CN104208913A - 纺丝生产中含矿物油乳化液的破乳及油品回收设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种纺丝生产中含矿物油乳化液的破乳及油品回收设备，包括破乳罐与分层槽，来自废液排放口的乳化液经破乳罐破乳后再置于分层槽中分层，所述破乳罐的一边设置有压滤机，所述压滤机与破乳罐之间设置有储液槽，压滤机的进液口与废液排放口相连通，压滤机的出液口与储液槽进液口相连通，储液槽出液口与破乳罐进液口相连通。本发明操作简单、运行稳定，仅通过简单加热及静置等工艺即可成功分离乳化状况复杂、含油量高、含大量团块和泡沫的乳化废液，而且本发明投资及运行维护成本低廉，效率高。

Description

纺丝生产中含矿物油乳化液的破乳及油品回收设备

技术领域

本发明涉及一种纺丝生产中含矿物油乳化液的破乳及油品回收设备，属于化工分离技术及环保节能技术设备领域。

背景技术

目前，在PE、芳纶等纺丝中大量使用白油作为溶剂，而且在生产工艺中为了较好的实现去污、润滑、乳化、脱脂等步骤，还需添加洗涤剂。如前纺冷凝水浴中加洗涤剂可增强油水亲和性，改善冷浴效果，防并丝，减少白油携带量，提高冻胶质量。然而，市售洗涤剂含大量不同种类表面活性剂及各种泡沫、增溶、增稠剂等，最终产生了大量含油量高、乳化程度深的乳化废液，如直接排放，不仅严重污染环境、破坏生态平衡，而且易造成大量昂贵油品浪费。因此，对纺丝中各类乳化废液中矿油的回用技术研究与开发很有必要。

乳化废液中矿油回用的关键是油水分离，分离的关键则是破乳设备。现有技术中，国内外已研制出各种破乳设备及相应破乳方法，如离心分离、膜过滤、絮凝、电化学法、化学破乳、吸附过滤及超声波破乳等。其中，化学（如破乳后絮凝）破乳设备应用较多，即于乳化废液中加入化学破乳剂及絮凝剂，破坏胶束，使油水分离，但对于化纺中乳化废液来说，该类设备存在诸多难以解决的问题:1、洗涤剂中表面活性剂种类、含量复杂，无相应市售破乳剂或破乳剂破乳效果极差，无法破乳分离；2、分离后油相含有各种乳化剂、破乳剂、絮凝剂等，影响回用；3、过程及设备复杂，易造成二次污染；4、处理成本较高，出水难达标排放。从上可知，化学破乳并不合适；而离心、电化学及超声等破乳设备对大量泡沫乳化体系效率较低；吸附或膜过滤破乳设备本身无法用于含泡沫及絮凝团块的乳化液破乳中，而且设备复杂，成本高。因此如何在不加任何药剂前提下，尽可能通过简单而有效的破乳设备与回收设备来提高乳化废液的破乳率及处理能力，提高矿油回用率是问题的关键。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种纺丝生产中含矿物油乳化液的破乳及油品回收设备。

其技术解决方案是：

一种纺丝生产中含矿物油乳化液的破乳及油品回收设备，包括破乳罐与分层槽，来自废液排放口的乳化液经破乳罐破乳后再置于分层槽中分层，其特征在于：所述破乳罐的一边设置有压滤机，所述压滤机与破乳罐之间设置有储液槽，压滤机的进液口与废液排放口相连通，压滤机的出液口与储液槽进液口相连通，储液槽出液口与破乳罐进液口相连通；所述压滤机为板式压滤机，在板式压滤机内逐级设置有过滤精度为50～1250目的滤布；所述破乳罐内设置有刺片加热盘管，所述刺片加热盘管中的加热介质为低压蒸汽、高温导热油、高温热水、废蒸汽或高温废液。

优选的，所述破乳罐的底部中心位置处设置有破乳罐出液口，破乳罐出液口与分层槽进液口相连通，且在竖直方向上破乳罐出液口的高度高于分层槽进液口的高度。

优选的，所述分层槽的底部设置有超声波振头。

本发明的有益技术效果是：

1、本发明操作简单、运行稳定，仅通过简单加热及静置等工艺即可成功分离乳化状况复杂、含油量高、含大量团块和泡沫的乳化废液，而且本发明投资及运行维护成本低廉，效率高。

2、本发明处理后的乳化废液经分层槽分层后，上层回收的矿油仅需经过简单的精馏等精制过程即可再次投入使用，而且精制过程中废弃物极少，废水含油率很低，无二次污染；下层溶液除含有少量洗涤剂及浓度极低的矿油外无复杂难处理的化学成分，可送入一般的污水处理系统进行处理。

