Способ очистки масел от воды и механических примесей и установка для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: исходное масло предварительно фильтруют, а затем удаляют воду последовательно ультрафильтрацией через гидрофильную мембрану и микрофильтрацией через гидрофобную мембрану с рециркуляцией концентратов. Бак исходного масла через запорный вентиль , насос и фильтр предварительной очистки соединен с патрубком ввода в ультрафильтрационный модуль, через запорный вентиль и насос соединен с патрубком ввода в микрофильтрационный модуль и через запорные вентили соединен с патрубками вывода концентрата из обоих модулей , а бак для фильтрата соединен с патрубком вывода фильтрата из микрофильтрационного модуля и через запорный вентиль и насос соединен с баком для исходного раствора. 2 с.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s В 01 D 61/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ (21) 4932958/26 (22) 19,03.91 (46) 15.01.93. Бюл. N. 2 (75) Н.А,Лутфуллина и В.И,Лукашевич (56) Авторское свидетельство СССР N.

1375276, кл, В 01 D 19/00, 1988, (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ МАСЕЛ ОТ ВОДЫ

И МЕХАНИЧЕСКИХ ПРИМЕСЕЙ И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Сущность изобретения: исходное масло предварительно фильтруют, а затем удаляют воду последовательно ультрафильтрацией через гидрофильную мембрану и микрофильтрацией через гидрофобную

„, Ы„„1787510 А1 мембрану с рециркуляцией концентратов.

Бак исходного масла через запорный вентиль, насос и фильтр предварительной очистки соединен с патрубком ввода в ультрафильтрационный модуль, через запорный вентиль и насос соединен с патрубком ввода в микрофильтрационный модуль и через запорные вентили соединен с патрубками вывода концентрата из обоих модулей, а бак для фильтрата соединен с патрубком вывода фильтрата из микрофильтрационного модуля и через запорный вентиль и насос соединен с баком для исходного раствора. 2 с,п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

IVl о ,) Э (л

1787510

Изобретение относится к области очистки масел от воды и механических примесей и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, Известны способ и установка очистки 5 масла, принятые за прототип, согласно которому масло, предварительно отфильтрованное от механических примесей на центрифуге или фильтрах, обезвоживается последовательным нагреванием, испарени- 10 ем паров под вакуумом в колонке и их конденсированием в холодильнике, Однако этот способ и установка являются высокоэнергоемким, требуют нагревания до 250 — 350 С для удаления воды из 15 масла и не обеспечивают высокого качества очистки масла от механических примесей, Целью изобретения является снижение энергетических затрат при удалении воды из масел и повышение качества их очистки 20 от механических примесей.

Эта цель достигается тем, что в предлагаемом способе, включающем предварительное фильтрование и удаление воды из масел, последнее проводят последователь- 25 но ультрафильтрацией через гидрофильную мембрану с рециклом и проточной микрофильтрацией через гидрофобную мембрану с рециклом, Предварительное фильтрование масел 30 необходимо для очистки их от крупных частиц примесей, предотвращения забивания пор и увеличения срока службы мембран, используемых на последующих стадиях ультрафильтрации и проточной микрофильтра- 35 ции.

Ультрафильтрация через гидрофильную мембрану с рециклом позволяет удалить из масел часть содержащейся в них воды, Проточная микрофильтрация масел че- 40 рез гидрофобную мембрану с рециклом позволяет удалить из масел оставшуюся часть воды и повысить качество очистки масел от механических примесей.

С этой же целью в установке для осуще- 45 ствления предлагаемого способа, включающей баки исходного масла и фильтрата, насосы, системы предварительного фильтрования и удаления воды, согласно изобретению магистрали концентратов 50 ул ьтрафильтрацион ного и микрофильтрационного модулей и бак фильтрата соединены с баком исходного масла.

Заявляемые признаки установки, также 55 как и способа, обеспечивают достижение цели изобретения — снижение энергетических затрат при удалении воды из масел и повышение качества очистки их от механических примесей.

Поэтому можно сделать вывод, что способ и установка связаны между собой единым изобретательским замыслом.

На чертеже приведена принципиальная схема установки дляосуществления предлагаемого способа удаления воды из масел и очистки их от механических примесей.

Установка содержит бак 1 исходного масла, насосы 2 — 4, фильтр 5, ультрафильтрационный модуль 6, проточный микрофильтрационный модуль 7, бак 8 фильтрата, Манометры 9 — 11 служат для измерения давления на фильтре 5 и модулях 6, 7. Установка имеет запорные вентили 12 — 18.

Бак 1 исходного масла соединен через запорный вентиль 12, насос 2, фильтр 5 с патрубком ввода в ультрафильтрационный модуль 6, через запорный вентиль 14, насос

3 с патрубком ввода в микрофильтрационный модуль 7 и через запорные 13, 15 с патрубками вывода концентрата из обоих модулей.

Бак 8 фильтрата соединен с патрубком вывода фильтрата из микрофильтрационного модуля 7 и через запорный вентиль 17, и насос 4 с баком 1 исходного масла.

