本技術屬于分層裝置,具體涉及一種化工用自動分層裝置。
背景技術:
1、在化工生產(chǎn)單元操作過程中,常會遇到對兩種密度不同、互不相溶的混合液進行分層分離,使用的設備被稱為分層器。
2、目前行業(yè)內(nèi)使用的分層設備依靠混合液中組分的密度差,實現(xiàn)分層分離,具體操作中需要依靠氣動調節(jié)閥或手動閥門來調節(jié)各管路流量,對于自控系統(tǒng)及操作者的操作水平要求都比較高。
3、公開號為cn209173436u的技術方案公開了一種浮球分層器,該浮球分層器用于分離上層液體和下層液體,該浮球分層器包括活動閥,該活動閥上、下兩端具有分別用于密封所述上出料口、下出料口的上閥片、下閥片,所述浮球密度在所述上層液體和下層液體的密度之間,該浮球在所述分界面高度大于設定值時驅動所述活動閥密封所述上出料口同時使所述下出料口打開,該浮球在所述分界面高度小于設定值時驅動所述活動閥密封所述下出料口同時使所述上出料口打開。在本實用新型中,浮球分層器通過設置了浮球和活動閥能夠自動分離上、下層液體分別進入上出料口、下出料口且分離質量好。
4、但對于微溶體系的混合液,單次分層往往難以獲得目標純度的產(chǎn)品,上述技術方案無法對混合液進行二次分層。
技術實現(xiàn)思路
1、本實用新型的目的在于解決上述已有技術存在的無法對混合液進行二次分層問題,提供一種可對輕相液實現(xiàn)二次分層的化工用自動分層裝置。
2、一種化工用自動分層裝置,包括分層器本體,其特征在于,所述分層器本體底部內(nèi)壁設置有重相液儲存室,重相液儲存室將分層器本體內(nèi)部分為左右兩個腔室,重相液儲存室高度小于分層器本體的高度,兩個腔室分別為混合液儲存室和輕相液儲存室,重相液儲存室靠近混合液儲存室的一側設有首次分層組件,重相液儲存室靠近輕相液儲存室的一側設有二次分層組件,分層器本體靠近混合液儲存室一側的頂部設有混合液入口。
3、所述首次分層組件包括與重相液儲存室連通的第一閘門,第一閘門內(nèi)滑動連接有第一閘門擋板,第一閘門擋板頂部通過第一連接桿連接有第一浮球,所述二次分層組件包括與重相液儲存室連通的第二閘門,第二閘門內(nèi)滑動連接有第二閘門擋板,第二閘門擋板頂部通過第二連接桿連接有第二浮球,輕相液與重相液的交界處為分界面,第一浮球和第二浮球可漂浮于分界面處。
4、進一步地,第二閘門的長度和寬度均小于第一閘門,第二閘門和第一閘門分別開設于重相液儲存室的左右兩側,且第二閘門位于第一閘門的下方。
5、通過采用上述技術方案,待分離的混合液從混合液入口進入混合液儲存室過程中,輕相液和重相液由于密度不同實現(xiàn)分層,重相液和輕相液的交界處為分界面。隨著混合液注入,分界面逐漸向上移動,第一浮球在浮力作用下向上拉動第一閘門擋板,第一閘門打開,重相液通過第一閘門流入重相液儲存室。隨著混合液儲存室內(nèi)的重相液逐漸減少,分界面向下移動,第一浮球向下移動帶動第一閘門擋板擋住第一閘門。多次重復上述步驟后混合液儲存室內(nèi)輕相液逐漸增多,輕相液液面上升并越過重相液儲存室的頂部,溢流進入左側輕相液儲存室。進入輕相液儲存室的輕相液中可能會含有少量的重相液,重相液逐漸在輕相液儲存室底部富集,分界面向上移動并通過第二浮球帶動第二閘門擋板向上移動,富集的重相液通過第二閘門流入重相液儲存室,實現(xiàn)二次分層,從而獲得較高純度的輕相液產(chǎn)品。
