[go: up one dir, main page]

RU2053008C1 - Method for separation of unstable emulsions and device for its embodiment - Google Patents

Method for separation of unstable emulsions and device for its embodiment Download PDF

Info

Publication number
RU2053008C1
RU2053008C1 RU94013061A RU94013061A RU2053008C1 RU 2053008 C1 RU2053008 C1 RU 2053008C1 RU 94013061 A RU94013061 A RU 94013061A RU 94013061 A RU94013061 A RU 94013061A RU 2053008 C1 RU2053008 C1 RU 2053008C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
separation
partitions
tank
vessel
distance
Prior art date
Application number
RU94013061A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94013061A (en
Inventor
В.И. Мильчаков
В.Д. Озрин
Е.М. Марголин
Original Assignee
Мильчаков Владимир Игоревич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Мильчаков Владимир Игоревич filed Critical Мильчаков Владимир Игоревич
Priority to RU94013061A priority Critical patent/RU2053008C1/en
Publication of RU94013061A publication Critical patent/RU94013061A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2053008C1 publication Critical patent/RU2053008C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)

Abstract

FIELD: separation of emulsions. SUBSTANCE: method for separation of unstable emulsions includes preliminary centrifugal separation of emulsion under treatment and introduction of emulsion into separation vessel by two flows. Introduced from atop is flow enriched with light component and introduced from below is flow enriched with heavy component. Further on, the flows move toward each other, run into each other, change their directions to opposite ones. This procedure is single or repeated many times, and flows move to outlets. The above indicated sequence of operations is accomplished in device whose intake unit is made in form of centrifugal separator which has vertical cylindrical body with tangential inlet and opened upper and lower ends. Intake unit is located in the first section of separation vessel separated by partitions. The first section is separated from the others by two partitions with overflow channel arranged between them in the middle zone. The second section is separated from the followed by one with the help of partition whose edges are located at some distance from upper edge and vessel bottom. The followed by sections are formed by alternating partitions secured to bottom and by partitions whose edges are located at some distance from vessel top and bottom. EFFECT: higher efficiency. 7 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к разделению эмульсий из двух несмешивающихся жидкостей с различной плотностью и может найти применение в различных областях техники и охраны окружающей среды, например, для регенерации масел в машиностроении, регенерации моющих растворов ремонтных предприятий на транспорте и в машиностроении, в нефтедобыче и нефтепереработке, пищевой и парфюмерной промышленности, очистке сточных вод от нефтепродуктов и жиров, очистке водоемов от нефтепродуктов. The invention relates to the separation of emulsions from two immiscible liquids with different densities and can be used in various fields of technology and environmental protection, for example, for the regeneration of oils in mechanical engineering, the regeneration of washing solutions of repair enterprises in transport and in mechanical engineering, in oil production and oil refining, food and perfumery industry, wastewater treatment of oil products and fats, water treatment of oil products.

Наиболее близким по решаемой задаче и используемым техническим средствам к предложенному является способ разделения двух жидкостей с различной плотностью и устройство для его осуществления (см. источник). The closest in solving the problem and used technical means to the proposed one is the method of separation of two liquids with different densities and a device for its implementation (see source).

Согласно известному способу разделяемой эмульсии придают вращательное движение в виде вихря с вертикальной осью, разделяют ее за счет воздействия центробежных сил на две фракции, различающиеся по содержанию компонентов. Фракцию, обогащенную легким компонентом, выводят из приосевой зоны вихря вверх, в слой тяжелого компонента, находящегося в сепарационной емкости, через диспергирующее устройство. Фракцию, обогащенную тяжелым компонентом, отводят вниз из периферийной зоны вихря в слой тяжелого компонента, в придонную зону сепарационной емкости. В сепарационной емкости завершается процесс разделения за счет воздействия сил гравитации, и разделенные компоненты выводят из верхней и нижней зон емкости. According to the known method of separable emulsion, rotational motion is given in the form of a vortex with a vertical axis, it is separated by the action of centrifugal forces into two fractions that differ in the content of components. The fraction enriched in the light component is withdrawn upward from the axial zone of the vortex into the layer of the heavy component located in the separation vessel through a dispersing device. The fraction enriched in the heavy component is taken down from the peripheral zone of the vortex into the layer of the heavy component, into the bottom zone of the separation vessel. In the separation tank, the separation process is completed due to the influence of gravitational forces, and the separated components are removed from the upper and lower zones of the tank.

