JP2012245459A - 水分含有油の脱水処理装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】水分含有油の脱水処理装置10Aは、水分含有油11を導入した後静置し、油11Aと水11Bとに分離する油水分離装置12と、該油水分離装置12で分離した油11A部分を噴霧手段31により霧化油11Cとして投入すると共に、該霧化油11Cと対向する乾燥ガス14により接触させつつ、霧化油11C中に溶解する溶解水分を脱水処理する脱水装置13とを具備する。
【選択図】図1
Description
また、過熱処理方法は、油の劣化を加速するので、好ましくないという問題がある。
図1に示すように、水分含有油の脱水処理装置(以下「脱水処理装置」という)10Aは、水分含有油11を導入した後静置し、油11Aと水11Bとに分離する油水分離装置12と、該油水分離装置12で分離した油11A部分を噴霧手段31により霧化油11Cとして投入すると共に、該霧化油11Cに対向させる乾燥ガス14を接触させつつ、霧化油11C中に溶解する溶解水分を脱水処理する脱水装置13とを具備するものである。
この結果、脱水装置13内においては、霧化油11Cと乾燥ガス14とが対向接触する際に、霧化油11Cの油中に含まれる水分が脱水されることとなる。
なお、図1中、符号L1は水含有油導入ライン、L2は分離油供給ライン、L3は乾燥気体供給ライン、L4及びL5は脱水処理油排出ライン、L6は脱水処理油11Dの循環ライン、L7及びL8は排気ライン、V1〜V4は開閉バルブ、P1〜P3は供給ポンプを各々図示する。
静置する時間は、少なくとも5時間以上静置することが好ましい。これは、水分含有油11が懸濁状態の場合、少なくとも5時間以上静置することで、分離水がわかれるからである。なお、静置時間は長いほど好ましい。
この結果、多量に水分が存在する場合の大部分の分離水をこの油水分離装置12の静置処理により分離することができる。
これに対し、本発明のように、油水分離装置12を設け、分離水である水11Bを予め除去し、油11A部分のみを分離し、油中にのみ溶解する水(溶解水分)を噴霧手段31で霧化油11Cとし、対向する乾燥ガス14により乾燥除去することで、脱水時間の短縮が可能となる。
本発明における水分の含有量は限定されるものではないが、数%から数10%程度の水を含有する場合においても、本発明の脱水装置で迅速に処理することができる。
これは、油の温度が低い場合には、油11A側への水分の溶解量が小さくなるからである。
また、脱水装置13内に導入する以前に加温手段を設け、乾燥気体14を加温した後に導入するようにしてもよい。
また、噴霧手段31に超音波振動手段を設け、噴霧する霧化油11Cの微細化を促進させるようにしてもよい。
図2に示すように、実施例2に係る脱水処理装置10Bは、実施例1に係る脱水処理装置10Aにおいて、さらに脱水装置13の周囲を加熱するヒータ52を有する保温ジャケットの加熱手段51を有している。
本試験例では、霧化油11Cの油滴粒径を50μmと100μmのものを用いて、脱水装置13を加熱手段51で加熱した場合と、加熱しない場合とについて試験した。
なお、試験に用いた油は35kgとし、図1に示す構成の小型の脱水装置内に噴霧手段により霧化油として噴霧した。この際のガス流速は10L/分とした。
また、油滴粒径が100μmで加熱手段を設けた用い場合には、約3時間で水分含有量が0.1%以下となった。
これに対し、油滴粒径が100μmで、加熱手段が無いものの場合では、水分含有量が0.1%以下となるには、約4時間脱水処理に時間を要した。
図3に示すように、実施例3に係る脱水処理装置10Cは、実施例1に係る脱水処理装置10Aにおいて、さらに脱水装置13の内部に投入する乾燥気体14を導入する際、旋回流として導入するようにしている。
これにより、霧化油の脱水効率を増大させることができる。
図4に示すように、実施例4に係る脱水処理装置10Dは、実施例1に係る脱水処理装置10Aにおいて、噴霧手段を2台31−1、31−2鉛直軸方向に設け、第1の噴霧手段31Aで噴霧して脱水処理し、この脱水処理された脱水処理油11Dを循環ラインL9により、第1の噴霧手段31−1の下方側に設けた第2の噴霧手段31−2に供給ポンプP4を介して供給して再度循環噴霧して、脱水処理するようにしている。
なお、水分含有率を0.1%以下の中度脱水(例えば水分含有量0.01%)とする場合には、2/3程度循環するようにするのが好ましい。さらに、第1及び第2の噴霧手段31−1、31−2で脱水処理して脱水処理油槽33に貯留した脱水処理油11Dを再度循環ラインL6により、バッチ処理で脱水処理を行うようにすればより脱水効率が向上する。
図5に示すように、実施例5に係る脱水処理装置10Eは、実施例1に係る脱水処理装置10Aで用いた脱水装置を2台13−1、13−2設けている。
この高度脱水した油は、例えばコンデンサの絶縁油等に適用することが可能となる。
なお、脱水の程度は脱水する対象の油に応じて適宜設定すればよく、本実施例での粗脱水((例えば水分含有量0.1%以下)、中度脱水((例えば水分含有量0.01%以下)、高度脱水(例えば水分含有量0.01%以下)の脱水割合は一例であり、本発明はこれに限定されるものではない。
11 水分含有油
11A 油
11B 水
11C 霧化油
11D〜11F 脱水処理油
12 油水分離装置
13、13−1〜13−3 脱水装置
Claims (8)
- 水分含有油を導入した後静置し、油と水とに分離する油水分離装置と、
該油水分離装置で分離した油部分を噴霧手段により霧化油として投入すると共に、該霧化油に対向させる乾燥ガスを接触させつつ脱水処理する脱水装置とを具備することを特徴とする水分含有油の脱水処理装置。 - 請求項1において、
脱水処理油の水分含有量を計測し、所定水分以上の場合に、脱水処理油を、噴霧手段に供給する循環ラインを有することを特徴とする水分含有油の脱水処理装置。 - 請求項2において、
前記噴霧手段を2台設け、
前記油水分離装置で分離した油を第1の噴霧手段により霧化油として投入すると共に、
脱水装置の底部より脱水処理油の一部を抜出し、抜き出した脱水処理油を第1の噴霧手段の下方側に設けた第2の噴霧手段により霧化状態で噴霧することを特徴とする水分含有油の脱水処理装置。 - 請求項1乃至3のいずれか一つにおいて、
前記脱水装置本体を加温する加温手段を有することを特徴とする水分含有油の脱水処理装置。 - 請求項1乃至4のいずれか一つにおいて、
前記脱水装置本体内に導入する乾燥ガスを旋回流とすることを特徴とする水分含有油の脱水処理装置。 - 請求項1乃至5のいずれか一つにおいて、
前記油水分離装置を冷却する冷却手段を有することを特徴とする水分含有油の脱水処理装置。 - 請求項1乃至6のいずれか一つにおいて、
前記脱水装置を複数台設け、脱水処理油を順次脱水することを特徴とする水分含有油の脱水処理装置。 - 水分含有油を導入した後静置し、油と水とに分離した後、該分離した油部分を脱水装置に霧化状態投入し、投入された霧化油に対向する乾燥ガスと接触させ、油に溶解する溶解水分を除去し、脱水処理を行うことを特徴とする水分含有油の脱水処理方法。
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