EA006273B1 - Method and apparatus for dehydrating liquids of low volatility such as oil - Google Patents

Method and apparatus for dehydrating liquids of low volatility such as oil Download PDF

Info

Publication number
EA006273B1
EA006273B1 EA200400347A EA200400347A EA006273B1 EA 006273 B1 EA006273 B1 EA 006273B1 EA 200400347 A EA200400347 A EA 200400347A EA 200400347 A EA200400347 A EA 200400347A EA 006273 B1 EA006273 B1 EA 006273B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
membrane
oil
water
porous
liquid
Prior art date
Application number
EA200400347A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA200400347A1 (en
Inventor
Майкл Р. Сперман
Джон Х. Бэрбан
Матьюс Тундилл
Мейджид Зиа
Original Assignee
Пороус Медиа Корпорейшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Пороус Медиа Корпорейшн filed Critical Пороус Медиа Корпорейшн
Priority claimed from PCT/US2001/026501 external-priority patent/WO2003018719A1/en
Publication of EA200400347A1 publication Critical patent/EA200400347A1/en
Publication of EA006273B1 publication Critical patent/EA006273B1/en

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G33/00—Dewatering or demulsification of hydrocarbon oils

Abstract

A method and apparatus for the removal of free, emulsified, or dissolved water from liquids of low volatility, such as oil, is shown. The liquid of low volatility is removed by contacting the fluid stream of concern with one side of a semi-permeable membrane. The membrane divides a separation chamber into a feed side into which the stream of fluid is fed, and a permeate side from which the water is removed. The permeate side of the chamber is maintained at a low partial pressure of water through presence of vacuum, or by use of a sweep gas.

Description

Настоящее изобретение относится к системам смазки и гидравлическим системам, и в частности к способу и устройству для удаления свободной, эмульгированной или растворенной воды из масла или из любых жидкостей, обладающих низкой летучестью (испаряемостью).The present invention relates to lubrication systems and hydraulic systems, and in particular to a method and device for removing free, emulsified or dissolved water from oil or from any liquids with low volatility (evaporation).

Масло обычно используют в качестве смазки и в качестве рабочей жидкости в различных гидравлических системах. Известно, что наличие воды отрицательно сказывается на качестве масла, состоянии различных элементов и работе практически любой гидравлической системы. Хорошо известно, что попадание воды в систему смазки или в гидравлическую систему отрицательно сказывается на смазывающей способности масла, вызывает коррозию различных элементов системы, приводит к окислению масла, химическому износу и появлению задиров и снижает долговечность подшипников. Вредное влияние воды на состояние и работу системы смазки или гидравлической системы проявляется при наличии в системе и свободной, и эмульгированной, и растворенной воды.Oil is usually used as a lubricant and as a working fluid in various hydraulic systems. It is known that the presence of water adversely affects the quality of oil, the condition of various elements and the operation of almost any hydraulic system. It is well known that the ingress of water into the lubrication system or into the hydraulic system adversely affects the lubricity of the oil, causes corrosion of various elements of the system, leads to oil oxidation, chemical wear and scuffing and reduces the durability of bearings. The harmful effect of water on the state and operation of the lubrication system or hydraulic system is manifested when there is both free and emulsified and dissolved water in the system.

В настоящее время известны многочисленные попытки решения проблемы удаления из масла воды и повышения за счет этого характеристик различных систем смазки и гидравлических систем. К наиболее широко применяемым в настоящее время для удаления из масла воды устройствам и системам относятся различного рода отстойники, центрифуги, абсорбирующие воду фильтры и обезвоживающие масло вакуумные очистители. Однако все такие устройства и системы обладают рассмотренными ниже определенными ограничениями в части их эффективности, простоты в эксплуатации и стоимости изготовления или обслуживания.At present, there are numerous attempts to solve the problem of removing water from oil and thereby increasing the characteristics of various lubrication systems and hydraulic systems. The most widely used devices and systems currently used to remove water from oil are various kinds of septic tanks, centrifuges, water-absorbing filters and oil-draining vacuum cleaners. However, all such devices and systems have certain limitations discussed below in terms of their efficiency, ease of operation, and cost of manufacture or maintenance.

Различные отстойники используются для удаления из масла больших количеств свободной воды, удельный вес которой, как известно, больше удельного веса масла. Такие отстойники, в которых из масла удаляется свободная вода, требуют длительного отстоя масла и занимают достаточно большую площадь. При этом, однако, они не предназначены для разделения водомасляных эмульсий и не могут использоваться для удаления из масла растворенной в нем воды.Various septic tanks are used to remove large quantities of free water from an oil, the specific weight of which is known to be greater than the specific oil weight. Such septic tanks, in which free water is removed from the oil, require long oil sludge and occupy a fairly large area. At the same time, however, they are not intended for the separation of water-oil emulsions and cannot be used to remove the water dissolved in it from the oil.

В центрифугах отделение воды от масла происходит под действием центробежной силы, которая накладывается на гравитационное поле. Центрифуги, по существу, также предназначены для удаления из масла свободной воды. Центрифуги, однако, имеют достаточно высокую стоимость и обладают ограниченными возможностями при разделении водомасляных эмульсий. Центрифуги, кроме того, не предназначены для удаления из масла растворенной в нем воды.In centrifuges, the separation of water from oil occurs under the action of centrifugal force, which is superimposed on the gravitational field. The centrifuges are essentially also designed to remove free water from the oil. Centrifuges, however, are quite expensive and have limited capabilities in the separation of water-oil emulsions. Centrifuges, in addition, are not designed to remove water dissolved in the oil.

В водяных абсорбирующих фильтрах используют специальную фильтрующую среду, которая абсорбирует содержащуюся в масле воду. В результате абсорбции воды и разбухания фильтрующей среды свободное проходное сечение фильтра постепенно уменьшается, а перепад давления на фильтре постепенно возрастает. В тот момент, когда перепад давления на фильтре достигает определенной величины, фильтр приходится снимать и заменять новым. Такие абсорбирующие воду фильтры, эффективно удаляющие из масла свободную воду, не предназначены, однако, для удаления из масла эмульгированной или растворенной в нем воды. Кроме того, абсорбирующие воду фильтры имеют ограниченную пропускную способность. Поэтому по мере насыщения водой их приходится периодически менять. По этим причинам абсорбирующие воду фильтры обычно используют только для удаления из масла очень небольших количеств (следов) воды. В системах с высоким содержанием в масле воды стоимость требующих постоянной замены абсорбирующих воду фильтров возрастает многократно.In water absorbing filters use a special filtering medium that absorbs the water contained in the oil. As a result of the absorption of water and the swelling of the filter medium, the free passage section of the filter gradually decreases and the pressure drop across the filter gradually increases. At that moment, when the pressure drop across the filter reaches a certain value, the filter has to be removed and replaced with a new one. Such water-absorbing filters, which effectively remove free water from the oil, are not intended, however, to remove emulsified or dissolved water from the oil. In addition, water-absorbing filters have limited throughput. Therefore, as they become saturated with water, they have to be periodically changed. For these reasons, water-absorbing filters are usually used only to remove very small amounts (traces) of water from the oil. In systems with high water content in oil, the cost of requiring constant replacement of water-absorbent filters increases many times.

В настоящее время для отделения от масла воды используют также различные вакуумные маслоочистители. Отделение воды от масла в таких очистителях происходит в результате вакуумной дистилляции, массообмена между содержащим воду маслом и сухим воздухом или одновременно и тем, и другим способом.At present, various vacuum oil cleaners are also used to separate water from oil. The separation of water from oil in such cleaners occurs as a result of vacuum distillation, mass transfer between the oil-containing oil and dry air, or both at the same time and in another way.

При вакуумной дистилляции в маслоочистителе создается разрежение, которое снижает температуру кипения воды. Так, в частности, если при барометрическом давлении (нормальном атмосферном давлении), равном 1013 мм вод.ст. (29,92 дюйма рт.ст.), температура кипения воды составляет 100°С (212°Р), то при давлении, равном 100 мм вод.ст. (вакууме, равном приблизительно 26 дюймов рт.ст.), температура кипения воды составляет всего 50°С (122°Р). При создании достаточного разрежения с учетом температуры масла содержащаяся в масле вода начинает испаряться в разреженный воздух и в итоге удаляется из масла.When vacuum distillation in the oil cleaner creates a vacuum, which reduces the boiling point of water. So, in particular, if at barometric pressure (normal atmospheric pressure), equal to 1013 mm water. (29.92 in. Hg), the boiling point of water is 100 ° C (212 ° P), then at a pressure of 100 mm water. (a vacuum of approximately 26 inches Hg), the boiling point of water is only 50 ° C (122 ° P). If a sufficient dilution is created taking into account the temperature of the oil, the water contained in the oil begins to evaporate into rarefied air and is eventually removed from the oil.

Обрабатываемое масло обычно прокачивают через вакуумный маслоочиститель, вакуум в котором создается с помощью соответствующего вакуум-насоса. Для повышения скорости испарения воды в маслоочистителе необходимо максимально увеличить соотношение между площадью поверхности масла и его объемом. Обычно для этого в вакуумных маслоочистителях используют структурированную или неупорядоченную насадку, расположенные каскадом тарелки, вращающиеся диски или другие хорошо известные устройства, которые широко применяются при вакуумной дистилляции и при вакуумном фильтровании. Подаваемое обычно в маслоочиститель сверху масло под действием собственного веса проходит через насадку, в которой оно разделяется на сравнительно тонкие пленки. Обработанное масло собирается в нижней части маслоочистителя и откачивается из него масляным насосом. В качестве примеров таких маслоочистителей можно назвать маслоочистители, предложенные в патентах и8 № 4604109 на имя Коз1оте и И8 5133880 на имя Ьипбдшз! и др. Для уменьшения требуемого вакуума масло можно нагревать.The oil to be processed is usually pumped through a vacuum oil cleaner, a vacuum in which is created using an appropriate vacuum pump. To increase the rate of evaporation of water in the oil cleaner, it is necessary to maximize the ratio between the surface area of the oil and its volume. Usually for this purpose, in vacuum oil purifiers, a structured or disordered nozzle, cascaded plates, rotating disks or other well-known devices are used, which are widely used in vacuum distillation and in vacuum filtration. The oil usually supplied to the oil cleaner from above under the action of its own weight passes through a nozzle in which it is divided into relatively thin films. Treated oil is collected at the bottom of the oil cleaner and pumped out of it by an oil pump. As examples of such oil cleaners, we can mention the oil cleaners proposed in patents No. 8 of No. 4,604,109 in the name Kozote and I8 5133880 in the name of Lipbdschs! etc. To reduce the vacuum required, the oil can be heated.

- 1 006273- 1 006273

Создаваемый в маслоочистителе вакуум снижает температуру кипения воды и увеличивает количество воды, удаляемой из масла. Увеличить количество удаляемой из масла воды можно также за счет нагрева маслоочистителя. При этом, однако, необходимо принять определенные меры, ограничивающие величину создаваемого в маслоочистителе вакуума и его температуру, поскольку при чрезмерном увеличении вакуума и/или температуры может произойти испарение не только воды, но и содержащихся в масле углеводородов с низкой молекулярной массой. Необходимо отметить, что при вакуумной очистке масла вместе с водой из масла удаляются любые жидкости, температура кипения которых меньше температуры кипения воды. Удаление из масла таких жидкостей зависит от конкретной ситуации и в некоторых случаях является нежелательным.The vacuum created in the oil cleaner lowers the boiling point of water and increases the amount of water removed from the oil. The amount of water that can be removed from the oil can also be increased by heating the oil cleaner. However, it is necessary to take certain measures to limit the amount of vacuum created in the oil cleaner and its temperature, since an excessive increase in vacuum and / or temperature may cause evaporation of not only water, but also low molecular weight hydrocarbons contained in the oil. It should be noted that when vacuuming the oil with water, any liquid is removed from the oil, the boiling point of which is lower than the boiling point of water. The removal of oil from such liquids depends on the specific situation and in some cases is undesirable.

В системах для очистки масла от воды, основанных на массообмене, используют, по существу, такие же маслоочистители. В таких системах, однако, удаление из масла воды происходит не в результате дистилляции, а с помощью сухого воздуха или газа, который непрерывно пропускают в противотоке через стекающее вниз масло. При разной концентрации воды в масле и сравнительно сухом воздухе молекулы содержащейся в масле воды непрерывно переходят из масла в воздух. Влажный воздух отбирают из аппарата с помощью вакуум-насоса и сбрасывают в атмосферу. Такой способ очистки масла не связан с испарением воды за счет дополнительного нагрева масла до температуры, большей температуры кипения воды. Поэтому по сравнению с системами вакуумной дистилляции системы, основанные на массообмене, могут работать при более низких температурах и/или при меньшем вакууме.In systems for the purification of oil from water, based on mass transfer, use essentially the same oil cleaners. In such systems, however, the removal of water from the oil does not occur as a result of distillation, but with the help of dry air or gas, which is continuously passed in countercurrent through the oil flowing down. At different concentrations of water in the oil and relatively dry air, the molecules of the water contained in the oil are continuously transferred from the oil to the air. Humid air is taken from the apparatus using a vacuum pump and discharged into the atmosphere. This method of cleaning oil is not associated with the evaporation of water due to the additional heating of the oil to a temperature greater than the boiling point of water. Therefore, in comparison with vacuum distillation systems, systems based on mass transfer can operate at lower temperatures and / or with less vacuum.

Способные удалять из масла свободную, эмульгированную и растворенную воду системы вакуумной дистилляции и массобмена обладают, однако, определенными недостатками, ограничивающими их применение. В обеих системах для поддержания минимально допустимого для нормальной (не всухую) работы масляного насоса уровня масла в очистителе приходится использовать соответствующие устройства контроля уровня. Одновременно во избежание переполнения очистителя необходимо также контролировать и максимальный уровень масла. Недостаточно точный контроль уровня масла может привести к снижению эффективности очистителя и попаданию масла в вакуум-насос при полном заполнении очистителя маслом.Able to remove free, emulsified and dissolved water from oil, vacuum distillation and mass transfer systems, however, have certain disadvantages that limit their use. In both systems, to maintain the minimum acceptable for normal (not dry) operation of the oil pump, the oil level in the cleaner must use the appropriate level control devices. At the same time, to avoid overfilling of the cleaner, it is also necessary to control the maximum oil level. Insufficiently accurate control of the oil level can lead to a decrease in the efficiency of the cleaner and oil entering the vacuum pump when the cleaner is completely filled with oil.

В вакуумных очистителях при испарении содержащейся в масле воды часто происходит вспенивание. Образование пены, которая имеет меньший по сравнению с маслом удельный вес, может отрицательно сказаться на работе системы контроля уровня и, как следствие этого, привести к снижению эффективности очистителя.In vacuum cleaners, foaming often occurs when the water contained in the oil evaporates. The formation of foam, which is less than oil relative to oil, may adversely affect the operation of the level control system and, as a result, reduce the effectiveness of the cleaner.

Обычные очистители, содержащие различные нагреватели, средства контроля, насосы и т. п., представляют собой достаточно сложное оборудование. Кроме того, производительность таких очистителей ограничена наличием в них набивки, вязкостью масла и расходом воздуха. Поэтому обычно для обработки достаточно большого количества масла приходится существенным образом увеличивать размеры очистителей. Содержащие набивку очистители вместе с масляными насосами, вакуум-насосами, нагревателями, панелями управления и различными соединениями имеют не только большие размеры, но и высокую стоимость. Содержащие большое количество различных элементов и достаточно сложные системы очистки требуют высоких затрат, связанных с их обслуживанием и эксплуатацией.Conventional cleaners containing various heaters, controls, pumps, etc., are quite complex equipment. In addition, the performance of such cleaners is limited by the presence of gaskets in them, the viscosity of the oil and air flow. Therefore, it is usually necessary to significantly increase the size of the cleaners to process a sufficiently large amount of oil. Packers containing cleaners, together with oil pumps, vacuum pumps, heaters, control panels and various connections, have not only large sizes, but also high costs. Containing a large number of different elements and fairly complex cleaning systems require high costs associated with their maintenance and operation.

