專利名稱:一種用于連續(xù)生產(chǎn)的液液自動分離的裝置及其分離方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種液體分離裝置,特別是一種用于連續(xù)生產(chǎn)的液液自動分離 的裝置及其分離方法。
背景技術(shù):
在石油及石化的連續(xù)生產(chǎn)過程中,經(jīng)常存在油品帶水的問題,比如原油集 輸過程中的脫水、石化蒸餾塔頂回流切水,油品酸堿精制后油品與酸堿也的分 離等。油品帶水不僅對油品的輸送、計量、質(zhì)量及生產(chǎn)儲運(yùn)系統(tǒng)都會產(chǎn)生不良 影響,在化工生產(chǎn)中,經(jīng)常會有兩種不相溶的混合液體產(chǎn)生,如不加以分離, 會影響企業(yè)的正常生產(chǎn),造成資源浪費(fèi)、環(huán)境污染等狀況,而現(xiàn)在通常使用兩 種方法來分離液體, 一種是將混合液體收集至一定數(shù)量,然后靜置,通過人工 分層將其分離,但這種方法只能用于間隙式生產(chǎn),不能用于連續(xù)式,而且需要 一臺較大的混合液收集貯槽,投資較大,需要人工操作,耗費(fèi)人力,且人工分 層,不確定因素多,易發(fā)生失誤,導(dǎo)致事故;另一種是采用離心萃取機(jī),利用 高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力的原理,使具有密度差的不相混合液體分離,這種設(shè)備不 僅投資較大,且因其高速旋轉(zhuǎn),需要消耗能源,也需要人工操作,耗費(fèi)人工。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服以上的不足,提供一種節(jié)約資源、設(shè)備投資少、 不需人工操作即可穩(wěn)定、安全運(yùn)行的用于連續(xù)生產(chǎn)的液液自動分離的裝置及其 分離方法。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn) 一種用于連續(xù)生產(chǎn)的液液自動分離的裝置,包括進(jìn)液管、分層槽,進(jìn)液管的一端置于分層槽內(nèi),在分層槽的上、 下部側(cè)面分別連接有第一出液管、第二出液管,而第一出液管、第二出液管又 分別連接有第一接收槽、第二接收槽,第一接收槽和第二接收槽上分別設(shè)有第 一放空管、第二放空管和閥,在分層槽的底部設(shè)有排污口,排污口連接有閥, 分層槽的頂端設(shè)有第三放空管,且第三放空管與第二出液管相連接。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于所述第一接收槽、第二接收槽的高度低于第二 出液管。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于所述進(jìn)液管置于分層槽內(nèi)的上部,與分層液位 相平。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于所述所述分層槽為圓柱型。 一種用于連續(xù)生產(chǎn)的液液自動分離的裝置進(jìn)行液體分離的方法,包括如下 步驟混合液連續(xù)從進(jìn)液管進(jìn)入分層槽,在分層槽中,混合液中的液體根據(jù)自 身的密度分離、分層,根據(jù)牛頓定律P二Pgh,在相同的外部環(huán)境中,混合液中 的兩種具有密度差的液體,在相同的液柱壓強(qiáng)下,混合液中不同密度的液體, 其密度與液體液柱高度的比例關(guān)系為hyh^P2/Pi, h為第一出液管與輕組分 的下表面的高度,h2為第二出液管與重組分上表面的高度,P,和P2為兩種液 體的密度,這樣,輕組分從第一出液管流入第一接收槽,重組分從第二出液管 流入第二接收槽,廢水直接從排污口排出。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點設(shè)備投資少,只需要一臺較小的分 層槽和工藝管道即可,更加節(jié)能、環(huán)保,不需要人工操作即可安全、平穩(wěn)地連 續(xù)運(yùn)行,避免了因人工操作引起的事故。
