【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种流体分层界面检测装置、石蜡与ptfe分离装置及方法，属于液位检测。
技术介绍
1、在化工领域经常需要对不同液相组分进行分离提纯，例如在四氟乙烯乳化聚合反应过程中，需要添加石蜡作为稳定剂，帮助维持乳液的稳定性，减少乳液中的液相和固相之间的界面张力，从而防止乳液分离或破坏。在乳化聚合反应结束后，需要将石蜡与聚四氟乙烯（ptfe）乳液分离提纯。分离出的石蜡重复利用，ptfe乳液则进一步后续凝聚、干燥处理等。石蜡与ptfe乳液的分离效果对聚四氟乙烯产品质量有直接影响。当石蜡中混有较多乳液，会对后续批次的ptfe乳液质量产生不良影响。如果频繁更新石蜡，石蜡利用率降低，生产成本大幅提高。同样地，如果ptfe乳液中残留有石蜡，则会导致制备出来的ptfe颗粒质量较差。
2、现有的分离方法是使石蜡与ptfe乳液在聚合釜内直接实现分层静置，以进行液液分离，但是在液液分离过程中，需要进行阀门切换以使不同物质流入不同管路分离，但是一般难以判断从聚合釜流出的液体何时会由ptfe乳液变为石蜡，这可能导致阀门切换时机的提前或延后，从而影响实际操作中的分离效果。现有的非接触式液位检测装置通过在管道或者储罐外对称贴设金属极片形成电容，利用不同的流体的介电常数的显著差异，根据测得的电容值来判断流体的变化从而区分不同流体。但是石蜡与ptfe乳液的介电常数皆约为2，没有显著的差异，因此该方法也难以有效区分石蜡与ptfe乳液。
技术实现思路
1、针对上述现有技术缺陷，本专利技术的任务在于提供一
2、本专利技术技术方案如下：一种流体分层界面检测装置，包括导电圆柱检测管体、固态电介质、弹性连接件、电极片和电容检测模块，所述电极片成对设置并对称贴附于所述导电圆柱检测管体的外壁两侧，所述导电圆柱检测管体的两端分别为进液口和出液口，所述固态电介质滑动设置于所述导电圆柱检测管体内，所述弹性连接件连接于所述固态电介质和所述导电圆柱检测管体之间并对所述固态电介质施加沿所述导电圆柱检测管体轴向的弹力，不同密度的流体流入所述导电圆柱检测管体时使所述固态电介质沿所述导电圆柱检测管体的轴向移动并改变所述固态电介质在所述电极片之间的长度，所述电容检测模块与所述电极片连接用于检测所述电极片之间的电容值，所述固态电介质与待检测的流体的介电常数不相等。
3、进一步地，所述导电圆柱检测管体内为空气时，所述固态电介质的底端与所述电极片的下沿齐平。
4、进一步地，所述弹性连接件为弹簧。
5、本专利技术的另一技术方案是，一种石蜡与ptfe分离装置，包括混合液储罐、前述的流体分层界面检测装置、判别模块、可控导通器件、石蜡储罐和ptfe储罐，所述混合液储罐的出液口连接至所述导电圆柱检测管体的进液口，所述可控导通器件的入口与所述导电圆柱检测管体的出液口连接，所述可控导通器件具有两个可择一与入口导通的出口，两个所述出口分别与所述石蜡储罐和所述ptfe储罐连接，所述判别模块与所述流体分层界面检测装置的电容检测模块电连接，所述判别模块用于在所述电容检测模块检测得到的电容值变化超过设定阈值时控制所述可控导通器件所导通的出口。
6、进一步地，所述石蜡与ptfe分离装置包括缓冲罐，所述可控导通器件的出口分别与所述缓冲罐和所述ptfe储罐连接，所述缓冲罐设有溢流口，所述溢流口与所述石蜡储罐连接。
7、进一步地，所述缓冲罐的底部设有卸料口，所述溢流口高于所述卸料口设置。
8、进一步地，所述溢流口与所述石蜡储罐之间设有y型过滤器。
9、进一步地，所述混合液储罐的出液口与所述可控导通器件的入口之间连接排放管路，所述导电圆柱检测管体与所述排放管路并联连接。
10、本专利技术的又一技术方案是，一种石蜡与ptfe分离方法，所述分离方法基于前述的石蜡与ptfe分离装置进行，使所述混合液储罐内流体排出并流经所述导电圆柱检测管体，由所述电容检测模块测得第一电容值，所述可控导通器件与所述ptfe储罐连接的出口导通，在所述判别模块判断所述电容检测模块测得的第二电容值相比所述第一电容值超出设定阈值时，所述可控导通器件与所述石蜡储罐连接的出口导通。
11、进一步地，在所述判别模块判断所述电容检测模块测得的第二电容值相比所述第一电容值超出设定阈值时，所述可控导通器件与所述缓冲罐连接的出口导通。
12、本专利技术与现有技术相比的优点在于：
13、流体分层界面检测装置可适用于介电常数接近的但是密度差别较大的不同流体的判别，检测灵敏度好，可靠性高。采用流体分层界面检测装置的石蜡与ptfe分离装置可实现石蜡与ptfe的液液分离，石蜡损耗率较低，进一步设置缓冲罐后可提升石蜡的分离效果，去除管路中剩余ptfe的影响，提高分离精度。
