CN110538488B - 节能型油水分离设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种节能型油水分离设备，包括包括分离主槽（1）、主槽进液口（2）、水平导流积聚板（4）、提浓分离槽（5）、油份出口（6）、脱脂液返回口（8）、提浓分离槽进液口（10）和溢流返回槽（11）；主槽进液口设在分离主槽上，水平导流积聚板堆叠在主槽进液口与提浓分离槽间；提浓分离槽进液口设在提浓分离槽上并面向油份流出孔（43），油份出口设在提浓分离槽上；溢流返回槽设在分离主槽内并连通分离主槽，提浓分离槽设在溢流返回槽内并连通溢流返回槽，脱脂液返回口设在溢流返回槽内。本发明能通过水平导流积聚板和提浓分离槽对含油脱脂液进行多次且有效的油份分离，延长脱脂液的使用周期，且无能源消耗。

Description

节能型油水分离设备

技术领域

本发明涉及一种物料分离设备，尤其涉及一种节能型油水分离设备。

背景技术

脱脂工序在汽车车身涂装生产中起到的非常关键的作用，脱脂工序用于洗脱白车身表面在前序生产过程中所粘附的压延油等必要的油脂类附着物。脱脂质量的好坏直接影响了工件的防腐性能及外观的装饰性能，在涂装过程中，脱脂的时间、脱脂剂的浓度、脱脂液中的含油量这三个指标直接决定了脱脂效果的好坏。随着生产的不断进行，工件上被除去的油分，纤维和铁粉等混入脱脂液，使脱脂液老化，从而降低了脱脂能力。为了防止脱脂液性能的降低而带来的质量问题，将脱脂液中含油量控制在一定的指标以下（目前行业中一般将油含量控制在4000-5000ppm以下），若超过该指标则需要更新脱脂液。为了延长脱脂液的更新周期，必须及时清除脱脂液中的油分，油份分离的效果直接决定了脱脂液的更新周期。

中国实用新型专利ZL201520988723.7公开了一种脱脂液油脂自动分离槽，包括槽体、将槽体分为混合液区、分离区和脱脂液区的第一隔板和第二隔板，分离区内设有加热装置、油脂溢流槽，脱脂液区设有脱脂液溢流槽，混合液自第一隔板顶部流入分离区，在加热装置的作用下，油脂破乳上浮流入溢流槽，并经油脂溢流管排出槽体外部；脱脂液积聚下沉，流入脱脂液区，经过进一步的杂质沉降，干净的脱脂液溢流入脱脂液溢流槽内，经回槽管收集循环利用。该专利需要配合加热装置实现油脂的破乳上浮，再经过一次沉降实现脱脂液的油份分离，加热装置的能耗较高，使用和维护成本较高，通过一次沉降的水油分离效果较差，且被分离的油份中夹杂脱脂液，造成脱脂液的浪费，也导致了脱脂工序的效率降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种节能型油水分离设备，能通过水平导流积聚板和提浓分离槽对含油脱脂液进行多次且高效的水油分离，延长脱脂液的使用周期，且无能源消耗。

本发明是这样实现的：

一种节能型油水分离设备，包括分离主槽、主槽进液口、水平导流积聚板、提浓分离槽、油份出口、脱脂液返回口、提浓分离槽进液口和溢流返回槽；主槽进液口设置在分离主槽的一端，若干块水平导流积聚板水平设置在分离主槽内并纵向堆叠在主槽进液口与提浓分离槽之间；水平导流积聚板的两端分别设有脱脂液进口和脱脂液出口，水平导流积聚板的顶部设有若干个油份流出孔；提浓分离槽进液口设置在提浓分离槽的一端并面向水平导流积聚板的油份流出孔设置，油份出口设置在提浓分离槽的另一端；溢流返回槽设置在分离主槽内并通过第二溢流口与分离主槽连通，提浓分离槽设置在溢流返回槽内并通过第一溢流口与溢流返回槽连通；脱脂液返回口设置在溢流返回槽内。

所述的水平导流积聚板的脱脂液进口和脱脂液出口顶部均设有纵向设置的折板，在两块折板之间形成半封闭的积聚区，脱脂液进口和脱脂液出口之间形成流通的上浮区，积聚区位于上浮区的上方并通过油份流出孔分离油份。

