本发明专利技术公开了一种油、水、固三相混合物中油相的分离净化装置，用于将油、水、固三相混合物中油相的分离净化，其包括罐体，在所述罐体内部在竖直方向上由上至下依次设置油相渗透单元、超重力分离单元、油水分布箱和沉降分离单元，所述罐体上设置有进液管、清液管和浊液管，所述清液管用于排出分离净化后的油，所述浊液管用于排出水和固体颗粒。本发明专利技术可在一个装置内实现油相与水相和固体颗粒的彻底分离，具有分离精度高、操作稳定性好、占地面积小等一系列优点。
【技术实现步骤摘要】
一种油、水、固三相混合物中油相的分离净化装置
本专利技术涉及石油化工分离
，具体涉及一种分离装置，具体涉及一种油、水、固三相混合物中油相的分离净化装置。
技术介绍
石油化工生产过程中，容易出现油、水、固三相混合物的组分，如环己酮肟生产过程中，在分子筛催化剂存在的条件下，以环己酮、双氧水和氨为原料，以环己烷或甲苯为反应溶剂进行液液固催化反应，反应产物的萃取、提纯、溶剂回收等过程都涉及油、水、固三相混合物的分离。对于分离精度要求不高的领域，如石油污水的处理，分离只需达到一定的环保要求即可，但对于化工连续生产工艺而言，为保障装置的长周期连续运行，必须对油相或水相中固体颗粒的含量进行严格控制，以满足精馏、反应等单元操作的要求。由于水相的粘度小，其与固体颗粒的分离难度较油相与固体颗粒分离容易得多，一般通过重力、离心等过程可实现，但对于油相而言，由于其粘度大，流动性差，对于固体颗粒的裹挟和夹带严重，特别是对于超细颗粒而言，容易形成类似乳浊液的难分离物系，分离难度大。在实际生产过程中，采用单一分离技术难以实现，通常将多种分离技术组合使用，分离工序长，设备台数多，装置投资、运行费用大；且由于油-固分离难度大，分离效果不佳，易造成设备、管道堵塞，影响装置的长周期运行。前人开展了一些对于油水固三相混合物分离装置的研究，如中国专利技术专利ZL201910969260.2采用“水力旋液分离元件+粗粒化聚合元件+波纹板聚合元件+浮油自动收集排油元件”相结合的方式进行油水固三相的分离；中国专利技术专利ZL201610534564.2则是采用“三相旋液分离浮油收集排油调节罐+旋液粗粒化聚合油水分离器+溶气气浮装置”进行三相分离；技术专利CN202625893U则是将旋流器与斜板沉降组合进行液固分离；技术专利CN2647403Y则采用旋流器与T型分离器和集油器组合后进行液固分离。上述专利技术中，常存在顶部溢流口出去的流体中依然带有固体颗粒和水相，底流口流体中则含有少许油相，油、水、固三相分离不彻底，无法满足连续化工业生产的需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种油、水、固三相混合物中油相的分离净化装置，用于解决现有技术中将多台不同类型分离设备组合进行分离，分离工序长，设备台数多，装置投资、运行费用高；且由于油-固分离难度大，分离效果不佳，还存在设备、管道易堵塞，影响装置的长周期运行；油、水、固三相分离不彻底，无法满足连续化工业生产的需求的技术问题。为实现上述目的，本专利技术提供一种油、水、固三相混合物中油相的分离净化装置，在一台设备内实现油、水、固三相混合物中油相的分离净化，其包括罐体，在所述罐体内部在竖直方向上由上至下依次设置油相渗透单元、超重力分离单元、油水分布箱和沉降分离单元，所述罐体上设置有进液管、清液管和浊液管，所述清液管用于排出被分离净化后的油，所述浊液管用于排出水和固体颗粒。进一步地，所述油相渗透单元包括水平管板以及膜分离组件；所述水平管板固定于所述罐体的上部；所述膜分离组件呈管状垂直固定于所述水平管板的下表面，且所述膜分离组件的出口在所述水平管板的上表面，所述膜分离组件的微孔直径＜1μm。进一步地，所述油相渗透单元与所述罐体的顶部之间设有一竖向隔板，用于将所述罐体的顶部分为两个独立的空间，每一个空间对应一个所述清液管。进一步地，所述罐体沿竖直方向设置，其中心轴位置设有稳流柱；所述超重力分离单元设于所述稳流柱中部，与所述罐体之间留有空隙。进一步地，所述进液管设于所述罐体的中部且与所述超重力分离单元的中上部连接；所述清液管设于所述罐体的顶部；所述浊液管设于所述罐体的底部，所述罐体的底部为锥形封头，锥角在30°-150°之间。进一步地，所述超重力分离单元为圆筒或圆锥结构，由进液口、顶部出口和底部出口组成，其中心轴位置设置贯通所述超重力分离单元的所述稳流柱，所述顶部出口设于所述超重力分离单元的顶部，所述底部出口设于所述超重力分离单元的底部，所述进液口设于所述超重力分离单元的中上部且与所述进液管连通；其中所述超重力分离单元底部出口设有倒锥结构，其顶面设有所述顶部出口，其侧壁上设有所述进液口，其底面设有所述底部出口。