Устройство для разделения жировых суспензий

Авторы патента:

РАДИН СЕРГЕЙ ИЛЬИЧ

ПЕТРЕНКО МАЙ ЛЕОНИДОВИЧ

БУКША ЮРИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

ТИМОФЕЕВ ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ

ШЕМЕРЯНКИНА ГАЛИНА ВЛАДИМИРОВНА

БУНИЙ ЛЕВ ПАВЛОВИЧ

ДУТЧАК ВАСИЛИЙ МИХАЙЛОВИЧ

ТРОЦЕНКО ВЛАДИМИР АФАНАСЬЕВИЧ

B01D17/025 - под действием силы тяжести в отстойных резервуарах

Изобретение относится к устройствам для разделения жировых суспензий, может найти применение в нефтехимической, химической и других отраслях промышленности и позволяет повысить эффективность разделения суспензий за счет организации зон агрегирования жировых частиц и обеспечения возможности увеличения их концентрации при струйном течении по одной линии тока в емкости для разделения. Устройство для разделения жировых суспензий содержит емкость, устройства вывода разделенных продуктов, устройство ввода в виде вертикальной питающей трубы с расположенным ниже набором направляющих в виде разновысоких усеченных конусов или пирамид, угол при основании направляющих меньше угла естественного откоса легкой фазы. Длину направляющих определяют из соотношения TGΑ [(R + L COSΑ)<SP POS="POST">2</SP> - R<SP POS="POST">2</SP>] = S, где α - угол при основании направляющих

R - радиус меньшего сечения направляющих, м

L - длина направляющих, м

S = V/φН, м<SP POS="POST">2</SP>

V - объем зазора между двумя последовательно расположенными направляющими, м<SP POS="POST">3</SP>

H - величина зазора между направляющими, м. Устройство позволяет увеличить объем производства жиров путем агрегирования частиц и создания оптимальных условий для подъема и отвода их из разделителя. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 44 580 77/23-26 (22) 18.07.88 (46) 07.05.90. Бюл. NÃ 17 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт галургии (72) С,И.Радин, М.Л.Петренко, Ю.В.Букша, В,И.Тимофеев, Г.В.Шемерянкина, Л.П,Буний, В.М.Цутчак и В.А.Троценко (53) 628.314.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и 1223954, кл, В 01 D 21/24, 1984.

Авторское свидетельство СССР

N 297587, кл. С 02 F 1/24, 1969. (54) УСТР0йСТВ0 QJlR PA3gEJlEHHH }KNPOBblX СУСПЕНЗИИ (57) Изобретение относится к устройствам для разделения жировых суспензий, может найти применение в нефтехимической, химической и других отраслях промышленности и позволяет повысить эффективность разделения суспензий.за счет организации зон агрегирования жировых частиц и обесИзобретение относится к устройствам для разделения жировых суспензий, например суспензий, содержащих сырые синтетические жирные кислоты и раствор сульфата натрия или калия, и может найти применение в нефтехимической, химической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение эффективности разделения суспен-.

„„SU„„3 562001 А 1 (51)5 В 01 D 17/025, С 02 F (/40

2 печения возможности увеличения их концентрации при струйном течении по одной линии тока в емкости для разделения. Устройство для разделения жировых суспензий содержит емкость, устройства вывода разделенных продуктов, устройство ввода в виде вертикальной питающей трубы с расположенHblM ниже набором направляющих D виде разновысоких усеченных конусов или пирамид, угол при основании направляющих меньше угла естественного откоса легкой фазы. Цлину направляющих определяют из соотношения tv,о (R +

+ 1 cos g ) вЂ” R J = S, где oC вЂ” угол при основании направляющих; R - радиус меньшего сечения направляющих, и;

1 - длина направляющих, и; S = U/ h,ì

U вЂ” объем зазора между двумя последовательно расположенными направляющими, мз; h - величина зазора между направляющими, м. Устройство позволяет увеличить объем производства жиров путем arðåãèðîâàíèÿ частиц и создания оптимальных условий для подъема и отвода их из разделителя ° 1 ил. зий за счет организации зон агрегирования жировых частиц и обеспечения возможности увеличения их концентрации при струйном течении по одной линии тока в емкости для разделения.