所述的若干个油份流出孔设置在水平导流积聚板上靠近脱脂液进口的一端，且若干个油份流出孔沿水平导流积聚板的边缘处呈一字型排列。

所述的提浓分离槽内设有第一分流板、第二分流板、第三分流板、第一隔板、第二隔板和第三隔板，第一隔板、第二隔板和第三隔板依次纵向设置在提浓分离槽进液口和提浓分离槽溢流堰之间，将提浓分离槽分隔成四个区域，即二区、三区、四区和五区，油份出口位于四区的底部；第一分流板向下倾斜设置在二区的上部并连接至提浓分离槽进液口，且第一分流板与第一隔板之间留有流通间隙，第二分流板呈倒V形结构设置在第一隔板的顶部，且第二分流板与第二隔板之间留有流通间隙，第三分流板向上倾斜设置在第二隔板的顶部，且第三分流板与第三隔板之间留有流通间隙，使二区、三区和五区的底部连通，且二区、三区和四区的顶部连通。

所述的第一分流板和第二分流板上均设有锯齿状结构。

所述的提浓分离槽的提浓分离槽进液口处设有稳流口，稳流口为漏斗状结构，且第一分流板连接在稳流口的顶部。

所述的提浓分离槽的外壁上通过滑动件安装有提浓分离槽溢流堰，提浓分离槽溢流堰通过滑动件上下移动并罩盖在提浓分离槽的第一溢流口处。

所述的溢流返回槽的外壁上通过滑动件安装有返回槽溢流堰，返回槽溢流堰通过滑动件上下移动并罩盖在溢流返回槽的第二溢流口处。

所述的分离主槽内设有缓冲均布板，缓冲均布板位于主槽进液口与水平导流积聚板之间。

所述的节能型油水分离设备还包括盖子，盖子罩盖在分离主槽上。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

1、本发明由于采用了纵向堆叠的水平导流积聚板，利用脱脂液和油份比重不同且不互溶的特性，让比重较大的脱脂液顺利流出，收集比重较小的油份，并进行有效导向，将油份与脱脂液进行逐层分层脱离并收集，同时利用板片堆叠等方式的组合，有效利用设备内部的高度空间，成倍提高了脱脂液中油份上浮效率，从而提升整个油水分离设备的处理能力及效果。

2、本发明由于采用了提浓分离槽，能进一步分离上浮油份中夹杂的脱脂液，实现分步提浓，并溢流出油份，控制油份的含水率，减少脱脂液的损耗和浪费，分离产物纯度高，减少废水处理量，降低成本。

3、本发明仅需外部送入含油脱脂液至分离主槽内，无需额外的能源消耗，几乎无自身压损，降低运行成本，节能环保。

4、本发明的占用空间小，能在有限的空间内控制脱脂液内的含油量，从基础上保证涂装生产线产品的质量，满足汽车涂装工业中脱脂除油的需求，同时也适用于其他行业内不互溶且比重不同的两相液体的分离。

5、本发明由于设有滑动件，可更据目标产物特性的不同，来进行调整配合。

本发明通过水平导流积聚板和提浓分离槽对含油脱脂液进行多次且有效的油份分离，处理后的脱脂液含油量达到3000ppm以下，油份中含水量达到5%以下，能满足生产工艺要求，提升了油水分离的处理能力和分离效果，从而延长脱脂液的使用周期，降低化学药剂的使用量，减少废水处理量，且无能源消耗，节能环保，降低企业运行成本。

附图说明

图1是本发明节能型油水分离设备的透视图；

图2是本发明节能型油水分离设备的剖视图；

图3是本发明节能型油水分离设备中水平导流积聚板的立体图；

图4是本发明节能型油水分离设备中水平导流积聚板的剖视图；

图5是本发明节能型油水分离设备中水平导流积聚板堆叠运行时的油份分离示意图；

图6是本发明节能型油水分离设备中提浓分离槽的剖视图。

图中，1分离主槽，2主槽进液口，3缓冲均布板，4水平导流积聚板，41脱脂液进口，42脱脂液出口，43油份流出孔，44折板，401积聚区，402上浮区，5提浓分离槽，51第一分流板，52第二分流板，53第三分流板，54第一隔板，55第二隔板，56第三隔板，501稳流口，502二区，503三区，504四区，505五区，6油份出口，7返回槽溢流堰，8脱脂液返回口，9提浓分离槽溢流堰，10提浓分离槽进液口，11溢流返回槽，12盖子，13滑动件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

