SU713590A1 - Трехпродуктовый гидроциклон дл очистки нефтесодержащих сточных вод - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к очистке маслои нефтесодержащих сточных вод под действием центробежных сил и может найти применение в нефтехимической, химической и других отрасл х промышленности.

Известен трехпродуктовый гидроциклон дл  осветлени  маслосодержащих сточных вод, отличительной особенностью которого  вл етс  то, что сливной патрубок осветленной воды установлен на подшипниках и снабжен наружными лопаст ми и внутренними ребрами 1.

В таком гидроциклоне мала эффективность очистки, что обусловлено эмульгированием нефтепродуктов при высоких скорост х жидкостной смеси.

Наиболее близким по технической сушности и достигаемому результату к предложенному  вл етс  трехпродуктовый гидроциклон дл  осветлени  нефтесодержащих сточных вод, включающий цилиндро-конический корпус с тангенциальным входным патрубком и Песковым патрубком, концентрично установленные в верхней части корпуса сливные патрубки осветленной жидкости и нефтепродукта, сливную камеру, расположенную над сливным патрубком осветленной жидкости 2.

Этот трехпродуктовый гидроциклон работает следующим образом. Исходна  загр зненна  твердыми частицами и нефтепродуктами жидкость поступает под давлением через тангенциальный патрубок в цилиндро-конический корпус и приобретает круговое движение. Под действием центробежных сил т желые твердые частицы движутс  от

оси гидроциклона к его стенкам по спиральной траектории вниз и через песковый патрубок выгружаютс . Осветленна  от твердых частиц жидкость и нефтепродукты движутс  во внутреннем потоке, направленном вверх. Нефтепродукты, как наиболее легка  фаза, вытесненна  к центру, удал ютс  через центральный сливной насадок, а очищенна  жидкость - через концентрично расположенный другой сливной насадок.

Однако такой гидроциклон практически

не выдел ет эмульгированные нефтепродукты . Эмульгированные нефтепродукты имеют тонкую дисперсность (размер частиц менее 1 мкм), поэтому действию центробежных сил они практически не подвергаютс . Одновременно известно, что в гидроциклонах при высоких скорост х раздел емого вихр  жидкостной смеси возникают значительные сдвигювые напр жени  между отдельными сло ми вихр . Это способствует дроблению нефтепродуктов на более мелкие части, что есть их эмульгированию. Поэтому с увеличением эффективности выделени  твердых механических примесей увеличиваетс  эмульгирование нефтепродуктов (их дробление на мельчайшие частицы), а тем самым снижаетс  эффективность очистки жидкости (воды) от нефтепродукта.

Цель изобретени  - повышение эффективности разделени .

Это достигаетс  тем, что гидроциклон снабжен расположенной между корпусом и сливной камерой коалесцирующей камерой с радиальными решетками, между которыми размеш,ены зерна загрузки из смачиваемого нефтепродуктом материала.

Целесообразно сливную камеру снабжать конфузором, установленным под радиальной решеткой коалесцирующей камеры, и колпаком, размеш,енным в верхней ее части .

Благодар  указанной отличительной особенности в предлагаемом гидроциклоне значительно повышаетс  эффективность выделени  эмульгированных нефтепродуктов за счет прилипани  их к твердой загрузке из материала, смачиваемого по отношению к нефтепродуктам, например, фторопластовой крошки (шариков), укрупнени  эмульгированных частиц нефтепродукта с последуюш ,им срывом их в виде крупных капель.

На чертеже представлен общий вид трехпродуктового гидроциклона.

Гидроциклон состоит из цилиндро-конического корпуса 1, тангенциального патрубка 2 дл  ввода исходной сточной воды, сливного патрубка 3 дл  отвода нефтепродуктов , сливного патрубка 4 дл  отвода осветленной жидкости. с эмульгированными нефтепродуктами, коалесцирующей камеры 5/ состо щей из цилиндра 6, нижней радиальной поддерживающей решетки 7, твердой загрузки 8 (фторопластовой крошки), верхней рещетки 9. К верхней части коалесцирующей камеры 5 примыкает сливна  камера 10 с колпаком 11 дл  сбора нефтепродукта , конфузором 12 и патрубками 13, 14 соответственно дл  вывода очищенной жидкости и нефтепродукта. Вершина конуса цилиндро-конического корпуса 1 снабжена песковым патрубком 15.

Трехпродуктовый гидроциклон работает следующим образом.

Исходную сточную воду, загр зненную твердыми частицами и нефтепродуктами, подают под давлением через тангенциальный патрубок 2 в рабочую полость цилиндро-конического корпуса 1, где вода приобретает

интенсивное вращательное движение. При этом т желые твердые загр знени  под действием центробежных сил движутс  от оси гидроциклона к его стенкам по спиральной траектории вниз и выгружаютс  через песJ ковый патрубок 15. Осветленна  от твердых частиц жидкость и нефтепродукты движутс  во внутреннем вихревом потоке, направленном вверх. Крупные включени  нефтепродуктов , как наиболее легка  фаза, вытесн ютс  к центру и удал ютс  через центральо ный сливной патрубок 3, а друга  часть жидкости (сточной воды), включающа  тонкодисперсную эмульгированную часть нефте-. продуктов, поступает восход щим потоком через сливной патрубок 4 в рабочий объем коалесцирующей камеры 5 и, пронизыва  твердую загрузку 8, освобождаетс  от эмульгированных включений за счет прилипани  последних из-за хорощей смачиваемости к материалу загрузки (например, фторопластовой крощке). Далее очищенна  жидкость 0 (вода), пронизыва  верхнюю решетку 9 и огиба  конфузор 12, отводитс  через патрубок 13. Мелкие эмульгированные включени  нефтепродуктов, накаплива сь на фторопластовой крошке, укрупн ютс  и смываютJ с  восход щим потоком в виде крупных капель , которые легко всплывают под колпак 11 сливной камеры 10, откуда по мере накоплени  отвод тс  через патрубок 14.

Таким образом, предложенна  конструкци  трехпродуктового гидроциклона значительно повышает эффективность очистки сточных вод от нефтепродуктов и механических примесей.

Использование трехпродуктового гидроциклона предложенной конструкции на больших потоках при очистке сточных вод нефтеперерабатывающих заводов даст значительную экономию народному хоз йству. Эф0 фективность очистки повыщаетс  на 20%.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   . Трехпродуктовый гидроциклон дл  очистки нефтесодержащих сточных вод, включающий цилиндро-конический корпус с тангенциальным входным патрубком и песковым патрубком, концентрично установленные в верхней части корпуса сливные патj . рубки осветленной жидкости и нефтепродукта , сливную камеру, расположенную над сливным патрубком осветленной жидкости, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности разделени , он снабжен расположенной между корпусом и сливной камерой коалесцирующей камерой с радиальными рещетками, между которыми размещены зерна загрузки из смачиваемого нефтепродуктом материала.
2. 2. Трехпродуктовый гидроциклон по п. 1, отличающийс  тем, что сливна  камера снабжена конфузором, установленным над радиальной решеткой коалесцирующей камеры , и колпаком, размещенным в верхней ее части.

   Источники информации, прин тые во внимание п;ри экспертизе

   1.Авторское свидетельство СССР № 476033, кл. В 04 С 5/12, 1975.

   2.Шестов Р. Н. Гидроциклоны. Л., «Машиностроение , 1967, с. 17 (прототип).

   ff

   /4