簡(jiǎn)易分離網(wǎng)膜基油水分離器的制造方法
【專利摘要】簡(jiǎn)易分離網(wǎng)膜基油水分離器,涉及一種油水分離器。所述油水分離器由油水相輸入管(1)、承接管(2)、油水分離網(wǎng)膜(3)、支撐殼體(4)、分離油相輸出管(5)和分離水相輸出管(6)組成,油水相輸入管(1)與承接管(2)連通,所述支撐殼體(4)為網(wǎng)狀或多孔狀結(jié)構(gòu),其位于分離油相輸出管(5)的內(nèi)部并與分離油相輸出管(5)的上端固定連接,支撐殼體(4)的上端與承接管(2)的下端連通,下端與分離水相輸出管(6)連通,支撐殼體(4)的側(cè)壁與分離油相輸出管(5)連通,油水分離網(wǎng)膜(3)緊貼于支撐殼體(4)內(nèi)側(cè)。本發(fā)明提供的簡(jiǎn)易分離網(wǎng)膜基油水分離器具有節(jié)能、環(huán)保、高效、低成本、小尺寸、低重量并且可連續(xù)作業(yè)等優(yōu)勢(shì)。
【專利說(shuō)明】簡(jiǎn)易分離網(wǎng)膜基油水分離器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種油水分離器,具體涉及一種簡(jiǎn)易分離網(wǎng)膜基油水分離器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的發(fā)展,人們對(duì)石油及其副產(chǎn)品的需求越來(lái)越大。但在石油的開采、運(yùn)輸?shù)确矫鎱s存在著許多問題,石油泄漏便為其中較為嚴(yán)重的一項(xiàng)。據(jù)統(tǒng)計(jì),全球每年約400萬(wàn)噸進(jìn)入海洋環(huán)境,油品泄漏不僅浪費(fèi)資源,更為重要的是它給海洋生態(tài)環(huán)境及周邊海岸帶來(lái)了嚴(yán)重危害。當(dāng)前,水面溢油的處理方法分為物理、生物和化學(xué)方法,一次溢油事故的處理多是幾種方法綜合使用,其中收油機(jī)便是其中極為重要的一環(huán)。實(shí)際生產(chǎn)中,常見的收油機(jī)有粘附式、堰式、水動(dòng)力式、抽吸式、渦流式等多種形式收油機(jī),這些收油機(jī)均以成功回收溢油為最終目的,是整個(gè)溢油應(yīng)急反應(yīng)計(jì)劃的最重要、最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。然而,當(dāng)前常用的收油機(jī)普遍存在著水面除油不徹底、回收溢油含水量高易乳化等缺陷,因此給收油機(jī)安裝簡(jiǎn)易油水分離器裝置對(duì)于最終溢油回收或直接利用具有重要價(jià)值與意義。
[0003]油水分離器是重要的基礎(chǔ)分離設(shè)施,廣泛用于石油、化工等生產(chǎn)生活過程中,如水面溢油的回收再分離、現(xiàn)代石油開采過程中原油的油水分離、發(fā)動(dòng)機(jī)用燃油的過濾等。目前,常見的油水分離器主要是利用油水密度的不同通過重力、離心力等來(lái)進(jìn)行油水分離,分離器本身普遍存在的高能耗、大尺寸、高重量、高成本等缺陷,因而,對(duì)于節(jié)能、環(huán)保、高效、低成本、小尺寸、低重量并且可連續(xù)作業(yè)的油水分離器的研究具有重要價(jià)值與意義。近年來(lái),隨著超疏水超親油材料及超親水超疏油材料的涌現(xiàn),相應(yīng)的分離網(wǎng)、分離膜、分離海綿等逐漸成熟(如:CN102953268A、CN102961893A、CN103157392A、CN102794113A、CN102979066A、CN102660046A等所介紹的超疏水超親油分離網(wǎng)、分離膜、分離海綿材料,CN103111096A、CN102029079A、CN103100239A、CN102974226A、CN102886155A 等所介紹的超親水超疏油油水分離材料),為設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易、高效、低成本、小體積的油水分離器帶來(lái)了可能,相關(guān)研究也取得了初步的成果,如:CN102350094A、CN1271616A分別利用超親水超疏油分離網(wǎng)膜、超親水阻油濾層進(jìn)行了簡(jiǎn)易油水分離器的研究,相應(yīng)制備出的油水分離器均具有節(jié)能、環(huán)保、低成本等突出優(yōu)點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了解決現(xiàn)有常用油水分離器普遍存在著的高能耗、大尺寸、高重量、高成本等缺陷,本發(fā)明基于現(xiàn)有超疏水超親油分離網(wǎng)膜材料及超親水超疏油分離網(wǎng)膜材料研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合兩者的特點(diǎn)提供了一種簡(jiǎn)易分離網(wǎng)膜基油水分離器。