На чертеже представлено устройство для разделения жировых суспенэий, общий вид.

Устройство включает вертикальную емкость 1, снабженную вертикальной питающей трубой 2 и устройствами вы1562001 вода осветленного раствора 3 и жировой части 4. В емкости 1 ниже питающей трубы 2 установлен набор направляющих 5 в виде коаксиально располо5 женных усеченных конусов или пирамид, при этом угол при основании направляющих меньше угла естественного откоса, а длину направляющих выбирают из соотношения 10

С ((+ 1 сав0 )2 -R 1 = S угол при основании направляющих 15 радйус меньшего сечения направляющих, м; длина направляющих, м;

V м2 ° и .h

V - объем зазора между двумя последовательно расположенными направляющими,.мз;

h - величина зазора между направляющими м, В емкости 1 установлен также ци- линдрический стакан 6, диаметр которого равен диаметру верхнего сечения наибольшей из направляющих 5. 30

Направляющие 5 могут быть установлены на разной глубине от выпускного отверстия питающей трубы при нестационарном расходе суспензии или на одной глубине при стабильной подаче. 35

Устройство работает следующим об разом.

Жировая суспензия через вертикальную трубу 2 поступает в зойу, образованную цилиндрическим стаканом 6. В 40 этой зоне основная масса жиров, имеющих плотность меньше, чем плотность жидкой фазы, отделяется и декантируется. Оставшаяся часть жиров в виде мелкодисперсных частиц захватывается 45 потоком жидкости и поступает в каналы, образованные коническими направляющими 5. . Для обеспечения воэможности коагуляции угол наклона направляющих 5 50 выбирается меньшим угла естественно- го откоса. В этом случае обеспечива- ется существенное укрупнение жировых частиц. При достаточном укрупнении жировых частиц происходит отрыв их 55 от стенок конических направляющих 5.

Это связано с существенным увеличением поверхности контакта агрегата с жидкостью по сравнению с исходными мелкодисперсными частицами. Сила трения частиц с жидкостью пропорциональна площади поверхности частиц и при достижении частицами определенного размера отрывает их от стенок. Угол. естественного откоса зависит от размеров частиц, и с увеличением размера частиц угол естественного откоса обычно уменьшается.

При отрыве агрегатов от стенки конической направляющей 5 наиболее крупные из них поднимаются вверх и поступают в зону, образованную цилиндрическим стаканом 6. Оставшаяся масса агрегатов движется совместно с жидкостью и поступает в зону разделения в вертикальной емкости 1.

В вертикальной емкости 1 скорость движения жидкости резко снижается и агрегаты получают возможность двигаться вверх. При этом необходимо обеспечить агрегатам такие условия движения, чтобы они вновь не попадали в каналы между направляющими 5. Кроме того, необходимо обеспечить возможность струйного движения агрегатов, при котором йх линии тока не пересекаются, а сливаются в одну. Это приводит к повышению концентрации час- тиц в движущемся потоке, следствием чего является снижение объема раствора, захватываемого частицами, т..е, повышается эффективность разделения.

Огибающая, проведенная через нижние диаметры направляющих 5, должна. иметь форму, обеспечивающую максимальную скорость движения агрегатов вверх.

Изменение длины направляющих 5 позволяет сохранить объемы каналов неизменными, что важно для получения агрегатов, однородных по размерам, так как обеспечивается постоянным время коагуляции исходных частиц.

После отделения жировых агрегатов от раствора они концентрируются в верхней части емкости 1 и выгружаются из нее через устройство 4 вывода жировой части, Раствор выводится из аппарата через устройство 3 вывода осветленного раствора.

