Способ разделения сегрегированных смесей Советский патент 1983 года по МПК B01D13/00 

ю

О5

Изобретение относится к методам разделения сегрегированных смесей, в частности разбавленных эмульсий, что представляет собой сложную и весьма важную задачу для многих химических, нефтехимических, пищевых производств, для нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности, в энергетике, строительстве и на транспорте.

Известны методы разделения эмульсий, основанные на фазовых переходах обрабатываемых -смесей (перегонка, ректификация, частичная конденсация, вымораживание), на воздействии на них внешних силовых полей (гравитационного, центробежного, электромагнитного, звукового), на использовании свойств поверхности раздела фаз (флотация, коалесценция, коагуляция 1.

. Известные методы характеризуются сложностью исцользуемого оборудования, энергоемкостью, недостаточной степенью разделения.

Наиболее близким к предложенному является способ разделения сегрегированных смесей, состоящих из дисперсной фазы, в виде сферических частиц и дисперсионной жидкой среды путем пропускания сегрегированной смеси параллельно стенкам прямых вертикальных каналов. Суть известного способа заключается в эффекте направленного поперечного перемещения шарообразных частиц дисперсной фазы при движении дисперсии в узких каналах, приводящим к освобождению пристенного слоя от них. Это объясняется нелинейностью градиента скорости в поперечном сечении канала, в результате чего поток оказывает неосевое воздействие на свободно перемещаемую им сферу. Таким образом, в потоке сегрегированной смеси происходит перераспределение частиц дисперсной фазы и освобождение от них пристенных слоев жидкой среды, что и определяет возможность разделения смеси 2.

Недостатком известного способа является его сложность, связанная с н обходимостью сохранения достигнутого перераспределения дисперсных частиц после вывода среды и сконцентрированной дисперсной фазы.

Цель изобретения - упрощение способа за счет обеспечения отвода дисперсионной жидкой среды непосредственно из каналов. Поставленная цель достигается тем, что цри проведении способа разделения сегрегированных смесей, состоящих из дисперсной фазы в виде сферических частиц и дисперсионной жидкой среды, путем пропускания сегрегированной смеси параллельно стенкам прямых вертикальных каналов с пористыми стенками, разделение ведут при давлении сегрегированной смеси, превышающем гид равлическое сопротивление пористых стенок.

5 Пример. Разделению подвергается нефтеводяная эмульсия с, плотностью дисперсных частиц сырого нефтепродукта 800 кг/м и концентрацией нефтепродукта в исходной эмульсии 1000-3000 Mt/л. Размер частиц дисперсной фазы 1 -10 мкм. Микро0 фильтр выполнен из пористых пластин, образующих каналы для транспортировки обрабатываемой эмульсии в форме плоской щели шириной 1 мм. Материал пористых пластин Х18Н15-ПМ (Выксунский метал5 лургический комбинат).

Режимы процесса: скорость движения обрабатываемой эмульсии в каналах 0,2 м/с, перепад давления между обрабатываемой эмульсией и фильтратом 0,01 ат, направление потока обрабатываемой эмульсии - верп тикально вверх, скорость отбора фильтрата 0,005 2ч.

Нефтепродукт в фильтрате, содержание которого определяется методом тонкослойной хроматографии, не обнаружен. По истечении 1000 ч непрерывной работы в указанном режиме сопротивление пористых пластин фильтрэлемента не изменяется: не болео 0,01 ат при скорости фильтрации 0,005 ч.

предложенный способ разделения сегрегированных смесей позволяет уменьщить

0 энергетические затраты, затраты на обслуживание и ремонт, увеличить продолжительность безостановочной, работы оборудования.

СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ СЕГРЕГИРОВАННЫХ СМЕСЕЙ, состоящих из дисперсной фазы в виде сферических частиц и дисперсионной жидкой среды, путем пропускания сегрегированной смеси параллельно стенкам прямых вертикальных каналов, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа за счет обеспечения отвода дисперсионной жидкой среды непосредственно из каналов вертикальные каналы используют с пористыми стенками, а разделение ведут при давлении сегрегированной смеси, превыщающем гидравлическое сопротивление пористых стенок.