Известное устройство включает сепарационную емкость с патрубками вывода разделенных компонентов в верхней и нижней ее частях. В слое тяжелого компонента указанной емкости размещен узел ввода разделяемой эмульсии, выполненный в виде центробежного сепаратора, имеющего вертикальный цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком. Верхний отвод потока, обогащенного легким компонентом, выполнен в виде расширяющейся вверх воронки с диспергирующим устройством. Нижний отвод потока, обогащенного тяжелым компонентом, выполнен в виде отверстия в нижней конической части корпуса. The known device includes a separation tank with nozzles output of the separated components in its upper and lower parts. In the layer of the heavy component of the specified capacity is placed the input node of the shared emulsion, made in the form of a centrifugal separator having a vertical cylindrical housing with a tangential inlet pipe. The upper branch of the stream enriched with a light component is made in the form of a funnel expanding upwards with a dispersing device. The lower outlet of the stream enriched in the heavy component is made in the form of an opening in the lower conical part of the housing.

Недостатками известного технического решения являются: ввод предварительно разделенных фаз только в слой тяжелого компонента, независимо от состава разделяемой эмульсии, необходимость создания в сепарационной емкости первоначального слоя тяжелого компонента такой высоты, чтобы узел ввода весь был погружен в этот слой, невысокая интенсивность гравитационного разделения. The disadvantages of the known technical solution are: the introduction of pre-separated phases only into the layer of the heavy component, regardless of the composition of the emulsion to be separated, the need to create an initial layer of the heavy component in the separation tank of such a height that the entire input unit is immersed in this layer, and low gravity separation intensity.

Цель изобретения повышение эффективности разделения неустойчивых эмульсий, независимо от содержания компонентов в исходной смеси, и упрощение использования. The purpose of the invention is to increase the separation efficiency of unstable emulsions, regardless of the content of components in the initial mixture, and simplify use.

Это достигается в предложенном способе благодаря тому, что поток, обогащенный легким компонентом, вводят в верхнюю зону сепарационной емкости, за счет чего исчезает необходимость предварительного заполнения емкости разделенными компонентами: с самого начала процесса фазы заполняют емкость таким образом, что тяжелая фаза заполняет емкость снизу, а легкая сверху, и дальнейшее поступление потоков происходит в слой, соответствующий компоненту, находящемуся в этом потоке в повышенной концентрации; обеспечивается встречное движение предварительно разделенных фаз, что позволяет верхнему потоку быстрее освобождаться от тяжелого компонента, а нижнему от легкого. Многократное изменение направления движения потоков интенсифицирует дальнейшее освобождение потоков от примесной фазы. Ускоренное движение потока, обогащенного тяжелым компонентом, вверх способствует лучшему выделению из него легкого компонента. This is achieved in the proposed method due to the fact that the stream enriched in the light component is introduced into the upper zone of the separation tank, which eliminates the need to pre-fill the tank with separated components: from the very beginning of the process, the phases are filled in such a way that the heavy phase fills the tank from the bottom, and light from above, and the further arrival of flows occurs in the layer corresponding to the component located in this stream in high concentration; oncoming movement of the previously separated phases is provided, which allows the upper stream to quickly release from the heavy component, and the lower from the lung. A multiple change in the direction of flow flows intensifies the further release of flows from the impurity phase. The accelerated movement of the stream enriched in the heavy component upwards contributes to a better release of the light component from it.

Предлагаемый способ может быть применен для разделения эмульсий с очень низким содержанием одного из компонентов (менее 0,1%), если емкость предварительно заполнить этим компонентом в количестве не менее 0,05 объема емкости. The proposed method can be used to separate emulsions with a very low content of one of the components (less than 0.1%), if the container is pre-filled with this component in an amount of at least 0.05 volume of the container.