进一步地，所述超重力分离单元的中下部外表面套设所述油水分布箱，所述沉降分离单元环绕包裹所述油水分布箱的外表面设置。进一步地，所述沉降分离单元的顶部由一挡板密封，所述沉降分离单元的侧面和/或底部设有开孔。进一步地，所述沉降分离单元设有若干油水沉降分离层，每一油水沉降分离层设有两个或两个以上油水沉降分离组件，所述油水沉降分离组件采用小于等于0.5mm的钢板或塑料板冲压制作，形状为斜板型、V型或W型，倾斜角度在15°-75°之间。进一步地，在两层所述油水沉降分离层之间还设有支撑板。本专利技术的有益效果在于，提供一种油、水、固三相混合物中油相的分离净化装置，用于将油、水、固三相混合物中油相分离净化，该技术方案可在一个装置内实现油相与水相和固体颗粒的彻底分离，具有分离精度高、操作稳定性好、占地面积小等一系列优点。更具体的，本申请油、水、固三相混合物中油相的分离净化装置的优点包括以下三方面：1）将超重力分离单元、油水沉降分离组件和膜分离三种分离方式耦合在一个装置内，实现油、水、固三相混合物中油相的高效净化、分离；2）设备紧凑，装置投资少，占地面积小；3）不仅可用于油、水、固三相分离，也可用于液固两相分离体系，实现液相和固体的彻底分离，技术适用性广。附图说明下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。图1为本申请实施例提供的油、水、固三相混合物中油相的分离净化装置的结构示意图。附图中的标识如下：N1-进液管，N2-清液管，N3-浊液管；1-罐体，2-重相分离空间，3-环隙，4-稳流柱，5-油水分布箱，6-超重力分离单元，7-支撑板，8-油水沉降分离组件，9-中间隔板，10-二次分离空间，11-膜分离组件，12-水平管板，13-竖直隔板，20-沉降分离单元，30-油相渗透单元；61-进液口，62-顶部出口，63-底部出口。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种油、水、固三相混合物中油相的分离净化装置，用于将油、水、固三相混合物中油相分离净化，其特征在于，包括罐体，在所述罐体内部在竖直方向上由上至下依次设置油相渗透单元、超重力分离单元、油水分布箱和沉降分离单元，所述罐体上设置有进液管、清液管和浊液管，所述清液管用于排出分离净化后的油，所述浊液管用于排出水和固体颗粒。/n
【技术特征摘要】
1.一种油、水、固三相混合物中油相的分离净化装置，用于将油、水、固三相混合物中油相分离净化，其特征在于，包括罐体，在所述罐体内部在竖直方向上由上至下依次设置油相渗透单元、超重力分离单元、油水分布箱和沉降分离单元，所述罐体上设置有进液管、清液管和浊液管，所述清液管用于排出分离净化后的油，所述浊液管用于排出水和固体颗粒。
2.根据权利要求1所述的油、水、固三相混合物中油相的分离净化装置，其特征在于，所述油相渗透单元包括：
水平管板，固定于所述罐体的上部；以及
膜分离组件，呈管状垂直固定于所述水平管板的下表面，且所述膜分离组件的出口在所述水平管板的上表面，所述膜分离组件的微孔直径＜1μm。
3.根据权利要求1所述的油、水、固三相混合物中油相的分离净化装置，其特征在于，所述油相渗透单元与所述罐体的顶部之间设有一竖向隔板，用于将所述罐体的顶部分为两个独立的空间，每一个空间对应一个所述清液管。
4.根据权利要求1所述的油、水、固三相混合物中油相的分离净化装置，其特征在于，
所述罐体沿竖直方向设置，其中心轴位置设有稳流柱；
所述超重力分离单元设于所述稳流柱中部，与所述罐体之间留有空隙。
5.根据权利要求1所述的油、水、固三相混合物中油相的分离净化装置，其特征在于，所述进液管设于所述罐体的中部且与所述超重力分离单元的中上部连接；所述清液管设于所述罐体的顶部；所述浊液管设于所述罐体的底部，所述罐体的底部为锥形封头，锥角在30°-1...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈光辉，张攀，董纪鹏，王伟文，李建隆，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37
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