CN103153474B - 用于借助离心分离机对产品进行相分离的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于处理产品的方法，其借助分离出至少两个液相的相分离结合附加的对固体的澄清进行，其中产品的处理在连续工作的离心机中进行，该离心机构成为分离机，该分离机包括具有垂直的旋转轴线（D）的能转动的滚筒（3），并且设有产品输入管（4）和至少两个用于将较轻的和较重的液相从滚筒导出的撇取构件（13、16）和用于将固相从滚筒导出的固体排出口（10），在所述滚筒中布置具有上升通道的分离盘组件，在所述离心机中在较轻的液相与较重的液相（HP、LP）之间构成分离区，其特征在于，较轻的液相（LP）连续地并且较重的液相（HP）和固相不连续地从滚筒（1）导出。

Description

用于借助离心分离机对产品进行相分离的方法

技术领域

本发明涉及一种借助相分离对产品进行处理的方法。

背景技术

关于该技术背景有DE102005021331A1、DE69712569T2和WO94/06565A1。DE102005021331A1确实示出一种分离机。但这里较重的液相的导出通过配置有节流装置的出口进行，并且只有较轻的液相的导出借助撇取片进行。WO94/06565A1公开了一种分离机，其中较轻的液相的导出借助撇取片进行并且另外的重液相借助导出装置借助能倾斜于径向调节的小管进行，所述各小管一次被调节到希望的半径上，从而在运行中始终进行该相的导出，但这样进行，使得只有一部分小管浸入较重的相中，这应该使摩擦保持小。DE69712569T2公开了一种分离机，其中较轻的液相借助刮板进行并且另外的较重的液相借助排出元件进行，所述排出元件通过驱动装置被压到自由液面的变化的位置上，从而在运行中同样始终导出该相，其中为了减小能量消耗浸入该相的深度应该尽可能保持恒定。

在运行分离机时，随着连续导出较重的相，尤其是在这种情况下出现问题，即较重的相的份额相比于较轻的相非常小，例如在输入的产品中较重的相的份额小于3％、优选小于1％。

发明内容

本发明的任务是，以简单的方式解决该问题。

根据本发明通过一种用于处理产品的方法来解决所述任务，该方法借助分离出至少两个液相的相分离结合附加的对固体的澄清进行，其中产品的处理在连续工作的离心机中进行，该离心机构成为分离机，该分离机包括具有垂直的旋转轴的能转动的滚筒，并且设有产品输入管和至少两个用于将较轻的和较重的液相从滚筒导出的撇取构件以及用于将固相从滚筒导出的各固体排出口，在所述滚筒中布置具有上升通道的分离盘组件，在所述离心机中在较轻的液相与较重的液相之间构成分离区，较轻的液相连续地从滚筒导出，而较重的液相和固相不连续地从滚筒导出，为了不连续地导出较重的液相，使用于导出较重的相的撇取构件运动到不同的半径上，其中，能调节的撇取构件在第一步骤i)中已经被调节到这样的小的半径上或―如果该撇取构件不是已经调节处于该内部半径上时―调节到这样的小的半径上，使得该撇取构件的入口在运行中不浸入重的液相HP中，从而较重的液相在滚筒中靠外聚集，所述较重的液相到达的半径在滚筒中从外向内升高，并且当较重的液相一直升高到一个内部半径上时，在第二步骤ii)，撇取构件的入口被调节到一个较大的半径上，从而入口浸入较重的液相中，由此较重的液相从滚筒导出，在将较重的液相导出之后，能运动的撇取构件的入口再次偏转到一个内部半径上，从而重新按照第一步骤i)中断较重的相的导出本发明以简单的构件和以非常简单的方法这样解决所述任务，即较重的液相HP和固相仅不连续地排出，相反地，较轻的液相LP连续地从滚筒导出。

这样在运行中首先总是在滚筒中在较靠外处聚集足够量的较重的相，直到能够将所述较重的相的量从滚筒中导出。然后导出中断确定的时间间隔，直到再次有足够量的较重的液相在滚筒中在外部聚集，以将其导出滚筒。此外固相同样可以优选在时间上与重液相的排出无关地不连续地从滚筒中抛出，例如通过能由活塞式滑阀移动的固体排出口抛出。

根据本发明的方法特别有利地能在处理植物或动物油脂中使用，所述植物或动物油脂仅具有相对小的重相份额、尤其是小于3％。

附图说明

接着借助实施例参考附图详细说明本发明。附图如下：

图1示意性示出的带有罩的分离机滚筒的剖面图；

图2撇取构件偏转到不同的直径上的示意性示图。

具体实施方式

图1示出本身连续工作的分离机滚筒1，该分离机滚筒具有在半径r₀上的垂直定向的旋转轴线。

可旋转的分离机滚筒1设置到旋转主轴2上，该旋转主轴例如直接或通过传动带被驱动并且该旋转主轴可旋转地支承(此处未示出)。旋转主轴2可在其上周边区域中圆锥形地设计。分离机滚筒1被不随滚筒旋转的、静止的罩3包围。