Согласно изобретению поставленная задача в предложенном устройстве решается благодаря тому, что оно снабжено вертикальными перегородками, разделяющими емкость на секции, первая из которых отделена от предыдущей двумя перегородками, одна из которых расположена у верхнего края емкости, а другая присоединена к днищу, образуя в средней зоне емкости переточный канал, вторая секция отделена от последующей перегородкой, края которой расположены на некотором расстоянии от верхнего края и днища сепарационной емкости, образуя два переточных канала один в верхней зоне емкости, для потока, обогащенного легким компонентом, а другой в придонной зоне, для потока, обогащенного тяжелым компонентом, последующие секции образованы установленными в чередующемся порядке перегородками, присоединенными к днищу, и перегородками, края которых расположены на расстоянии от верхнего края и днища емкости таким образом, что верхние края перегородок, присоединенных к днищу, расположены выше нижних краев соседних перегородок, и верхние края перегородок, установленных на некотором расстоянии от верхнего края и днища емкости, ступенчато понижаются в направлении к выводным патрубкам, при этом центробежный сепаратор размещен в первой секции, и его корпус выполнен в форме цилиндра с верхним и нижним торцами, открытыми и размещенными соответственно в верхней и придонной зонах сепарационной емкости. Перегородка, прикрепленная к днищу, располагается на расстоянии от последующей соседней перегородки, в 1,5-3 раза превышающем расстояние от этой перегородки до предыдущей соседней перегородки. Такая конструкция обеспечивает одновременный ввод эмульсии через верхний и нижний слои заполняющей сепарационную емкость жидкости. Через верхний слой вводится поток, обогащенный легким компонентом, а через нижний слой поток, обогащенный тяжелым компонентом. Обогащенный теми или иными компонентами поток поступает в емкость через тот слой, который в наилучшей мере способствует скорейшему разделению эмульсии. При этом предложенное расположение перегородок в совокупности с положением цилиндрического корпуса центробежного сепарационного узла ввода позволяет обеспечить оптимальные условия распределения эмульсии независимо от процентного содержания компонентов в эмульсии. According to the invention, the task in the proposed device is solved due to the fact that it is equipped with vertical partitions that divide the container into sections, the first of which is separated from the previous by two partitions, one of which is located at the upper edge of the container, and the other is attached to the bottom, forming in the middle zone transfer channel, the second section is separated from the subsequent partition, the edges of which are located at some distance from the upper edge and the bottom of the separation tank, forming two transfer channels one in the upper zone of the tank, for the stream enriched in the light component, and the other in the bottom zone, for the stream enriched in the heavy component, the subsequent sections are formed by partitions arranged in alternating order attached to the bottom and partitions, the edges of which are located at a distance from the upper the edges and bottoms of the tank so that the upper edges of the partitions attached to the bottom are located above the lower edges of the adjacent partitions, and the upper edges of the partitions installed at some distance from hnego edge and container bottom, lowered stepwise towards the outlet nozzle, wherein the centrifugal separator disposed in the first section and its body is formed into a cylindrical shape with upper and lower ends, respectively open and placed at the top and bottom areas of the separation tank. The septum attached to the bottom is located at a distance from the subsequent adjacent septum, 1.5-3 times the distance from this septum to the previous neighboring septum. This design ensures the simultaneous entry of the emulsion through the upper and lower layers of the liquid filling the separation tank. A stream enriched in the light component is introduced through the upper layer, and a stream enriched in the heavy component through the lower layer. Enriched with various components, the stream enters the vessel through the layer that best contributes to the speedy separation of the emulsion. Moreover, the proposed location of the partitions in combination with the position of the cylindrical body of the centrifugal separation input unit allows you to provide optimal conditions for the distribution of the emulsion, regardless of the percentage of components in the emulsion.

Если меняется состав входной смеси, то при увеличении, например, доли легкой фракции в 2 раза (с 10 до 20%), поток через верхний торец цилиндра возрастает именно на эту величину (на 10%). Поток же через нижний торец цилиндра уменьшится соответственно на 10% Более того, если исходная смесь будет состоять только из воды, то вся эта вода попадает в разделительную емкость через нижний слой жидкости, при этом через верхний слой поступления жидкости не будет, и наоборот, если исходная смесь будет содержать только масло, весь поток будет поступать только через верхний торец. Обеспечиваемая перегородками схема движения потоков позволяет использовать скорость движения потока для интенсификации гравитационного осаждения. If the composition of the input mixture changes, then when, for example, the fraction of the light fraction is increased by a factor of 2 (from 10 to 20%), the flow through the upper end of the cylinder increases precisely by this value (by 10%). The flow through the lower end of the cylinder will decrease by 10%, respectively. Moreover, if the initial mixture consists only of water, then all this water enters the separation tank through the lower liquid layer, while there will be no liquid through the upper layer, and vice versa, if the initial mixture will contain only oil, the entire stream will flow only through the upper end. The flow pattern provided by the baffles makes it possible to use the flow velocity to intensify gravitational deposition.

Выбор расстояния между перегородками позволяет на определенных участках замедлять или ускорять движение потока в том направлении, которое наилучшим образом сочетается с воздействием сил гравитационного осаждения. The choice of the distance between the partitions allows you to slow down or accelerate the flow in certain areas in the direction that is best combined with the influence of gravitational deposition.

На фиг. 1 изображено устройство для разделения эмульсий (вид сверху); на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1. In FIG. 1 shows a device for separating emulsions (top view); in FIG. 2, section AA in FIG. 1.