[0005]本發(fā)明的簡(jiǎn)易分離網(wǎng)膜基油水分離器由油水相輸入管、承接管、油水分離網(wǎng)膜、支撐殼體、分尚油相輸出管和分尚水相輸出管組成,油水相輸入管與承接管連通,所述支撐殼體為網(wǎng)狀或多孔狀結(jié)構(gòu),其位于分離油相輸出管的內(nèi)部并與分離油相輸出管的上端固定連接,支撐殼體的上端與承接管的下端連通,下端與分離水相輸出管連通,支撐殼體的側(cè)壁與分離油相輸出管連通,油水分離網(wǎng)膜緊貼于支撐殼體內(nèi)側(cè)。[0006]本發(fā)明提供的簡(jiǎn)易分離網(wǎng)膜基油水分離器克服了傳統(tǒng)油水分離器普遍存在的高能耗、大尺寸、高重量、高成本等缺陷,具有節(jié)能、環(huán)保、高效、低成本、小尺寸、低重量并且可連續(xù)作業(yè)等優(yōu)勢(shì),并且具備隨超疏水超親油材料及超親水超疏油材料研究的發(fā)展而進(jìn)一步提升性能的空間,具備廣泛的應(yīng)用前景與市場(chǎng)價(jià)值。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1為本發(fā)明的簡(jiǎn)易分離網(wǎng)膜基油水分離器的總體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為油水分離網(wǎng)膜的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說(shuō)明,但并不局限于此,凡是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍,均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍中。
[0009]【具體實(shí)施方式】一:如圖1所示,本實(shí)施方式的簡(jiǎn)易分離網(wǎng)膜基油水分離器主要由油水相輸入管1、承接管2、油水分尚網(wǎng)膜3、支撐殼體4、分尚油相輸出管5和分尚水相輸出管6組成。
[0010]在待分離油水相導(dǎo)入油水相輸入管I前需進(jìn)行除雜、除塊操作。油水分離實(shí)際操作過程中,為了適當(dāng)提高流速,提高分離效果可以采用適當(dāng)加壓的辦法,具體為油水相輸入管I的管道內(nèi)徑范圍為5?30cm,其內(nèi)壓力范圍為0.f3MPa。
[0011]承接管2的內(nèi)徑在l(T50cm,上端與油相輸入管I的承接處可以通過螺紋及緊固件很好的連接起來(lái),并且不泄露;承接管2的下端與支撐殼體4相連。
[0012]所述支撐殼體4為網(wǎng)狀或多孔狀不銹鋼支撐結(jié)構(gòu),支撐殼體4的內(nèi)壁上端與承接管2的下端連通,支撐殼體4底部的網(wǎng)狀或多孔狀不銹鋼支撐結(jié)構(gòu)(即漏水部分)只跟分離水相輸出管6連通,不跟分離油相輸出管5相通,防止水流側(cè)漏到分離油相輸出管5內(nèi)。分尚水相輸出管6的外側(cè)壁與支撐殼體4的外側(cè)壁顯露在分尚油相輸出管5內(nèi),分尚油相輸出管5僅與支撐殼體3的側(cè)壁網(wǎng)狀或多孔狀不銹鋼支撐結(jié)構(gòu)連通。
[0013]所述分離油相輸出管5和分離水相輸出管6同主軸設(shè)置,分離水相輸出管6套于分離油相輸出管5的內(nèi)部。
[0014]如圖2所示,油水分離網(wǎng)膜3的形狀與支撐殼體4的形狀相同,其嵌于支撐殼體4的內(nèi)側(cè)。所述油水分離網(wǎng)膜3由側(cè)壁分離膜7、底部分離膜8組成,側(cè)壁分離膜7為超疏水超親油網(wǎng)膜,底部分離膜8為超親水超疏油網(wǎng)膜,所述側(cè)壁分離膜7、底部分離膜8分別為由不銹鋼網(wǎng)狀承力結(jié)構(gòu)所固定的單層或多層復(fù)合型織物網(wǎng)或多孔膜網(wǎng)膜結(jié)構(gòu),油水分離時(shí)將油水分離網(wǎng)膜3放入支撐殼體4內(nèi),清洗或更換時(shí)可以取出。
