[发明专利]旋流器-离心机组合式液液分离机

说明书

技术领域

本发明涉及一种多相组分的离心分离装置，特别涉及旋流器-离心机组合式液液分离机，属于处理大量、高浓度、高粘度或低界面张力混合液的分离技术。

背景技术

常用液液分离的超重力设备有旋流器和离心机。

对于高浓度、高粘度的液液混合物，如原油等，常常以液-液互相包裹的混合形式存在，简单的沉降分离过程，如离心机分离，因难于打破液液互裹体系而达到分离要求，而且，如果这种混合液连续相粘度大，则混合液容易乳化，且分散相沉降迁移阻力大，用旋流分离难于达到分离要求。另外，这种液液混合物的表观粘度往往比其中任何一相的粘度还要大，在旋流器内旋流衰减快，离心沉降驱动力不足而影响分离效果。再者，对于高浓度、低界面张力的液液混合物，如环己烷、环己酮与水的混合液，在旋流器内，往往会因湍流、剪切作用使液团、液滴破碎、乳化而难以分离。如果这种混合液的处理量大，则离心机的设备投入和运行成本大。

目前国内动态旋流分离机大多采用轴向进料的方式，此进料方式使得转鼓长度与直径比值较大，占地面积大且分离效率较低，同时存在二次入流、能耗高、轴承寿命低、结构复杂等缺陷，因此动态旋流分离技术至今没有得到推广使用。

为此，本发明结合旋流器和离心机的优点，提出了一种旋流器-离心机组合式液液分离机。

发明内容

本发明的目的在于提供一种旋流器-离心机组合式液液分离机，其结构简单，使用方便，能打破液-液互包混合体系，并避免低界面张力液体的乳化现象，提高分离效率，降低成本。

为实现上述目的，本发明公开了一种旋流器-离心机组合式液液分离机，所述的旋流器-离心机组合式液液分离机主要由旋流器和离心机组成。所述的旋流器主要由旋流筒、进料管和溢流管组成，进料管在旋流筒左端侧面切向插入，溢流管位于旋流筒左端并与旋流筒同轴外伸，形成轻液出口。所述的离心机主要由转鼓、左轴承和右轴承组成。离心机转鼓主要由转鼓颈部、转鼓喇叭口、转鼓大圆筒、转鼓锥筒和转鼓小圆筒组成。转鼓小圆筒与重液出口相接，形成重液出口。离心机转鼓与旋流器同轴，离心机转鼓颈部与旋流筒同径并插入旋流筒一定距离，两者之间有径向密封件。旋流器固定不转，离心机支撑在左轴承和右轴承上，由位于其右端的皮带轮带动旋转。

该装置的工作原理如下，液液混合液经过进料口以一定的速度切向进入旋流器，并产生旋流。由于旋流器内的流动主要为准自由涡，具有湍流、剪切特性，液液互相包裹体系被打破，并在离心力作用下达到预分离的目的。随后，混合液通过转鼓的颈部和喇叭口进入离心机并进一步按相的密度差沉降分层。由于离心机内湍流强度减弱，剪切力降低，液滴不会再被打碎。重相在离心力的作用下向壁面迁移并流向底流口，从而从底流口排出，而轻液相则在离心力的作用下向中心聚集并沿轴向流向旋流器，最后从溢流口排出。

本发明的有益之处在于：1)该装置能高效分离高浓度下液液互包体系。2)该装置结构简单紧凑，工作稳定。3)该装置能耗小，工作寿命长。

附图说明

图1为本发明旋流器-离心机组合式液液分离机的示意图；

图2为旋流器-离心机组合式液液分离机上旋流器的A-A剖视图。

其中1—旋流器溢流口，2—旋流器溢流管，3—旋器流进料口，4—旋流器进料管，5—密封件，6—离心机左轴承，7—转鼓喇叭口，8—转鼓大圆筒，9—离心机，10—转鼓锥筒，11—分离机罩壳，12—离心机右轴承，13—皮带轮，14—防松垫片，15—紧固螺母，16—分离机重液底流口，17—密封件，18—转鼓小圆筒，19—花键，20—转鼓颈部，21—旋流器，22—旋流筒。

具体实施方式