Устройство содержит сепарационную емкость 1, разделенную вертикальными перегородками 2-7 на секции. В первой секции размещен узел ввода, выполненный в виде центробежного сепаратора, имеющего вертикальный цилиндрический корпус 8 с тангенциальным входным патрубком 9, открытыми верхним 10 и нижним 11 торцами, расположенными соответственно в верхней части емкости 1 у ее днища 2. Первая секция емкости 1 отделена от последующей секции перегородкой 3, прикрепленной к днищу 12 и перегородкой 2, закрепленной у верхнего края емкости 1. Между перегородками 2 и 3 образован переточный канал 13, расположенный в средней зоне емкости 1. Вторая секция отделена от последующей секции перегородкой 4, края которой расположены на расстоянии от верхнего края емкости 1 и ее днища 12, образуя верхний 14 и нижний 15 переточные каналы. Последующие секции образованы установленными в чередующемся порядке перегородками 5, 7, присоединенными к днищу 12, и перегородкой 6, края которой расположены на некотором расстоянии от верхнего края и днища 12 емкости 1. Верхние края перегородок 3, 5 и 7 расположены выше нижних краев перегородок 4 и 6, верхние края перегородок 4 и 6 ступенчато понижаются к выводным патрубкам 16 и 17, расположенным на разном уровне и служащим для отвода соответственно тяжелого и легкого компонентов. Расстояние между перегородкой 3 и перегородкой 4, а также между перегородками 5 и 6 в 1,5-3 раза больше, чем между перегородкой 4 и перегородкой 5, а также между перегородками 6 и 7. The device contains a separation tank 1, divided by vertical partitions 2-7 into sections. In the first section there is an input unit made in the form of a centrifugal separator having a vertical cylindrical body 8 with a tangential inlet pipe 9, open upper 10 and lower 11 ends located respectively in the upper part of the tank 1 at its bottom 2. The first section of the tank 1 is separated from of the subsequent section by a partition 3 attached to the bottom 12 and a partition 2 fixed at the upper edge of the container 1. Between the partitions 2 and 3, an overflow channel 13 is formed located in the middle zone of the container 1. The second section is separated from the subsequent section by a partition 4, the edges of which are located at a distance from the upper edge of the tank 1 and its bottom 12, forming the upper 14 and lower 15 transfer channels. The subsequent sections are formed by partitions 5, 7, mounted in alternating order, attached to the bottom 12, and a partition 6, the edges of which are located at some distance from the upper edge and the bottom 12 of the tank 1. The upper edges of the partitions 3, 5 and 7 are located above the lower edges of the partitions 4 and 6, the upper edges of the partitions 4 and 6 are stepwise lowered to the outlet pipes 16 and 17, located at different levels and serving to divert respectively heavy and light components. The distance between the partition 3 and the partition 4, as well as between the partitions 5 and 6 is 1.5-3 times greater than between the partition 4 and the partition 5, as well as between the partitions 6 and 7.

Предлагаемый способ осуществляется в вышеописанном устройстве следующим образом. The proposed method is carried out in the above device as follows.