请参见附图1和附图2，一种节能型油水分离设备，包括分离主槽1、主槽进液口2、水平导流积聚板4、提浓分离槽5、油份出口6、脱脂液返回口8、提浓分离槽进液口10和溢流返回槽11；主槽进液口2设置在分离主槽1的一端，若干块水平导流积聚板4水平设置在分离主槽1内并纵向堆叠在主槽进液口2与提浓分离槽5之间；请参见附图3和附图4，水平导流积聚板4的两端分别设有脱脂液进口41和脱脂液出口42，水平导流积聚板4的顶部设有若干个油份流出孔43；提浓分离槽进液口10设置在提浓分离槽5的一端顶部并面向水平导流积聚板4的油份流出孔43设置，油份出口6设置在提浓分离槽5的另一端底部；溢流返回槽11设置在分离主槽1内并通过第二溢流口与分离主槽1连通，提浓分离槽5设置在溢流返回槽11的一端顶部并通过第一溢流口与溢流返回槽11连通；脱脂液返回口8设置在溢流返回槽11的底部。

请参见附图3至附图5，所述的水平导流积聚板4的脱脂液进口41和脱脂液出口42顶部均设有纵向设置的折板44，在两块折板44之间形成半封闭的积聚区401，脱脂液进口41和脱脂液出口42之间形成流通的上浮区402，积聚区401位于上浮区402的上方并通过油份流出孔43分离油份，使油份上浮后通过油份流出孔43排出流向上一层水平导流积聚板4内，直至流出顶层的水平导流积聚板4的油份流出孔43，最终通过提浓分离槽进液口10流至提浓分离槽5内。

优选的，所述的折板44的高度为1cm，积聚区401的高度也为1cm左右，即油份的积聚厚度为1cm左右，便于油份的积聚和捕捉。

所述的若干个油份流出孔43设置在水平导流积聚板4上靠近脱脂液进口41的一端，且若干个油份流出孔43沿水平导流积聚板4的边缘处呈一字型排列，以保证下一层水平导流积聚板4中上浮的油份能被上一层水平导流积聚板4有效捕捉。

请参见附图6，所述的提浓分离槽5内设有第一分流板51、第二分流板52、第三分流板53、第一隔板54、第二隔板55和第三隔板56，第一隔板54、第二隔板55和第三隔板56依次纵向设置在提浓分离槽进液口10和提浓分离槽溢流堰9之间，将提浓分离槽5分隔成四个区域，即二区502、三区503、四区504和五区505，油份出口6位于四区504的底部；第一分流板51向下倾斜设置在二区502的上部并连接至提浓分离槽进液口10，且第一分流板51与第一隔板54之间留有流通间隙，第二分流板52呈倒V形结构设置在第一隔板54的顶部，且第二分流板52与第二隔板55之间留有流通间隙，第三分流板53向上倾斜设置在第二隔板55的顶部，且第三分流板53与第三隔板56之间留有流通间隙，使二区502、三区503和五区505的底部连通，使脱脂液能从底部的连通区流动，且二区502、三区503和四区504的顶部连通，使油份能从顶部的连通区流动。

优选的，所述的第一分流板51和第二分流板52上均设有锯齿状结构，由于脱脂液和油份的密度及张力都不相同，通过锯齿状结构能更好的分离油份和脱脂液。

所述的提浓分离槽5的提浓分离槽进液口10处设有稳流口501，稳流口501为漏斗状结构，且第一分流板51连接在稳流口501的顶部，稳流口501可起到平稳液流的作用。

所述的提浓分离槽5的外壁上通过滑动件13安装有提浓分离槽溢流堰9，提浓分离槽溢流堰9通过滑动件13上下移动并罩盖在提浓分离槽5的第一溢流口处，可用于调节提浓分离槽5的溢流高度。

所述的溢流返回槽11的外壁上通过滑动件13安装有返回槽溢流堰7，返回槽溢流堰7通过滑动件13上下移动并罩盖在溢流返回槽11的第二溢流口处，可用于调节返回槽溢流堰7的溢流高度。