[0015]分尚水相輸出管6最終從分尚油相輸出管5管壁穿出;分尚油相輸出管5,待分尚水相輸出管6從分離油相輸出管5管壁導(dǎo)出后,管直徑縮小,以節(jié)省材料。
[0016]本發(fā)明的油水分離器是如下運(yùn)作的:
首先,油水相經(jīng)初步除雜、除塊操作后,經(jīng)油水相輸入管I進(jìn)入分離器,經(jīng)過油水分離網(wǎng)膜3油水相被分尚,其中油相進(jìn)入分尚油相輸出管5導(dǎo)出,水相經(jīng)分尚水相輸出管6流出,從而達(dá)到了油水分離的目的。[0017]【具體實(shí)施方式】二:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一不同的是,油水分離器的油水相輸入管I的內(nèi)徑為10cm,與承接管2的承接處為不銹鋼螺紋結(jié)構(gòu),承接管2內(nèi)徑為20cm,支撐殼體4為多孔狀不銹鋼支撐結(jié)構(gòu)(孔徑大小為Φ5πιπι)。
[0018]所述油水分離網(wǎng)膜3中,側(cè)壁分離膜7和底部分離膜8為相應(yīng)雙層復(fù)合型織物網(wǎng)結(jié)構(gòu)(超疏水超親油復(fù)合型織物網(wǎng)按照現(xiàn)有專利如CN102961893A或CN102953268A說(shuō)明制備,超親水超疏油復(fù)合型織物網(wǎng)按照現(xiàn)有專利如CN103111096A或CN102716676A說(shuō)明制備),由三層不銹鋼網(wǎng)狀承力結(jié)構(gòu)(孔徑大小Φ2ι?πι,厚度0.5mm)作為承力、固定層,中間分別相隔嵌入厚度為2mm的織物網(wǎng)網(wǎng)膜作為分離膜,側(cè)壁及底部分離織物網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)組合為一體。油水分離時(shí)油水分離網(wǎng)膜3放入支撐殼體4內(nèi),清洗或更換時(shí)可以取出,取出放入均可緊密嵌入網(wǎng)狀不銹鋼支撐殼體結(jié)構(gòu)4中(面接觸、無(wú)大空隙)。分離油相輸出管5未縮小前內(nèi)徑與承接管2內(nèi)徑保持一致,最終縮小后的內(nèi)徑沮圍為8cm。
[0019]本實(shí)施方式中所述支撐殼體4上部的內(nèi)徑與承接管2的內(nèi)徑一致并緊密連接,底部分離膜8直徑與分離水相輸出管5內(nèi)徑一致并緊密的連接。
[0020]【具體實(shí)施方式】三:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一、二不同的是,將油水分離網(wǎng)膜3的不銹鋼網(wǎng)狀承力結(jié)構(gòu)(孔徑大小Φ2πιπι,厚度0.5mm)更換為PVC網(wǎng)(孔徑大小Φ2πιπι,厚度
0.5mm)0
[0021]具體實(shí)施方法四:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一、二、三不同的是,將油水分離織物網(wǎng)膜3的不銹鋼網(wǎng)狀承力結(jié)構(gòu)(孔徑大小Φ2_,厚度0.5mm)改為四層,中間分別相隔嵌入厚度為2mm的分離織物網(wǎng)膜作為分離膜。
[0022]【具體實(shí)施方式】五:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一、二、三、四不同的是,將油水分離網(wǎng)膜3的側(cè)壁分離膜7更換為超疏水超親油多孔膜,相關(guān)超疏水超親油多孔膜制備方法參照CN102794113A或CN102698471A。之后,由三層不銹鋼網(wǎng)狀承力結(jié)構(gòu)(孔徑大小Φ2πιπι,厚度0.5mm)作為承力、固定層,中間分別相隔嵌入厚度為2mm的超疏水超親油多孔膜作為油水分離網(wǎng)膜3的側(cè)壁分離膜7,起導(dǎo)出油相、隔離水相作用。
【權(quán)利要求】