Способные удалять из масла свободную, эмульгированную и растворенную воду вакуумные водоотделители являются достаточно перспективным оборудованием, обеспечивающим возможность удаления из масла воды. Однако присущие им недостатки препятствуют их широкому распространению и/или исключают возможность их практического использования в большинстве систем смазки и гидравлических систем. Из-за больших размеров и высокой стоимости вакуумные водоотделители можно использовать только в составе стационарного оборудования и практически нельзя использовать на различных мобильных установках.Vacuum water separators capable of removing free, emulsified and dissolved water from oil are quite promising equipment that provides the ability to remove water from oil. However, their inherent shortcomings impede their wide distribution and / or exclude the possibility of their practical use in most lubrication systems and hydraulic systems. Due to their large size and high cost, vacuum water separators can only be used as part of fixed equipment and practically cannot be used on various mobile installations.

Требующие высоких капиталовложений вакуумные очистители (водоотделители) обычно не используются в качестве оборудования, являющегося неотъемлемой частью той или иной системы, за исключением крупных, дорогостоящих систем смазки или гидравлических систем. Обычно такие водоотделители используют одновременно для очистки масла в нескольких системах, перемещая их с места на место по мере необходимости от одной установки или одного бака с маслом к другой установке или другому баку с маслом соответственно. При таком использовании очистителей всегда существует опасность попадания воды в масло, которое находится в системе смазки или в гидравлической системе, не подключенной к очистителю машины. Вода будет оставаться в такой системе вплоть до подключения к ней очистителя и удаления воды из находящегося в ней масла. Именно этими соображениями и объясняются постоянно ведущиеся в настоящее время исследования, направленные на разработку более совершенных способов удаления из масла воды. К наиболее перспективным средствам очистки масла от воды следует, вероятно, отнести мембранные системы.Vacuum cleaners (water separators) requiring high investment are usually not used as equipment, which is an integral part of a system, with the exception of large, expensive lubrication systems or hydraulic systems. Typically, these water separators are used simultaneously to clean the oil in several systems, moving them from place to place as needed from one installation or one oil tank to another installation or another oil tank, respectively. With this use of cleaners, there is always a danger of water getting into the oil that is in the lubrication system or in the hydraulic system that is not connected to the machine cleaner. Water will remain in such a system until the purifier is connected to it and water is removed from the oil in it. It is precisely these considerations that explain the constantly ongoing research aimed at developing more advanced ways to remove water from the oil. The most promising means of cleaning oil from water should probably include membrane systems.

В настоящее время мембранные системы достаточно широко используются для удаления воды из органических жидкостей. В этой связи, однако, необходимо отметить, что наличие в используемой для этой цели мембране пор или дефектов неизбежно приводит к прохождению масла через мембранный разделитель по законам гидравлики. В результате этого происходит потеря определенного количества масла. Кроме того, неиспаряющееся масло, образующее на одной из сторон мембраны покрытие, забиваCurrently, membrane systems are widely used to remove water from organic liquids. In this regard, however, it should be noted that the presence of pores or defects in the membrane used for this purpose inevitably leads to the passage of oil through the membrane separator according to the laws of hydraulics. As a result, a certain amount of oil is lost. In addition, non-evaporating oil, which forms a coating on one side of the membrane, clogs

- 2 006273 ет мембрану и тем самым снижает ее проницаемость и соответственно уменьшает количество проходящей через нее воды.- 2 006273 em membrane and thereby reduces its permeability and, accordingly, reduces the amount of water passing through it.

В патенте И8 4857081 на имя Тау1ог предложен способ удаления воды из содержащих углеводороды или галогенированные углеводороды газов и жидкостей. Предложенный в этом патенте способ основан на применении мембраны из медно-аммиачной гидратцеллюлозы. Изготовленные из медно-аммиачной гидратцеллюлозы мембраны, которые достаточно хорошо известны, имеют структуру с соединенными между собой каналами или порами (см. патент И8 № 3888771 на имя Пиде и др.). Распределение пор в таких мембранах составляет от 10 до 90, в среднем 30 А (патенты И8 № 3888771 на имя Пиде и др. и И8 № 5192440 на имя 8епдЬи5с11). Отделение воды от жидкой органической фазы в такой изготовленной из медно-аммиачной гидратцеллюлозы мембране происходит в результате диализа. Проникающие через мембрану вещества проходят через нее как жидкости. Гидравлическая проницаемость мембраны или возможность прохождения через нее жидкостей обусловлена пористой структурой мембраны. Точно так же через мембрану проходят и растворимые в воде вещества. Именно по этой причине такие мембраны и не могут использоваться для отделения воды от масла, которое, как известно, обладает конечной растворимостью в воде.In patent I8 4857081 in the name of Taulog, a method is proposed for removing water from hydrocarbon-containing or halogenated hydrocarbon gases and liquids. The proposed method in this patent is based on the use of a membrane of copper-ammonium hydrated cellulose. Membranes made of copper-ammonium cellulose hydrate, which are quite well known, have a structure with interconnected channels or pores (see I8 patent No. 3888771 in the name of Pide, etc.). The distribution of pores in such membranes ranges from 10 to 90, with an average of 30 A (I8 patents No. 3888771 in the name of Pide et al. And I8 No. 5192440 in the name of 8155). The separation of water from the liquid organic phase in such a membrane made of copper-ammonium cellulose hydrate occurs as a result of dialysis. The substances penetrating the membrane pass through it like liquids. The hydraulic permeability of the membrane or the possibility of passage through it of liquids is due to the porous structure of the membrane. Similarly, water-soluble substances pass through the membrane. It is for this reason that such membranes cannot be used to separate water from oil, which, as is well known, has a final solubility in water.

Пригодные для обезвоживания масла мембраны, предложенные в патенте на имя Тау1ог, имеют структуру, в которой часто появляются дефекты. Молекулярная структура изготовленной из медноаммиачной гидратцеллюлозы мембраны сохраняется только в присутствии влаги. После удаления влаги из гидрофильной мембраны в ее порах возникают большие капиллярные напряжения, которые приводят к усадке и растрескиванию мембраны. Из-за разного диаметра пор возникающие в мембране во время высыхания капиллярные напряжения неравномерно распределяются по всей микроструктуре мембраны. Из-за разницы возникающих в мембране напряжений происходит, как известно, растрескивание мембраны или появление в ней дефектов. При использовании такой мембраны для отделения воды от масла в замкнутой системе влага в мембране в конечном итоге рано или поздно исчезает. В результате этого в мембране, как указано выше, появляются трещины или дефекты. При наличии в мембране таких дефектов она становится проницаемой и пропускает протекающее через нее масло по законам гидравлики.The membranes suitable for oil dehydration, proposed in the patent in the name of Tau1og, have a structure in which defects often appear. The molecular structure of a membrane made of copper-ammonium cellulose hydrate is retained only in the presence of moisture. After removing moisture from the hydrophilic membrane, large capillary stresses occur in its pores, which lead to shrinkage and cracking of the membrane. Due to the different pore diameters, capillary stresses arising in the membrane during drying are unevenly distributed throughout the microstructure of the membrane. Due to the difference in stresses occurring in the membrane, it is known that the membrane cracks or defects appear in it. When using such a membrane to separate water from oil in a closed system, the moisture in the membrane eventually disappears sooner or later. As a result, cracks or defects appear in the membrane, as indicated above. In the presence of such defects in the membrane, it becomes permeable and passes the oil flowing through it according to the laws of hydraulics.

В патенте И8 № 5182022 на имя РаДегпак и др. предлагается использовать для обезвоживания этиленгликоля процесс диффузионного испарения. Этот процесс используется в тех случаях, когда разделяемые смеси состоят из полностью растворенных один в другом компонентов, к которым, в частности, относятся вода и этиленгликоль. При разделении смесей таким способом через мембрану, изготовленную из сульфированного полиэтилена, проходит большое количество этиленгликоля. Для специалистов в данной области техники очевидно, что прохождение через мембрану больших количеств этиленгликоля обусловлено законами гидравлики и связано с наличием дефектов (определение дефектов приведено ниже) в разделяющем слое. Для осуществления предложенного в этом патенте способа не требуется использование не имеющего дефектов разделяющего слоя, поскольку потери неводной фазы являются при этом вполне допустимыми. Очевидно, что это ни в коей мере не относится к обезвоживанию масла в системах смазки или в гидравлических системах.In patent I8 No. 5182022 in the name of RaDepak and others, it is proposed to use the process of diffusion evaporation for the dehydration of ethylene glycol. This process is used in cases where the separable mixtures consist of completely dissolved components in one another, which, in particular, include water and ethylene glycol. When separating mixtures in this way, a large amount of ethylene glycol passes through a membrane made of sulfonated polyethylene. For specialists in this field of technology it is obvious that the passage through the membrane of large quantities of ethylene glycol due to the laws of hydraulics and is associated with the presence of defects (definition of defects below) in the separating layer. To implement the method proposed in this patent, the use of a non-defective separation layer is not required, since the loss of the non-aqueous phase is completely acceptable. Obviously, this in no way refers to the dehydration of oil in lubrication systems or hydraulic systems.

В патенте И8 № 5464540 на имя Рйекеп предлагается использовать процесс диффузионного испарения для выделения из жидкой смеси одного из ее компонентов. Обрабатываемый этим способом поток жидкости содержит не удаляемый из него компонент, который подают в аппарат в виде пара. В описании к этому патенту в столбце 5, строки 8-13, сказано, что предлагаемый в нем способ можно использовать для удаления воды из масла, в частности из кунжутного или кукурузного масла. Однако в приведенных в этом патенте примерах содержатся только те данные, которые относятся к обезвоживанию обладающих высокой летучестью (испаряемостью) органических соединений, которые в большом количестве содержатся в кунжутном и кукурузном масле. Так, в частности, приводятся примеры обезвоживания ацетона, толуола и этанола. Очевидно, что для удаления воды из таких масел необходимо использовать не имеющую дефектов (в соответствии с приведенным ниже определением) непористую мембрану. Кроме того, могут возникнуть определенные сомнения и вопросы, связанные с практическим получением смывающего воду потока пара кукурузного или кунжутного масла, который используется для выделения из обрабатываемых органических соединений воды предлагаемым в этом патенте способом.In patent I8 No. 5464540 in the name of Riekep, it is proposed to use the process of diffusion evaporation to isolate one of its components from a liquid mixture. The fluid flow processed by this method contains a component that is not removed from it, which is fed into the apparatus in the form of steam. In the description of this patent in column 5, lines 8-13, it is said that the method proposed in it can be used to remove water from the oil, in particular from sesame or corn oil. However, in the examples cited in this patent, only those data that relate to dehydration with high volatility (volatility) of organic compounds that are contained in large quantities in sesame and corn oil are contained. So, in particular, are examples of dehydration of acetone, toluene and ethanol. Obviously, to remove water from such oils, it is necessary to use a non-defective (according to the definition below) non-porous membrane. In addition, there may be certain doubts and issues related to the practical production of corn or sesame oil, a flushing stream of water, which is used to extract water from the organic compounds being treated using the method proposed in this patent.

В патенте И8 № 5552023 на имя Ζΐιοιι предлагается использовать для обезвоживания этиленгликоля метод мембранной дистилляции. Для этого, в частности, предлагается использовать пористые мембраны. Предложенный в этом патенте способ не пригоден для удаления воды из масла, поскольку пористая основа мембраны хорошо пропитывается жидкостью и по законам гидравлики легко пропускает жидкости.In patent I8 No. 5552023 in the name of Ζΐιιι, it is proposed to use the method of membrane distillation for the dehydration of ethylene glycol. For this, in particular, it is proposed to use porous membranes. The method proposed in this patent is not suitable for removing water from oil, since the porous base of the membrane is well saturated with liquid and, according to the laws of hydraulics, easily passes liquids.

В патенте И8 № 6001257 на имя Вгайоп и др. описана предназначенная для обезвоживания различных жидкостей цеолитная мембрана, по существу, не имеющая дефектов. В описании к этому патенту в столбце 4, строки 12-15, говорится о том, что цеолитная мембрана существенным образом определяет всю работу аппарата, предназначенного для разделения любых двух жидкостей, только одна из которых может проходить через мембрану. При изготовлении цеолитных мембран используют материалы цеолитного типа, известные также как молекулярные сита, с разветвленной сетью каналов, образованных соединенными между собой атомами кислорода тетраэдрами кремния/кислорода. В столбце 2, строки 46-49, описания к этому патенту сказано, что материал должен по существу, не иметь дефектов без всякогоPatent I8 No. 6001257 to Vigayop et al. Describes a zeolite membrane intended for dehydration of various liquids, which is essentially free from defects. In the description of this patent in column 4, lines 12-15, it is said that the zeolite membrane essentially determines the entire operation of the apparatus, designed to separate any two liquids, only one of which can pass through the membrane. In the manufacture of zeolite membranes, materials of the zeolite type, also known as molecular sieves, are used with an extensive network of channels formed by interconnected oxygen atoms of silicon / oxygen tetrahedra. Column 2, lines 46-49, of the description for this patent states that the material must in essence be free from defects without

- 3 006273 раскрытия термина по существу и без всякого определения термина дефекты. Такую цеолитную мембрану нельзя использовать для удаления воды из масла из-за наличия в ней определенных ниже дефектов, из-за которых мембрана становится проницаемой для масла, проходящего через нее по законам гидравлики.- 3 006273 disclosures of the term in essence and without any definition of the term defects. Such a zeolite membrane cannot be used to remove water from the oil due to the presence of certain defects defined below, due to which the membrane becomes permeable to oil passing through it according to the laws of hydraulics.

Ниже перечислены некоторые встречающиеся в описании термины и раскрыт их смысл, который они имеют в контексте настоящего изобретения.Below are some common terms in the description and their meaning, which they have in the context of the present invention.

Термин дефект обозначает отверстие в мембране, размер которого достаточен для прохождения через мембрану по законам гидравлики жидкости, обладающей низкой летучестью (испаряемостью).The term defect denotes a hole in the membrane, the size of which is sufficient for passage through the membrane according to the laws of hydraulics of a fluid with low volatility (evaporation).

Под не имеющей дефектов мембраной подразумевается мембрана, не содержащая отверстий, достаточно больших для прохода через мембрану жидкостей по законам гидравлики и ограничивающих прохождение через мембрану материалов в результате диффузии раствора. Гидравлически проницаемой для масла является такая мембрана, которая имеет постоянные отверстия (или микроканалы), диаметр которых превышает размер молекулы масла или равен ему. Считается, что размер молекул масла составляет от 5 до 10 А, однако, из-за наличия в масле различных фракций с молекулами разных размеров точный размер молекулы масла, определяющий наличие или отсутствие в мембране дефектов, зависит от химического состава конкретного обезвоживаемого масла. Поэтому в не имеющей дефектов мембране минимальный диаметр отверстий должен быть меньше размера всех молекул масла.By a non-defective membrane is meant a membrane that does not contain openings large enough to allow fluids to pass through the membrane according to the laws of hydraulics and restricts the passage of materials through the membrane as a result of the diffusion of the solution. A membrane that is hydraulically permeable to oil is one that has permanent holes (or microchannels) whose diameter exceeds or is equal to the size of the oil molecule. It is believed that the size of the oil molecules is from 5 to 10 A, however, due to the presence of different fractions in the oil with molecules of different sizes, the exact size of the oil molecule that determines the presence or absence of defects in the membrane depends on the chemical composition of the particular oil to be dehydrated. Therefore, in a membrane without defects, the minimum diameter of the holes must be smaller than the size of all the molecules of the oil.