所述的分离主槽1内设有缓冲均布板3，缓冲均布板3位于主槽进液口2与水平导流积聚板4之间，使含油脱脂液能均匀分散至各块水平导流积聚板4。

优选的，所述的主槽进液口2和缓冲均布板3的设置高度为若干块水平导流积聚板4堆叠高度的一半，确保含油脱脂液分散的均匀度。

所述的节能型油水分离设备还包括盖子12，盖子12罩盖在分离主槽1上，可防止运行过程中液体、油份溅出或溢出，减少环境污染。

优选的，所述的水平导流积聚板4可采用不锈钢或塑料等材质制成，具体材质可根据脱脂液的温度、PH值等物理特性来选择。

使用本发明去除脱脂液中油份的原理是：

请参见附图1至附图5，图中，实心箭头代表油份，空心箭头代表脱脂液。含有油份的脱脂液通过主槽进液口2进入分离主槽1内，通过缓冲均布板3均匀分散并通过脱脂液进口41进入纵向堆叠的水平导流积聚板4；水平导流积聚板4的内部通过折板44分成积聚区401和上浮区402两个区域，当含油脱脂液流入水平导流积聚板4，在上浮区402内，由于油份与脱脂液密度不同且不互溶，油份逐渐上浮，控制含油脱脂液的流速，当油份上浮的时间小于含油脱脂液流经水平导流积聚板4的时间时，油份上浮至积聚区401内，位于水平导流积聚板4的上层，即油份被捕捉，并通过靠进脱脂液进口41处成排设置的油份流出孔43继续上浮。由于水平导流积聚板4纵向堆叠，下层的水平导流积聚板4流出的油份将继续流往上一层的水平导流积聚板4，并经上一层的水平导流积聚板4以同样方式处理后再流向上一层直至流至顶层的水平导流积聚板4，使油份能有效的逐层流经水平导流积聚板4，最终积聚在分离主槽1最上层表面并通过提浓分离槽进液口10进入提浓分离槽5进行二次分离，而分离后的脱脂液则进入分离主槽1的下部并通过第二溢流口进入溢流返回槽11内，可供回收使用。可根据不同的处理流量来控制滑动件13以调节返回槽溢流堰7的溢流高度。

根据油份脱离的要求、含油脱脂液的流量等因素，可增减水平导流积聚板4的数量，即可调节纵向堆叠的水平导流积聚板4的数量，也可水平间隔设置一组或多组纵向堆叠的水平导流积聚板4。

请参见附图6，图中，实心箭头代表油份，空心箭头代表脱脂液。由于通过水平导流积聚板4导流分离的油份中夹杂了脱脂液，夹杂脱脂液的油份进入提浓分离槽5的一区，即稳流口501，经稳流后通过第一分流板51进入二区502，在二区502内，大量的油份会浮至表层，由于脱脂液的密度大于油份的密度，脱脂液主要通过二区502下方的连通区流走，二区502内上层油份的含水量将降低，随着二区502内上层油份的含量上升，二区502内的液面高度也将有所增加，当液面高度高于第一隔板54时，液流（被浓缩过一次后的油份）将溢过第二分流板52进入三区503，在三区503内将同样经过二区502的一个过程，但是三区503的流量少，所以三区503内的油份静置时间长，表层油的含水量将进一步降低，最终由于三区503内的油份逐步增多，液面高度上升，表层油份将漫过第二隔板55进入四区504并经过件油份出口6排出，同时，二区502与三区503内下层的脱脂液经过四区504下方的联通区到达五区505，并漫过提浓分离槽溢流堰9进入溢流返回槽11内。提浓分离槽溢流堰9可通过滑动件13调节高度，根据不同的处理工况（如脱脂液含油量）来调整提浓分离槽5的流量，同时起到推动液面流动以及提浓的作用。

根据油份脱离的要求，可增减隔板和分流板的数量，如增加第二隔板55及第三分流板53的数量，或取消第二隔板55及第三分流板53等，以调整油份和脱脂液的分离效率和精度。