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1.一种流体分层界面检测装置，其特征在于，包括导电圆柱检测管体、固态电介质、弹性连接件、电极片和电容检测模块，所述电极片成对设置并对称贴附于所述导电圆柱检测管体的外壁两侧，所述导电圆柱检测管体的两端分别为进液口和出液口，所述固态电介质滑动设置于所述导电圆柱检测管体内，所述弹性连接件连接于所述固态电介质和所述导电圆柱检测管体之间并对所述固态电介质施加沿所述导电圆柱检测管体轴向的弹力，不同密度的流体流入所述导电圆柱检测管体时使所述固态电介质沿所述导电圆柱检测管体的轴向移动并改变所述固态电介质在所述电极片之间的长度，所述电容检测模块与所述电极片连接用于检测所述电极片之间的电容值，所述固态电介质与待检测的流体的介电常数不相等。
2.根据权利要求1所述的流体分层界面检测装置，其特征在于，所述导电圆柱检测管体内为空气时，所述固态电介质的底端与所述电极片的下沿齐平。
3.根据权利要求1所述的流体分层界面检测装置，其特征在于，所述弹性连接件为弹簧。
4.一种石蜡与PTFE分离装置，其特征在于，包括混合液储罐、权利要求1至3中任意一项所述的流体分层界面检测装置、
5.一种石蜡与PTFE分离装置，其特征在于，包括混合液储罐、权利要求1至3中任意一项所述的流体分层界面检测装置、判别模块、可控导通器件、石蜡储罐、缓冲罐和PTFE储罐，所述混合液储罐的出液口连接至所述导电圆柱检测管体的进液口，所述可控导通器件的入口与所述导电圆柱检测管体的出液口连接，所述可控导通器件具有两个可择一与入口导通的出口，两个所述出口分别与所述缓冲罐和所述PTFE储罐连接，所述缓冲罐设有溢流口，所述溢流口与所述石蜡储罐连接，所述判别模块与所述流体分层界面检测装置的电容检测模块电连接，所述判别模块用于在所述电容检测模块检测得到的电容值变化超过设定阈值时控制所述可控导通器件所导通的出口。
6.根据权利要求5所述的石蜡与PTFE分离装置，其特征在于，所述缓冲罐的底部设有卸料口，所述溢流口高于所述卸料口设置。
7.根据权利要求5所述的石蜡与PTFE分离装置，其特征在于，所述溢流口与所述石蜡储罐之间设有Y型过滤器。
8.根据权利要求4或5所述的石蜡与PTFE分离装置，其特征在于，所述混合液储罐的出液口与所述可控导通器件的入口之间连接排放管路，所述导电圆柱检测管体与所述排放管路并联连接。
9.一种石蜡与PTFE分离方法，其特征在于，所述分离方法基于权利要求4或8所述的石蜡与PTFE分离装置进行，使所述混合液储罐内流体排出并流经所述导电圆柱检测管体，由所述电容检测模块测得第一电容值，所述可控导通器件与所述PTFE储罐连接的出口导通，在所述判别模块判断所述电容检测模块测得的第二电容值相比所述第一电容值超出设定阈值时，所述可控导通器件与所述石蜡储罐连接的出口导通。
10.一种石蜡与PTFE分离方法，其特征在于，所述分离方法基于权利要求5至7中任意一项所述的石蜡与PTFE分离装置进行，使所述混合液储罐内流体排出并流经所述导电圆柱检测管体，由所述电容检测模块测得第一电容值，所述可控导通器件与所述PTFE储罐连接的出口导通，在所述判别模块判断所述电容检测模块测得的第二电容值相比所述第一电容值超出设定阈值时，所述可控导通器件与所述缓冲罐连接的出口导通。
...【技术特征摘要】
1.一种流体分层界面检测装置，其特征在于，包括导电圆柱检测管体、固态电介质、弹性连接件、电极片和电容检测模块，所述电极片成对设置并对称贴附于所述导电圆柱检测管体的外壁两侧，所述导电圆柱检测管体的两端分别为进液口和出液口，所述固态电介质滑动设置于所述导电圆柱检测管体内，所述弹性连接件连接于所述固态电介质和所述导电圆柱检测管体之间并对所述固态电介质施加沿所述导电圆柱检测管体轴向的弹力，不同密度的流体流入所述导电圆柱检测管体时使所述固态电介质沿所述导电圆柱检测管体的轴向移动并改变所述固态电介质在所述电极片之间的长度，所述电容检测模块与所述电极片连接用于检测所述电极片之间的电容值，所述固态电介质与待检测的流体的介电常数不相等。
2.根据权利要求1所述的流体分层界面检测装置，其特征在于，所述导电圆柱检测管体内为空气时，所述固态电介质的底端与所述电极片的下沿齐平。
3.根据权利要求1所述的流体分层界面检测装置，其特征在于，所述弹性连接件为弹簧。
4.一种石蜡与ptfe分离装置，其特征在于，包括混合液储罐、权利要求1至3中任意一项所述的流体分层界面检测装置、判别模块、可控导通器件、石蜡储罐和ptfe储罐，所述混合液储罐的出液口连接至所述导电圆柱检测管体的进液口，所述可控导通器件的入口与所述导电圆柱检测管体的出液口连接，所述可控导通器件具有两个可择一与入口导通的出口，两个所述出口分别与所述石蜡储罐和所述ptfe储罐连接，所述判别模块与所述流体分层界面检测装置的电容检测模块电连接，所述判别模块用于在所述电容检测模块检测得到的电容值变化超过设定阈值时控制所述可控导通器件所导通的出口。
5.一种石蜡与ptfe分离装置，其特征在于，包括混合液储罐、权利要求1至3中任意一项所述的流体分层界面检测装置、判别模块、可控导通器件、石蜡储罐、缓冲罐和ptfe储罐，所述混合液储罐的出液口连接...
【专利技术属性】
技术研发人员：陶骏骏，刘龙飞，杜丽君，孙幸幸，宋黎峰，吴裴峰，周腾蛟，
申请(专利权)人：常熟理工学院，
类型：发明
国别省市：
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