[发明专利]一种具有高效表面介质层的折流板和折流板除雾器

说明书

本发明提供了一种具有高效表面介质层的折流板和折流板除雾器，涉及气液分离设备领域。该折流板用于对气液混合物进行分离，其竖直设置，折流板的底端为液体排出区，折流板的顶端为气体排出区，折流板的中部为气液分离区，气液分离区包括有迎风面和背风面，迎风面设置有多孔介质层，液体排出区、气体排出区和背风面中的至少一者设置有亲疏液交替涂层，亲疏液交替涂层包括亲液单元和疏液单元，亲液单元和疏液单元交替间隔排布。本申请的折流板通过多孔介质层和亲疏液交替涂层的设置，可以有效提高折流板的气液混合物处理量，同时排液能力得到了极大的提升，有效避免了二次夹带的产生，提高了液体分离效率，其安全性和稳定性更佳。

技术领域

本发明涉及气液分离设备领域，具体而言，涉及一种具有高效表面介质层的折流板和折流板除雾器。

背景技术

气液分离技术是将气体中夹带的雾沫或液滴分离出来的技术，广泛应用于石油、化工生产、储运、天然气开采等，用于分离气体中夹带的液滴、除去气体中具有腐蚀性的液滴、高效回收有用的液相介质等。气液分离技术主要包括重力沉降、惯性分离、离心分离和静电吸附等，并开发出了多种气液分离器。目前工业应用较广泛的气液分离器是折流板除雾器，其结构简单、处理量大、压降小，对直径30μm以上的液滴捕集效率较高。但在实际应用中，折流板除雾器主要存在以下2个问题：1.当进口气液混合物的液相含量较高，或装置处理量较大时，液体沿折流板壁面的排出速率有限，易造成弯道处气体流通面积过小，折流板间气速增大，加剧液相的二次夹带，降低液体分离效率，影响除雾塔操作的操作弹性和稳定性；2.当进口气液混合物含酸性、碱性等腐蚀性介质时，或介质含尘量较大时，易导致折流板腐蚀或结垢，影响折流板长周期使用和除雾器后设备的安全性。

鉴于此，特提出本申请。

发明内容

本发明的目的包括，例如，提供了一种具有高效表面介质层的折流板和具有高效表面介质层的折流板除雾器。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，本发明提供一种具有高效表面介质层的折流板，其用于对气液混合物进行分离，所述具有高效表面介质层的折流板竖直设置，所述具有高效表面介质层的折流板的底端为液体排出区，所述具有高效表面介质层的折流板的顶端为气体排出区，所述具有高效表面介质层的折流板的中部为气液分离区，所述气液分离区包括有迎风面和背风面，所述迎风面设置有多孔介质层，所述液体排出区、所述气体排出区和所述背风面中的至少一者设置有亲疏液交替涂层，所述亲疏液交替涂层包括亲液单元和疏液单元，所述亲液单元和所述疏液单元交替间隔排布。

在可选的实施方式中，所述疏液单元上竖向开设有亲液连接条，所述亲液连接条的两端分别与所述疏液单元两侧的所述亲液单元连接；

优选地，所述亲液连接条的宽度为所述疏液单元宽度的5-20％，深度为0.1-4mm。

在可选的实施方式中，所述液体排出区、所述气体排出区和所述背风面的表面均设置有所述亲疏液交替涂层。

在可选的实施方式中，所述液体排出区的所述亲疏液交替涂层靠近于所述气液分离区设置，所述液体排出区的其他区域设置有疏液涂层；

优选地，所述液体排出区上所述亲疏液交替涂层和所述疏液涂层的布置面积百分比为1-50％：50％-99％。

在可选的实施方式中，所述疏液单元选用低表面能材料，所述亲液单元选用高表面能材料；

优选地，所述低表面能材料包括全氟聚醚或水性聚氨酯；

优选地，所述高表面能材料包括SiO₂纳米颗粒涂层。

在可选的实施方式中，所述亲液单元和所述疏液单元的形状为三角形、正方形、菱形或六边形；

优选地，所述亲液单元和所述疏液单元的形状为正方形，且尺寸大小为1mm×1mm-8cm×8cm。