6、進一步地,第一閘門擋板和第二閘門擋板的兩側均固定連接有t型滑塊,第一閘門和第二閘門的側壁上均開設有與t型滑塊適配的滑槽。
7、進一步地,第一浮球和第二浮球外均套設有與第一浮球和第二浮球相適配的浮球套筒,所述浮球套筒通過固定桿與重相液儲存室側壁固定連接。
8、通過采用上述技術方案,t型滑塊與滑槽相配合便于第一閘門擋板和第二閘門擋板的上下移動。浮球套筒包括直筒部和傾斜部,直筒部內(nèi)壁與第一浮球和第二浮球的外壁貼合,直筒部上方固定連接有傾斜部,傾斜部向內(nèi)傾斜,使得第一浮球和第二浮球只能在浮球套筒限制的有限區(qū)域內(nèi)上下運動。
9、進一步地,重相液儲存室的底部設有重相液出口,分層器本體靠近輕相液儲存室的一側開設有輕相液出口。
10、通過采用上述技術方案,進入重相液儲存室的重相液通過重相液出口流入外界重相液接收罐,進入輕相液儲存室的輕相液液面逐漸升高,再通過輕相液出口溢流至外界輕相液接收罐。
11、與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的有益效果是:
12、1.本實用新型根據(jù)分界面的上下移動,利用浮力的變化帶動第一浮球控制第一閘門開關,帶動第二浮球控制第二閘門開關,實現(xiàn)輕相液和重相液的自動分離。
13、2.本實用新型對于輕相液有第二次分層的能力,能夠進一步提高輕相液產(chǎn)品含量。且該裝置不需要自控系統(tǒng),操作人員只需監(jiān)控裝置是否正常運行即可。
14、3.本實用新型中浮球套筒的設置,使得第一浮球和第二浮球只能在浮球套筒限制的有限區(qū)域內(nèi)上下運動,保證了第一浮球和第二浮球上下移動時的穩(wěn)定性。
1.一種化工用自動分層裝置,包括分層器本體(1),其特征在于,所述分層器本體(1)底部內(nèi)壁設置有重相液儲存室(2),重相液儲存室(2)將分層器本體(1)內(nèi)部分為左右兩個腔室,重相液儲存室(2)高度小于分層器本體(1)的高度,兩個腔室分別為混合液儲存室(3)和輕相液儲存室(4),重相液儲存室(2)靠近混合液儲存室(3)的一側設有首次分層組件,重相液儲存室(2)靠近輕相液儲存室(4)的一側設有二次分層組件,分層器本體(1)靠近混合液儲存室(3)一側的頂部設有混合液入口(17),
2.如權利要求1所述的一種化工用自動分層裝置,其特征在于,第二閘門(9)的長度和寬度均小于第一閘門(5),第二閘門(9)和第一閘門(5)分別開設于重相液儲存室(2)的左右兩側,且第二閘門(9)位于第一閘門(5)的下方。
3.如權利要求1所述的一種化工用自動分層裝置,其特征在于,第一閘門擋板(6)和第二閘門擋板(10)的兩側均固定連接有t型滑塊(13),第一閘門(5)和第二閘門(9)的側壁上均開設有與t型滑塊(13)適配的滑槽(14)。
4.如權利要求1所述的一種化工用自動分層裝置,其特征在于,第一浮球(8)和第二浮球(12)外均套設有與第一浮球(8)和第二浮球(12)相適配的浮球套筒(15),所述浮球套筒(15)通過固定桿(16)與重相液儲存室(2)側壁固定連接。
5.如權利要求1所述的一種化工用自動分層裝置,其特征在于,重相液儲存室(2)的底部設有重相液出口(18)。
6.如權利要求1所述的一種化工用自動分層裝置,其特征在于,分層器本體(1)靠近輕相液儲存室(4)的一側開設有輕相液出口(19)。