循环流化床油水分离器制造技术

本发明专利技术涉及一种循环流化床油水分离器，包括提升管，在该提升管的底部设置有进液口，该进液口与储液罐连通，且在该进液口的上方设置有一进液分布板，该进液分布板上堆放有若干吸油颗粒，且在所述提升管的侧壁上设置有进出料口和回料口，所述进出料口和回料口均位于所述进液分布板的上方；下降管，该下降管的顶部设有一液固旋流分离器，该液固旋流分离器与提升管的上部通过连接管连通，该液固旋流分离器的顶部溢流口形成第一出液口；回料管，该回料管的一端与下降管的底部连通，另一端与回料口连通，且在回料管上设置有第二出液口。本发明专利技术通过吸油颗粒的吸附作用和液固旋流分离器的离心作用，可以实现油水两相的二次分离，提高了油水分离的效率。

【技术实现步骤摘要】
循环流化床油水分离器
本专利技术涉及油水分离
，具体涉及一种循环流化床油水分离器。
技术介绍
对油田采出液和化工含油污水进行油水分离是石油化工企业面临的主要问题之一。通常采用的油水分离方式有三种，其一是利用油水之间的密度差，采用重力分离的沉降方式；其二是通过离心力作用，利用油和水的惯性不同，形成内外两个循环，从而实现分离；其三是采用电场分离原理，利用电场力的作用使油水乳化液经过破乳、聚集和沉降，进而实现油和水分离。在石油、化工行业油水分离是生产的一个关键环节，而目前现有的油水分离器存在效率低、运行成本高、结构复杂等缺点，特别是针对乳化程度较高的油水混合液，依靠目前现有的油水分离设备进行分离存在以下问题：一是通过机械运动分离效率较低；二是通过增加电场或磁场等外场力作用，使得分离成本较高；三是通过引入破乳剂，降低界面张力，辅助机械运动提高分离效率，在增加成本的同时，也会造成环境污染。目前油田开发过程中，通常加入聚合物和表面活性剂等驱油剂进行石油开采，使得采出液呈稳定的乳化油状态，这样会导致无论是油田采出液还是化工污水内的油水混合物，都很难通过传统的机械方式，达到理想的分离效率，因而对高效、低能耗的油水分离技术和设备的需求显得尤为紧迫。流化床是化工领域典型的反应设备，主要工作过程是：当固体颗粒中有流体通过时，随着流体速度逐渐增大，固体颗粒开始运动，且固体颗粒之间以及固体颗粒与液体之间，相互之间作用越来越大，当流速达到一定值时，固体颗粒表现出类似流体状态的现象，这种现象称为流态化。目前的流化床通常应用于锅炉燃烧
，如CN2667319和CN202884903U公开的流化床锅炉结构，专利技术人经过研究发现将流化床技术应用于油水分离
，对油水难分离的乳化油状态的污水处理具有意想不到的技术效果，并在此基础上对传统的流化床加以改进，以适用于油水分离领域。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术要解决的技术问题是提供一种循环流化床油水分离器，提升管内的流化作用和旋流分离器内的离心作用，可以使得油水高效分离。为解决上述技术问题之一，本专利技术提供了一种循环流化床油水分离器，包括一提升管，沿竖直方向设置，在该提升管的底部设置有进液口，该进液口与储液罐连通，且在该进液口的上方设置有一进液分布板，该进液分布板上堆放有若干吸油颗粒，且在所述提升管的侧壁上设置有进出料口和回料口，所述进出料口和回料口均位于所述进液分布板的上方；一下降管，与所述提升管平行设置，该下降管的顶部设有一液固旋流分离器，该液固旋流分离器的入口端与所述提升管的上部通过一连接管连通，该液固旋流分离器的顶部溢流口形成第一出液口；一回料管，该回料管的一端与所述下降管的底部连通，另一端与所述回料口连通，且在所述回料管上设置有第二出液口；其中，在所述进出料口处设置有第一阀门，在所述第二出液口处设置有第二阀门。本专利技术中，油水混合物储存在储液罐中，并经由进液口和进液分布板进入提升管内，吸油颗粒在油水混合物的携带下，在提升管内向上流动，呈现流化状态，吸油颗粒和油水混合物充分接触和混合，使得油相粘附在吸附颗粒表面，实现了油水的一次分离；在提升管内流动的液固两相进一步通过连接管流到液固旋流分离器中，进一步加强液固两相的相互作用，对油水两相进行了二次分离，同时通过离心力作用将液固两相分离，经过处理的大多数废液从液固旋流分离器上部的第一出液口流出，并且进行收集；少量的残余废液与吸油颗粒一起进入下降管中，在下降管中进行进一步的接触和混合，剩余的液体可从回料管上的第二出液口排出，而沾满油污的吸油颗粒通过回料管流回到提升管，由进出料口排出。粘满油相的吸油颗粒，通过加热处理，使油与吸油颗粒分离，分离出的原油可以回收利用。由此可见，本专利技术的循环流化床油水分离器，通过吸油颗粒的吸附作用和液固旋流分离器的离心作用，可以实现油水两相的二次分离，提高了油水分离的效率。优选地，在所述提升管和下降管内均设置有若干颗粒浓度光纤探头，该颗粒浓度光纤探头与颗粒浓度监测器电连接。颗粒浓度光纤探头可以对提升管和下降管内的吸油颗粒的流动状态进行监测。优选地，在所述提升管的侧壁上开设有进气口，该进气口与空气压缩机连通，且在该进气口与空气压缩机之间设有一气体流量计；所述进气口位于所述进液口和进液分布板之间，且在该进气口处设置有第三阀门。根据颗粒浓度监测器的检测结果，在床层阻力过大、颗粒聚集以及回料不畅的情况下，开启第三阀门，向提升管内充入气体，以改善吸油颗粒的流动状态，使得吸油颗粒与油水混合物充分接触，从而提高油水分离效率。优选地，所述回料管沿远离所述提升管的方向逐渐向上倾斜，则吸油颗粒在重力的作用下会顺利回流至提升管内。优选地，在所述回料管内设置有一单向阀，该单向阀的入口端靠近所述下降管，出口端靠近所述提升管，且所述第二出液口位于所述单向阀和下降管之间。单向阀的设置，可以有效防止提升管内的油水混合物以及吸油颗粒倒流入下降管内。优选地，在所述进液口和储液罐之间沿液体的流动方向依次设置有泵体和液体流量计。优选地，所述吸油颗粒采用耐热树脂材料制成，且在该吸油颗粒的外表面涂覆有亲油憎水涂层。优选地，所述吸油颗粒的直径为0.5mm-3mm，使得吸油颗粒既有益于流化同时能相对的减少颗粒的数目。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1为本专利技术实施例的循环流化床油水分离器的结构示意图之一；图2为本专利技术实施例的循环流化床油水分离器的结构示意图之二；图3为本专利技术实施例的进液分布板的结构示意图；图4为本专利技术实施例的单向阀的结构示意图。附图标记：1-提升管；2-下降管；3-液固旋流分离器；4-连接管；5-回料管；6-储液罐；7-废液罐；8-颗粒浓度监测器；9-空气压缩机；10-单向阀；101-进液口；102-进液分布板；103-吸油颗粒；104-进出料口；105-回料口；106-进气口；301-第一出液口；501-第二出液口；601-泵体；602-液体流量计；801-颗粒浓度光纤探头；901-气体流量计；1001-入口端；1002-出口端；1003-阀体；1004-阀芯；1005-弹簧；1006-挡板；1007-过孔。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。如图1和图2所示，本实施例公开了一种循环流化床油水分离器，包括沿竖直方向设置的提升管1和下降管2，在提升管1的底部设置有进液口101，在进液口101的上方设置有一进液分布板102(参考图3)，该进液分布板102呈网状，其上设置有若干通孔，在该进液分布板102上堆积有若干吸油颗粒103，该吸油颗粒103采用耐热树脂材料制成，在该吸油颗粒103的外表面涂覆有亲油憎水涂层，且在提升管1的侧壁上设置有进出料口104和回料口105，该进出料口104和回料口105均位于进液分布板102的上方；下降管2的顶部设有一液固旋流分离器3，该液固旋流分离器3的入口端与提升管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种循环流化床油水分离器,其特征在于，包括：一提升管，沿竖直方向设置，在该提升管的底部设置有进液口，该进液口与储液罐连通，且在该进液口的上方设置有一进液分布板，该进液分布板上堆放有若干吸油颗粒，且在所述提升管的侧壁上设置有进出料口和回料口，所述进出料口和回料口均位于所述进液分布板的上方；一下降管，与所述提升管平行设置，该下降管的顶部设有一液固旋流分离器，该液固旋流分离器的入口端与所述提升管的上部通过一连接管连通，该液固旋流分离器的顶部溢流口形成第一出液口；一回料管，该回料管的一端与所述下降管的底部连通，另一端与所述回料口连通，且在所述回料管上设置有第二出液口；其中，在所述进出料口处设置有第一阀门，在所述第二出液口处设置有第二阀门。

