專利名稱:溶液萃取除油裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種化工溶液處理領(lǐng)域的除油裝置,特別是一種溶液萃取除油裝置。
背景技術(shù):
由于原溶液中含有一定量的溶解性油類,這些油類對最終產(chǎn)品的純度有較大的影 響,為此必須去除,同時根據(jù)工藝要求在處理原液時,不能投加任何其它藥類,不能往溶液 中引入其它雜質(zhì)離子和懸浮物,即不能改變原液的性質(zhì)。而傳統(tǒng)設(shè)備中,需投加多種藥劑來 進行固液或液液分離。 油在溶液中的四種形態(tài)(l)懸浮油、(2)分散油、(3)乳化油、(4)溶解油。懸浮 油珠粒徑一般大于100iim,易浮于液面而形成油膜或油層;分散油油珠粒徑一般為10 lOOym,以微小油珠懸浮于溶液中,不穩(wěn)定,靜置一定時間后往往形成浮油;乳化油油珠粒 徑小于10iim,一般為0. 1 0. 2iim,往往因溶液中含有表面活性劑,使油珠成為穩(wěn)定的乳 化液;溶解油油珠粒徑比乳化油還小,有的可小到幾nm,是溶于溶液的油微粒。因此,如何 除去油類,成為本領(lǐng)域重要的課題之一。
實用新型內(nèi)容發(fā)明目的本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種溶 液萃取除油裝置。 技術(shù)方案本實用新型公開了一種溶液萃取除油裝置,包括本體,在本體上分別連 接有進液管、出液管、排污管,氣水混合出口 ,在本體上方還設(shè)有用于除去溶液表面浮油的 撇油器和電子破乳器;所述本體上與撇油器對應(yīng)的位置還設(shè)有出油口 。 本實用新型中,優(yōu)選地,所述電子式破乳器為兩個或兩個以上,分別設(shè)置在本體進 液前端的兩側(cè)。 有益效果本實用新型所述的溶液萃取除油裝置用于有色、稀土冶金行業(yè)原液中 石油類,例如溶解油和乳化油的去除,使萃取后液的金屬純度大大提高。具有去除效果好、 無需添加任何藥劑、節(jié)能的特點。目前已在有色、稀土冶金行業(yè)的多個工廠使用。由于原 溶液含有較多溶解性油,而且在除油過程中不能改變?nèi)芤旱幕瘜W成分,故本實用新型采用 分段除油法,即先讓原溶液經(jīng)過雙級電子除油裝置的前級進行破乳,再經(jīng)后級去除溶液中 大部分懸浮油,再經(jīng)過纖維球、纖維束、活性炭過濾器徹底吸附溶液中的油分。整個工藝在 除油過程中不加入任何藥劑,最大限度的減少了原材料的流失,雙級電子除油裝置具有"低 壓、高效、低能耗"的特點。管理維護方便,設(shè)備配有微機全自動"仿真"管理系統(tǒng),具有體積 小,壽命長、靈敏度高和自動報警等特點。整套設(shè)備運行只需配一人兼管即可。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型做更進一步的具體說明。
3[0009]
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為
圖1的A-A向視圖。
具體實施方式如
圖1和圖2所示,本實用新型公開了一種溶液萃取除油裝置,包括本體1,在本體 1上分別連接有進液管2、出液管3、排污管4,氣水混合出口 5,在本體1上方還設(shè)有用于除 去溶液表面浮油的撇油器6和電子破乳器7 ;所述本體1上與撇油器6對應(yīng)的位置還設(shè)有 出油口 8。所述電子式破乳器6為兩個,分別設(shè)置在本體1前端的兩側(cè)。 下面是一個實施例的要求 溶液名稱鈷溶液 處理流量Q = 3m3/H 溶液成分 油< 100mg/l ;溫度常溫 處理要求 油< lmg/1 ;溫度常溫 本實用新型中處理工藝如下原溶液一原液貯槽一提升泵一雙級電子除油裝置一 中間水箱一中間水泵一纖維球過濾器一纖維束過濾器一活性炭吸附器一進入后續(xù)設(shè)施。
預(yù)處理溶液中懸浮油、分散油的去除及乳化油的破乳。 更具體地說,本實用新型先采用雙級電子一體化除油裝置進行破乳及去除溶液中 大部分懸浮油、分散油。 1、破乳含油溶液中存在的乳化油和溶解油,在油粒表面形成定向排列并具有雙 電層結(jié)構(gòu)的親水性保護膜。保護膜所帶的同號電荷互相排斥,使油粒不能接觸碰撞和并大, 形成穩(wěn)定的水包油型渾濁乳狀液。 溶液中的乳化油和溶解油,有的是為了滿足某種工藝需要而配制的乳化液,有的 是在礦煉過程中礦石自帶油類形成的和溶解油,再的則是溶液中的油粒在水流攪動下吸附 了表面活性劑或細微固體顆粒而自然形成的乳化油。前兩者由于乳化充分,具有強烈的親 水性,必須在破乳后才能上浮分離;后者由于乳化不充分,具有弱疏水性或弱親水性,大多 可用重力法除去,少量的則需經(jīng)破乳后才能分離。破乳就是破壞油粒周圍的保護膜,使油、 水發(fā)生分離。破乳機理主要有兩種一種是使乳液微粒的雙電層受到壓縮或表面電荷得到 中和,從而使微粒由排斥狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槟芙佑|碰撞的并聚狀態(tài);另一種是使乳化劑界面膜破 裂或被另一種不會形成牢固界面膜的表面活性物質(zhì)頂替,使油粒得以釋放和并聚。 