Непористой мембраной является мембрана, которая не имеет пор в их обычном понимании, т.е. постоянных отверстий, диаметр которых равен минимальному размеру молекул масла и должен быть, как указано выше, больше 5-10 А, но в каждом конкретном случае зависит от вида масла, из которого удаляют воду.A non-porous membrane is a membrane that does not have pores in their usual sense, i.e. permanent holes, the diameter of which is equal to the minimum size of the molecules of the oil and should be, as indicated above, more than 5-10 A, but in each case depends on the type of oil from which water is removed.

С учетом этих определений не имеющая дефектов мембрана неизбежно является непористой, в то время как непористая мембрана необязательно не должна иметь дефектов. Теоретически непористая мембрана должна представлять собой мембрану, не имеющую дефектов, в частности указанных выше дефектов. Из этого следует, что теоретически не имеющая дефектов мембрана должна обладать такой же газовой проницаемостью/селективностью, что и плотная пленка, изготовленная из того же самого материала. На практике, однако, это условие не всегда соблюдается. Так, например, в работе авторов Ртпаи и Когоз (Ртпаи I. и Когоз Оаз-Регтеайоп Ргорегйез οί’ Азутте1лс Ро1уеагЪопа1е, Ро1уе81егсагЪопа1е, апб Е1иогта1еб Ро1у1ш1бе МетЪгапез Ргерагеб Ъу 1йе Сепега1|/еб ОгуЖ'е! Рказе 1пуегзюп Ргосезз, I. АррЕеб Ро1утег 8с1епсе, т. 46, 1992, сс. 1195-1204) и в работе автора Резек (Резек 8., Адиеоиз Риепскеб АзушшеШс Ро1узи11опе Е1а1 8кее1 апб 11о11о\х Е1Ъег МетЪгапез Ргерагеб Ъу Огу/Ае1 Рказе 8ерагайоп, диссертация, представленная в Техасском университете, расположенном в г. Остин (1993)), не имеющая дефектов разделяющая газ мембрана определяется как мембрана, относительная избирательная способность которой составляет от 75 до 85% от относительной избирательной способности плотной пленки. Можно показать, что мембрана, относительная избирательная способность которой составляет 85% от относительной избирательной способности плотной пленки, может иметь большое количество дефектов, из-за которых мембрана становится гидравлически проницаемой для масла.With these definitions, a defect-free membrane is inevitably non-porous, while a non-porous membrane need not be defective. A theoretically non-porous membrane should be a membrane that does not have defects, in particular the above-mentioned defects. From this it follows that a theoretically free from defects membrane must have the same gas permeability / selectivity as a dense film made from the same material. In practice, however, this condition is not always respected. For example, in the work of the author 46, 1992, ss. 1195-1204) and in the author Rezek (Rezek 8., Adieoiz Riepscheb AzushesheShs Rozus11epe E1a1 located in Austin (1993)), a defect-free gas separation membrane is determined by I like the membrane, the relative selective ability of which ranges from 75 to 85% of the relative selective ability of a dense film. It can be shown that a membrane, the relative selective ability of which is 85% of the relative selective ability of a dense film, may have a large number of defects, due to which the membrane becomes hydraulically permeable to oil.

Ниже рассмотрена мембрана с полифсульфоновым избирательным слоем, нанесенным на подложку, обладающую незначительным гидравлическим сопротивлением. При 35 °С относительная проницаемость полисульфона для кислорода составляет 1,4 единиц Баррера (справочник МетЪгапе НапбЪоок), а селективность в отношении Ο2/Ν2 составляет 5,6. Так, например, толщина полисульфонового селективного слоя составляет 700 А. Такую толщину имеет большинство промышленно выпускаемых мембран. В этом случае проницаемость такого избирательного слоя для кислорода должна составлять 20 единиц газопроницаемости (ЕГП), а для азота - 3,57 ЕГП. По определению, данному Ртпаи и Когоз (1992), такую полисульфоновую мембрану следует отнести к мембранам, не имеющим дефектов, если ее селективность в отношении Ο2/Ν2 составляет 85% от селективности плотной пленки, т.е. 4,76. Очевидно, однако, что по определению, принятому в настоящем изобретении, такая мембрана имеет дефекты. При достаточно небольших размерах дефектов прохождение через дефекты потока жидкости или газа определяется диффузией Кнудсена. При больших размерах дефектов поток проходящей через дефекты жидкости (или газа) должен быть конвективным (или вязким) и определяется законом Хагена-Пуазейля. В приведенной ниже таблице указано количество дефектов разного размера, при которых селективность мембраны в отношении Ο2/Ν2 составляет 4,76 на один квадратный метр полисульфонового избирательного слоя.Below is a membrane with a polyfsulfone selective layer deposited on a substrate with low hydraulic resistance. At 35 ° C for the polysulfone relative permeability of oxygen was 1.4 Barrera units (Directory Metgape Napbook), and the selectivity to 2 Ο / Ν 2 is 5.6. For example, the thickness of the polysulfone selective layer is 700 A. Most of the industrially produced membranes have this thickness. In this case, the permeability of such a selective layer for oxygen should be 20 units of gas permeability (UGP), and for nitrogen - 3.57 UGP. By definition, this Rtpai and Kogoz (1992), a polysulfone membrane should be attributed to the membranes, not having defects if its selectivity to Ο 2 / Ν 2 is 85% of the selectivity of a dense film, i.e. 4.76. Obviously, however, that, by definition, adopted in the present invention, such a membrane has defects. At sufficiently small sizes of defects, the passage of liquid or gas flow through the defects is determined by Knudsen diffusion. For large defect sizes, the flow of liquid (or gas) passing through the defects must be convective (or viscous) and is determined by the Hagen-Poiseuille law. The following table lists the number of defects of different sizes, in which the selectivity of the membrane against Ο 2 / Ν 2 is 4.76 per square meter polysulfone selective layer.

Диффузия Кнудсена через дефекты в избирательном слое Knudsen diffusion through defects in the election layer Диаметр дефекта (А) Defect Diameter (A) 25 25 50 50 100 100 Количество дефектов Number of defects 1,22х10И 1.22x10 and 1,53х1О10 1.53x1O 10 1,91 х 109 1.91 x 10 9 Пористость поверхности (площадь дефектов/общая площадь) Surface porosity (area of defects / total area) 6,0х10’7 6.0x10 ' 7 3,0х10’7 3,0x10 ' 7 1,5х10’7 1.5x10 ' 7

- 4 006273- 4 006273

Конвективный поток через дефекты в избирательном слое при избыточном давлении, равном 1 фунту на кв.дюйм Convective flow through defects in the selective layer at an overpressure of 1 psi Диаметр дефекта (мкм) Defect Diameter (µm) 0,5 0.5 1 one 2 2 Количество дефектов Number of defects 39700 39700 247 247 15 15 Пористость поверхности (площадь дефектов/общая площадь) Surface porosity (area of defects / total area) 7,8x10 10 7,8x10 10 1,9х1О'10 1,9h1O '10 4,9x1ο'11 4,9x1ο '11

Указанные в таблице дефекты имеют достаточно большой размер, при котором такая мембрана становится гидравлически проницаемой для масла и поэтому фактически не пригодной для его обезвоживания. Однако в других случаях, например при разделении газов, наличие в мембране таких дефектов хотя и снижает эффективность разделения газов, но не исключает возможности ее практического использования.The defects indicated in the table are of a sufficiently large size, at which such a membrane becomes hydraulically permeable to oil and therefore practically not suitable for its dehydration. However, in other cases, such as gas separation, the presence of such defects in the membrane, although it reduces the efficiency of gas separation, but does not exclude the possibility of its practical use.

Теоретически непористую мембрану следует в соответствии с принятыми определениями рассматривать как мембрану, не имеющую дефектов. Однако на практике это условие также не всегда соблюдается. На практике к непористым мембранам относятся мембраны, обладающие определенной гидравлической проницаемостью, обычно достаточной для уменьшения способности мембраны к разделению газов до 85% от фактической избирательной способности плотной пленки. Иными словами, такие мембраны имеют хотя и относительно небольшое, но все же достаточное количество пор. Фактическое количество пор у мембраны, которую следует считать непористой, зависит от размера пор и свойств разделяемых мембраной материалов. В рассматриваемом случае не имеющие дефектов мембраны относятся к непористым мембранам, соответствующим указанному выше определению, а не к непористым мембранам в общепринятом в настоящее время смысле. Для успешного осуществления изобретения мембраны должны соответствовать приведенным выше определениям непористых и не имеющих дефектов мембран.A theoretically non-porous membrane should, in accordance with accepted definitions, be treated as a membrane free from defects. However, in practice, this condition is also not always respected. In practice, non-porous membranes include membranes with a specific hydraulic permeability, usually sufficient to reduce the membrane's ability to separate gases up to 85% of the actual selective ability of a dense film. In other words, such membranes have a relatively small, but still sufficient amount of pores. The actual number of pores in the membrane, which should be considered non-porous, depends on the size of the pores and the properties of materials separated by the membrane. In this case, non-defective membranes refer to non-porous membranes that correspond to the above definition, and not non-porous membranes in the currently accepted sense. For the successful implementation of the invention, the membrane must meet the above definitions of non-porous and non-defective membranes.

Под маслом в контексте настоящего изобретения подразумевается химический материал, обладающий низкой летучестью (испаряемостью). Обычно масло содержит много фракций с разной молекулярной массой и разной молекулярной структурой в смеси.Under the oil in the context of the present invention refers to a chemical material with low volatility (evaporation). Typically, the oil contains many fractions with different molecular weights and different molecular structures in the mixture.

Полупроницаемой является мембрана, обладающая соответствующей проницаемостью для определенных материалов и не пропускающая другие материалы. Такую мембрану можно также назвать разделяющей мембраной.A membrane that is permeable to certain materials and not permeable to other materials is semi-permeable. Such a membrane can also be called a separating membrane.

Под смачиванием в контексте настоящего изобретения подразумевается распространение жидкости по поверхности.By wetting in the context of the present invention is meant the spread of a liquid over a surface.

Термин забивание или закупоривание означает сопротивление массопереносу за счет нежелательного эффекта, например в результате заполнения пор подложки мембраны маслом или образования слоя масла на чистой стороне мембраны.The term clogging or clogging means resistance to mass transfer due to an undesirable effect, for example, by filling the pores of a membrane support with oil or forming a layer of oil on the clean side of the membrane.

Одной из задач, положенных в основу настоящего изобретения, является устранение недостатков, присущих обычным способам обезвоживания масла, и создание и разработка лишенных этих недостатков нового способа и нового устройства для обезвоживания масла.One of the tasks underlying the present invention is to eliminate the disadvantages inherent in conventional oil dehydration methods, and to create and develop a new method and a new device for dehydrating oil free from these disadvantages.

Другой задачей настоящего изобретения является создание водоотделителя для масла, предназначенного для удаления из масел свободной, эмульгированной или растворенной воды.Another object of the present invention is to provide a water separator for an oil to remove free, emulsified or dissolved water from oils.

Еще одной задачей настоящего изобретения является создание простого в использовании, относительного небольшого, компактного и дешевого водоотделителя для масла, который можно использовать и в небольших, и в крупных системах, а также на мобильном оборудовании во время его работы и передвижения.Another object of the present invention is to provide an easy-to-use, relatively small, compact and cheap water separator for oil that can be used in small and large systems, as well as on mobile equipment during its operation and movement.

Для решения вышеуказанных задач в настоящем изобретении предлагается мембранный способ удаления свободной, эмульгированной или растворенной воды из масел или других жидкостей, обладающих низкой летучестью (испаряемостью). Предлагаемый в изобретении способ можно использовать на работающем и мобильном оборудовании, а также на стационарных установках в стационарных условиях. Предлагаемый в изобретении способ является достаточно простым в осуществлении, а необходимые для его осуществления устройства имеют небольшие размеры и достаточно компактны для их практического и дешевого использования в разных по размерам системах.To solve the above problems, the present invention proposes a membrane method for removing free, emulsified or dissolved water from oils or other liquids with low volatility (evaporation). The method proposed in the invention can be used on working and mobile equipment, as well as on stationary installations in stationary conditions. The method proposed in the invention is rather simple to implement, and the devices necessary for its implementation are small and sufficiently compact for practical and cheap use in systems of different sizes.

В настоящем изобретении предлагается также не имеющий дефектов разделяющий слой или не имеющая дефектов мембрана, гидравлически непроницаемый, соответственно непроницаемая для жидкостей и ограничивающий, соответственно ограничивающая возможность их прохождения через него, соответственно нее. В изобретении предлагается также способ удаления паров, проходящих через разделяющий слой. Иными словами, в настоящем изобретении предлагается устройство и способ эффективного удаления из масла свободной, эмульгированной или растворенной воды.The present invention also proposes a defect-free separation layer or a defect-free membrane, hydraulically impermeable, respectively impermeable to liquids, and limiting, respectively, limiting the possibility of their passage through it, respectively. The invention also provides a method for removing vapors passing through a separating layer. In other words, the present invention proposes a device and method for effectively removing free, emulsified or dissolved water from an oil.

Настоящее изобретение относится, в частности, к избирательному обезвоживанию масел с использованием непористой не имеющей дефектов мембраны. Предлагаемый в изобретении способ относится преимущественно к обезвоживанию потока масла, которое взаимодействует с одной стороной (приточной стороной) полупроницаемой мембраны. Мембрана делит разделительную камеру на две части, в одну из которых подается масло, а из другой удаляется прошедшая через мембрану и отделенная от масла вода. В той части камеры, в которой собирается отделенная от масла вода, путем создания вакуумаThe present invention relates, in particular, to the selective dehydration of oils using a non-porous, defect-free membrane. The process according to the invention mainly relates to the dehydration of the oil stream, which interacts with one side (the supply side) of the semipermeable membrane. The membrane divides the separation chamber into two parts, one of which is supplied with oil, and the other that removes the water passing through the membrane and separated from the oil. In the part of the chamber in which the water separated from the oil is collected, by creating a vacuum

- 5 006273 или с помощью смывающего воду с обратной стороны мембраны газа поддерживается низкое парциальное давление воды. Вода может находиться в масле либо в растворенном виде, либо в виде отдельной фазы, либо в эмульгированном, диспергированном или свободном состоянии. Материал, из которого изготавливают мембрану, должен быть химически совместим с маслом и должен обладать избирательной проницаемостью и пропускать воду. Химически совместимая с маслом мембрана не вступает с маслом в химическую реакцию и сохраняет свои физические свойства, такие как размер, прочность, проницаемость и избирательная способность, при воздействии на нее масла.- 5 006273 or with the help of gas flushing away water from the back side of the membrane, a low partial pressure of water is maintained. Water can be in oil, either in dissolved form, or as a separate phase, or in an emulsified, dispersed, or free state. The material from which the membrane is made must be chemically compatible with the oil and must have selective permeability and water flow. A membrane that is chemically compatible with oil does not enter into a chemical reaction with oil and retains its physical properties, such as size, strength, permeability and selective ability, when exposed to oil.

Остальные задачи и преимущества настоящего изобретения более подробно рассмотрены в приведенном ниже описании и в формуле изобретения со ссылкой на прилагаемые к описанию и составляющие его часть чертежи, на которых одни и те же элементы обозначены одними и теми же номерами.The remaining objectives and advantages of the present invention are discussed in more detail in the following description and in the claims with reference to the drawings attached to the description and its parts, in which the same elements are denoted by the same numbers.

