一种水力旋流器制造技术

本发明专利技术属于萃取与分离技术领域，公开了一种水力旋流器。该水力旋流器包括：进液管，其用于供给油相萃取剂和废水，进液管内设有多个挡板；旋流器本体，其包括位于旋流器本体上部的圆柱管和位于旋流器下部的尾管，圆柱管分别与进液管和尾管连通，圆柱管内还设有溢流管。本发明专利技术通过在进液管内部设置多个挡板，增加了油相萃取剂和废水的湍动能，两相接触面积增大，且在原有分离的基础上增加了萃取能力，使得萃取剂与废水经进液管快速萃取后，通过旋流器本体可使两者分离，同时兼有萃取与分离能力，解决了现有旋流器不能同时兼具萃取与分离的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种水力旋流器
本专利技术涉及萃取与分离
，尤其涉及一种水力旋流器。
技术介绍
水力旋流器是一种分离设备，主要利用两相的密度不同所受的离心力不同而使两相分离。对于煤化工废水行业，除油脱酚均在预处理阶段进行，现有技术主要是利用隔油池除油，萃取塔脱酚，但两者占地面积大，成本高。因此，亟待需要提供一种新型水力旋流器来解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种水力旋流器，以解决现有旋流器不能同时兼具萃取与分离的问题。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种水力旋流器，包括：进液管，其用于供给油相萃取剂和废水，进液管内设有多个挡板；旋流器本体，其包括位于旋流器本体上部的圆柱管和位于旋流器本体下部的尾管，圆柱管分别与进液管和尾管连通，圆柱管内还设有溢流管。作为优选，挡板交错地环设于进液管内壁。作为优选，挡板的高度为进液管直径的0.2-0.8倍。作为优选，挡板的形状为矩形、弧形或三角形。作为优选，挡板与进液管的进液方向的夹角为50°-120°。作为优选，相邻两个挡板的距离为10mm-25mm。作为优选，进液管的长度为100mm-200mm。作为优选，进液管的直径为10mm-30mm。作为优选，旋流器本体还包括双锥管，其位于圆柱管与尾管之间。作为优选，圆柱管分别与溢流管和双锥管通过法兰连接，双锥管与尾管通过法兰连接。本专利技术的有益效果：本专利技术通过在进液管内部设置多个挡板，增加了油相萃取剂和废水的湍动能，两相接触面积增大，且在原有分离的基础上增加了萃取能力，使得萃取剂与废水经进液管快速萃取后，通过旋流器本体可使两者分离，同时兼有萃取与分离能力，解决了现有旋流器不能同时兼具萃取与分离的问题。附图说明图1是本专利技术提供的水力旋流器的结构示意图。图中：1、进液管；2、圆柱管；3、溢流管；4、双锥管；5、尾管；6、挡板。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。如图1所示，其为本专利技术提供的水力旋流器的结构示意图。该水力旋流器包括进液管1和旋流器本体，旋流器本体包括圆柱管2、溢流管3、双锥管4和尾管5，其中：进液管1用于供给油相萃取剂和废水，进液管1内设有多个挡板6，通过在进液管1内部设置多个挡板6，增加了油相萃取剂和废水的湍动能，两相接触面积增大，且在原有分离的基础上增加了萃取能力，使得萃取剂与废水经进液管1能实现快速萃取。圆柱管2位于旋流器本体的上部，尾管5位于旋流器本体下部，圆柱管2分别与进液管1和尾管5连通，圆柱管2内还设有溢流管3。优选地，进液管1的出液方向沿圆柱管2的切线设置，溢流管3位于圆柱管2的中心处，且与圆柱管2连通。如此设置，可使油相萃取剂和废水进入圆柱管2后产生离心力，并在离心力的作用下，油相萃取剂和水相分离，油相萃取剂向圆柱管2的中心处偏移，最后通过溢流管3排出，废水则通过尾管5排出。具体地，双锥管4位于圆柱管2与尾管5之间，优选地，圆柱管2分别与溢流管3和双锥管4通过法兰连接，双锥管4与尾管5通过法兰连接。在竖直方向上，双锥管4的直径逐渐减小，如此油相萃取剂和废水进入圆柱管2后到达双锥管4时，由于直径的减小，可使其切向速度增加，从而保证了两相分离的效果。而且双锥管4可使得内部流体旋转角动量能够及时获得补充，提高旋流强度，强化分离。具体地，尾管5的末端还可设有一段或多段锥管，由于尾管5通常较长，中心轻质相(即油相)在末端旋转强度显著减弱、角动量不足、常常出现“摆尾”现象，影响分离效率。而在尾管5的末端增加一段或多段锥管可以弥补角动量、稳定中心轻质相液柱，从而提高分离效率。具体地，挡板6交错地环设于进液管1内壁，可增加液体的湍动能和接触面积，使得萃取剂更加有效的萃取废水中的有机物。优选地，相邻两个挡板6的距离为10mm-25mm。进一步地，挡板6的形状为矩形、弧形或三角形，还可以为其它形状，在本实施方式中不做具体限定。为进一步提高油相萃取剂和废水的湍动能，将挡板6与进液管1的进液方向的夹角设为50°-120°。