Поток исходной смеси через тангенциальный патрубок 9 поступает в среднюю часть цилиндрического корпуса 8 центробежного сепаратора и закручивается в виде вихря с вертикальной осью. Начинается процесс предварительной сепарации под воздействием центробежных сил. При этом энергия потока гасится, преобразуясь в вихревое движение. Легкий компонент концентрируется в приосевой зоне вихря, тяжелый в периферийной. Легкая фракция через торец 10 цилиндрического корпуса 8 переливается в сепарационную емкость 1, формируя верхний, более легкий слой. Тяжелая фракция выходит через нижний торец 11 в придонную зону емкости 1, формируя нижний, более тяжелый слой. При этом ввод эмульсии в емкость происходит без дробления струи и вторичного диспергирования, как это происходит при использовании механических отбойников. В то же время обеспечивается хороший контакт предварительно отсепарированной фракции со слоем того компонента, которым обогащена данная фракция. В сепарационной емкости (первой ее секции) предварительно разделенные фракции двумя потоками перемещаются вертикально навстречу друг другу вдоль перегородок 2 и 3. В верхнем потоке происходит слияние мелких капель тяжелого компонента и их быстрое осаждение благодаря тому, что вектор скорости и вектор гравитационных сил однонаправленны. То же самое происходит с каплями легкой фракции в нижнем потоке, при этом направление потока вверх способствует выносу капель в слой легкого компонента. Затем потоки встречаются в средней зоне емкости и через канал 13 перемещаются в среднюю зону емкости, где изменяют направление движения на противоположное. Поток, обогащенный легким компонентом, движется снизу вверх. Далее движение потоков повторяется в той же последовательности однократно или несколько раз. При этом перегородки 4 и 6 задают определенный уровень слоя, обогащенного легким компонентом, удерживают промежуточный слой и оставляют свободным проход для потока, обогащенного тяжелым компонентом. Перегородки 5 и 7 направляют поток, обогащенный тяжелым компонентом, вертикально вверх для ускоренного освобождения от капель легкого компонента. Этот эффект усиливается сужением проходного сечения между перегородками 4 и 5 и перегородками 6 и 7, т.к. скорость подъема капель легкого компонента складывается со скоростью их всплытия в тяжелом компоненте. В промежутках между перегородками 3, 4 и 5, 6 скорость потока снижается, а вертикальная компонента скорости становится еще меньше за счет того, что средняя траектория перемещения потока через увеличенное сечение секции становиться более пологой. Это позволяет всплывать мелким каплям легкого компонента, несмотря на то, что вертикальная составляющая скорости потока и выталкивающая сила направлены в противоположные стороны. The flow of the initial mixture through the tangential pipe 9 enters the middle part of the cylindrical body 8 of the centrifugal separator and swirls in the form of a vortex with a vertical axis. The process of preliminary separation begins under the influence of centrifugal forces. In this case, the flow energy is extinguished, being converted into a vortex motion. The light component is concentrated in the axial zone of the vortex, heavy in the peripheral. The light fraction through the end face 10 of the cylindrical body 8 is poured into the separation tank 1, forming the upper, lighter layer. The heavy fraction exits through the bottom end 11 to the bottom zone of the tank 1, forming a lower, heavier layer. In this case, the emulsion is introduced into the container without crushing the jet and secondary dispersion, as occurs when using mechanical chippers. At the same time, a good contact of the previously separated fraction with the layer of the component with which this fraction is enriched is ensured. In the separation tank (its first section), the pre-separated fractions are moved vertically towards each other along the partitions 2 and 3 in two streams. In the upper stream, small drops of the heavy component merge and precipitate rapidly due to the fact that the velocity vector and the vector of gravitational forces are unidirectional. The same thing happens with droplets of the light fraction in the lower stream, while the upward flow direction contributes to the removal of droplets into the layer of the light component. Then the flows meet in the middle zone of the tank and through channel 13 move to the middle zone of the tank, where they change the direction of movement to the opposite. The stream enriched with a light component moves from bottom to top. Further, the movement of flows is repeated in the same sequence once or several times. In this case, partitions 4 and 6 define a certain level of the layer enriched in the light component, hold the intermediate layer and leave a free passage for the stream enriched in the heavy component. Partitions 5 and 7 direct the flow enriched in the heavy component vertically upward to accelerate the release of the light component from the droplets. This effect is enhanced by the narrowing of the passage between the partitions 4 and 5 and partitions 6 and 7, because the rate of rise of droplets of the light component is added at the rate of their ascent in the heavy component. In the intervals between partitions 3, 4 and 5, 6, the flow velocity decreases, and the vertical velocity component becomes even smaller due to the fact that the average path of the flow through the enlarged section of the section becomes more gentle. This allows small droplets of the light component to emerge, despite the fact that the vertical component of the flow velocity and the buoyancy force are directed in opposite directions.

Иначе организовано течение потока, обогащенного легким компонентом. Перегородками 4 и 6 создают каскад уступов, протекая через которые, легкая фракция под действием силы тяжести стекает по перегородкам, получая ускорение вниз. Под воздействием этого ускорения капли тяжелого компонента выделяются из потока и переходят в поток, двигающийся со стороны днища, т.е. в поток, обогащенный тяжелым компонентом. Вблизи промежуточного слоя поток замедляется и изменяет направление движения. Скорость потока при этом сильно снижается, что также способствует выпадению капель тяжелого компонента. Выпуск продуктов разделения осуществляется известным способом через патрубки 16 и 17. Нижние кромки патрубков 16 и 17 расположены на уровнях, которые определяются соотношением плотностей разделяемых компонентов. Перегородка 18, расположенная перед патрубком 16 для слива тяжелого компонента, установлена на некотором расстоянии относительно днища 12. Размер зазора определяется вязкостью и объемом протекающей жидкости. Otherwise, the flow of the stream enriched in the light component is organized. Partitions 4 and 6 create a cascade of ledges, flowing through which, the light fraction under the action of gravity flows down the partitions, receiving acceleration down. Under the influence of this acceleration, drops of the heavy component are released from the stream and pass into the stream moving from the bottom side, i.e. into a stream enriched with a heavy component. Near the intermediate layer, the flow slows down and changes the direction of motion. The flow rate is greatly reduced, which also contributes to the dropping of drops of the heavy component. The release of separation products is carried out in a known manner through the nozzles 16 and 17. The lower edges of the nozzles 16 and 17 are located at levels that are determined by the ratio of the densities of the separated components. The partition 18, located in front of the pipe 16 for draining the heavy component, is installed at a certain distance relative to the bottom 12. The size of the gap is determined by the viscosity and volume of the flowing fluid.