На прилагаемых к описанию чертежах показано на фиг. 1 - аксонометрическая проекция используемой в настоящем изобретении мембраны, на фиг. 2 - аксонометрическая проекция другого варианта выполнения используемой в настоящем изобретении мембраны, на фиг. 3 - аксонометрическая проекция еще одного варианта выполнения используемой в настоящем изобретении мембраны, на фиг. 4А - вид сверху плетеного мата, состоящего из множества показанных на фиг. 3 полых волоконных мембран, на фиг. 4Б - поперечное сечение мата плоскостью В-В по фиг. 4 А, на фиг. 4В - схематичное изображение свернутого в рулон мата, показанного на фиг. 4Б, на фиг. 4Г - аксонометрическая проекция двух полых волоконных полупроницаемых мембран, показанных на фиг. 3 и по спирали намотанных друг на друга, на фиг. 5 - схематичное изображение свернутой в рулон мембраны, показанной на фиг. 1, на фиг. 6 - схема, иллюстрирующая предлагаемый в изобретении мембранный способ сепарации, в котором удаление из масла воды осуществляется с помощью вакуумного насоса, на фиг. 7 - схема, иллюстрирующая другой вариант осуществления показанного на фиг. 6 способа сепарации, в котором для удаления из масла воды используют поток газа, смывающего воду с обратной стороны мембраны, на фиг. 8 - схема, иллюстрирующая еще один вариант осуществления показанного на фиг. 6 способа сепарации, в котором для защиты мембраны от загрязнения потоком обрабатываемого масла используется установленный до мембраны фильтр, на фиг. 9 - вертикальная проекция предлагаемого в изобретении устройства с полой волоконной мембраной, в котором очищаемое от воды масло проходит внутри волокон, на фиг. 10 - вертикальная проекция предлагаемого в изобретении устройства с полой волоконной мембраной, в котором очищаемое от воды масло проходит снаружи волокон, на фиг. 11 - вертикальная проекция предлагаемого в изобретении устройства с полой волоконной мембраной, в котором очищаемое от воды масло проходит снаружи волокон, а вода движется в противотоке с очищенным маслом, на фиг. 12 - вертикальная проекция предлагаемого в изобретении устройства с полой волоконной мембраной, в котором для удаления из масла воды используют смывающий воду с обратной стороны мембраны газ, на фиг. 13 - аксонометрическая проекция еще одного варианта выполнения показанной на фиг. 1 мембраны, которая в этом варианте имеет нанесенное на подложку поверхностное покрытие, образующее слой разделяющего смеси на компоненты материала, на фиг. 14 - изображение в увеличенном масштабе участка торца мембраны, показанной на фиг. 13, на фиг. 15 - аксонометрическая проекция другого варианта выполнения показанной на фиг. 3 мембраны, которая в этом варианте имеет нанесенное на подложку поверхностное покрытие, образующее слой разделяющего смеси на компоненты материала, и на фиг. 16 - изображение в увеличенном масштабе участка торца мембраны, показанной на фиг. 15.The drawings attached to the description are shown in FIG. 1 is an axonometric view of the membrane used in the present invention; FIG. 2 is an axonometric view of another embodiment of the membrane used in the present invention; FIG. 3 is an axonometric view of another embodiment of the membrane used in the present invention; FIG. 4A is a top view of a woven mat consisting of a plurality of items shown in FIG. 3 hollow fiber membranes, in FIG. 4B is a cross section of a mat with plane B-B according to FIG. 4A, in FIG. 4B is a schematic depiction of the rolled-up mat shown in FIG. 4B, in FIG. 4G is an axonometric projection of two hollow fiber semipermeable membranes shown in FIG. 3 and in a spiral wound around each other; in FIG. 5 is a schematic depiction of the rolled-up membrane shown in FIG. 1, in FIG. 6 is a diagram illustrating the membrane separation method according to the invention, in which water is removed from the oil using a vacuum pump; FIG. 7 is a diagram illustrating another embodiment of the embodiment shown in FIG. 6 of the separation method, in which a gas stream is used to remove water from the back side of the membrane in order to remove water from the oil; FIG. 8 is a diagram illustrating another embodiment of the embodiment shown in FIG. 6 of a separation method in which a filter installed up to the membrane is used to protect the membrane from contamination by the flow of the processed oil; FIG. 9 is a vertical projection of a hollow fiber membrane device according to the invention, in which the oil to be purified from water passes inside the fibers; FIG. 10 is a vertical projection of a hollow fiber membrane device according to the invention in which the oil to be cleaned of water passes outside the fibers; FIG. 11 is an elevation view of a hollow fiber membrane device according to the invention in which the oil to be purified from water passes outside the fibers and the water moves in countercurrent with the purified oil; FIG. 12 is a vertical projection of a hollow fiber membrane device according to the invention in which gas is used to remove water from the back side of the membrane to remove water from the oil; FIG. 13 is an axonometric view of another embodiment of the embodiment shown in FIG. 1 of the membrane, which in this embodiment has a surface coating deposited on a substrate, forming a layer of separating mixture on the components of the material; FIG. 14 is an enlarged view of a portion of the membrane end shown in FIG. 13, in FIG. 15 is an axonometric view of another embodiment of the embodiment shown in FIG. 3 membrane, which in this embodiment has a surface coating deposited on a substrate, forming a layer of separating the mixture on the components of the material, and FIG. 16 is an enlarged view of a portion of the membrane end shown in FIG. 15.

Необходимо отметить, что рассмотренные в описании и показанные на чертежах варианты являются только примерами возможного осуществления изобретения, иллюстрирующими его основную идею в том виде, как она изложена в формуле изобретения. Поэтому указанные в этих примерах конкретные размеры и физические параметры не должны рассматриваться как ограничивающие объем изобретения, если они не указаны в формуле изобретения.It should be noted that the options discussed in the description and shown in the drawings are only examples of the possible embodiment of the invention, illustrating its basic idea as set forth in the claims. Therefore, specified in these examples, the specific dimensions and physical parameters should not be construed as limiting the scope of the invention, if they are not specified in the claims.

Прежде чем приступить к подробному рассмотрению предпочтительных вариантов осуществления изобретения, следует отметить, что в качестве ссылок в него включены справочник МешЬгаие НаибЬоок, опубликованный Уаи №гк1гапб Яет1ю1б. 1992, сс. 3-15, и справочник НаибЬоок о£ Ιηάιικίπηΐ МешЬгаиек, 1-е изд., 1995, сс. 56-61.Before proceeding to a detailed review of the preferred embodiments of the invention, it should be noted that the Mashi Naiebok, handbook published by Vai No. gk1gapb Yaet1i1b, is included as references. 1992, p. 3-15, and the Handbook on £ Ιηάιικκππΐ Meshbiek, 1st ed., 1995, p. 56-61.

Предлагаемые в изобретении устройства и способ предназначены для удаления воды или других растворителей, обладающих высокой летучестью (испаряемостью), из обширного класса жидкостей, обладающих низкой летучестью (испаряемостью). Под жидкостью, обладающей низкой летучестью, имеется в виду жидкость, у которой точка кипения при нормальных условиях превышает точку кипения воProposed in the invention, the device and method are designed to remove water or other solvents with high volatility (evaporation), from an extensive class of liquids with low volatility (evaporation). A low volatility fluid is a fluid whose boiling point under normal conditions exceeds the boiling point of

- 6 006273 ды (100°С). Поэтому вода относится к жидкостям, обладающим высокой летучестью. Необходимо отметить, что поведение различных жидкостей, которые в чистом виде обладают низкой летучестью, в смеси с другими жидкостями может отличаться от идеального. Проявляться это свойство может в большей по сравнению с чистой жидкостью кажущейся скорости испарения соответствующего компонента смеси. В предпочтительном варианте настоящее изобретение относится к разделению содержащей воду и масло смеси на воду и масло (или к удалению из масла воды).- 6 006273 dy (100 ° C). Therefore, water belongs to highly volatile liquids. It should be noted that the behavior of various liquids, which in their pure form have a low volatility, in a mixture with other liquids may differ from the ideal. This property can manifest itself, in comparison with the pure liquid, to the apparent evaporation rate of the corresponding component of the mixture. In a preferred embodiment, the present invention relates to the separation of a mixture containing water and oil into water and oil (or the removal of water from oil).

При обезвоживании масла предлагаемым в изобретении способом потоком жидкости, в которой содержатся, по меньшей мере, масло и вода, воздействуют на одну сторону непористой не имеющей дефектов полупроницаемой мембраны, которая разделяет камеру сепарации на две полости, в одну из которых подается разделяемая жидкая смесь масла и воды, а из другой выводится пермеат, в данном случае отделенная от масла вода, по разные стороны от мембраны поддерживают парциальный перепад химического потенциала воды, под действием которого предпочтительно вода проходит через мембрану из первой полости камеры сепарации в ее вторую полость, из второй полости удаляют прошедшую в нее через мембрану воду и из первой полости выводят обезвоженное масло. Под перепадом химического потенциала можно также понимать перепад активности воды или перепад парциального давления воды. Перепад парциального давления означает разницу между давлением паров воды в первой полости и равновесным давлением паров воды, соответствующим концентрации содержащейся в масле воды.When dehydrating the oil according to the method of the invention with a flow of liquid containing at least oil and water, it acts on one side of a non-porous, non-defective, semi-permeable membrane that divides the separation chamber into two cavities, into one of which a separated liquid oil mixture is fed and water, and the permeate is removed from the other, in this case water is separated from the oil, on either side of the membrane they support a partial difference in the chemical potential of water, under the action of which preferably water passes through the membrane of the first separation chamber in its cavity a second cavity, the second cavity is removed past it through the water membrane of the first cavity and outputted dehydrated oil. The chemical potential difference can also be understood as the difference in water activity or the differential pressure of water. Differential pressure means the difference between the pressure of water vapor in the first cavity and the equilibrium pressure of water vapor corresponding to the concentration of water contained in the oil.

Предлагаемое в изобретении устройство для обезвоживания масла имеет корпус, в котором находится, по меньшей мере, непористая полупроницаемая не имеющая дефектов мембрана, которая разделяет корпус по меньшей мере на две полости, в одну из которых подается разделяемая жидкая смесь масла и воды, а из другой выводится отделенная от масла вода, по меньшей мере один входной патрубок, соединенный с первой полостью, по меньшей мере один выходной патрубок, соединенный с первой полостью, и по меньшей мере один выходной патрубок, соединенный со второй полостью. При обезвоживании воды с помощью такого устройства смесь масла и воды через входной патрубок подается внутрь корпуса, попадающая в корпус смесь масла и воды воздействует на одну строну полупроницаемой мембраны, по разные стороны от мембраны поддерживается парциальный перепад химического потенциала воды, под действием которого предпочтительно вода проходит через мембрану из первой полости корпуса в его вторую полость, из второй полости корпуса через выходной патрубок удаляется прошедшая в нее через мембрану вода и из первой полости корпуса через другой выходной патрубок выводится обезвоженное масло.Proposed in the invention, the device for dehydration of oil has a housing in which there is at least a non-porous, semi-permeable, non-defective membrane that divides the housing into at least two cavities, into one of which a divided liquid mixture of oil and water is fed, and from the other water separated from the oil, at least one inlet pipe connected to the first cavity, at least one outlet pipe connected to the first cavity, and at least one outlet pipe connected to the second th cavity. When water is dehydrated using such a device, a mixture of oil and water is fed through the inlet pipe into the body, the mixture of oil and water that enters the body acts on one side of the semipermeable membrane, on the opposite sides of the membrane the partial differential of water chemical potential is maintained, under the influence of which water passes through the membrane from the first cavity of the body into its second cavity, from the second cavity of the body through the outlet pipe is removed the water that has passed through the membrane and from the first cavity to Pusa through the other outlet displays dehydrated oil.

Мембрана может иметь любые размеры и форму и любую поверхность, позволяющую разделять смесь масла и воды на масло и воду. Обычно мембрану изготавливают в виде самонесущей пленки, полых волокон, композитных листов или композитных полых волокон. В мембранах, состоящих из залитых компаундом или как-либо иным образом собранных друг с другом полых волокон, номинально волокна располагают параллельно друг другу. В мембранах, состоящих из композитных полых волокон или из простых полых волокон, отдельные волокна можно также намотать друг на друга. В другом варианте из отдельных волокон можно сплести мат. Сплетенные из отдельных волокон плоские маты или листы можно свернуть в рулон. Кроме того, между отдельными листами или матами можно расположить различные разделительные элементы.The membrane can be of any size and shape and any surface that allows to separate the mixture of oil and water into oil and water. Usually, the membrane is made in the form of a self-supporting film, hollow fibers, composite sheets or composite hollow fibers. In membranes consisting of filled with compound or otherwise assembled with each other hollow fibers, nominally fibers are arranged parallel to each other. In membranes consisting of composite hollow fibers or simple hollow fibers, individual fibers can also be wound around each other. In another embodiment, the individual fibers can be woven mat. Flat mats woven from individual fibers can be rolled up into sheets. In addition, various separation elements can be positioned between individual sheets or mats.

Используемая для обезвоживания масла мембрана состоит, по меньшей мере, из тонкого не имеющего дефектов плотного непористого разделяющего смесь на отдельные компоненты слоя (или поверхностного покрытия) и несущей основы или подложки. В другом, но не обязательном для практического осуществления изобретения варианте можно использовать и самонесущий, разделяющий смесь на компоненты слой. Для специалистов в данной области техники очевидно, что плотные непористые разделяющие смеси на компоненты слои могут иметь определенные дефекты. При использовании такого слоя для разделения смеси газов или жидкостей через имеющиеся в слое дефекты может проходить не разделенная на компоненты смесь газов или жидкостей. В том случае, когда такой разделяющий смесь на компоненты слой используется для разделения на компоненты смеси газов, смесь газов может проходить через имеющиеся в слое дефекты в результате диффузии раствора по закону Кнудсена. Подробно это явление рассмотрено в диссертации С1аик1 N. Роттабоп апб С11агас1епха1юп о£ Лкуттебтс Ро1у1Ш1бе Ηο11ο\ν Р1Ьет МетЬгапек £от Сак 8ератабоп, защищенной при Техасском университете в г. Остин (1998). При использовании такого имеющего дефекты слоя для разделения смеси жидкостей жидкость по законам гидравлики проходит через имеющиеся в слое дефекты. Проходящая через имеющую дефекты мембрану не разделенная на компоненты жидкость попадает из одной полости разделенного мембраной корпуса в его другую, расположенную с противоположной стороны мембраны полость. В некоторых случаях использование такой мембраны является допустимым, а в других случаях - недопустимым.The membrane used to dehydrate the oil consists of at least a thin, non-defective, dense, non-porous mixture separating the individual components of the layer (or surface coating) and the carrier base or substrate. In a variant that is not obligatory for the practical implementation of the invention, a self-supporting layer that separates the mixture into components can be used. It will be obvious to those skilled in the art that dense non-porous component-separating layers may have certain defects. When using such a layer to separate a mixture of gases or liquids, a mixture of gases or liquids that is not divided into components can pass through the defects present in the layer. In the event that such a layer separating the mixture into components is used to separate the gas mixture into components, the gas mixture can pass through the defects in the layer as a result of the diffusion of the solution according to Knudsen's law. This phenomenon is discussed in detail in the dissertation of S1aik1 N. When using such a layer of defects for the separation of a mixture of liquids, the fluid hydraulically passes through the defects present in the layer. A liquid that passes through a defective membrane is not divided into components from one cavity of a membrane-divided housing into another cavity located on the opposite side of the membrane. In some cases, the use of such a membrane is permissible, and in other cases - unacceptable.

