоит из конического корпуса
1 и крышки 2, между которыми имеется уплотнение 3. 1-!а крышке аппарата расположен воздушный клапан 4. Для нвода эмульсии в аппарат служит входной патрубок 5, для вывода более легкой фазы — патурбок
6, для вывода тяжелой фазы — патрубок 7.
Вывод тяжс.(ой фазы регулируется запорным устроистном 8.
Внутри аппарата между коническими сетками 9 размещена коалесцирукнцая насадка !0, н качестве которой использук1тся волокнисгые материалы, например стеклово„„SU,» 1502048 A 1
2 в процессах химической и нефтехимической промышленности. Целью изобретения является повышение производительности и эффек(инности разделения эмульсий. Аппарат имеет коничсский корпус с вершиной в нижней части, внутри которого между коническими сетками соосно с корпусом аппарата размещена коалесцируюгцая насадка с уг1ом при вершине 50 — 150 . Эмульсия движется внутри коалесцирующего слоя сверху вниз к вершине конуса, где происходит отделени(более тяже. ой дисперсной фазы. Более легкая дисперсионная среда выходит через боковой патрубок аппарата. 1 з.п. ф-лы. ! ил., 1 табл. локно или стекловата, при условии, что они имеют продольное расположение волокон.
Аппарат работает следующим образом.
Эмульсия через входной патрубок 5 поступает на коалесцирующую насадку 10 и днижется внутри нее к вершине конуса. В коалесцирую(цем слое микрокапли диспс рсной фазы сливаются в более крупные капли и струйки, которые под действием гидродинамическнх сил переме(цаются внутри насадки к вершине конуса. Крупные капли дисперсной фазы под действием сил гранитации отделяются от насадки в вершине конуса. Слив дисперсной фазы из аппарата регулируется таким образом, что нижняя коническ;1я часть аппарата постоянно заполнена скоалесцированшейся дисперсной фазой.
Объем слоя насадки регулируется в зависимости от скорости подачи эмульсии н аппарат. Данная зависимость носит прямо пропорциона lbHb(H характер, т.е. при уB(ëèчени и объем ной скорости подачи эм ул ь(и н аппарат н несколько раз для дости . степени разделения эмульсии 100", 1502048 слоя н»с»дки необходимо увеличить в так<)с ж«количество раз.
Угол между образующими в вершине конуса насадки равен 50-- !50 . При угле, боль«печ 15(1 . при неизменной объемной скорс>сти Ilo. 1»чи эмульсии в аппарат наблюдается уч«ньшение степени ее разделения. с>бъяснить данное явление можно тем, что при угле, большем 150, капли дисперсной фазы не проходят несь слой насадки, а успев лишь частично скоал«сциронаться, срываются с нее, так как при слишком тупом угле вершины конуса нас»дl 3 «астично работает к»к фильтр. Это водтнер кдается результатам и ч и крос кон и рона ния эмульсии. При разчере частиц дисперсной фазы в эмульсии ! -50 мкч н очищенной фазе после аппарата наб.«юд»к>тся ч»«типы дисперсной фазы разчероч 50 500 м кч. ции перемещение скоалесцировавшихся укрупненных капель и струек дисперсной фазы под действием гидроди нам ических сил происходит н одном направлении с дисперсионной средой вдоль внутренней поверхности насадки, представляющей собой волокнистый материал с продольным расположением волокон. Выталкивание капель дисперсной фазы из слоя насадки происходит в вершине Ko«lw. образованного двумя сетками.
В таблице принедены результате опытов по разделению разного вида эмульсий. Технико-экономические преимущества изобретения следующие: достигается высо15 кая степень разделения эмульсии (95-98оцо 1; повышается производительность аппарата, н 20 — 40 раз скорость подачи эмульсии на ч насадки выше, чем в прототипе; обеспечив»ется разделение эмульсий типа
20 вода в числе и часло н воде; аппарат прост в изготовлении и монтаже.
Прп угле, меныпеч 50", и неизменноч
<и) ьеч«насадки простра««стно аппарата, orpdll1Iченное крышкой и верхней сеткой н» ;I.TêII, уменьшается настолько, что не обеспечив»«т заданную производительность апп»рат» Ilo <п>нему пропускаечой эмульсии.
При использовании предлагаемого анвар»Td боле«высокая ст«пень разделения эчульспп (95--98 /О) достигается в расчете н» и насадки при обьемной скорости эчульсии О, 1--0,3 1(« iñ, чтс> в 20 — 40 раз превыш,««т скор<>сть Ilo. Ld÷è эмульсии н протоTII П«
1(>стижение высокой производительности и эфф«ктпнности обеспечивается за счет того, что в »ппарате предлагаечой конструкФор,««ула изобретения !. Апп»рат для разделения эмульсий, включающий конический корпус с насадкой, 25 orличаюи(ийся тем, что, с целью повышения произно.п«гельности и эффективности разделения эмульсий, аппарат снабжен коническими сетк»ми, коаксиально разчещенными относительно корпуса, имен>щего вершину в
30 нижнеи «асти IlpH этом насадка размсllFEI« между сетками.
2. Аппарат Ilo Il. 1, отличаю«иийся теч, что угол между образующими в вершине конических сеток равен 50 — !50".
Объем на- Угол наЗ Са „О
Эму «ьсия
Объемная
Степень разделения эмульсии, /,, при объемной доле дисперсной фазы, 7 скорость эмульсии, M3 /+
ВО Ia В МаСЛЕ миния в продуктах
3.«к«I.IHðîâ3HHÿ (бензо.«352; изопропи;I бе) зо,« 29Х; поли3.«кп.«O(I«3OJI 12Х) 5 1G
6-10
8 10
3 10
4 10
43 10
45 10е
"5 10
45 10 е
45 10
98,0
98,G
97,5
97,7
97,5
98,0
97,5
96,3
97,5
96,3
1«ро;«унты xJIopI идрираствор х.)«орина а «к)раствор 11«е)«очи в пролук т ах 3.«I HJIHpOB3««HFI
У!а С>«О F««30, IÅ:
Н ИР О Вап ИЯ а. 1»HJIX;IOри,«3 (дихлоргидри«г
92.(; трих.lopllpolla I
3i ;) в растворе iа lloH !
«С !
45 10
45 10 е
45 10
90 10
45 10 е
45 10
45 10е
45 10е
45.10 е
5 10
8 ° 10 е
15 -10 е
3G 10
8 ° 10 ь
8 ° 10
4 10
5 1G
8-1G
98,0
97,3
96,0
96,0
95,0
94,0
97,5
93,7
93,0
98,0
98,0
97,8
97,8
97,0
96,2
97,8
98,0
97,7
1502048
С.
Р<.н(кт< р О. 1Орконеtth
:3iih;i< 4<(<11 (. Тира к (((t(t Г1одпи< н<н !
311
Гlроизводственн<3-издательский комбинат «Г!<(те»т», г. Ужг<<ро. (, хл Г;и <<рин;< 1(31