Таким образом, выполнение угла при основании направляющих меньше угла естественного откоса жировых частиц обеспечивает органиэацию зоны агрегирования этих частиц, Выполнение направляющих, длина которых определена из уравнения о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности разделения суспензий, направляющие водораспределителя выполнены в риде усеченных конусов или пирамид с центральными верхним и нижним отверстиями и углом при основании, меньшим угла естественного откоса легкой фазы разделяемой суспензии, а длину направляющих определяют из соотношения

tgeL P(R + 1" cos oL ) вЂ” R ) 15 где cL формула изобретения объем зазора между двумя . последовательно расположенными направляющими, мз; величина зазора между направляющими, м.

Составитель Т,Леднева

Редактор А,Шандор Техред И.Дидык

Корректор Н.Король

Заказ 1020 Тираж 578 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж"35, Раушская наб. д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина,101

5 Е 5620

tg ol P(R + 1 cos oC)ã вЂ” У ) = S, аппроксимирующего уравнение брахистохроны, обеспечивает возможность увеличения концентрации дисперсных (жировых) частиц в восходящем потоке, что снижает захват жидкой фазы. Кроме того, одинаковый объем каналов, образованных двумя последовательно расположенными направляющими, обеспечивает стабильность времени коагуляции, а следовательно, и однородность агрегатов по размерам. Все это приводит к повышению эффективности разделения жировых суспензий.

Устройство для разделения жировых суспензий, включающее емкость, вертикально установленную питающую трубу, соосно с которой размещен водораспределитель в виде набора коаксиально расположенных направляющих и устройства вывода разделенных продуктов, угол при основании направлящих; радиус меньшего сечения направляющих, м; длина направляющих, м;

V мг.

ll ll

Устройство для разделения жировых суспензий

Похожие патенты:

Трехфазный сепаратор // 1073925

Устройство для разделения трехфазной смеси // 1015516

Изобретение относится к устройствам для разделения смесей газ-жидкость-жидкость

Способ отстаивания // 2104737

Устройство по разделению двух несмешивающихся жидкостей радиального типа // 2289001

Изобретение относится к устройствам по разделению двух несмешивающихся жидкостей и может быть применено для очистки сточных вод ливневой канализации от нефтепродуктов

Устройство для разделения многофазных текучих сред // 2340384

Изобретение относится к устройству для разделения многофазных текучих сред и может использоваться в любых отраслях промышленности

Система и способ разделения потока флюида // 2412738

Изобретение относится к системе разделения потока флюида, содержащего газ, легкую жидкость и тяжелую жидкость, и может использоваться для обработки продукции скважин

Способ разделения потока воды, имеющей сложные загрязнения, по видам загрязнения и устройство для его осуществления // 2457011

Изобретение относится к нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности и касается способа разделения потока воды, имеющей сложные загрязнения, по видам загрязнения и устройства для его осуществления

Устройство для очистки сточных вод от нефтепродуктов // 1703161

Изобретение относится к устройствам для очистки сточных вод промышленных предприятий и может быть использовано в топливной промышленности для централизации сбора смеси, для утилизации в качестве основного или резервного топлива на ТЭЦ

Способ разделения неустойчивых эмульсий и устройство для его осуществления (варианты) // 2536143