Примером не имеющего дефектов плотного непористого слоя для разделения смесей является плотная, отлитая из раствора мембрана. Такие мембраны хорошо известны специалистам в данной области техники. Не имеющий дефектов плотный непористый слой для разделения смесей с определенной скоростью, пригодный для промышленного использования, можно изготовить в виде отлитой из раствора достаточно тонкой пленки, толщина которой соответствует необходимой скорости обезвоживания. Для устранения дефектов на соответствующую подложку можно последовательно нанести несколькоAn example of a defect-free dense non-porous layer for separating mixtures is a dense membrane cast from solution. Such membranes are well known to those skilled in the art. A defect-free dense non-porous layer for the separation of mixtures with a certain speed, suitable for industrial use, can be made as a thin enough film cast from a solution, the thickness of which corresponds to the required dewatering rate. To eliminate defects on the respective substrate can be applied several

- 7 006273 слоев отлитого из раствора полимерного покрытия с промежуточным образованием поперечных связей между молекулами полимера каждого слоя.- 7 006273 layers cast from a solution of a polymer coating with an intermediate crosslinking between the polymer molecules of each layer.

При обезвоживании масла попадание масла из-за гидравлической проницаемости мембраны в расположенную с обратной ее стороны полость разделенного мембраной корпуса водоотделителя, в которой должна находиться только вода, приводит к потерям масла в системе смазки или в гидравлической системе и, по существу, просто исключает возможность применения такого водоотделителя и одновременно сопровождается замасливанием обратной стороны мембраны. Если разделяющий смесь масла и воды на масло и воду слой нанесен на подложку своей обратной стороной, то проходящее через него по законам гидравлики масло будет заполнять и забивать поры подложки, увеличивая ее гидравлическое сопротивление, которое должна преодолеть удаленная из масла вода. При случайном или неслучайном испарении масла масло, которое испаряется со скоростью, меньшей гидравлической скорости масла в дефектах мембраны, необратимо забивает мембрану и снижает скорость его обезвоживания. Кроме того, при наличии в мембране дефектов газ, который используется для удаления с обратной стороны мембраны отделенной от масла воды, может через дефекты мембраны попасть в чистое (обезвоженное) масло. Попадание газа в масло может, как очевидно, привести к нежелательному вспениванию масла.When the oil is dehydrated, the oil penetration due to the hydraulic permeability of the membrane to the cavity located on the reverse side of the membrane is separated by a membrane of the water separator housing, which only contains water, leads to oil losses in the lubrication system or in the hydraulic system and, in essence, simply excludes the possibility This water separator and at the same time accompanied by oiling the back side of the membrane. If a layer separating the mixture of oil and water is applied to the oil and water on its back side, then the oil passing through it will fill and clog the pores of the substrate according to the laws of hydraulics, increasing its hydraulic resistance that the water removed from the oil must overcome. In case of accidental or non-random evaporation of oil, oil that evaporates at a speed lower than the hydraulic speed of the oil in the defects of the membrane irreversibly clogs the membrane and reduces the rate of its dehydration. In addition, if there are defects in the membrane, the gas that is used to remove water separated from the oil on the back of the membrane can get into the clean (dry) oil through membrane defects. The ingress of gas into the oil can, obviously, lead to undesirable foaming of the oil.

В основе проницаемости такого не имеющего дефектов плотного непористого слоя для разделения смесей лежит так называемая диффузия раствора. Известно, что диффузия раствора заключается в растворении в разделяющем слое одного из компонентов разделяемой смеси, его последующей диффузией через разделяющий слой и десорбцией на обратной стороне слоя. При удалении из масла воды жидкая смесь воды и масла смачивает одну из сторон мембраны, а проходящая через мембрану в виде пара или в газообразном виде вода удаляется с обратной стороны мембраны. При наличии в разделяющем слое дефектов через них по законам гидравлики на обратную сторону слоя проходит жидкая смесь воды и масла. В результате этого, как уже было отмечено выше, происходит замасливание мембраны и потеря определенного количества находящегося в системе масла, из-за чего такой способ обезвоживания масла становится практически неприемлемым.The basis of the permeability of such a defect-free dense non-porous layer for the separation of mixtures is the so-called diffusion solution. It is known that the diffusion of a solution consists in dissolving one of the components of the mixture to be separated in the separating layer, its subsequent diffusion through the separating layer and desorption on the reverse side of the layer. When water is removed from the oil, the liquid mixture of water and oil wets one of the sides of the membrane, and water passing through the membrane as vapor or gaseous is removed from the back of the membrane. If there are defects in the separating layer, according to the laws of hydraulics, a liquid mixture of water and oil passes on the opposite side of the layer. As a result of this, as noted above, the oiling of the membrane occurs and the loss of a certain amount of oil in the system, due to which this method of oil dehydration becomes almost unacceptable.

Диффузионное испарение заключается в разделении в плотном непористом разделяющем слое смеси полностью перемешанных между собой жидкостей. При диффузионном испарении, кроме того, определенные компоненты смеси проходят через разделяющий слой с ограниченной скоростью и в виде пара удаляются с обратной стороны слоя. При обезвоживании масла диффузионным испарением и наличии в разделяющем слое отдельных дефектов прохождение на обратную сторону слоя неводной фазы не является катастрофичным. Связано это с тем, что неводная фаза обладает высокой упругостью пара (давлением насыщенного пара) и легко испаряется. Происходит это и в отношении обладающих низкой летучестью компонентов, таких как этиленгликоль, поведение которого при его перемешивании с водой резко отличается от поведения чистого этиленгликоля.Diffusion evaporation consists in the separation of a mixture of completely mixed liquids in a dense non-porous separating layer. In diffusion evaporation, in addition, certain components of the mixture pass through the separating layer at a limited rate and are removed in the form of steam from the back side of the layer. When oil is dehydrated by diffusion evaporation and there are separate defects in the separating layer, the passage to the reverse side of the non-aqueous phase is not catastrophic. This is due to the fact that the non-aqueous phase has a high vapor pressure (saturated vapor pressure) and easily evaporates. This is also the case with low volatility components, such as ethylene glycol, whose behavior when mixed with water is very different from the behavior of pure ethylene glycol.

Пористые мембраны, которые используются при микрофильтрации, ультрафильтрации и диализе, непригодны для использования при обезвоживании обладающих низкой летучестью жидкостей, которые проникают в поры и забивают мембрану.Porous membranes that are used in microfiltration, ultrafiltration and dialysis are unsuitable for dehydration with low volatility liquids that penetrate the pores and clog the membrane.

К мембранам, которые можно использовать для обезвоживания масла предлагаемым в изобретении способом, относятся плотные непористые пленки или асимметричные мембраны с относительно плотными разделяющими смесь на компоненты слоями или поверхностными покрытиями, нанесенными на одну или обе стороны несущей подложки. Плотные непористые мембраны изготавливают либо инверсией фазы, либо литьем из раствора. При изготовлении мембран инверсией фазы используют систему полимер-растворитель-осадитель, содержащийся в которой полимер выпадает в осадок при испарении или экстракции растворителя или добавлении осадителя. В результате инверсии фазы получают негомогенную пористую симметричную или несимметричную полимерную матрицу, в которой могут находиться участки с плотным непористым полимером. Плотный непористый разделяющий слой можно получить разделением фаз при соответствующем выборе системы растворитель-осадитель и системы осаждения. При изготовлении мембраны литьем из раствора используют соответствующую систему полимеррастворитель, образующую гель, который затем сушат. Мембраны, изготовленные литьем из раствора полимера, обычно представляют собой непористые плотные пленки. В обоих случаях плотную непористую пленку можно использовать как покрытие для другой несущей подложки. Плотные непористые разделяющие смеси на компоненты слои, изготовленные и тем и другим способами, могут иметь дефекты (И8 № 4230463). Различные способы последующей обработки таких слоев с целью уменьшения количества имеющихся в них дефектов подробно рассмотрены в работе Нешк и Тпроб| (Нешк 1. и Тпроб| М., Сошрокйе Ηο11ο\ν ИЬег МешЬгаиек Гог Сак 8ерагайои: Тйе Кек1к1аисе Мобе1 Арргоасй, 1. МешЬг. 8сг 8, 1981, сс. 233-245). Для устранения дефектов в имеющей их мембране на нее последовательно вплоть до полного устранения всех дефектов наносят несколько слоев покрытия. В состав этих слоев вторичного покрытия может входить полимер, который входит в состав самого разделяющего смесь на компоненты слоя, или какой-либо иной полимер. Не имеющий дефектов плотный непористый разделяющий слой можно изготовить литьем из раствора в виде достаточно толстой однородной полимерной пленки. В работе РГгошш (РГгошш Р.Н., Сак 1гаикрой ргорегйек аиб адшд оГ 1Ыи аиб 1Ыск Д1шк шабе Ггош ашогрйоик д1акку ро1ушегк, диссертация, защищенная при Техасском университете в г. Остин (1994)) говорится, чтоMembranes that can be used to dehydrate the oil according to the method of the invention include dense non-porous films or asymmetric membranes with relatively dense layers separating the mixture into components or surface coatings applied to one or both sides of the carrier substrate. Dense non-porous membranes are made either by phase inversion or by casting from solution. In the manufacture of membranes by phase inversion, a polymer-solvent-precipitant system is used, containing in which the polymer precipitates upon evaporation or extraction of the solvent or addition of a precipitant. As a result of phase inversion, an inhomogeneous, porous, symmetric or asymmetrical polymer matrix is obtained, in which there can be areas with a dense non-porous polymer. A dense non-porous separating layer can be obtained by separating the phases with an appropriate choice of solvent-precipitating system and deposition system. In the manufacture of the membrane by casting from solution, the corresponding system is used: a polymer solvent, forming a gel, which is then dried. Membranes made by casting from a solution of a polymer are usually non-porous dense films. In both cases, a dense non-porous film can be used as a coating for another carrier substrate. Dense non-porous separating mixtures into components, layers made by both methods, may have defects (I8 No. 4230463). Various methods of subsequent processing of such layers in order to reduce the number of defects in them are discussed in detail in the work of Neshk and Tprob | (Neshk 1. and Tprob | M., Soskrokje Ηο11ο \ ν IFeg Meshgayek Gog Sak Gheraghayoi: Tye Kek1k1aise Mobe1 Arrgoasy, 1. Mesh. 8cg 8, 1981, pp. 233-245). To eliminate defects in a membrane having them, several layers of coating are applied to it successively up to the complete elimination of all defects. The composition of these layers of the secondary coating may include a polymer, which is part of the layer separating the mixture into components, or some other polymer. A defect-free dense non-porous separating layer can be made by casting from a solution in the form of a sufficiently thick uniform polymer film. RGgoshsh (RGgoshsh RN, Sak 1gaykroy rgoregyek aib adshd og 1Iy aib 1ysk D1shk shabe Ggosh ashogryik d1akku rosushegk, the dissertation defended at the University of Texas in Austin (1994)) states that

- 8 006273 для разделения смесей можно также использовать и сверхтонкие не имеющие дефектов плотные непористые слои.- 8 006273 For the separation of mixtures, it is also possible to use ultrafine non-defect dense dense non-porous layers.

Проницаемость газов через не имеющую дефектов плотную непористую однородную пленку определяется внутренними свойствами полимера (С1аи81, 1998). Внутренняя проницаемость полимера, например, не зависит от толщины разделяющего слоя. При использовании такого слоя для разделения на компоненты смеси газов и в том случае, когда этот слой представляет собой свободно расположенную пленку, и в том случае, когда он образует поверхностное покрытие подложки, обладающей значительно меньшим сопротивлением, чем сам разделяющий слой, соотношение показателей проницаемости отдельных компонентов конкретной смеси также зависит от внутренних свойств составляющего основу разделяющего слоя полимера. Такое отношение обычно называют внутренней избирательной способностью полимера по отдельным компонентам конкретного газа.The permeability of gases through a defect-free dense, non-porous, homogeneous film is determined by the internal properties of the polymer (C1a81, 1998). The internal permeability of the polymer, for example, does not depend on the thickness of the separating layer. When using such a layer to separate the components of a mixture of gases, and in the case when this layer is a free-standing film, and when it forms the surface coating of a substrate that has a much lower resistance than the separating layer itself, the ratio of permeability of individual The components of a particular mixture also depend on the intrinsic properties of the underlying polymer separation layer. This ratio is usually referred to as the internal selective ability of the polymer for the individual components of a particular gas.

Отсутствие у плотного непористого разделительного слоя внутренней избирательной способности в отношении конкретной комбинации газов, скорее всего, обусловлено наличием в нем дефектов. Дефекты образуют в слое каналы для прохода через слой неразделенных компонентов смеси. Известно, что если пористая подложка мембраны обладает исключительно низким гидравлическим сопротивлением, то это свидетельствует о наличии дефектов в слоях, разделяющих смеси на компоненты (С1аи81, 1998; И8 4902422). Такой подход можно использовать для определения наличия или отсутствия дефектов независимо от способа формирования разделяющего слоя. Очевидно, что через не имеющий дефектов слой не разделенная на компоненты смесь газов или жидкостей проходить не будет, и с обратной стороны мембраны будут десорбировать в виде пара только проходящие через слой компоненты смеси.The absence of a dense non-porous separating layer of internal selective ability with respect to a particular combination of gases is most likely due to the presence of defects in it. Defects in the layer form channels for passage through the layer of unseparated components of the mixture. It is known that if a porous membrane substrate has an extremely low hydraulic resistance, this indicates the presence of defects in the layers separating the mixture into components (C1aI81, 1998; I8 4902422). This approach can be used to determine the presence or absence of defects, regardless of the method of forming the separating layer. Obviously, a mixture of gases or liquids not separated into components will not pass through a defect-free layer, and from the back side of the membrane only the components of the mixture passing through the layer will be desorbed as vapor.

Тонкий плотный непористый разделяющий смесь на компоненты слой можно выполнить в виде отдельного слоя. Кроме того, его можно выполнить за одно целое с несущей подложкой. Такой слой можно изготовить из такого же материала, что и подложку, либо из другого материала в композитной форме. В композитной мембране разделяющий слой прочно связан с подложкой. При изготовлении композитных мембран плотный непористый разделяющий слой наносят на подложку при выполнении отдельной технологической операции. Композитные пленки, волокна или листы можно изготавливать и пористыми, и непористыми. Для обезвоживания масла предлагаемым в изобретении способом предпочтительно, но не обязательно использовать плоские листовые мембраны. Для отделения обезвоживаемой смеси масла и воды от удаленной из нее воды одну или обе стороны таких волокон, пленок или листов можно герметизировать. Разделяющий слой мембраны можно изготовить из того же материала, что и подложку, которую обычно изготавливают из пористого органического или неорганического полимера, керамики или стекла, либо из другого материала. В предпочтительном варианте осуществления изобретения используют мембрану, состоящую из подложки в виде композитного листа или композитного полого волокна, покрытой с одной или с двух сторон тонким плотным непористым разделяющим смесь на компоненты слоем полимера. При использовании симметричных или несимметричных мембран жидкость может смачивать мембрану с любой стороны, хотя в предпочтительном варианте используется мембрана с разделяющим слоем, расположенным на смачиваемой, разделяемой на компоненты смесью воды и масла стороне мембраны.A thin dense non-porous layer separating the mixture into components can be made as a separate layer. In addition, it can be made in one piece with the carrier substrate. Such a layer can be made from the same material as the substrate, or from another material in composite form. In the composite membrane, the separating layer is firmly attached to the substrate. In the manufacture of composite membranes dense non-porous separating layer is applied to the substrate when performing a separate process operation. Composite films, fibers or sheets can be made porous or non-porous. For dehydration of the oil according to the invention, it is preferable, but not necessary, to use flat sheet membranes. To separate the dehydrated mixture of oil and water from the water removed from it, one or both sides of such fibers, films or sheets can be sealed. The separating membrane layer can be made of the same material as the substrate, which is usually made of a porous organic or inorganic polymer, ceramic or glass, or of another material. In a preferred embodiment of the invention, a membrane is used, consisting of a substrate in the form of a composite sheet or a composite hollow fiber, coated on one or both sides with a thin, dense, non-porous polymer-dividing mixture into components. When using symmetric or asymmetric membranes, the liquid can wet the membrane on either side, although in a preferred embodiment, a membrane is used with a separating layer located on the wetted side of the membrane that is divided into components with a mixture of water and oil.