При разделении эмульсий с очень низким содержанием одного из компонентов целесообразно предварительно заполнить сепарационную емкость этим компонентом до объема, составляющего не менее 0,05 ее объема. При этом формирование разделяющего слоя компонента ускоряется, и процесс проходит эффективнее. When separating emulsions with a very low content of one of the components, it is advisable to pre-fill the separation tank with this component to a volume of at least 0.05 of its volume. In this case, the formation of the separating layer of the component is accelerated, and the process is more efficient.

Извлечение из устройства твердых частиц, скапливающихся главным образом в первой секции, может быть произведено через патрубок 19 для отвода осадка или другими известными способами. Все детали устройства могут быть изготовлены из таких материалов, как сталь, нержавеющая сталь, пластмассы. Важно по крайней мере, чтобы перегородка 18 была закреплена в стенках емкости герметично. На фиг. 1 и 2 приведена лишь принципиальная схема устройства. Реальное устройство может быть снабжено перегородками, изменяющими направление движения жидкости не только в вертикальной плоскости, а практически в любых плоскостях. Тем не менее, эффект разделения достигается за счет перемещения потоков в вертикальной плоскости. Поэтому изменение направления в других плоскостях, в первую очередь горизонтальной, может использоваться для придания устройству формы, требуемой по технологии или исходя из имеющегося свободного пространства. Removal from the device of solid particles that accumulate mainly in the first section can be carried out through the pipe 19 for removal of sediment or other known methods. All parts of the device can be made of materials such as steel, stainless steel, plastics. It is important at least that the partition 18 is sealed in the walls of the container. In FIG. 1 and 2 are only a schematic diagram of the device. The real device can be equipped with partitions that change the direction of fluid movement not only in the vertical plane, but in almost any plane. However, the separation effect is achieved by moving the flows in a vertical plane. Therefore, a change in direction in other planes, primarily horizontal, can be used to give the device the form required by the technology or based on the available free space.

Экспериментальные работы, на основании и с учетом которых сделаны изложенные выше выводы, проводились на макетах установок из прозрачного органического стекла объемом от 18 до 25 л, которые позволяли наблюдать и моделировать детали процесса разделения при самых различных условиях и концентрационных составах исходных смесей. The experimental work, based on and based on which the conclusions made above were made, were carried out on mock-ups of installations made of transparent organic glass with a volume of 18 to 25 liters, which made it possible to observe and model the details of the separation process under the most various conditions and concentration compositions of the initial mixtures.

Основной объем экспериментальных данных получен на неустойчивых эмульсиях, образованных водой и минеральным маслом типа ВМ-6, водой и дизельным топливом, раствором каустической соды в горячей воде и отработанными нефтепродуктами, образующимися при промывке деталей вагонных тележек, горячей воды и смешанных остатков промывки железнодорожных цистерн из-под мазута, масел, бензина, на жиросодержащих сточных водах и ряде других эмульсий. The bulk of the experimental data was obtained on unstable emulsions formed by water and mineral oil of the VM-6 type, water and diesel fuel, a solution of caustic soda in hot water, and spent petroleum products formed during washing parts of wagon trolleys, hot water and mixed residues of washing railway tanks from - under fuel oil, oils, gasoline, on fat-containing wastewater and a number of other emulsions.

Анализ всей совокупности полученных экспериментальных и теоретических исследований подтверждает, что данное техническое решение обеспечивает эффективное разделение неустойчивых эмульсий широкого спектра по составу и природе компонентов. Analysis of the totality of the obtained experimental and theoretical studies confirms that this technical solution provides an effective separation of unstable emulsions of a wide spectrum in the composition and nature of the components.

Claims (6)