Группа изобретений относится к химической, металлургической и другим областям промышленности, в частности к технологическим процессам, связанным с разделением несмешивающихся жидкостей различной плотности. Способ разделения неустойчивых эмульсий включает процессы гравитационной сепарации с отводом фракций: обогащенной легкими компонентами - вверх, а тяжелыми компонентами - вниз. При этом в сепарационную емкость вводят буферный блок и производят гашение скорости входного потока жидкости, затем распределяют его равномерно по всей ширине сепарационной емкости, при этом вводят тонкослойный отстойник и интенсифицируют процесс разделения на слои - верхний и нижний, соответственно, легких и тяжелых фракций жидкости путем отстаивания в тонком слое. Для оптимизации гидрофобной, например углеводородов, и гидрофильной, например воды, сепарации регулируют положения границы раздела между легкой и тяжелой фракциями жидкости с помощью регулировочного устройства, изменяющего уровень выхода тяжелой фракции жидкости в зависимости от отношения плотностей легкой и тяжелой фракций жидкости. Процесс сепарации производят при значении высоты слоя легкой фракции жидкости в сепараторе, соответствующем интервалу 0,3-0,5 от значения общей высоты сепарационной емкости, а для выгрузки механических примесей дно устройства выполняют либо пирамидальным для удаления механических примесей с помощью насоса, либо на ровное дно устройства устанавливают короба для сбора и удаления механических примесей. Согласно первому варианту устройство для разделения неустойчивых эмульсий включает гравитационный сепаратор, выгрузной узел для удаления разделенных жидкостей из устройства. При этом в сепарационную емкость введена и установлена буферная емкость, в которой выполнено щелевидное отверстие по всей ширине устройства, с возможностью вытекания по ней жидкости, и введен тонкослойный отстойник, который выполнен из одного или нескольких последовательно установленных модулей в виде V- или W-образных набранных пластин. Выгрузной узел содержит подвижное корыто и выполнен регулируемым с возможностью изменения высоты отбора тяжелой фракции жидкости при помощи подвижного корыта или при помощи установки проставок различной высоты, а для выгрузки механических примесей дно устройства выполнено пирамидальным, в котором расположена система форсунок для размыва механических примесей. Согласно второму варианту в сепарационную емкость устройства для разделения неустойчивых эмульсий введена система перегородок, установленных в шахматном порядке и поднятых относительно дна на 150-200 мм, при этом выгрузной узел содержит подвижное корыто и выполнен регулируемым с возможностью изменения высоты отбора тяжелой фракции жидкости при помощи подвижного корыта или при помощи установки проставок различной высоты, а для выгрузки механических примесей дно сепарационной емкости устройства выполнено плоским, по торцам которого расположены люки. Техническим результатом группы изобретений является повышение эффективности разделения неустойчивых эмульсий. 3 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 пр., 7 ил.

Сепарационная установка // 2563505

Изобретение относится к области оборудования для нефтедобывающей промышленности, а именно к установкам для разделения продукции нефтяных скважин на нефть и воду. Сепарационная установка содержит колонну с трубопроводами подвода газожидкостной смеси и отвода нефти, воды и газа, при этом колонна выполнена составной из соединенных между собой двух и более секций, каждая из которых содержит прямолинейный участок трубы, трубопроводы подвода газожидкостной смеси и отвода нефти и воды соединены с секциями патрубками подвода газожидкостной смеси и отвода нефти и воды, а выводы патрубков отвода нефти и воды соединены, соответственно, с нефтеотстойными и водоотстойными участками секций. Нижний конец каждой секции заглушен. При этом диаметры секций выполнены равными или неравными, углы наклона секций выполнены равными или неравными. Секции выполнены в виде шурфов. Оси секций расположены перпендикулярно или наклонно к горизонтальной поверхности, длины секций равные или неравные, гидравлические сопротивления патрубков подвода газожидкостной смеси равные или неравные. Патрубки отвода воды расположены внутри секций. Патрубки отвода нефти подсоединены к боковым стенкам секций. Патрубки отвода воды выполнены с возможностью изменения длины. Расстояние между осями секций равное или неравное, оси секций расположены в одной или разных вертикальных плоскостях. Стенки секций контактируют или не контактируют между собой, верхний конец каждой секции заглушен. Техническим результатом является повышение интенсивности процесса сепарации. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ кустового сброса и утилизации попутно добываемой воды // 2588234