Плотный непористый слой или поверхностное покрытие можно также выполнить в виде неотъемлемой части мембраны, по меньшей мере, номинально во время изготовления подложки. Изобретение, однако, не ограничено одновременным изготовлением плотного непористого поверхностного покрытия и подложки мембраны. В принципе, плотный непористый слой можно выполнить как отдельную или составную часть композитной мембраны. Плотный непористый слой мембраны можно изготавливать не одновременно с изготовлением подложки. Изготовленный отдельно плотный непористый слой затем соответствующим образом соединяют с подложкой.A dense non-porous layer or surface coating can also be made as an integral part of the membrane, at least nominally during the manufacture of the substrate. The invention, however, is not limited to the simultaneous manufacture of a dense non-porous surface coating and a membrane substrate. In principle, the dense non-porous layer can be made as a separate or integral part of the composite membrane. A dense non-porous membrane layer can be made not simultaneously with the manufacture of the substrate. Manufactured separately dense non-porous layer is then appropriately combined with the substrate.

Подложка мембраны может быть пористой или непористой. Плотное непористое поверхностное покрытие мембраны и ее подложка могут иметь полимерную основу. Плотное непористое поверхностное покрытие мембраны и ее подложку можно изготавливать из неорганических и органических полимеров. К таким полимерам относятся, в частности, линейные полимеры, разветвленные полимеры, сшитые полимеры, линейные циклополимеры, лестничные полимеры, матричные циклополимеры, сополимеры, тройные сополимеры, привитые полимеры или их смеси.The membrane support may be porous or non-porous. Dense non-porous surface coating of the membrane and its substrate may have a polymer base. Dense non-porous surface coating of the membrane and its substrate can be made of inorganic and organic polymers. Such polymers include, in particular, linear polymers, branched polymers, crosslinked polymers, linear cyclopolymers, ladder polymers, matrix cyclopolymers, copolymers, ternary copolymers, grafted polymers, or mixtures thereof.

Жидкость с низкой летучестью может смачивать пористую подложку мембраны. В другом варианте пористую подложку мембраны можно обработать таким образом, чтобы жидкость с низкой летучестью не смачивала подложку. Однако такая обработка подложки является необязательной. Предлагаемый в изобретении способ обезвоживания масла предполагает использование мембраны, пористая подложка которой не смачивается жидкостью с низкой летучестью. Возможен также и другой вариант осуществления предлагаемого в изобретении способа с использованием мембраны с пористой подложкой, которая не смачивается жидкостью с низкой летучестью в результате ее соответствующей обработки. Предпочтительно, однако, использовать такие пористые подложки, которые по своей природе не смачиваются жидкостью с низкой летучестью.Low volatility fluid can wet a porous membrane substrate. In another embodiment, the porous membrane substrate can be treated so that a low volatile liquid does not wet the substrate. However, such processing of the substrate is optional. The method of oil dehydration proposed in the invention involves the use of a membrane, the porous substrate of which is not wetted with low volatility liquid. It is also possible another embodiment of the method proposed in the invention using a membrane with a porous substrate that is not wetted with a low volatility liquid as a result of its appropriate processing. It is preferable, however, to use such porous substrates which, by their nature, are not wetted with a low volatility liquid.

В мембранах с плотным непористым слоем или поверхностным покрытием, расположенным только с одной стороны мембраны, наличие в этом слое дефектов делает мембрану маслопроницаемой, о чемIn membranes with a dense non-porous layer or surface coating located on one side of the membrane only, the presence of defects in this layer makes the membrane oil-permeable, which is

- 9 006273 говорилось выше. Проходящее через мембрану по законам гидравлики масло испаряется с обратной стороны мембраны с меньшей по сравнению с водой скоростью или вообще не испаряется и забивает мембрану и снижает скорость обезвоживания. Поэтому в предпочтительном варианте используются мембраны с пористой подложкой, покрытой с одной или с двух сторон не имеющим дефектов плотным непористым разделяющим смесь масла и воды на компоненты слоем или поверхностным покрытием. Мембрана с не имеющим дефектов плотным непористым разделяющим слоем, по существу, не проницаема для масла, которое в мембранах с имеющим дефекты разделительным слоем проходит через эти дефекты по законам гидравлики. Наличие в мембране двух не имеющих дефектов плотных непористых разделяющих смесь масла и воды на компоненты слоев, которыми с двух сторон покрыта пористая подложка мембраны, еще больше снижает вероятность возможного прохода через мембрану масла по законам гидравлики.- 9 006273 mentioned above. The oil passing through the membrane, according to the laws of hydraulics, evaporates from the back side of the membrane at a slower rate or does not evaporate at all, and clogs the membrane and reduces the dehydration rate. Therefore, in the preferred embodiment, membranes with a porous substrate, coated on one or both sides without defect-free dense non-porous separating the mixture of oil and water into components with a layer or a surface coating are used. A membrane with a defect-free dense non-porous separating layer is essentially impermeable to oil, which in membranes with a defect-separating layer passes through these defects according to the laws of hydraulics. The presence in the membrane of two defect-free dense non-porous layers separating the mixture of oil and water into the components, which are coated on both sides with a porous membrane substrate, further reduces the likelihood of oil passing through the membrane according to the laws of hydraulics.

При использовании в качестве мембран полых волокон разделяемая на компоненты смесь масла и воды проходит через внутреннее отверстие волокна или смачивает волокно снаружи. В предпочтительном варианте для уменьшения потерь давления используют волоконные мембраны, смачиваемые разделяемой смесью воды и масла снаружи.When used as hollow fiber membranes, a mixture of oil and water that is divided into components passes through the inner hole of the fiber or wets the fiber outside. In the preferred embodiment, fiber membranes wetted by the outside of the mixture of water and oil to be separated are used to reduce pressure losses.

В состав разделяющего смесь на компоненты слоя или поверхностного покрытия могут входить любые полимеры, химически совместимые с разделяемой на компоненты смесью и пригодные для изготовления плотного непористого слоя, через который масло не может проходить в заметных количествах. Разделяющий смесь на компоненты слой или поверхностное покрытие считается химически совместимым с маслом в том случае, когда оно не вступает во взаимодействие с маслом или не меняет при контакте с маслом своих физических свойств, таких как размеры, прочность, проницаемость и избирательная способность. К полимерам, которые могут входить в состав плотного непористого слоя, относятся, в частности, но не ограничиваясь только ими, полиимиды, полисульфоны, поликарбонаты, сложные полиэфиры, полиамиды, полимочевины, полиэфирамиды, аморфный тефлон, полиорганосиланы, алкилцеллюлоза и полиолефины.Part of the mixture separating the components of the layer or surface coating can include any polymers, chemically compatible with the mixture divided into components and suitable for the manufacture of a dense non-porous layer through which the oil can not pass in appreciable quantities. A layer or surface coating separating a mixture into components is considered to be chemically compatible with the oil when it does not interact with the oil or does not change its physical properties, such as size, strength, permeability and selective ability, when in contact with the oil. Polymers that may be part of a dense non-porous layer include, in particular, but not limited to, polyimides, polysulfones, polycarbonates, polyesters, polyamides, polyureas, polyether amides, amorphous Teflon, polyorganosilanes, alkylcellulose, and polyolefins.

Предлагаемую в изобретении мембрану можно использовать в противоточных и прямоточных водоотделителях и в водоотделителях с поперечными или радиально-поперечными потоками обрабатываемой в них жидкости и выделенного из нее компонента. Один или оба потока (проходящие через водоотделитель по разные стороны от мембраны) можно тщательно перемешать или вообще не перемешивать. При этом обрабатываемый в водоотделителе разделяемый мембраной на компоненты поток масла и воды предпочтительно должен быть тщательно перемешан.The membrane proposed in the invention can be used in countercurrent and direct-flow water separators and in water separators with transverse or radial-transverse flows of the liquid treated in them and the component extracted from it. One or both streams (passing through the water separator on opposite sides of the membrane) can be thoroughly mixed or not mixed at all. In this case, the flow of oil and water that is processed in the water separator by the membrane into components is preferably thoroughly mixed.

Поток жидкости, содержащий жидкость с низкой летучестью (в частности, масло) и воду, можно обрабатывать в корпусе с мембраной, не имеющий дефектов плотный непористый слой которой смачивается разделяемой на воду и масло жидкостью. Такой вариант обработки с прокачкой обезвоживаемого масла через корпус со стороны плотного непористого слоя мембраны не ограничивает изобретение. При обезвоживании масла предлагаемым в изобретении способом смесь масла и воды можно также обрабатывать в корпусе с мембраной, у которой плотный непористый слой или поверхностное покрытие расположено с обратной стороны.A fluid stream containing a low volatility liquid (in particular, oil) and water can be processed in a housing with a membrane, a defect-free dense, non-porous layer of which is wetted by a liquid that is separated into water and oil. This treatment option with the pumping of dehydrated oil through the housing from the side of the dense non-porous membrane layer does not limit the invention. When dehydrating the oil according to the invention, the mixture of oil and water can also be processed in a housing with a membrane in which the dense non-porous layer or the surface coating is located on the reverse side.

Парциальное давление воды с обратной стороны мембраны можно уменьшить путем создания вакуума или с помощью смывающего воду с обратной стороны мембраны газа с низким парциальным давлением водяного пара, например диоксида углерода, аргона, водорода, гелия, азота, метана или предпочтительно воздуха. Поток отделенной от масла воды вместе со смывающим ее с обратной стороны мембраны газом может проходить через водоотделитель параллельно потоку содержащего воду масла, навстречу ему или в поперечном либо радиально-поперечном направлении. Давление на обратной стороне мембраны (давление удаленной из масла воды) выбирается равным или меньшим давления обрабатываемой смеси масла и воды.The partial pressure of water from the back of the membrane can be reduced by creating a vacuum or by using a gas that removes water from the back of the membrane with a low partial pressure of water vapor, such as carbon dioxide, argon, hydrogen, helium, nitrogen, methane or preferably air. The stream of water separated from the oil together with the gas flushing it from the back side of the membrane can pass through a water separator parallel to the stream of water containing oil, towards it either in the transverse or radial-transverse direction. The pressure on the back side of the membrane (the pressure of the water removed from the oil) is chosen equal to or less than the pressure of the processed mixture of oil and water.

Давление на обратной стороне мембраны может быть и больше давления обрабатываемой смеси масла и воды. Давление на обратной стороне мембраны больше давления обрабатываемой смеси масла и воды, например, при использовании газа, смывающего воду с обратной стороны мембраны. В качестве газа, смывающего воду с обратной стороны мембраны, можно использовать обезвоженный сжатый воздух или азот, давление которого больше давления в той части корпуса водоотделителя, в которую подается обрабатываемая в нем смесь масла и воды. Обычно в таких случаях активность жидкости с высокой летучестью, удаляемой из обрабатываемой жидкой смеси, в той части корпуса, в которую подают обрабатываемую жидкую смесь, больше по сравнению с той частью корпуса, в которой собирается удаляемая из смеси жидкость с высокой летучестью.The pressure on the back side of the membrane may be greater than the pressure of the processed mixture of oil and water. The pressure on the back side of the membrane is greater than the pressure of the processed mixture of oil and water, for example, using gas that flushes water from the back side of the membrane. As a gas flushing water from the back side of the membrane, you can use dehydrated compressed air or nitrogen, the pressure of which is greater than the pressure in that part of the water separator housing, into which the mixture of oil and water processed in it is fed. Typically, in such cases, the activity of the high volatility liquid removed from the treated liquid mixture in that part of the body to which the liquid mixture being processed is fed is larger than the part of the body in which the high volatility liquid removed from the mixture is collected.

До обезвоживания масла с помощью мембраны содержащее воду масло предпочтительно отфильтровать. Во время фильтрации масло очищают от различных частиц и основной массы содержащейся в нем воды. Фильтрацию обезвоживаемого масла можно выполнять любым известным способом фильтрации текучих сред. Предварительная фильтрация обезвоживаемого масла защищает от повреждения находящимися в масле частицами отделяющую от масла воду мембрану.Before the oil is dehydrated with a membrane, it is preferable to filter the oil containing water. During filtration, the oil is cleaned from various particles and the bulk of the water contained in it. Filtration of the dehydrated oil can be performed by any known method of filtering fluids. Pre-filtration of the dehydrated oil protects the membrane separating the oil from the oil from damage by particles in the oil.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения используют мембрану в виде полого волокна с пористой подложкой, одна или обе стороны которой покрыты плотным не имеющим дефектовIn a preferred embodiment of the invention, a membrane in the form of a hollow fiber with a porous substrate is used, one or both sides of which are covered with a dense, non-defective.

- 10 006273 непористым отделяющим от масла воду слоем. Используемая в этом предпочтительном варианте мембрана позволяет свести к минимуму толщину пограничного слоя на смачиваемой смесью масла и воды стороне мембраны. Кроме того, используемая в предпочтительном варианте мембрана позволяет свести к минимуму потери давления смеси масла и воды, обрабатываемой в водоотделителе. Для удаления отделенной от масла воды с обратной стороны мембраны можно использовать вакуум или смывающий воду с обратной стороны мембраны газ. Прошедшая через мембрану отделенная от масла вода находится на обратной стороне мембраны в парообразном или газообразном состоянии. Кроме газа, смывающего с обратной стороны мембраны удаленную из масла воду, можно использовать жидкость. Активность такого газа или жидкости по отношению к воде должна быть меньше, чем у обладающей низкой летучестью жидкости.- 10 006273 nonporous water separating layer from oil. Used in this preferred embodiment, the membrane allows to minimize the thickness of the boundary layer on the wettable mixture of oil and water side of the membrane. In addition, the membrane used in the preferred embodiment makes it possible to minimize the pressure loss of the mixture of oil and water treated in the water separator. To remove water separated from the oil on the back of the membrane, you can use a vacuum or gas that washes away the back of the membrane. The water that has passed through the membrane and separated from the oil is located on the back side of the membrane in vapor or gaseous state. In addition to the gas flushing water from the back side of the membrane, you can use liquid. The activity of such a gas or liquid relative to water must be less than that of a low volatile liquid.

Предлагаемое в изобретении устройство для обезвоживания масла можно использовать там, где в настоящее время применяются вакуумные очистители масла или другие обычные водоотделители. Предлагаемые в изобретении способ и устройство можно использовать для обработки масла в напоминающей почечный контур системе, в которой водоотделитель соединен с резервуаром, являющимся частью одного из элементов установки. Отбираемое из такого резервуара масло после обработки в водоотделителе снова подается в резервуар. Водоотделитель для масла может работать в непрерывном или периодическом режиме как во время работы установки, так и во время ее остановки. Предлагаемое в изобретении устройство можно также использовать для параллельной обработки масла в отдельном резервуаре, не связанном с основной масляной магистралью. Такой не соединенный с другими элементами установки резервуар можно использовать только для обработки масла и доведения его параметров до необходимого уровня.The oil dehydration device of the invention can be used where vacuum oil purifiers or other conventional water separators are currently used. The method and apparatus of the invention can be used to treat the oil in a system resembling a renal contour, in which the water separator is connected to a reservoir that is part of one of the components of the plant. The oil withdrawn from such a reservoir after treatment in the water separator is fed back into the reservoir. The water separator for oil can operate in continuous or intermittent mode, both during unit operation and during shutdown. Proposed in the invention, the device can also be used for parallel processing of oil in a separate tank, not connected with the main oil line. Such a tank that is not connected to other elements of the installation can only be used to process the oil and bring its parameters to the required level.

