CN201492965U - 溶液萃取除油装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种溶液萃取除油装置，包括本体，在本体上分别连接有进液管、出液管、排液管，气水混合出口，在本体上方还设有用于除去溶液表面浮油的撇油器和电子破乳器；所述本体上与撇油器对应的位置还设有出油口。本实用新型所述的溶液萃取除油装置用于有色、稀土冶金行业原液中石油类，例如溶解油和乳化油的去除，使萃取后液的金属纯度大大提高。具有去除效果好、无需添加任何药剂、节能的特点。目前已在有色、稀土冶金行业的多个工厂使用，最大限度的减少了原材料的流失，双级电子除油装置具有“低压、高效、低能耗”的特点。管理维护方便，具有体积小，寿命长、灵敏度高和自动报警等特点，整套设备运行只需配一人兼管即可。

Description

溶液萃取除油装置

技术领域

本实用新型涉及一种化工溶液处理领域的除油装置，特别是一种溶液萃取除油装置。

背景技术

由于原溶液中含有一定量的溶解性油类，这些油类对最终产品的纯度有较大的影响，为此必须去除，同时根据工艺要求在处理原液时，不能投加任何其它药类，不能往溶液中引入其它杂质离子和悬浮物，即不能改变原液的性质。而传统设备中，需投加多种药剂来进行固液或液液分离。

油在溶液中的四种形态：(1)悬浮油、(2)分散油、(3)乳化油、(4)溶解油。悬浮油珠粒径一般大于100μm，易浮于液面而形成油膜或油层；分散油油珠粒径一般为10～100μm，以微小油珠悬浮于溶液中，不稳定，静置一定时间后往往形成浮油；乳化油油珠粒径小于10μm，一般为0.1～0.2μm，往往因溶液中含有表面活性剂，使油珠成为稳定的乳化液；溶解油油珠粒径比乳化油还小，有的可小到几nm，是溶于溶液的油微粒。因此，如何除去油类，成为本领域重要的课题之一。

实用新型内容

发明目的：本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种溶液萃取除油装置。

技术方案：本实用新型公开了一种溶液萃取除油装置，包括本体，在本体上分别连接有进液管、出液管、排污管，气水混合出口，在本体上方还设有用于除去溶液表面浮油的撇油器和电子破乳器；所述本体上与撇油器对应的位置还设有出油口。

本实用新型中，优选地，所述电子式破乳器为两个或两个以上，分别设置在本体进液前端的两侧。

有益效果：本实用新型所述的溶液萃取除油装置用于有色、稀土冶金行业原液中石油类，例如溶解油和乳化油的去除，使萃取后液的金属纯度大大提高。具有去除效果好、无需添加任何药剂、节能的特点。目前已在有色、稀土冶金行业的多个工厂使用。由于原溶液含有较多溶解性油，而且在除油过程中不能改变溶液的化学成分，故本实用新型采用分段除油法，即先让原溶液经过双级电子除油装置的前级进行破乳，再经后级去除溶液中大部分悬浮油，再经过纤维球、纤维束、活性炭过滤器彻底吸附溶液中的油分。整个工艺在除油过程中不加入任何药剂，最大限度的减少了原材料的流失，双级电子除油装置具有“低压、高效、低能耗”的特点。管理维护方便，设备配有微机全自动“仿真”管理系统，具有体积小，寿命长、灵敏度高和自动报警等特点。整套设备运行只需配一人兼管即可。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做更进一步的具体说明。

图1为本实用新型结构示意图。

图2为图1的A-A向视图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型公开了一种溶液萃取除油装置，包括本体1，在本体1上分别连接有进液管2、出液管3、排污管4，气水混合出口5，在本体1上方还设有用于除去溶液表面浮油的撇油器6和电子破乳器7；所述本体1上与撇油器6对应的位置还设有出油口8。所述电子式破乳器6为两个，分别设置在本体1前端的两侧。

下面是一个实施例的要求：

溶液名称：钴溶液

处理流量：Q＝3m3/H

溶液成分：

油：＜100mg/l；温度：常温

处理要求：

油：＜1mg/l；温度：常温

本实用新型中处理工艺如下：原溶液→原液贮槽→提升泵→双级电子除油装置→中间水箱→中间水泵→纤维球过滤器→纤维束过滤器→活性炭吸附器→进入后续设施。

预处理：溶液中悬浮油、分散油的去除及乳化油的破乳。

更具体地说，本实用新型先采用双级电子一体化除油装置进行破乳及去除溶液中大部分悬浮油、分散油。

1、破乳：含油溶液中存在的乳化油和溶解油，在油粒表面形成定向排列并具有双电层结构的亲水性保护膜。保护膜所带的同号电荷互相排斥，使油粒不能接触碰撞和并大，形成稳定的水包油型浑浊乳状液。