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть применено для кустового сброса и утилизации попутно добываемой воды на нефтяных месторождениях поздней стадии разработки. Технический результат - повышение эффективности кустового сброса и утилизации попутно добываемой воды. По способу замеряют приемистость нагнетательной скважины. Подают продукцию одной или более добывающих скважин в скважину или шурф для предварительного сброса воды. Замеряют количество сырой нефти и газа, а также обводненность сырой нефти, плотность нефти и воды, поступающих в скважину или шурф для предварительного сброса воды. Делят скважинную продукцию на частично обезвоженную нефть, газ и воду. Направляют частично обезвоженную нефть и газ в сборный коллектор. Подают сброшенную воду в нагнетательную скважину. Определяют совместимость сброшенной воды с водой пласта. При совместимости вод нагнетательную скважину оснащают устройством для создания давления воды, достаточного для закачки воды в пласт, выполненного с возможностью изменения подачи и, в том числе, минимальной подачи. Определяют соответствие качества сброшенной воды геологическим условиям пласта. При неудовлетворительном качестве сброшенной воды ее направляют в сборный коллектор. При удовлетворительном качестве сброшенной воды ее направляют в нагнетательную скважину. Замеряют количество поступающей в нагнетательную скважину сброшенной воды. Затем с выбранным постоянным или переменным шагом производят увеличение подачи устройства для создания давления воды. Увеличение подачи воды производят до тех пор, пока качество сброшенной воды удовлетворяет геологическим условиям пласта. При этом, когда из скважины или шурфа для предварительного сброса воды частично обезвоженная сырая нефть с газом поступает в сборный коллектор, то на входе в скважину или шурф повышают давление поступающей скважинной продукции по меньшей мере на величину потерь давления при сепарации, и/или повышают количество сбрасываемой воды, и/или пропускают через скважину или шурф всю скважинную продукцию, проходящую по сборному коллектору. Повышение давления обеспечивают таким образом, что всю частично обезвоженную нефть с газом направляют в сборный коллектор. При этом исключают возможность попадания нефти в трубопровод отвода воды. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ разделения несмешивающихся жидкостей разной плотности и устройство для его осуществления // 2622774

Группа изобретений относится к технологии и оборудованию для гравитационного разделения несмешивающихся жидкостей разной плотности, например, таких как водометанольный раствор и углеводородный конденсат, может использоваться в составе технологического оборудования установок низкотемпературной сепарации и абсорбционной осушки газа. Исходную газожидкостную смесь подают через узел входа, равномерно распределяют ее по сечению потока и направляют в узел коагуляции с последующим гравитационным разделением в зоне отстаивания. Осуществляют сепарацию легкой фазы через сепарирующую насадку. Выводят тяжелую фазу. Легкую фазу выводят через отводной патрубок, соединенный с поплавком узла слива. В зоне вывода легкой фазы устанавливают поплавок обтекаемой формы с выпуклой частью, обращенной навстречу потоку жидкости, плавно разделяют поток жидкости при горизонтальном движении, по меньшей мере, на два направления и увеличивают длину зоны отстаивания. При этом регулируют величину погружения отводного патрубка относительно уровня жидкости и непрерывно выводят верхний слой легкой фазы. При сборе и выводе легкой фазы организуют дополнительную многостадийную сепарацию легкой фазы путем размещения дополнительных сепарирующих насадок. Поплавок выполнен обтекаемой формы и содержит выпуклую часть, обращенную навстречу потоку жидкости, торцовую часть, образованную секущей поперечной плоскостью, внутреннее свободное пространство, в котором размещен отводной патрубок и перекрытое сепарирующей насадкой, закрепленной в торцовой части поплавка. Технический результат: максимальный сбор исключительно верхнего слоя легкой фазы независимо от уровня жидкости при непрерывном функционировании устройства и с различным расходом исходной смеси, и, соответственно, повышение качества выводимых разделенных фаз. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 6 ил.