Предлагаемое в изобретении устройство можно также использовать как устройство, встроенное в основную масляную магистраль. Наличие плотной непористой перегородки, разделяющей обрабатываемое масло от удаленной из него воды, позволяет работать с разными давлениями в масляной магистрали и в системе слива воды. Иными словами, предлагаемое в изобретении устройство может работать при подаче в него масла с давлением, равным рабочему давлению в системе смазки или в гидравлической системе. Такой вариант использования предлагаемого в изобретении устройства является наиболее предпочтительным, поскольку позволяет встроить его в существующую масляную магистраль. При этом одновременно полностью или в значительной степени отпадает необходимость в создании параллельной маслосистемы или создания системы типа почечного контура. Возможность использования предлагаемого в изобретении устройства на существующих магистралях при рабочем давлении в системе позволяет уменьшить его размеры и вес и использовать практически в любых гидравлических системах или системах смазки. Предлагаемое в изобретении устройство не требует дополнительного расхода энергии, использования отдельных насосов и элементов управления и поэтому может с успехом использоваться не только в стационарных условиях, но и на мобильных установках.The device according to the invention can also be used as a device integrated into the main oil line. The presence of a dense non-porous partition separating the processed oil from the water removed from it allows working with different pressures in the oil line and in the water discharge system. In other words, the device proposed in the invention can operate when an oil is supplied to it with a pressure equal to the operating pressure in the lubrication system or in the hydraulic system. This use of the device proposed in the invention is the most preferable because it allows it to be integrated into an existing oil line. At the same time, the need to create a parallel oil system or create a system of the type of a renal contour is completely or completely eliminated. The possibility of using the device proposed in the invention on existing lines with a working pressure in the system allows reducing its size and weight and using it in practically any hydraulic systems or lubrication systems. The device proposed in the invention does not require additional energy consumption, the use of separate pumps and controls, and therefore can be successfully used not only in stationary conditions, but also in mobile installations.

На фиг. 1 прилагаемых к описанию чертежей, на которых одни и те же элементы обозначены одними и теми же позициями, показана предлагаемая в изобретении плоская листовая полупроницаемая мембрана 18. Эта мембрана 18 состоит из непористого не имеющего дефектов разделяющего смеси на компоненты слоя, или поверхностного покрытия, 22 и подложки 24. Разделяющий смесь на компоненты слой (поверхностное покрытие) 22 может быть расположен с одной либо с обеих сторон подложки 24.FIG. 1, attached to the description of the drawings, in which the same elements are designated by the same positions, shows a flat sheet semi-permeable membrane 18 proposed in the invention. This membrane 18 consists of a non-porous separating mixture that does not have defects on the components of the layer or surface coating, 22 and the substrate 24. Separating the mixture into components layer (surface coating) 22 may be located on one or both sides of the substrate 24.

На фиг. 13-14 показана другая разновидность полупроницаемой мембраны 18, в которой разделяющий смесь на компоненты слой, или поверхностное покрытие, 22 выполнен за одно целое с подложкой 24 любым из используемых в настоящее время для изготовления мембран способом. В этом варианте разделяющим слоем (поверхностным покрытием) 22 также может быть покрыта любая из сторон или обе стороны подложки 24.FIG. 13-14, another kind of semi-permeable membrane 18 is shown, in which the layer or surface coating separating the mixture into components is made in one piece with the substrate 24 by any method currently used for the manufacture of membranes. In this embodiment, the separating layer (surface coating) 22 may also be coated on either side or both sides of the substrate 24.

На фиг. 2 показаны две плоские листовые полупроницаемые мембраны 18, отделенные друг от друга множеством элементов 34, образующих каналы для прохода обрабатываемой смеси масла и воды. Разделители 34 можно изготовить из различных хорошо известных материалов, в том числе и из заливочных компаундов. Каждая мембрана 18 имеет поверхностное покрытие 22 и подложку 24. Между мембраной 18 и разделителями 34 расположен собирающий пермеат (фильтрат) разделитель 25, который препятствует перемешиванию обрабатываемой смеси масла и воды с удаленной из масла водой. Мембраны 18 отделены друг от друга образующими каналы для прохода обрабатываемой смеси масла и воды разделителями 34.FIG. 2 shows two flat sheet semi-permeable membranes 18 separated from each other by a plurality of elements 34 forming channels for the passage of the processed mixture of oil and water. The dividers 34 can be made from various well-known materials, including potting compounds. Each membrane 18 has a surface coating 22 and a substrate 24. Between the membrane 18 and the separators 34 there is a collecting permeate (filtrate) separator 25, which prevents the processed mixture of oil and water from mixing with the water removed from the oil. The membrane 18 is separated from each other forming channels for the passage of the processed mixture of oil and water separators 34.

На фиг. 3 показана предлагаемая в изобретении полупроницаемая мембрана 20, выполненная в виде полого волокна. Предлагаемая в этом варианте осуществления изобретения мембрана 20, выполненная в виде полого волокна, состоит из разделяющего смесь на компоненты слоя 22 и подложки 24. Разделяющий слой может быть расположен только на одной внутренней или внешней поверхности волокна или одновременно и на внутренней, и на внешней поверхностях волокна.FIG. 3 shows a semipermeable membrane 20 according to the invention made in the form of a hollow fiber. Offered in this embodiment of the invention, the membrane 20, made in the form of a hollow fiber, consists of separating the mixture into components layer 22 and the substrate 24. The separating layer can be located only on one inner or outer fiber surface or simultaneously on the inner and outer surfaces the fibers.

На фиг. 15-16 показана другая разновидность выполненной в виде полого волокна мембраны 20, в которой разделяющий слой, или поверхностное покрытие, 22 выполнен за одно целое с подложкой 24 любым из используемых в настоящее время для изготовления мембран способом. В этом варианте разделяющим слоем также может быть покрыта любая из сторон или обе стороны подложки 24.FIG. 15-16 show another variation of a membrane 20 made in the form of a hollow fiber, in which the separating layer, or surface coating, 22 is made in one piece with the substrate 24 by any method currently used for the manufacture of membranes. In this embodiment, either of the sides or both sides of the substrate 24 may also be coated with a separating layer.

- 11 006273- 11 006273

На фиг. 4А показан мат 30, сплетенный из множества полупроницаемых мембран 20, выполненных в виде полых волокон. Если воспользоваться терминологией, принятой в текстильной промышленности, то выполненные в виде полых волокон мембраны 20 образуют уток тканого мата 30. При изготовлении из полых волокон или мембран 20 тканого мата используются соответствующие наполнители 28. Такого рода наполнители 28 обычно используются при изготовлении тканых матов или полотна.FIG. 4A shows a mat 30 woven from a variety of semi-permeable membranes 20 made in the form of hollow fibers. If we use the terminology adopted in the textile industry, then the membranes 20 made in the form of hollow fibers form the weft of the woven mat 30. .

Поперечное сечение показанного на фиг. 4А мата плоскостью В-В показано на фиг. 4Б. На фиг. 4Б упоминавшиеся выше элементы обозначены теми же позициями. Изготовить предлагаемую в изобретении мембрану в виде тканого мата, состоящего из множества полых, полупроницаемых волокон, можно любым известным в текстильной промышленности способом, исключающим повреждение отдельных волокон.The cross section shown in FIG. 4A of the plane B-B is shown in FIG. 4b. FIG. 4B the above-mentioned elements are denoted by the same positions. It is possible to manufacture the membrane proposed in the invention in the form of a woven mat consisting of a plurality of hollow, semi-permeable fibers by any method known in the textile industry that prevents damage to individual fibers.

На фиг. 4В показан смотанный в рулон мат 30. На концах этого мата 30 расположен образующий канал для прохода обрабатываемой смеси масла и воды разделитель 34, изготовленный заливкой компаунда 35, которым заполнены промежутки между полыми волокнами 20, о чем более подробно сказано ниже.FIG. 4B, a mat 30 wound into a roll is shown. At the ends of this mat 30 there is a separator 34 forming a passage for the processed mixture of oil and water to be made by pouring compound 35, which fills the gaps between the hollow fibers 20, as discussed in more detail below.

На фиг. 4Г показаны две изготовленные из полых волокон полупроницаемые мембраны 20, навитые друг на друга в виде троса или каната 32.FIG. 4D shows two semi-permeable membranes 20 made of hollow fibers, wound on each other in the form of a cable or rope 32.

На фиг. 5 показана свернутая обычным путем в рулон листовая полупроницаемая мембрана 18, образующая в спирально намотанном модуле полость, в которую подается обрабатываемая смесь, и полость, в которой собирается пермеат. До намотки мембраны 18 в рулон к мембране поверх разделяющего смесь на компоненты слоя 22 крепится разделитель 34, образующий канал для прохода через мембрану обрабатываемой смеси. Одновременно в рулон можно намотать несколько листовых полупроницаемых мембран 20. До намотки в рулон листовые полупроницаемые мембраны 18 укладывают друг на друга в горизонтальной плоскости. Между уложенными друг на друга мембранами 18 можно расположить разделители 34. Собранные друг с другом расположенные горизонтально листовые мембраны 20 затем наматывают по спирали на сердечник 60 (при его использовании). В намотанной в рулон многолистовой мембране разделитель 34, образующий канал для прохода через мембрану обрабатываемой смеси, соприкасается с собирающим пермеат разделителем 25.FIG. 5 shows a sheet-shaped semi-permeable membrane 18 rolled in the usual way, forming in the spiral-wound module a cavity into which the processed mixture is fed, and a cavity in which the permeate is collected. Prior to winding the membrane 18 into the roll, a separator 34 is attached to the membrane over the layer 22 that separates the mixture into components. This separator 34 forms a channel for passage of the processed mixture through the membrane. At the same time, several sheet semi-permeable membranes 20 can be wound into a roll. Before winding into a roll, sheet semi-permeable membranes 18 are stacked on each other in a horizontal plane. The spacers 34 can be positioned between the membranes 18 stacked on top of each other. The horizontally arranged sheet membranes 20 assembled with each other are then spirally wound onto the core 60 (when used). In the multi-sheet membrane wound into a roll, the separator 34, forming a channel for passage of the processed mixture through the membrane, is in contact with the permeate-collecting separator 25.

На фиг. 6 показан предлагаемый в изобретении водоотделитель для масла, в котором с обратной стороны мембраны, на которой собирается удаленная из масла вода, создается вакуум. Масло 40 вместе с содержащейся в нем водой подается в верхнюю полость мембранного корпуса 42 водоотделителя, в которой оно обрабатывается эффективно смачиваемой им мембраной 18. До обработки мембраной 20 содержащее воду масло 40 можно подогреть. Обезвоженная жидкость 44, обладающая низкой летучестью (испаряемостью), выводится из верхней полости корпуса 42 водоотделителя. Удаленная мембраной из масла вода 46 откачивается из водоотделителя вакуум-насосом 48. Содержащее воду масло 40, как и удаленная из масла вода 46, проходят через водоотделитель в определенном направлении параллельно или перпендикулярно мембране 20. Для более эффективного обезвоживания масла корпус 42 водоотделителя можно нагреть до соответствующей температуры.FIG. 6 shows an oil separator according to the invention in which a vacuum is created on the back side of the membrane on which the water removed from the oil is collected. The oil 40, together with the water contained in it, is supplied to the upper cavity of the membrane separator housing 42, in which it is treated with a membrane 18 which is wetted effectively by it. Before the treatment with membrane 20, the oil 40 containing water can be heated. Dehydrated liquid 44, having a low volatility (evaporation), is removed from the upper cavity of the housing 42 of the separator. The water 46 removed by the membrane from the oil is pumped out of the water separator by a vacuum pump 48. The water containing oil 40, as well as the water removed from the oil 46, passes through the water separator parallel or perpendicular to the membrane 20 in a certain direction. appropriate temperature.

Очевидно, что размеры корпуса 42 водоотделителя следует выбирать с учетом расхода очищаемого от воды масла 40, допустимых потерь давления и количества удаляемой из масла воды. В показанном на фиг. 6 варианте удаленная из масла вода 46 проходит через корпус водоотделителя перпендикулярно потоку протекающего через него очищаемого от воды масла 40, что, однако, не исключает возможности использования и противоточных, и прямоточных водоотделителей, а также водоотделителей с радиально-поперечными потоками масла и удаленной из него воды.It is obvious that the dimensions of the water separator case 42 should be selected taking into account the flow rate of the oil 40 purified from water, the allowable pressure loss and the amount of water removed from the oil. In the embodiment shown in FIG. In the 6th embodiment, water 46 removed from the oil passes through the water separator housing perpendicular to the flow of oil 40 purified from water, which, however, does not exclude the possibility of using both countercurrent and once-through water separators as well as water separators with radial-transverse oil flows and removed from it water.

На фиг. 7 и 8 показаны водоотделители, в которых используется газ 50, смывающий удаленную из масла воду с обратной стороны мембраны 20. На фиг. 8 показан фильтр 52, предназначенный для механической очистки обрабатываемой в водоотделителе смеси масла и воды.FIG. 7 and 8 show water traps using gas 50 that flushes out the water removed from the oil from the back of the membrane 20. FIG. 8 shows a filter 52 for mechanically cleaning a mixture of oil and water processed in a water separator.

На фиг. 9, 10, 11 и 12 показаны схемы водоотделителей, в которых жидкость, протекающая через отверстие полого волокна 20, отделяется от жидкости, протекающей вдоль внешней поверхности волокна, заливочным компаундом 34. Из водоотделителя, показанного на фиг. 11, очищенное масло выводится через перфорированный сердечник 60. Перфорированный сердечник 60 имеет обычную конструкцию и состоит из корпуса 62 с перфорированным участком 64 и выходным отверстием 68. На перфорированном участке сердечника расположено большое количество отверстий 66 для прохода очищенного от воды масла. Выходное отверстие 68 сердечника сообщается с внутренней полостью корпуса 42 водоотделителя, из которой выходит очищенное от воды масло 44. Перфорированные отверстия в сердечнике должны иметь соответствующие размеры и форму. Обладающая низкой летучестью жидкость (масло) свободно проходит через корпус 62 и его перфорированный участок 64. Внутрь корпуса 62 обладающая низкой летучестью жидкость попадает через перфорированные отверстия 66. Выходит из перфорированного сердечника 60 обладающая низкой летучестью жидкость через его выходное отверстие 68.FIG. 9, 10, 11, and 12 show water separator circuits in which the fluid flowing through the opening of the hollow fiber 20 is separated from the fluid flowing along the outer surface of the fiber with a filling compound 34. From the water separator shown in FIG. 11, the purified oil is discharged through the perforated core 60. The perforated core 60 has a conventional construction and consists of a body 62 with a perforated portion 64 and an outlet 68. A large number of openings 66 are located in the perforated core portion for the passage of purified water. The outlet 68 of the core communicates with the internal cavity of the cage 42 of the water separator, from which oil which has been purified from water comes out. The perforated holes in the core must have appropriate dimensions and shape. The low volatility fluid (oil) freely passes through the housing 62 and its perforated portion 64. Inside the housing 62, the low volatility fluid enters through the perforated holes 66. The low volatility fluid leaves the perforated core 60 through its outlet 68.