圖l為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖中標(biāo)號l-進(jìn)液管、2-分層槽、3-第一出液管、4-第二出液管、5-第一 接收槽、6-第二接收槽、7-第一放空管、8-第二放空管、9-排污口、 10-第三放 空管。
具體實施例方式為了加深對本發(fā)明的理解,下面將結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳 述,該實施例僅用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。如圖1示出了本發(fā)明一種用于連續(xù)生產(chǎn)的液液自動分離的裝置的實施方 式,包括進(jìn)液管1、分層槽2,進(jìn)液管1的一端置于分層槽2內(nèi),在分層槽2 的上、下部側(cè)面分別連接有第一出液管3、第二出液管4,而第一出液管3、第 二出液管4又分別連接有第一接收槽5、第二接收槽6,第一接收槽5和第二接 收槽6上分別設(shè)有第一放空管7、第二放空管8和閥,在分層槽2的底部設(shè)有 排污口9,排污口連接有閥,閥可用來控制液體流量的大小,分層槽2的頂端 設(shè)有第三放空管10,且第三放空管10與第二出液管4相連接,分層槽2的體 積V?!穠。X0.5h,其中v。為進(jìn)液管混合液體的流量,且分層槽2可為圓柱型, 其直徑為(k+h2) /4《直徑《(hi+h2)/3, hi為第一出液管3與輕組分的下表 面的高度,h2為第二出液管4與重組分上表面的高度,進(jìn)液管1插入分層槽2 中,其下端與分層液位基本相平, 一般情況下,h產(chǎn)h2時,混合液中,輕組分的 比例大于2時,取0.75h,《h2《h;當(dāng)混合液中,重組分的比例大于2時,取 0. 75h,《ht《h2,且進(jìn)液管1和第一出液管3內(nèi)的液體流速不大于0. 5m/s,第二 出液管4內(nèi)的流速不大于0. 3m/s,第一接收槽5和第二接收槽6可根據(jù)需要配 置,其高度低于第二出液管4,其比=(hiXpi+bXpz) /p2, p^口化為兩種液 體的密度。 一種用于連續(xù)生產(chǎn)的液液自動分離的裝置進(jìn)行液體分離的方法,包 括如下步驟混合液連續(xù)從進(jìn)液管1進(jìn)入分層槽2,在分層槽2中,混合液中的液體根據(jù)自身的密度分離、分層,根據(jù)牛頓定律P二Pgh,在相同的外部環(huán)境 中,混合液中的兩種具有密度差的液體,相同的液注高度,液柱的壓強(qiáng)也會有差異,并成比例Pi/P^PyP2,即相同的液柱壓強(qiáng),兩種不同密度的液柱高度 的比例是固定的hi/h^P2/p"其中Pi 、 P2為兩種液體的壓強(qiáng),P,、 P2為兩種液體的密度,在相對靜止或流速較小, 一般指流速小于0.02m/s的情況下, 會逐步分離、分層,這樣,輕組分從第一出液管流入第一接收槽,重組分從第 二出液管流入第二接收槽,廢水直接從排污口排出。實施例一在生產(chǎn)醫(yī)藥中間體時,反應(yīng)過程中有副產(chǎn)物水產(chǎn)生,利用溶劑甲苯的蒸發(fā)將水帶出,以此使反應(yīng)進(jìn)行。該反應(yīng)為常壓反應(yīng)。蒸出的溶劑和水 的混合氣體經(jīng)冷凝器冷凝后用一貯槽接收,反應(yīng)結(jié)束后,靜置分層,溶劑回收套用,現(xiàn)使用本發(fā)明一種用于連續(xù)生產(chǎn)的液液自動分離的裝置,分層槽2略高于反應(yīng)釜,反應(yīng)釜蒸發(fā)出的混合氣體經(jīng)冷凝器冷凝后直接接到進(jìn)液管1,第一出液管3安裝一液封,然后接到反應(yīng)釜,甲苯溶劑直接回入反應(yīng)釜內(nèi),保持釜 內(nèi)物料平衡;第二出液管4出的是副產(chǎn)物水,廢水直接進(jìn)入廢水處理系統(tǒng),不 需貯槽接收,反應(yīng)時間縮短到8小時,時間相對縮短,且設(shè)備投資小,不需要 冷凝液貯槽,取而代之的分層槽大小只有其1/10,由于溶劑甲苯邊生產(chǎn)邊回用, 溶劑加料量少很多,只有原來的1/8,由于溶劑的投資比小了,反應(yīng)原料的濃 度提高,反應(yīng)速度加快,縮短了反應(yīng)時間;同事由于溶劑的投料量小了,其它 原料的加料量增加,反應(yīng)釜產(chǎn)能提高二倍,使得生產(chǎn)連續(xù)性提高,當(dāng)一批結(jié)束 就可以立刻生產(chǎn)下批,不需要像以前一樣要等貯槽靜置、分層、溶劑轉(zhuǎn)移結(jié)束 后才可以生產(chǎn)下批,節(jié)約了時間,不需要技工去分層,轉(zhuǎn)移溶劑,節(jié)省了人工。
