Способ получения водонефтяных эмульсий Советский патент 1990 года по МПК B01F3/00 B01F9/08 

Изобретение относится к технологии смешения жидкостей и может применяться в химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - улучшение качества эмульсий.

На чертеже представлена схема установки, реализующей описываемый способ.

Установка содержит емкость 1, форсунку 2 и патрубок 3 для подачи дисперсной фазы, патрубок 4 для подачи сплошной фазы, тарелку 5 для разворачивания сплошной фазы в пленку, рассекатель 6, патрубки 7 и 8, а также отстойник 9 с патрубками 10 и 11, насос 12 и патрубок 13.

Способ получения эмульсии осуществляется следующим образом.

В емкость 1 по патрубку 3 подают на форсунку 2 дисперсную фазу. В емкости она напыляется на пленку сплошной

фазы, поступающей по патрубку 4 на тарелку 5. При этом на тарелке 5 происходит процесс одновременного смешения фаз, насыщение сплошной фазы мелкими каплями дисперсной фазы, оседание крупных капель дисперсной среды и слияние их в единый поток. Затем на краю тарелки 5 производят разделение потоков тонкодисперсной эмульсии и дисперсной фазы с помощью рассекателя 6.

Поток готовой эмульсии направляют на потребление по патрубку 7, а поток из дисперсной фазы небольшим количеством сплошной жидкости по патрубку 8 отводят в отстойник 9, где происходит полное отделение дисперсной фазы, которую по патрубку 11 подают к насосу 12, а затем по патрубку 13 - в исходный поток дисперсной фазы, и эмульсии, подаваемой по патрубку 10 на потребление.

М, - количество дисперсной фазы, необходимое по требуемому соотношению объСЛ

е о ю

00

емных долей в готовом продукте. М™ - количество сплошной фазы, подаваемой на смещение (нефтешлама) 100 м3/ч.

/Мщ

0,1 - требуемое соотношение объемных долей смешиваемых фаз в продукте. М - количество дисперсной фазы, подаваемой на смешение (воды), определяют по формуле

М М . Щ. где q - величина, определяемая физическими свойствами смешиваемых фаз. Для данного процесса ,2. м3/ч.

При этом 10 м3/ч воды образуют высокостойкую монодисперсную эмульсию, а 40 м3/ч в виде крупных капель тонут и затем отбираются и возвращаются на смешение в аппарат.

Отношение К толщин разделяемых слоев определяют по формуле

Я

МСП-Ь/VL

M f(l-q)

т. е. отношение «К равно отношению суммы расхода сплошной фазы к части расхода дисперсной фазы, оставшейся в смеси, к той части дисперсной фазы, которая образует отдельный слой. Результаты испытаний представлены в таблице.

Формула изобретения

Способ получения водонефтяных эмульсий путем напыления через газовую фазу

дисперсной фазы на сплошную фазу, разворачиваемую в аппаратах в виде пленки, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества эмульсий, дисперсную фазу подают на смешение с расходом, определяемым по формуле

где Ми

Мсп

т

MS

Ma

,

-расход дисперсной фазы, м3/ч;

-расход сплошной фащы, M3/4j

- требуемое соотношение объ

емных долей смешиваемых фаз в продукте;

,2 - величина, определяемая физическими свойствами смешиваемых фаз;

М,- расход дисперсной жидкости,

необходимый по соотношению объемных долей жидкостей в продукте, м3/ч,

затем верхний слой пленки смеси отводят на потребление, а нижний направляют на повторное смешение, при этом отношение К толщин разделяемых слоев находят по формуле

V- МЁН-М/- „ л MJ(l-q)

Изобретение относится к химической технологии и позволяет улучшить качество получаемых эмульсий. Дисперсную фазу большей удельной массы напыляют на пленку сплошной жидкости в виде капель различных размеров. Часть дисперсной фазы в виде крупных капель выделяют в отдельный поток, а основная ее часть в виде мелких капель образует устойчивую эмульсию. Верхний слой готовой эмульсии делят с помощью рассекателя и отводят, а нижний возвращают в процесс. Дисперсную фазу подают в количестве: MGЪ=Мсп ^. M/G, где MGЪ - количество дисперсной фазы, м³/ч

Мсп - количество сплошной фазы, м³/ч

M=MG/Мсп - требуемое соотношение объемных долей фаз в продукте

G = 0,2 - величина, определяемая физическими свойствами фаз

MG - необходимое количество дисперсной жидкости в продукте , м³/ч. Отведенный поток дисперсной фазы через отстойник возвращается в исходный поток. 1 ил., 1 табл.

Расход нефтешлама,м3/ч Расход воды, подаваемой на форсунку, м3/ч Выход готового продукта, м3/ч

Средний объемно-поверхностный диаметр капель в эмульсии, мм Время полного расслаивания, ч Степень однородности

100

50 110

0,2-0,5

600

0,85