根据这种结构方式，也已知这样的结构，其中下面的滚筒类似“悬挂”在上面的旋转主轴上。但这里滚筒也仅在其一个端部上或者在与其一个轴向端部的连接部中可旋转地摆动地支承。

有利地双重圆锥形的分离机滚筒1具有用于需要离心分离的产品P的产品输入管4，分配器5连接到该产品输入管上，该分配器设有至少一个或多个出口6，通过所述出口，输入的离心物料能导入分离机滚筒1的内部和盘组件的至少一个上升通道7中。同样可设想例如从下面通过主轴的输入导管。

这里这样选择结构，使得出口6处于由圆锥形成型的分离盘(未示出)组成的盘组件8中的上升通道7的下方。

盘组件8向上由分隔盘9封闭，该分隔盘具有比盘组件8大的直径。

在所述分离盘组件内并且此处优选在上升通道7内，在运行中，在滚筒相应地旋转时，在确定的半径处，即在乳化线或分离线(也称为E线)上，形成在较轻的液相LP与较重的液相HP之间的分离区。

固相以S表示。所述固相不连续地通过固体排出口10导出，该固体排出口能不连续地借助活塞式滑阀11打开和关闭。

较轻的液相LP(light phase)在内部的半径r_LP上一起导入撇取室12中并且从那里借助第一撇取构件、撇取片13(也称为抓具)导出滚筒。

借助通过液体的旋转能量产生的背压，撇取片如同泵那样运作。例如可在分离机外部在连接于撇取片下游的导管中在撇取片的下游连接用于节流的阀(此处未示出)。

进入撇取片13的入口14处于固定直径上，该直径不可调节。

较重的液相HP(heavy phase)相反围绕分隔盘9的外周边流过导出通道15进入第二撇取室15中，在该撇取室中布置第二撇取构件16。

该撇取构件这样构造，使得其入口或者说进入口17能在撇取室内连续地或不连续地调节(为此也参见图2)，从而能够在滚筒内到达至少一个第一内部半径Ri和一个外部半径Ra。

这例如可以这样实现，即第二撇取构件16构造成撇取管，该撇取管在图1的剖面中L形构造并且具有第一段18和平行于旋转轴线D定向的第二段19，所述第一段在撇取室中径向定向，所述第二段向上导出旋转的系统，所述第二段19围绕其在半径r19上的纵向轴线能旋转。撇取管18围绕该旋转轴线r19的偏转(见图2)允许入口17在所述内部半径Ri(在图2中虚线示出)与外部半径Ra之间偏转(在图2中非虚线地示出)。

优选有利地在分离机的外部布置用于偏转撇取管的装置。

所述偏转本身能以非常不同的方式实现，例如借助齿轮传动装置、杠杆机构或借助液压或气动的驱动装置。

为此例如可以在管外径上构造齿部20，所述齿部与在其他方面未进一步示出的变速器的驱动齿轮21啮合，电动机(未示出)连接在所述变速器的前面。但所述驱动装置或至撇取构件的传动连接也能以其他方式实现。

上述包括具有垂直的旋转轴线的滚筒1的三相分离机适合分离各种不同的液体混合物，例如将水从油中分离。

在运行分离机时，随着连续导出较重的相，尤其是在这种情况下出现问题，即仅需要处理所述相的非常小的体积流量或者较重的相的份额相比于较轻的相非常小，例如在输入的产品中较重的相的份额小于3％、优选小于1％，特别优选小于0.5％。

该问题借助所述的分离机这样解决，即较重的液相Hp仅被不连续地排出。

这可以根据本发明的一个非常有利的方案这样实现，即可调节的第二撇取构件16在第一步骤i)中已经调节到或―如果该撇取构件不是已经调节处于该内部半径上时―调节到这样的小的半径Ri上，从而该撇取构件在运行中不浸入重相HP。这样重相—例如在分离水和油时的水—在滚筒1中靠外聚集，从而较重的相、尤其是水能到达的半径在滚筒1中从外向内升高。