采用本发明处理完成后的脱脂液的含油量达到3000ppm以下，分离出的油品体积含水量在5%以下，满足生产工艺需求。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，因此，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种节能型油水分离设备，其特征是：包括分离主槽（1）、主槽进液口（2）、水平导流积聚板（4）、提浓分离槽（5）、油份出口（6）、脱脂液返回口（8）、提浓分离槽进液口（10）和溢流返回槽（11）；主槽进液口（2）设置在分离主槽（1）的一端，若干块水平导流积聚板（4）水平设置在分离主槽（1）内并纵向堆叠在主槽进液口（2）与提浓分离槽（5）之间；水平导流积聚板（4）的两端分别设有脱脂液进口（41）和脱脂液出口（42），水平导流积聚板（4）的顶部设有若干个油份流出孔（43）；提浓分离槽进液口（10）设置在提浓分离槽（5）的一端并面向水平导流积聚板（4）的油份流出孔（43）设置，油份出口（6）设置在提浓分离槽（5）的另一端；溢流返回槽（11）设置在分离主槽（1）内并通过第二溢流口与分离主槽（1）连通，提浓分离槽（5）设置在溢流返回槽（11）内并通过第一溢流口与溢流返回槽（11）连通；脱脂液返回口（8）设置在溢流返回槽（11）内；

所述的水平导流积聚板（4）的脱脂液进口（41）和脱脂液出口（42）顶部均设有纵向设置的折板（44），在两块折板（44）之间形成半封闭的积聚区（401），脱脂液进口（41）和脱脂液出口（42）之间形成流通的上浮区（402），积聚区（401）位于上浮区（402）的上方并通过油份流出孔（43）分离油份；

所述的分离主槽（1）内设有缓冲均布板（3），缓冲均布板（3）位于主槽进液口（2）与水平导流积聚板（4）之间。

2.根据权利要求1所述的节能型油水分离设备，其特征是：所述的若干个油份流出孔（43）设置在水平导流积聚板（4）上靠近脱脂液进口（41）的一端，且若干个油份流出孔（43）沿水平导流积聚板（4）的边缘处呈一字型排列。

3.根据权利要求1所述的节能型油水分离设备，其特征是：所述的提浓分离槽（5）内设有第一分流板（51）、第二分流板（52）、第三分流板（53）、第一隔板（54）、第二隔板（55）和第三隔板（56），第一隔板（54）、第二隔板（55）和第三隔板（56）依次纵向设置在提浓分离槽进液口（10）和提浓分离槽溢流堰（9）之间，将提浓分离槽（5）分隔成四个区域，即二区（502）、三区（503）、四区（504）和五区（505），油份出口（6）位于四区（504）的底部；第一分流板（51）向下倾斜设置在二区（502）的上部并连接至提浓分离槽进液口（10），且第一分流板（51）与第一隔板（54）之间留有流通间隙，第二分流板（52）呈倒V形结构设置在第一隔板（54）的顶部，且第二分流板（52）与第二隔板（55）之间留有流通间隙，第三分流板（53）向上倾斜设置在第二隔板（55）的顶部，且第三分流板（53）与第三隔板（56）之间留有流通间隙，使二区（502）、三区（503）和五区（505）的底部连通，且二区（502）、三区（503）和四区（504）的顶部连通。

4.根据权利要求3所述的节能型油水分离设备，其特征是：所述的第一分流板（51）和第二分流板（52）上均设有锯齿状结构。

5.根据权利要求1或3所述的节能型油水分离设备，其特征是：所述的提浓分离槽（5）的提浓分离槽进液口（10）处设有稳流口（501），稳流口（501）为漏斗状结构，且第一分流板（51）连接在稳流口（501）的顶部。

6.根据权利要求1或3所述的节能型油水分离设备，其特征是：所述的提浓分离槽（5）的外壁上通过滑动件（13）安装有提浓分离槽溢流堰（9），提浓分离槽溢流堰（9）通过滑动件（13）上下移动并罩盖在提浓分离槽（5）的第一溢流口处。

7.根据权利要求1所述的节能型油水分离设备，其特征是：所述的溢流返回槽（11）的外壁上通过滑动件（13）安装有返回槽溢流堰（7），返回槽溢流堰（7）通过滑动件（13）上下移动并罩盖在溢流返回槽（11）的第二溢流口处。

8.根据权利要求1所述的节能型油水分离设备，其特征是：所述的节能型油水分离设备还包括盖子（12），盖子（12）罩盖在分离主槽（1）上。