1. Способ разделения неустойчивых эмульсий, заключающийся в том, что эмульсии придают вращательное движение в виде вихря с вертикальной осью, разделяют ее путем воздействия центробежных сил на две фракции, отводят фракцию, обогащенную легким компонентом, из осевой зоны вихря вверх, а фракцию, обогащенную легким компонентом, - из периферийной зоны вихря вниз, фракции вводят в сепарационную емкость двумя потоками, причем фракцию, обогащенную тяжелым компонентом, вводят в придонную зону емкости, осуществляют последующее гравитационное разделение эмульсии и раздельный вывод фаз, отличающийся тем, что фракцию, обогащенную легким компонентом, вводят в верхнюю зону емкости, а гравитационное разделение производят при движении двух потоков сначала навстречу друг другу в вертикальном направлении до встречи, а затем в противоположном направлении. 1. The method of separation of unstable emulsions, which consists in the fact that the emulsions impart rotational motion in the form of a vortex with a vertical axis, separate it by the action of centrifugal forces into two fractions, remove the fraction enriched in the light component from the axial zone of the vortex up, and the fraction enriched light component, from the peripheral zone of the vortex down, the fractions are introduced into the separation vessel in two streams, and the fraction enriched in the heavy component is introduced into the bottom zone of the vessel, followed by gravitational separation emulsion separation and separate phase output, characterized in that the fraction enriched in the light component is introduced into the upper zone of the vessel, and gravitational separation is performed when two flows move first towards each other in the vertical direction until they meet, and then in the opposite direction. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что движение потоков навстречу друг другу и в противоположном направлении при гравитационном разделении повторяют несколько раз. 2. The method according to claim 1, characterized in that the movement of flows towards each other and in the opposite direction during gravitational separation is repeated several times. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что скорость движения вверх потока, обогащенного тяжелым компонентом, выше скорости его движения вниз. 3. The method according to claim 1, characterized in that the upward velocity of the stream enriched in the heavy component is higher than its downward velocity. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что при разделении эмульсии с содержанием одного из компонентов менее 0,1% перед вводом потоков в сепарационную емкость производят предварительное заполнение не менее 0,05 объема емкости этим компонентом. 4. The method according to claim 1, characterized in that when separating the emulsion with a content of one of the components of less than 0.1% before entering the flows into the separation tank, a preliminary filling of at least 0.05 of the tank volume with this component is performed. 5. Устройство для разделения неустойчивых эмульсий, включающее сепарационную емкость с патрубками вывода фаз, размещенный в емкости узел ввода эмульсии, выполненный в виде центробежного сепаратора, имеющего вертикальный цилиндрический корпус с тангенциальным входным патрубком в средней части и отводами фаз в верхней и нижней частях, отличающееся тем, что оно снабжено вертикальными перегородками, разделяющими емкость на секции, первая секция отделена от последующей перегородками, одна из которых закреплена у верхнего края емкости, а другая присоединена к днищу с образованием в средней части емкости переточного канала, вторая секция отделена от последующей перегородкой, края которой расположены на расстоянии от верхнего края и днища емкости с образованием двух переточных каналов в верхней и нижней частях емкости, последующие секции образованы перегородками, установленными в чередующемся порядке, при этом верхние края перегородок, присоединенных к днищу, расположены выше нижних краев соседних перегородок, а верхние края перегородок, установленных на расстоянии от верхнего края и днища емкости, ступенчато понижаются к отводам фаз, при этом центробежный сепаратор размещен в первой секции, а корпус центробежного сеапаратора выполнен с открытыми верхним и нижним торцами, размещенными соответственно в верхней и придонной зонах емкости. 5. A device for separating unstable emulsions, including a separation vessel with phase inlets, an emulsion inlet assembly located in the vessel, made in the form of a centrifugal separator having a vertical cylindrical body with a tangential inlet in the middle part and phase taps in the upper and lower parts, characterized the fact that it is equipped with vertical partitions dividing the container into sections, the first section is separated from the subsequent partitions, one of which is fixed at the upper edge of the container, and the guy is attached to the bottom with the formation of a transfer channel in the middle part of the tank, the second section is separated from the subsequent partition, the edges of which are located at a distance from the upper edge and the bottom of the tank with the formation of two transfer channels in the upper and lower parts of the tank, the subsequent sections are formed by partitions installed in in alternating order, while the upper edges of the partitions attached to the bottom are located above the lower edges of the adjacent partitions, and the upper edges of the partitions installed at a distance from the top the bottom and bottom of the tank, stepwise decreases to the phase taps, while the centrifugal separator is placed in the first section, and the centrifugal separator body is made with open upper and lower ends located respectively in the upper and bottom zones of the tank. 6. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что расстояние между перегородкой, прикрепленной к днищу, и последующей перегородкой в 1,5 - 3 раза больше, чем расстояние между перегородкой, прикрепленной к днищу, и предыдущей перегородкой. 6. The device according to claim 5, characterized in that the distance between the partition attached to the bottom and the subsequent partition is 1.5 to 3 times greater than the distance between the partition attached to the bottom and the previous partition.
RU94013061A 1994-04-14 1994-04-14 Method for separation of unstable emulsions and device for its embodiment RU2053008C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94013061A RU2053008C1 (en) 1994-04-14 1994-04-14 Method for separation of unstable emulsions and device for its embodiment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94013061A RU2053008C1 (en) 1994-04-14 1994-04-14 Method for separation of unstable emulsions and device for its embodiment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94013061A RU94013061A (en) 1995-09-27
RU2053008C1 true RU2053008C1 (en) 1996-01-27

Family

ID=20154679

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94013061A RU2053008C1 (en) 1994-04-14 1994-04-14 Method for separation of unstable emulsions and device for its embodiment