溶液中的乳化油和溶解油，有的是为了满足某种工艺需要而配制的乳化液，有的是在矿炼过程中矿石自带油类形成的和溶解油，再的则是溶液中的油粒在水流搅动下吸附了表面活性剂或细微固体颗粒而自然形成的乳化油。前两者由于乳化充分，具有强烈的亲水性，必须在破乳后才能上浮分离；后者由于乳化不充分，具有弱疏水性或弱亲水性，大多可用重力法除去，少量的则需经破乳后才能分离。破乳就是破坏油粒周围的保护膜，使油、水发生分离。破乳机理主要有两种：一种是使乳液微粒的双电层受到压缩或表面电荷得到中和，从而使微粒由排斥状态转变为能接触碰撞的并聚状态；另一种是使乳化剂界面膜破裂或被另一种不会形成牢固界面膜的表面活性物质顶替，使油粒得以释放和并聚。

本方案采用超声波破乳具体过程如下：电子式超声波是指频率高于20kHz的声波，当一定强度的超声波通过媒体时，会产生一系列的物理、化学效应。因为超声在液体中波长为10～0.015cm(相当于15kHz至10MHz)，远远大于分子的尺寸，而且和液体中产生的空化气泡的崩灭有密切关系，其动力来源是通过超声换能将电能转换为声能。当产生的足够强度的超声波通过液体时，当声波负压半周期的声压幅值超过液体内部静压强时，存在于液体中的微小气泡(空化核)就会迅速增大，在相继而来的声波正压相中气泡又绝热压缩而崩灭，在崩灭瞬间产生极短暂的强压力脉冲，气泡周围微小空间形成局部热点，其温度高达5000K，压力达500atm，持续数微秒之后，该热点随之冷却，冷却率达109k/s，伴有强大的冲击波(对均相液体媒质)和时速达400km的射流(对非均相液体媒质)。当超声波通过有微小油粒的流体介质时，其中的油粒开始与介质一起振动，但由于大小不同的粒子具有不同的振动速度，油粒将相互碰撞、粘合，体积和重量均增大。然后，由于粒子变大已不能随超声振动，只能作无规则的运动，继续碰撞、粘合、变大，最后上浮，形成浮油。经过多年的实践经验，本装置的乳化油的去除率为95％以上。

由于超声波(超声波由电子换能器导入)破乳具有高效、并在破乳过程不破坏溶液的化学特性的特点，所以本方案采用双级电子一体化除油装置。

2、气浮：经超声波破乳的溶液进入双级电子一体化除油装置的气浮部分，该设备利用高效溶气释放器，在溶液中产生足够数量的细微气泡，细微气泡与溶液中悬浮粒子(悬浮油粒)相粘附，形成整体密度小于溶液的“气泡-颗粒”复合体，使悬浮粒子随气泡一起浮升到溶液面。利用高效溶气释放器，具有气泡直径小、气泡密度大、气泡均匀、气泡稳定时间长等优点。能够在较低的溶气压力下使溶气利用率大幅度提高，从而实现气浮工艺所追求的“低压、高效、低能耗”的目标。

3、溶液中油的进一步去除：纤维球过滤器、纤维束过滤器、活性炭过滤器：

经过双级电子一体化除油装置已经去除溶液中大部分悬浮油、分散油及乳化油，再经过纤维球过滤器、纤维束过滤器、活性炭过滤器的吸附，使溶液中含油量小于1.0mg/l，过滤器的反冲洗采用压缩空气进行，使清洗更彻底。

整个工艺分成二大部分：1、破乳及大部分悬浮油、分散油的去除(组合式超声波气浮装置)；2、彻底吸附溶液中的油分(纤维球、纤维束、活性炭过滤器)；第一部分破乳及除去溶液中大部分悬浮油、分散油，出液含油溶液的浓度为10-15ppm；第二部分彻底吸附溶液中的油分，出液含油溶液的浓度为小于1.0ppm。

本实用新型提供了一种溶液萃取除油装置的思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。本实施例中未明确的各组成部份均可用现有技术加以实现。

Claims (2)

1.一种溶液萃取除油装置，包括本体(1)，在本体(1)上分别连接有进液管(2)、出液管(3)、排污管(4)以及气水混合出口(5)，其特征在于，在本体(1)上方还设有用于除去溶液表面浮油的撇油器(6)和电子破乳器(7)；所述本体(1)上与撇油器(6)对应的位置还设有出油口(8)。

2.根据权利要求1所述的溶液萃取除油装置，所述电子式破乳器(6)为两个，分别设置在本体(1)进液前端的两侧。

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