本方案采用超聲波破乳具體過程如下電子式超聲波是指頻率高于20kHz的聲 波,當一定強度的超聲波通過媒體時,會產(chǎn)生一系列的物理、化學效應(yīng)。因為超聲在液體中 波長為10 0. 015cm(相當于15kHz至lOMHz),遠遠大于分子的尺寸,而且和液體中產(chǎn)生的 空化氣泡的崩滅有密切關(guān)系,其動力來源是通過超聲換能將電能轉(zhuǎn)換為聲能。當產(chǎn)生的足 夠強度的超聲波通過液體時,當聲波負壓半周期的聲壓幅值超過液體內(nèi)部靜壓強時,存在 于液體中的微小氣泡(空化核)就會迅速增大,在相繼而來的聲波正壓相中氣泡又絕熱壓 縮而崩滅,在崩滅瞬間產(chǎn)生極短暫的強壓力脈沖,氣泡周圍微小空間形成局部熱點,其溫度 高達5000K,壓力達500atm,持續(xù)數(shù)微秒之后,該熱點隨之冷卻,冷卻率達109k/s,伴有強大
4的沖擊波(對均相液體媒質(zhì))和時速達400km的射流(對非均相液體媒質(zhì))。當超聲波通 過有微小油粒的流體介質(zhì)時,其中的油粒開始與介質(zhì)一起振動,但由于大小不同的粒子具 有不同的振動速度,油粒將相互碰撞、粘合,體積和重量均增大。然后,由于粒子變大已不能 隨超聲振動,只能作無規(guī)則的運動,繼續(xù)碰撞、粘合、變大,最后上浮,形成浮油。經(jīng)過多年的 實踐經(jīng)驗,本裝置的乳化油的去除率為95%以上。 由于超聲波(超聲波由電子換能器導入)破乳具有高效、并在破乳過程不破壞溶 液的化學特性的特點,所以本方案采用雙級電子一體化除油裝置。 2、氣浮經(jīng)超聲波破乳的溶液進入雙級電子一體化除油裝置的氣浮部分,該設(shè) 備利用高效溶氣釋放器,在溶液中產(chǎn)生足夠數(shù)量的細微氣泡,細微氣泡與溶液中懸浮粒子 (懸浮油粒)相粘附,形成整體密度小于溶液的"氣泡_顆粒"復合體,使懸浮粒子隨氣泡一 起浮升到溶液面。利用高效溶氣釋放器,具有氣泡直徑小、氣泡密度大、氣泡均勻、氣泡穩(wěn)定 時間長等優(yōu)點。能夠在較低的溶氣壓力下使溶氣利用率大幅度提高,從而實現(xiàn)氣浮工藝所 追求的"低壓、高效、低能耗"的目標。
3、溶液中油的進一步去除纖維球過濾器、纖維束過濾器、活性炭過濾器 經(jīng)過雙級電子一體化除油裝置已經(jīng)去除溶液中大部分懸浮油、分散油及乳化油, 再經(jīng)過纖維球過濾器、纖維束過濾器、活性炭過濾器的吸附,使溶液中含油量小于1. 0mg/1, 過濾器的反沖洗采用壓縮空氣進行,使清洗更徹底。 整個工藝分成二大部分1、破乳及大部分懸浮油、分散油的去除(組合式超聲波 氣浮裝置);2、徹底吸附溶液中的油分(纖維球、纖維束、活性炭過濾器);第一部分破乳及 除去溶液中大部分懸浮油、分散油,出液含油溶液的濃度為10-15ppm ;第二部分徹底吸附 溶液中的油分,出液含油溶液的濃度為小于1. Oppm。 本實用新型提供了一種溶液萃取除油裝置的思路及方法,具體實現(xiàn)該技術(shù)方案的 方法和途徑很多,以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的 普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些 改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。本實施例中未明確的各組成部份均可用現(xiàn)有 技術(shù)加以實現(xiàn)。
權(quán)利要求一種溶液萃取除油裝置,包括本體(1),在本體(1)上分別連接有進液管(2)、出液管(3)、排污管(4)以及氣水混合出口(5),其特征在于,在本體(1)上方還設(shè)有用于除去溶液表面浮油的撇油器(6)和電子破乳器(7);所述本體(1)上與撇油器(6)對應(yīng)的位置還設(shè)有出油口(8)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的溶液萃取除油裝置,所述電子式破乳器(6)為兩個,分別設(shè)置 在本體(1)進液前端的兩側(cè)。
專利摘要本實用新型公開了一種溶液萃取除油裝置,包括本體,在本體上分別連接有進液管、出液管、排液管,氣水混合出口,在本體上方還設(shè)有用于除去溶液表面浮油的撇油器和電子破乳器;所述本體上與撇油器對應(yīng)的位置還設(shè)有出油口。本實用新型所述的溶液萃取除油裝置用于有色、稀土冶金行業(yè)原液中石油類,例如溶解油和乳化油的去除,使萃取后液的金屬純度大大提高。具有去除效果好、無需添加任何藥劑、節(jié)能的特點。目前已在有色、稀土冶金行業(yè)的多個工廠使用,最大限度的減少了原材料的流失,雙級電子除油裝置具有“低壓、高效、低能耗”的特點。管理維護方便,具有體積小,壽命長、靈敏度高和自動報警等特點,整套設(shè)備運行只需配一人兼管即可。
文檔編號B01D17/06GK201492965SQ20092023082
公開日2010年6月2日 申請日期2009年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月1日
發(fā)明者談建明 申請人:江蘇中冶冶化設(shè)備有限公司