Вентиль 16 соединен с патрубком вывода концентрата из микрофильтрационного модуля 7 и служит для отвода обводненного и загрязненного механическими примесями остатка, Вентиль 18 предназначен для отвода очищенного масла из бака 8.

Установка работает следующим образом.

В бак 1 при закрытых вентилях 12 — 18 заливают исходное обводненное и загрязненное механическими примесями масло.

Открывают вентили 12, 13 и включают насос

2. Масло из бака 1 подается насосом 2 в фильтр 5, где предварительно отфильтровывают частицы механических примесей, которые могут забить поры мембран. После фильтра 5 масло поступает в ул ьтрафил ьтрационный модуль 6 с гидрофильной мембраной, где разделяется на два потока; воду, прошедшую через мембрану и сливаемую с установки,и концентрат, движущийся вдоль поверхности мембраны и отводимый в бак

1. Концентрат рециркулирует в системе, включающем бак 1, насос 2, фильтр 5, ультрафильтрационный модуль 6 до прекращения отделения воды от масла, После чего насос 2 выключают, закрывают вентили 12, 13, открывают вентили 14, 15 и включают насос 3. Масло из бака 1 подается насосом

3 в проточный микрофильтрационный модуль 7 с гидрофобной мембраной, где разделяется на два потока. Фильтрат, прошедший через гидрофобную мембрану и

1787510

Примеры и результаты конкретного выполнения способа

Способ очистки

Масла / ГОСТ /

Температура очистки, С

Тип мембран.. Число циклов Со е мание во ы в масле, материал. ТУ очистки исходном очищенном

Класс чистоты очивтенного масла по

ГОСТ 17216-71

Трансформаторные.

Прототип

250350

Информация отсутствует

Мото ные

Предлагаемый

Т-750, Т-1500, / ГОСТ

982-80 /

Ультрафильтрация

Микрофильтрация

УПМ-П, Полисульфоноамид.

TY 6-052044-87

МФФК-2, Фторопласт., TY 6-55221-953-88

11,2

19,1

6.5

7.0

1-2

1-2

6.5

7,0

Отсутствие

Отсутствие очищенный от воды и частиц примесей размером 0,25 мкм и выше сливается в бак 8.

Концентрат отводится в бак 1 и рециркулирует в системе, включающей бак 1, насос 3, проточный микрофильтрационный модуль 7 до получения загрязненного водой и механическими примесями остатка, который сливается через вентиль 16.

Очищенное от воды и механических примесей масло отводится из бака 8 через вентиль 18.

В случае, если за один цикл не очищено от воды до необходимой кондиции, процесс проточной микрофильтрации на гидрофобной мембране повторяется. При этом закрывают вентили 14 — 16, 18, открывают вентиль 17 и включают насос 4, который перекачивает фильтрат из бака 8 в бак 1.

Затем цикл проточной микрофильтрации на гидрофобной мембране повторяется, Примеры и результаты конкретного осуществления способа приведены в таблице.

Содержание воды в маслах определено по ГОСТ 26378,1-84, класс чистоты фильтрата — в соответствии с ГОСТ 17216-71.

Из данных таблицы следует, что ультрафильтрация с рециклом через гидрофильную полисульфоноамидную мембрану

УПМ-П при температуре 20 С позволяет снизить содержание воды в маслах Т-750, Т-1500 с 11,2 — 19,1 до 6,5 — 7,0, Последующая проточная микрофильтрация с рециклом через гидрофобную фторопластовую мембрану МФФК-2 при температуре 20ОC и 5- и циклах очистки позволяет полностью удалить воду из масел.

Таким образом, предлагаемый способ и установка очистки масел, обеспечивает по сравнению с прототипом снижение энергетических затрат на удаление воды и более высокую тонкость очистки от механических примесей — задерживание частиц размером

0,25 мкм и выше и улучшение качества очистки — 1 — 2 класс чистоты очищенных масел.

Формула изобретения

5 1. Способ очистки масел от воды и механических примесей, включающий предварительную фильтрацию исходного масла и последующее удаление воды, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью снижения энергетиче10 ских затрат на удаление воды и повышения качества очистки, удаление воды ведут последовательно ультрафильтрацией через гидрофильную мембрану с рециркуляцией концентрата и микрофильтрацией через

15 гидрофобную мембрану с рециркуляцией концентрата.

2. Установка для очистки масел от воды и механических примесей. включающая ба20 ки для исходного масла и фильтрата, насосы, запор ные вентили, фильтр предварительной очистки и систему удаления воды, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергетических затрат на

25 удаление воды и повышения качества очистки, система удаления воды выполнена в виде ультрафильтрационного и микрофильтрационного модулей, при этом бак исходного масла через запорный вен30 тиль, насос и фильтр предварительной очистки соединен с патрубком ввода в ультрафильтрационный модуль, через запорный вентиль и насос соединен с патрубком ввода в микрофильтрационный модуль

35 и через запорные вентили соединен с патрубками вывода концентрата из обоих модулей, а бак для фильтрата соединен с патрубком вывода фильтрата из микрофильтрационного модуля и через запорный

40 вентиль и насос соединен с баком для исходного раствора,