Предлагаемое в изобретении устройство можно использовать не только для обезвоживания смазочных масел, но и для обезвоживания других жидкостей, например растительных или пищевых масел, силиконов или других жидкостей, обладающих низкой летучестью (испаряемостью).Proposed in the invention, the device can be used not only for dehydration of lubricating oils, but also for dehydration of other liquids, such as vegetable or edible oils, silicones or other liquids with low volatility (evaporation).

- 12 006273- 12 006273

Встречающиеся в приведенном выше описании термины и выражения не ограничивают сущности настоящего изобретения и поэтому их можно заменить любыми эквивалентными по смыслу терминами и выражениями. В полной мере сущность и объем настоящего изобретения определяются только формулой изобретения.The terms and expressions in the above description do not limit the essence of the present invention and therefore can be replaced by any equivalent terms and expressions. The full nature and scope of the present invention is defined only by the claims.

Claims (6)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Способ обезвоживания масла, заключающийся в том, что1. The method of dehydration of the oil, namely, that а) потоком жидкости, в котором содержатся в свободном, эмульгированном или растворенном виде вода и масло, воздействуют на одну сторону не имеющей дефектов непористой полупроницаемой мембраны, которая делит разделительную камеру на две полости, в одну из которых подается поток обрабатываемой жидкости, а из другой удаляется прошедшая через мембрану и отделенная от этой жидкости вода, при этом такая не имеющая дефектов непористая полупроницаемая мембрана представляет собой составную часть полого волокна, в котором не имеющий дефектов плотный непористый разделяющий жидкость на компоненты слой расположен на пористой подложке, и эти разделяющий жидкость на компоненты слой и пористая подложка по своей природе являются полимерными,a) the flow of liquid, in which water and oil are contained in a free, emulsified or dissolved form, act on one side of a non-defective non-porous semi-permeable membrane that divides the separation chamber into two cavities, into one of which the flow of the treated fluid flows, and from the other water that passes through the membrane and is separated from this liquid is removed, while this non-porous, non-porous membrane without defects is an integral part of a hollow fiber, in which A solid non-porous component-separating layer is located on a porous substrate, and these layer-separating layer and porous substrate are polymeric in nature, б) на разных сторонах мембраны поддерживают разное парциальное давление воды, при котором содержащаяся в жидкости вода в результате диффузии раствора проходит через разделяющий полимерный слой в виде пара из указанной полости во вторую полость разделительной камеры,b) on different sides of the membrane, a different partial pressure of water is maintained, in which the water contained in the liquid, as a result of the diffusion of the solution, passes through the separating polymer layer in the form of steam from the said cavity into the second cavity of the separation chamber, в) из расположенной под мембраной полости разделительной камеры выводят водяной пар с помощью смывающего воду с обратной стороны мембраны газа или под действием вакуума,c) water vapor is removed from the separation chamber located under the membrane of the separation chamber by means of a gas flushing water from the back side of the membrane or under the action of vacuum, г) препятствуют прохождению масла через мембрану в расположенную под ней полость разделительной камеры иg) prevent the passage of oil through the membrane into the cavity of the separation chamber located under it, and д) выводят из расположенной над мембраной полости разделительной камеры обезвоженное масло.e) dehydrated oil is removed from the separation chamber located above the membrane of the separation chamber. 2. Способ обезвоживания обладающих низкой летучестью жидкостей, заключающийся в том, что2. The method of dehydration with low volatility liquids, namely, that а) потоком жидкости, в котором содержатся, по меньшей мере, вода и жидкость с низкой летучестью, воздействуют на одну сторону не имеющей дефектов непористой полупроницаемой мембраны, которая делит разделительную камеру на две полости, в одну из которых подается поток обрабатываемой жидкости, а из другой удаляется прошедшая через мембрану и отделенная от этой жидкости вода, при этом такая не имеющая дефектов непористая полупроницаемая мембрана представляет собой составную часть полого волокна, в котором не имеющий дефектов плотный непористый разделяющий жидкость на компоненты слой расположен на подложке, и эти разделяющий жидкость на компоненты слой и подложка по своей природе являются полимерными,a) the fluid flow, which contains at least water and low volatility liquid, acts on one side of a non-defective non-porous semipermeable membrane that divides the separation chamber into two cavities, into one of which the flow of the treated fluid flows, and the other removes the water that has passed through the membrane and is separated from this liquid, while this non-porous, non-porous membrane without defects is an integral part of a hollow fiber, in which there is no defect, non-porous the pure liquid separating component layer is located on the substrate, and these layer separating liquid component and the substrate are polymeric in nature, б) на разных сторонах мембраны поддерживают разное парциальное давление воды, при котором содержащаяся в жидкости вода проходит через мембрану из указанной полости во вторую полость, а жидкость с низкой летучестью не может пройти через мембрану по законам гидравлики,b) on different sides of the membrane, a different partial pressure of water is maintained, at which water contained in the liquid passes through the membrane from the indicated cavity to the second cavity, and a liquid with low volatility cannot pass through the membrane according to the laws of hydraulics, в) из расположенной под мембраной полости разделительной камеры выводят прошедшую через мембрану воду иc) water passing through the membrane is removed from the separation chamber located under the membrane of the separation chamber and г) из расположенной над мембраной полости разделительной камеры выводят обезвоженную жидкость.d) from the cavity of the separation chamber located above the membrane, the dehydrated liquid is removed. 3. Способ обезвоживания масла, заключающийся в том, что3. The method of dehydration of the oil, namely, that а) потоком жидкости, в которой содержатся, по меньшей мере, вода и масло, воздействуют на одну сторону не имеющей дефектов непористой полупроницаемой мембраны,a) the flow of fluid, which contains at least water and oil, affect one side of a non-defective non-porous semipermeable membrane, б) при этом вода находится в масле в свободном, эмульгированном или растворенном виде, аb) while water is in oil in free, emulsified or dissolved form, and в) мембрана делит разделительную камеру на две полости, в одну из которых подается поток обрабатываемой жидкости, а из другой удаляется прошедшая через мембрану и отделенная от этой жидкости вода,c) the membrane divides the separation chamber into two cavities, into one of which the flow of the treated liquid flows, and the water passing through the membrane and separated from this fluid is removed from the other, г) на разных сторонах мембраны поддерживают разное парциальное давление воды, при котором содержащаяся в жидкости вода проходит через мембрану из указанной полости во вторую полость, а масло не может пройти через мембрану по законам гидравлики,d) on different sides of the membrane, a different partial pressure of water is maintained, at which water contained in the liquid passes through the membrane from the indicated cavity to the second cavity, and the oil cannot pass through the membrane according to the laws of hydraulics, д) из расположенной под мембраной полости разделительной камеры выводят прошедшую через мембрану воду иe) water passing through the membrane is removed from the separation chamber located under the membrane of the separation chamber and е) из расположенной над мембраной полости разделительной камеры выводят обезвоженное масло.e) from the cavity of the separation chamber located above the membrane, dehydrated oil is removed. 4. Способ по п.3, в котором не имеющая дефектов непористая полупроницаемая мембрана имеет один или несколько плотных непористых слоев на пористом или непористом плоском листе.4. The method according to claim 3, wherein the non-defective, non-porous semi-permeable membrane has one or more dense non-porous layers on a porous or non-porous flat sheet. 5. Способ по п.2, в котором давление прошедшей через мембрану жидкости больше давления обезвоживаемой жидкости.5. The method according to claim 2, in which the pressure of the fluid passed through the membrane is greater than the pressure of the dehydrated fluid. 6. Устройство для обезвоживания масел, содержащее6. Device for dehydration of oils containing а) корпус, в котором находится жидкость,a) a housing in which there is a liquid б) расположенную в корпусе не имеющую дефектов непористую полупроницаемую мембрану, которая делит внутреннее пространство корпуса по меньшей мере на одну полость, в которой находится обезвоживаемое масло, и одну полость, в которой находится прошедшая через мембрану отделенная от масла вода,b) a non-porous, non-porous semipermeable membrane located in a housing that divides the inner space of the housing into at least one cavity in which the dehydrated oil is located, and one cavity in which water separated from the oil is located through the membrane, - 13 006273- 13 006273 в) по меньшей мере одно входное отверстие, через которое в указанную полость подается обезвоживаемое масло,C) at least one inlet opening through which the dehydrated oil is fed into the specified cavity, г) по меньшей мере одно выходное отверстие, через которое из нее выводится обезвоженное масло, иg) at least one outlet through which dehydrated oil is withdrawn from it, and д) по меньшей мере одно выходное отверстие, через которое из корпуса выходит прошедшая через мембрану удаленная из масла вода.e) at least one outlet opening through which the water removed from the oil passes through the membrane from the casing.
EA200400347A 2001-08-27 2001-08-27 Method and apparatus for dehydrating liquids of low volatility such as oil EA006273B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/US2001/026501 WO2003018719A1 (en) 1999-05-27 2001-08-27 Oil dehydrator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200400347A1 EA200400347A1 (en) 2004-08-26
EA006273B1 true EA006273B1 (en) 2005-10-27

Family

ID=32467097

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200400347A EA006273B1 (en) 2001-08-27 2001-08-27 Method and apparatus for dehydrating liquids of low volatility such as oil

Country Status (12)

Country Link
EP (1) EP1442100A4 (en)
JP (1) JP2005501168A (en)
KR (1) KR100864674B1 (en)
CN (1) CN1318545C (en)
AU (1) AU2001286733B2 (en)
BR (1) BR0117116A (en)
CA (1) CA2458957A1 (en)
EA (1) EA006273B1 (en)
HK (1) HK1072068A1 (en)
MX (1) MXPA04001895A (en)
NO (1) NO20041278L (en)
UA (1) UA77436C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2744589C2 (en) * 2016-12-21 2021-03-11 Текноложи Авансе Э Мембран Эндюстриэль Element for cross-flow filtration separation containing curved channels

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7429166B2 (en) * 2005-12-20 2008-09-30 General Electric Company Methods and apparatus for gas turbine engines
US8318023B2 (en) * 2009-09-28 2012-11-27 GM Global Technology Operations LLC Heated air assisted membrane separation of water and fuel from engine oil in an internal combustion engine
CN101914399B (en) * 2010-07-02 2013-08-07 江南大学 Method for preparing emulsified fuel by utilizing high-molecular hollow fiber porous membrane
CN103409228B (en) * 2013-07-22 2015-01-07 吴东顺 Making process of Gaoligong mountain ancient tea oil
CN103762005B (en) * 2014-01-22 2016-05-11 清华大学 A kind of distillation device for nuclear industry concentrate decrement
CN105688672A (en) * 2014-11-26 2016-06-22 安徽智新生化有限公司 Membrane dewatering device
CN104914233A (en) * 2015-06-29 2015-09-16 成都迈斯拓新能源润滑材料有限公司 Method for evaluating regeneration feasibility of conduction oil online
CN108514758B (en) * 2018-06-11 2024-03-01 广东德诚化学技术有限公司 Super-gravity water reducer dehydration equipment and water reducer dehydration method
CN114618321B (en) * 2020-12-11 2023-07-25 中国科学院大连化学物理研究所 Hollow fiber membrane, preparation and application thereof in hydraulic oil degassing

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3610011A1 (en) * 1986-03-25 1987-10-08 Geesthacht Gkss Forschung METHOD FOR SEPARATING THE COMPONENTS OF A LIQUID MIXTURE
US4857081A (en) * 1987-10-15 1989-08-15 Separation Dynamics, Inc. Separation of water from hydrocarbons and halogenated hydrocarbons
US4944882A (en) * 1989-04-21 1990-07-31 Bend Research, Inc. Hybrid membrane separation systems
WO1991008043A1 (en) * 1989-12-01 1991-06-13 Gft Gesellschaft Für Trenntechnik Mbh Composite membrane for separating water from fluids containing organic compounds by pervaporation
US5126503A (en) * 1990-08-06 1992-06-30 Texaco Inc. Membrane process for dewatering lube oil dewaxing solvents
US5041227A (en) * 1990-10-09 1991-08-20 Bend Research, Inc. Selective aqueous extraction of organics coupled with trapping by membrane separation
JPH0768134A (en) * 1993-06-29 1995-03-14 Ube Ind Ltd Method for removing moisture in oil
US5464540A (en) * 1993-12-09 1995-11-07 Bend Research, Inc. Pervaporation by countercurrent condensable sweep
WO2000072948A1 (en) * 1999-05-27 2000-12-07 Porous Media Corporation Oil dehydrator
CA2406840C (en) * 2000-04-19 2009-05-12 Porous Media Corporation Oil dehydrator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2744589C2 (en) * 2016-12-21 2021-03-11 Текноложи Авансе Э Мембран Эндюстриэль Element for cross-flow filtration separation containing curved channels

Also Published As

Publication number Publication date
KR100864674B1 (en) 2008-10-23
NO20041278L (en) 2004-03-26
JP2005501168A (en) 2005-01-13
EP1442100A1 (en) 2004-08-04
CA2458957A1 (en) 2003-03-06
MXPA04001895A (en) 2004-06-15
CN1318545C (en) 2007-05-30
HK1072068A1 (en) 2005-08-12
EP1442100A4 (en) 2005-07-27
EA200400347A1 (en) 2004-08-26
CN1558941A (en) 2004-12-29
KR20040039312A (en) 2004-05-10
UA77436C2 (en) 2006-12-15
AU2001286733B2 (en) 2008-07-10
BR0117116A (en) 2004-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6517725B2 (en) Oil dehydrator
KR910000656B1 (en) Gas dehydration membrane apparatus
US4857081A (en) Separation of water from hydrocarbons and halogenated hydrocarbons
US6755970B1 (en) Back-flushable spiral wound filter and methods of making and using same
RU2652217C2 (en) Coalescence filter
US9079138B2 (en) Organic fluid permeation through fluoropolymer membranes
Chabot et al. Development of poly (vinylidene fluoride) hollow‐fiber membranes for the treatment of water/organic vapor mixtures
US5753009A (en) Method and apparatus for selectively removing a component from a multicomponent gas/vapor mixture
Naim et al. Effect of fiber packing density on physical CO2 absorption performance in gas–liquid membrane contactor
EA006273B1 (en) Method and apparatus for dehydrating liquids of low volatility such as oil
CA2430382C (en) Filter dehydrator
CA2377202C (en) Back-flushable spiral wound filter and methods of making and using same
JP3250644B2 (en) Composite hollow fiber membrane and method for producing the same
AU2001286733A1 (en) Oil Dehydrator
CA2406840C (en) Oil dehydrator
EP0230928A2 (en) A method of regenerating a dynamic membrane in a separation means for a liquid medium and device for carrying out the method
WO2000072948A1 (en) Oil dehydrator
RU1819156C (en) Device for separating water from the mixture of water and hydrocarbon or water and galogenated hydrocarbon, method for separating water from the liquid mixture of water and carbon of water and galogenated hydrocarbon and a method for dewatering of a wet hydrocarbon gas
WO1997038776A1 (en) Integral coalescer filter-membrane device and system
JP3151817B2 (en) Composite porous membrane
JPH09262406A (en) Deaerating method of hydraulic oil
ZA200402405B (en) Oil dehydrator.
JPS6297613A (en) Method for separating oil
JPH0768134A (en) Method for removing moisture in oil
Bakeri et al. An Experimental Study on the Oily Wastewaters Treatment by Polyethersulfone (PES) Nanostructure Hollow Fiber Membranes

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM MD TJ

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AZ BY KZ KG TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): RU