在到达预定的内部半径时，例如当较重的液相HP—尤其是水—到达撇取构件16的入口17时(或者例如经过预定的时间间隔以后)，撇取构件16的入口17在步骤ii)中这样调节到较大的半径Ra(见图1和2)上，使得该入口浸入较重的液相HP中，从而较重的液相HP从滚筒1中导出。因为导出的较重的液相HP比随输入的产品流入滚筒中的较多，所以由于导出，较重的液相HP在滚筒1中一直能到达的最大的半径相对于旋转轴线D继续径向向外升高。只要这样撇去足够量的较重的液相HP，则入口17再次偏转到一个内部半径上、优选步骤i)的内部半径Ri，从而重新按照步骤i)中断较重的相HP的导出。

特别有利的是，在运行中启动时首先仅将重相―例如水―导入滚筒1中，并且仅当形成足够的水位时，才输入本来需要处理的产品。

这样也能从这样的液体混合物中分离出较重的液相，在所述液体混合物中较重的相HP的份额相对于较轻的相LP仅是非常小的。

作为有利的要提到的还有，借助本发明通过减小的摩擦功率能实现能量节省。

撇除重相的时刻可通过时间控制来控制并且特别是可以简单地例如以固定的间隔进行。

可选地和以较高的精度地，撇取时刻可借助传感和/或测量进行(有利地就这方面而言特别可能的是：在排出口中的接触式压力计、流量计、水传感器)。

附图标记列表

1 分离机滚筒

2 旋转主轴

3 罩

4 产品输入管

5 分配器

6 出口

7 上升通道

8 盘组件

9 分隔盘

10 固体排出口

11 活塞式滑阀

12 撇取室

13 撇取片

14 入口

15 导出通道

16 撇取构件

17 入口

18 第一段

19 第二段

20 齿部

21 驱动齿轮

P 产品输入

HP 重相

LP 轻相

S 固相

D 旋转轴线

Claims (10)

1.一种用于处理产品的方法，该方法借助分离出至少两个液相的相分离结合附加的对固体的澄清进行，其中产品的处理在连续工作的离心机中进行，该离心机构成为分离机，该分离机包括具有垂直的旋转轴线(D)的能转动的滚筒(3)，并且设有产品输入管(4)和至少两个用于将较轻的和较重的液相从滚筒导出的撇取构件(13、16)以及用于将固相从滚筒导出的各固体排出口(10)，在所述滚筒中布置具有上升通道的分离盘组件，在所述离心机中在较轻的液相与较重的液相(HP、LP)之间构成分离区，较轻的液相(LP)连续地从滚筒导出，而较重的液相(HP)和固相不连续地从滚筒(1)导出，为了不连续地导出较重的液相，使用于导出较重的相的撇取构件(16)运动到不同的半径(Ri、Ra)上，其特征在于，能调节的撇取构件(16)在第一步骤i)中已经被调节到这样的小的半径上或―如果该撇取构件不是已经调节处于该内部半径上时―调节到这样的小的半径上，使得该撇取构件的入口(17)在运行中不浸入较重的液相(HP)中，从而较重的液相在滚筒中靠外聚集，所述较重的液相到达的半径在滚筒中从外向内升高，并且当较重的液相一直升高到一个内部半径上时，在第二步骤ii)，撇取构件的入口(17)被调节到一个较大的半径上，从而入口(17)浸入较重的液相中，由此较重的液相从滚筒(1)导出，在将较重的液相导出之后，能运动的撇取构件(16)的入口(17)再次偏转到一个内部半径上，从而重新按照第一步骤i)中断较重的相的导出。

2.按权利要求1的方法，其特征在于，处理这样的产品，所述产品的较重的相的份额与较轻的相相比较小。

3.按权利要求1的方法，其特征在于，较重的液相(HP)和固相在时间上不同地不连续地从滚筒(1)导出。

4.按权利要求2的方法，其特征在于，较重的液相(HP)和固相在时间上不同地不连续地从滚筒(1)导出。

5.按权利要求1至4之一的方法，其特征在于，在导出较重的液相后，当较重的液相到达一个确定的外部半径时，能运动的撇取构件(16)的入口(17)再次偏转到一个内部半径上，从而重新按照步骤i)中断较重的相的导出。

6.按权利要求1至4之一的方法，其特征在于，在导出较重的液相后，经过一个预定的时间间隔之后，能运动的撇取构件(16)的入口(17)再次偏转到一个内部半径上，从而重新按照步骤i)中断较重的相的导出。

7.按权利要求1至4之一的方法，其特征在于，处理作为产品的油水固体混合物。

8.按权利要求1至4之一的方法，其特征在于，在输入的产品中较重的相的份额小于3％。

9.按权利要求8的方法，其特征在于，在输入的产品中较重的相的份额小于1％。

10.按权利要求1至4之一的方法，其特征在于，当较重的液相到达撇取构件(16)的入口(17)时，执行第二步骤ii)。