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2053008C1 (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2110556C1 (en) * 1997-05-08 1998-05-10 Попов Сергей Анатольевич Method and apparatus for separating unstable emulsions formed in crude oil processing
RU2157715C2 (en) * 1998-05-29 2000-10-20 Мильчаков Владимир Игоревич Method of separation of unstable emulsions and device for realization of this method
RU2157716C2 (en) * 1998-06-26 2000-10-20 Мильчаков Владимир Игоревич Method of separation of unstable emulsions and device for realization of this method
RU2158163C2 (en) * 1998-08-20 2000-10-27 Мильчаков Владимир Игоревич Method of separation of unstable emylsions and device for realization of this method
RU2176619C2 (en) * 2000-03-02 2001-12-10 Хазиев Нагим Нуриевич Water cleaning device
RU2191618C2 (en) * 2000-04-10 2002-10-27 Позднышев Геннадий Николаевич Method of separation of unstable dispersed systems and device for realization of this method
RU2467784C2 (en) * 2008-06-02 2012-11-27 Игорь Александрович Малыхин Separator of unstable water-petroleum and water-oil emulsions
RU2536143C2 (en) * 2013-02-14 2014-12-20 Общество с Ограниченной Ответственностью "Электрол Продукт" Separation of unstable emulsions and device to this end (versions)
CN112657675A (en) * 2020-10-22 2021-04-16 无锡宝顺不锈钢有限公司 Emulsion filtering process for cold rolling unit
RU2841832C1 (en) * 2025-02-07 2025-06-17 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВО "КНИТУ") Separator for separating emulsions

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 882549, кл. B 01D 17/038, 1981. *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2110556C1 (en) * 1997-05-08 1998-05-10 Попов Сергей Анатольевич Method and apparatus for separating unstable emulsions formed in crude oil processing
RU2157715C2 (en) * 1998-05-29 2000-10-20 Мильчаков Владимир Игоревич Method of separation of unstable emulsions and device for realization of this method
RU2157716C2 (en) * 1998-06-26 2000-10-20 Мильчаков Владимир Игоревич Method of separation of unstable emulsions and device for realization of this method
RU2158163C2 (en) * 1998-08-20 2000-10-27 Мильчаков Владимир Игоревич Method of separation of unstable emylsions and device for realization of this method
RU2176619C2 (en) * 2000-03-02 2001-12-10 Хазиев Нагим Нуриевич Water cleaning device
RU2191618C2 (en) * 2000-04-10 2002-10-27 Позднышев Геннадий Николаевич Method of separation of unstable dispersed systems and device for realization of this method
RU2467784C2 (en) * 2008-06-02 2012-11-27 Игорь Александрович Малыхин Separator of unstable water-petroleum and water-oil emulsions
RU2536143C2 (en) * 2013-02-14 2014-12-20 Общество с Ограниченной Ответственностью "Электрол Продукт" Separation of unstable emulsions and device to this end (versions)
CN112657675A (en) * 2020-10-22 2021-04-16 无锡宝顺不锈钢有限公司 Emulsion filtering process for cold rolling unit
RU2841832C1 (en) * 2025-02-07 2025-06-17 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВО "КНИТУ") Separator for separating emulsions

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4406789A (en) Apparatus and installation for separating immiscible liquids with different specific gravities
US4257895A (en) Low gravity crude oil and water separator
US8470080B1 (en) High pressure separator
US4747948A (en) Parallel plate extractor system and method for using same
US3813851A (en) Process and apparatus for at least partly removing by gravity a particulate component from a liquid dispersion
US3273318A (en) De-sanding emulsion treater
US2729549A (en) Method and apparatus for contacting and separating liquid phases by settling
RU2053008C1 (en) Method for separation of unstable emulsions and device for its embodiment
NO138548B (en) SEPARATOR.
RU2641926C2 (en) Gas flotation tank
US11679343B2 (en) Inclined linear multi-phase gravity separation system
US1873597A (en) Separation of oil from mixtures thereof with water
US1804743A (en) Apparatus for desludging liquids
US4790947A (en) Water treating in a vertical series coalescing flume
US3553940A (en) Precipitator
US4172789A (en) Process for clarifying liquids loaded with solid substances in suspension
US4720341A (en) Water treating in a vertical series coalescing flume
RU2191618C2 (en) Method of separation of unstable dispersed systems and device for realization of this method
US20090159512A1 (en) Method and Apparatus for Separating Submerged Particles From a Fluid
US2468069A (en) Liquid separation method and apparatus
CA1140481A (en) Separating two immiscible liquid phases of different densities
US2623813A (en) Apparatus for liquid-liquid contacting
RU130870U1 (en) DEEP WATER TREATMENT DEVICE
RU2347602C1 (en) Combined separator of three-phase mixes
CN209113607U (en) A kind of semi-coke wastewater multiphase flow splitting device