1.簡(jiǎn)易分離網(wǎng)膜基油水分離器,其特征在于所述油水分離器由油水相輸入管(I)、承接管(2)、油水分離網(wǎng)膜(3)、支撐殼體(4)、分離油相輸出管(5)和分離水相輸出管(6)組成,油水相輸入管(I)與承接管(2)連通,所述支撐殼體(4)為網(wǎng)狀或多孔狀結(jié)構(gòu),其位于分離油相輸出管(5)的內(nèi)部并與分離油相輸出管(5)的上端固定連接,支撐殼體(4)的上端與承接管(2)的下端連通,下端與分離水相輸出管(6)連通,支撐殼體(4)的側(cè)壁與分離油相輸出管(5)連通,油水分離網(wǎng)膜(3)緊貼于支撐殼體(4)內(nèi)側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的簡(jiǎn)易分離網(wǎng)膜基油水分離器,其特征在于所述油水相輸入管Cl)的管道內(nèi)徑范圍為5~30cm,其內(nèi)壓力范圍為0.1~3ΜΡβ0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的簡(jiǎn)易分離網(wǎng)膜基油水分離器,其特征在于所述承接管(2)的內(nèi)徑在l(T50cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的簡(jiǎn)易分離網(wǎng)膜基油水分離器,其特征在于所述油水分離網(wǎng)膜(3)由側(cè)壁分離膜(7)、底部分離膜(8)組成,側(cè)壁分離膜(7)為超疏水超親油網(wǎng)膜,底部分離膜(8)為超親水超疏油網(wǎng)膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的簡(jiǎn)易分離網(wǎng)膜基油水分離器,其特征在于所述側(cè)壁分離膜(7)和底部分離膜(8)為由網(wǎng)狀承力結(jié)構(gòu)所固定的單層或多層復(fù)合型織物網(wǎng)或多孔膜網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的簡(jiǎn)易分離網(wǎng)膜基油水分離器,其特征在于所述側(cè)壁分離膜(7)和底部分離膜(8)分別為雙層復(fù)合型織物網(wǎng)結(jié)構(gòu),所述雙層復(fù)合型織物網(wǎng)結(jié)構(gòu)是由三層不銹鋼網(wǎng)狀承力結(jié)構(gòu)作為承力、固定層,中間分別相隔嵌入厚度為2mm的織物網(wǎng)網(wǎng)膜作為分離膜所組成的;不銹鋼網(wǎng)狀承力結(jié)構(gòu)的孔徑大小Φ2πιπι,厚度0.5mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的簡(jiǎn)易分離網(wǎng)膜基油水分離器,其特征在于所述網(wǎng)狀承力結(jié)構(gòu)為PVC網(wǎng),孔徑大小Φ 2mm,厚度0.5mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的簡(jiǎn)易分離網(wǎng)膜基油水分離器,其特征在于所述不銹鋼網(wǎng)狀承力結(jié)構(gòu)為四層,中間分別相隔嵌入厚度為2mm的分離織物網(wǎng)膜作為分離膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的簡(jiǎn)易分離網(wǎng)膜基油水分離器,其特征在于所述側(cè)壁分離膜(7)為超疏水超親油多孔膜,由三層不銹鋼網(wǎng)狀承力結(jié)構(gòu)作為承力、固定層,中間分別相隔嵌入厚度為2mm的超疏水超親油多孔膜,不銹鋼網(wǎng)狀承力結(jié)構(gòu)的孔徑大小Φ2πιπι,厚度0.5mmο
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的簡(jiǎn)易分離網(wǎng)膜基油水分離器,其特征在于所述分離水相輸出管(6)最終從分尚油相輸出管(5)管壁穿出;分尚油相輸出管(5),待分尚水相輸出管(6)從分離油相輸出管(5)管壁導(dǎo)出后,管直徑縮小。
【文檔編號(hào)】B01D17/022GK103537121SQ201310530780
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月1日
【發(fā)明者】劉宇艷, 馬濤, 劉少柱, 劉羽熙, 王永臻, 劉振國(guó) 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)