3、本发明处理量大，处理效率高，经济效益显著。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步说明：

图1为本发明的结构原理示意图。

具体实施方式

结合附图，一种纺丝生产中含矿物油乳化液的破乳及油品回收设备，包括板式压滤机1、储液槽2、破乳罐3与分层槽4，板式压滤机1的左端设置有压滤机进液口101，压滤机进液口101与纺丝乳化废液的排放口相连通，在连通管道设置有高压输送泵。板式压滤机1的右端设置有压滤机出液口，并通过第一输送管道5与储液槽2左侧设置的储液槽进液口相连通。来自废液排放口的乳化液经高压输送泵输送至位于其下游的板式压滤机1中，板式压滤机1的内部设置有多层滤布，且每层滤布的过滤精度逐级变化，精度变化范围为50～1250目，其中，优选成倍数增长的精度变化方式，即滤布的过滤精度为50目、100目、150目、200目、……1200目、1250目。乳化废液在板式压滤机1中逐级经过多层滤布的高压过滤，乳化废液中的绝大多数泡沫与乳化团块等均受到破坏，成为均质、无凝块的白色乳状液体，后经与压滤机出液口相连的第一输送管道5输送至储液槽2中。储液槽2中设置有液位计，用以检测储液槽2中液位的变化；储液槽2的底部设置有储液槽出液口，储液槽出液口通过第二输送管道6与破乳罐3顶端中心位置处设置的破乳罐进液口相连通。第二输送管道6的端部穿过破乳罐进液口并置于破乳罐3中，且第二输送管道6的出液端口紧贴破乳罐3的内壁放置，进而使乳化液顺延破乳罐3的内壁下流，用以减少对破乳罐3内乳化液的扰动，避免形成泡沫。破乳罐3的顶部与真空泵7相连接。破乳罐3的内部设置有第一刺片加热管301，以增强加热效果及加热均匀性；其中，第一刺片加热管301中的加热介质采用低压蒸汽或高温导热油，当然，也可以选取高温热水、废蒸汽或高温废液等，实现相同技术效果的同时可回收低品位热能。破乳罐3的侧壁上设置有破乳罐温控系统302。破乳罐3的底部中心位置处设置有破乳罐出液口，破乳罐出液口通过第三输送管道8与分层槽4的左侧壁上设置的分层槽进液口相连通，其中，在竖直方向上破乳罐出液口的高度高于分层槽进液口的高度，这样可使破乳罐出料采用重力自流出料，进一步减少对破乳罐3内乳化液的扰动。分层槽4的内部设置有第二刺片加热管401，用以对分层槽4内的乳化废液加热，减少溶液分层所需时间；其中，第二刺片加热管401中的加热介质采用低压蒸汽或高温导热油。分层槽4的侧壁上设置有分层槽温控系统402。分层槽4的底部设置有超声波振头403，超声波振头403的具体个数可根据超声波振头403的规格或数目需要进行确定。超声波振头403的设置可以缩短分层槽4中乳化废液的油水分层时间，进而缩短整个流程的处理时间，提高处理能力，降低能耗。

上述储液槽2、破乳罐3与分层槽4的上方均设置有放空阀。

上述板式压滤机1、储液槽2、破乳罐3与分层槽4的相应阀件与控制组件均可由PLC控制全自动运行。

下面对本发明对乳化废液的处理过程进行简要说明：

纺丝乳化废液由废液排放口的高压输送泵送入下游的板式压滤机1中，在板式压滤机1中逐级经过50～1250目的滤布高压过滤，乳化废液中的绝大多数泡沫与乳化团块等均受到破坏，压滤机出液口处的乳化废液成为均质、无凝块的白色乳状液体，后经第一输送管道5输送至储液槽2中待处理。当储液槽2中的液位计检测到储液量达到一定高度时，启动连接于破乳罐3顶部的真空泵7，通过真空抽吸将待破乳的乳化废液由储液槽2抽入破乳罐3中，当破乳罐3中的乳化废液量达到一定处理容积后，关闭真空泵7及第一输送管道5上设置的阀门，随后打开破乳罐3上设置的放空阀使破乳罐3内恢复常压，然后在破乳罐温控仪302的控制下将导热油送入第一刺片加热管301中，对破乳罐3内的乳化废液进行加热，并将其加热至60～90°C，并在该温度下视破乳率保持1～5小时，具体温度范围及加热时间可根据乳化废液的理化性质进行确定。加热结束后，打开第三输送管道8上设置的阀门，让基本破乳的乳化废液自然流入分层槽4中，并在分层槽控温仪402的控制下将导热油输送至第二刺片加热管401中，将分层槽4中的乳化废液加热到上述相同的破乳温度，同时开启安装于分层槽4底部的超声波振头403，超声波振头403的频率为10～20KHz，声强为0.3～0.7W/cm²，乳化废液在加热及低频超声波的强烈空化效应产生的大量微气泡作用下，促使乳化废液中悬浮的微小油滴迅速聚集成更大的油滴，并不断上浮，油水完全分层，直至下层水液完全透明后（一般仅需10～30min），停止加热及超声设备，上层油层即可取出送至精制段处理回用，同时下层含油量极低的污水从底部管道排入污水处理系统进一步处理后达标排放。上述整个处理设备的各种阀件及控制组件都在PLC系统的控制下按调试好的运行参数全自动运行。

需要说明的是，在本说明书的教导下，本领域技术人员所作出的任何等同替代方式，或明显变型方式，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种纺丝生产中含矿物油乳化液的破乳及油品回收设备，包括破乳罐与分层槽，来自废液排放口的乳化液经破乳罐破乳后再置于分层槽中分层，其特征在于：所述破乳罐的一边设置有压滤机，所述压滤机与破乳罐之间设置有储液槽，压滤机的进液口与废液排放口相连通，压滤机的出液口与储液槽进液口相连通，储液槽出液口与破乳罐进液口相连通；所述压滤机为板式压滤机，在板式压滤机内逐级设置有过滤精度为50～1250目的滤布；所述破乳罐内设置有刺片加热盘管，所述刺片加热盘管中的加热介质为低压蒸汽、高温导热油、高温热水、废蒸汽或高温废液。

2.根据权利要求1所述的一种纺丝生产中含矿物油乳化液的破乳及油品回收设备，其特征在于：所述破乳罐的底部中心位置处设置有破乳罐出液口，破乳罐出液口与分层槽进液口相连通，且在竖直方向上破乳罐出液口的高度高于分层槽进液口的高度。

3.根据权利要求1所述的一种纺丝生产中含矿物油乳化液的破乳及油品回收设备，其特征在于：所述分层槽的底部设置有超声波振头。