【技术特征摘要】
1.一种循环流化床油水分离器,其特征在于，包括：一提升管，沿竖直方向设置，在该提升管的底部设置有进液口，该进液口与储液罐连通，且在该进液口的上方设置有一进液分布板，该进液分布板上堆放有若干吸油颗粒，且在所述提升管的侧壁上设置有进出料口和回料口，所述进出料口和回料口均位于所述进液分布板的上方；一下降管，与所述提升管平行设置，该下降管的顶部设有一液固旋流分离器，该液固旋流分离器的入口端与所述提升管的上部通过一连接管连通，该液固旋流分离器的顶部溢流口形成第一出液口；一回料管，该回料管的一端与所述下降管的底部连通，另一端与所述回料口连通，且在所述回料管上设置有第二出液口；其中，在所述进出料口处设置有第一阀门，在所述第二出液口处设置有第二阀门。2.根据权利要求1所述的循环流化床油水分离器，其特征在于：在所述提升管和下降管内均设置有若干颗粒浓度光纤探头，该颗粒浓度光纤探头与颗粒浓度监测器电连接。3.根据权利要求2所述的循环流化床油水分离器...

【专利技术属性】
技术研发人员：王淑彦，田瑞超，陈羽佳，杨璎珞，李萱，
申请(专利权)人：东北石油大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23