權(quán)利要求
1、一種用于連續(xù)生產(chǎn)的液液自動分離的裝置,其特征在于包括進(jìn)液管(1),分層槽(2),所述進(jìn)液管(1)的一端置于所述分層槽(2)內(nèi),所述分層槽(2)的上、下部側(cè)面分別連接有第一出液管(3)、第二出液管(4),所述第一出液管(3)、第二出液管(4)分別連接有第一接收槽(5)、第二接收槽(6),所述第一接收槽(5)和第二接收槽(6)上分別設(shè)有第一放空管(7)、第二放空管(8)和閥,所述分層槽(2)的底部設(shè)有排污口(9),所述排污口(9)連接有閥,所述分層槽(2)的頂端設(shè)有第三放空管(10),且第三放空管(10)與第二出液管(4)相連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述一種用于連續(xù)生產(chǎn)的液液自動分離的裝置,其特 征在于所述第一接收槽(5)、第二接收槽(6)的高度低于第二出液管(4)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述一種用于連續(xù)生產(chǎn)的液液自動分離的裝置,其特 征在于所述進(jìn)液管(1)置于分層槽(2)內(nèi)的上部,與分層液位相平。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l-3任一項所述一種用于連續(xù)生產(chǎn)的液液自動分離的裝 置,其特征在于所述分層槽(2)為圓柱型。
5、 一種根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述用于連續(xù)生產(chǎn)的液液自動分離的裝置進(jìn)行液體分離的方法,其特征在于,包括如下步驟混合液連續(xù)從進(jìn)液管(l)進(jìn)入分層槽(2),在分層槽(2)中,混合液中的液體根據(jù)自身的密度分離、分 層,根據(jù)牛頓定律P二Pgh,在相同的外部環(huán)境中,混合液中的兩種具有密度差 的液體,在相同的液柱壓強(qiáng)下,混合液中不同密度的液體,其密度與液體液柱 高度的比例關(guān)系為hyh^P2/Pi, h為第一出液管(3)與輕組分的下表面的 高度,h2為第二出液管(4)與重組分上表面的高度,P^卩P2為兩種液體的密度,這樣,輕組分從第一出液管(3)流入第一接收槽(5),重組分從第二出液 管(4)流入第二接收槽(6),廢水直接從排污口 (9)排出。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于連續(xù)生產(chǎn)的液液自動分離的裝置,包括進(jìn)液管、分層槽,進(jìn)液管的一端置于分層槽內(nèi),在分層槽的上、下部側(cè)面分別連接有第一出液管、第二出液管,而第一出液管、第二出液管又分別連接有第一接收槽、第二接收槽,第一接收槽和第二接收槽上分別設(shè)有第一放空管、第二放空管,在分層槽的底部設(shè)有排污口,分層槽的頂端設(shè)有第三放空管,且第三放空管與第二出液管相連接,其分離方法包括如下步驟混合液連續(xù)從進(jìn)液管進(jìn)入分層槽,在分層槽中,混合液根據(jù)自身的組分密度分層、分離,并分別流入第一接收槽和第二接收槽,廢水直接從排污口排出。本發(fā)明具有節(jié)約資源、設(shè)備投資少、不需人工操作即可穩(wěn)定、安全運(yùn)行的優(yōu)點。
文檔編號B01D17/025GK101564603SQ20091002771
公開日2009年10月28日 申請日期2009年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月19日
發(fā)明者明 夏, 姚淑玉, 孫冬兵, 張愛娟, 王樹清, 陳智萍 申請人:南通惠康國際企業(yè)有限公司