具体地，进液管的长度为100mm-200mm，直径为10mm-30mm，以使油相萃取剂和废水的萃取效果更加充分。以下为常规水力旋流器与本专利技术提供的水力旋流器实验过程和结果对比。本实施例采用的水力旋流器为传统的双锥型水力旋流器，将传统双锥型水力旋流器与本专利技术提供的水力旋流器分别进行实验，实验中两种水力旋流器的圆柱管2直径为40mm，高度为40mm，溢流管3直径为4mm，双锥管4的上锥管长度为76mm，下锥管长度为382mm，进液管1长200mm，直径15mm，挡板6的高度分别为3mm、5mm、7mm、9mm和11mm，挡板位置交错安装。下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。实施例一本实例采用传统水力旋流器进行实验操作，取少量原水测其COD(化学需氧量，ChemicalOxygenDemand)，萃取剂与废水在泵的作用下从进液管1沿切线方向进入水力旋流器中，等系统运行稳定后取尾管5中流出的废水测其COD并测入口到尾部出口压降p，记录计算COD去除率E1。实施例二本实施例与实施例一不同之处在于，在距离进液管1入口60mm处安装宽度为3mm，高度为15mm的矩形挡板6，挡板6与进液管1垂直方向安装，等系统运行稳定后取尾管5中流出的废水测其COD并测入口到尾部出口压降p，记录计算COD去除率E2。实施例三本实施例与实施例一不同之处在于，在距离进液管1入口60mm处安装宽度为5mm，高度为15mm的矩形挡板6，挡板6与进液管1垂直方向安装，等系统运行稳定后取尾管5中流出的废水测其COD并测入口到尾部出口压降p，记录计算COD去除率E3。实施例四本实施例与实施例一不同之处在于，在距离进液管1入口60mm处安装宽度为7mm，高度为15mm的矩形挡板6，挡板6与进液管1垂直方向安装，等系统运行稳定后取尾管5中流出的废水测其COD并测入口到尾部出口压降p，记录计算COD去除率E4。实施例五本实施例与实施例一不同之处在于，在距离进液管1入口60mm处安装宽度为9mm，高度为15mm的矩形挡板6，挡板6与进液管1垂直方向安装，等系统运行稳定后取尾管5中流出的废水测其COD并测入口到尾部出口压降p，记录计算COD去除率E5。实施例六本实施例与实施例一不同之处在于，在距离进液管1入口60mm处安装宽度为11mm，高度为15mm的矩形挡板6，挡板6与进液管1垂直方向安装，等系统运行稳定后取尾管5中流出的废水测其COD并测入口到尾部出口压降p，记录计算COD去除率E6。实施例七本实施例与实施例四不同之处在于，在距离进液管1入口60mm处安装宽度为7mm，高度为15mm的矩形挡板6，挡板6与进液管1以夹角70°安装，等系统运行稳定后取尾管5中流出的废水测其COD并测入口到尾部出口压降p，记录计算COD去除率E7。实施例八本实施例与实施例四不同之处在于，挡板6与进液管1以夹角80°安装，等系统运行稳定后取尾管5中流出的废水测其COD并测入口到尾部出口压降p，记录计算COD去除率E8。实施例九本实施例与实施例四不同之处在于，在距离进液管1入口60mm处安装宽度为7mm，高度为15mm的矩形挡板6，在距离第一块挡板6后15mm处交错垂直安装第二块挡板6，等系统运行稳定后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水力旋流器，其特征在于，包括：进液管(1)，其用于供给油相萃取剂和废水，所述进液管(1)内设有多个挡板(6)；旋流器本体，其包括位于所述旋流器本体上部的圆柱管(2)和位于所述旋流器本体下部的尾管(5)，所述圆柱管(2)分别与所述进液管(1)和所述尾管(5)连通，所述圆柱管(2)内还设有溢流管(3)。

【技术特征摘要】
1.一种水力旋流器，其特征在于，包括：进液管(1)，其用于供给油相萃取剂和废水，所述进液管(1)内设有多个挡板(6)；旋流器本体，其包括位于所述旋流器本体上部的圆柱管(2)和位于所述旋流器本体下部的尾管(5)，所述圆柱管(2)分别与所述进液管(1)和所述尾管(5)连通，所述圆柱管(2)内还设有溢流管(3)。2.根据权利要求1所述的水力旋流器，其特征在于，所述挡板(6)交错地环设于所述进液管(1)内壁。3.根据权利要求1所述的水力旋流器，其特征在于，所述挡板(6)的高度为所述进液管(1)直径的0.2-0.8倍。4.根据权利要求1所述的水力旋流器，其特征在于，所述挡板(6)的形状为矩形、弧形或三角形。5.根据权利要求1所述的水力旋流器，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹宏斌，宁朋歌，隋元伟，李玉平，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11