油水聚结分离器

产品描述

非均相液-液物系的分离是石油、化工、环保、纺织及废水处理等生产中的重要单元操作之一，随着现代工业的发展，对非均相液-液物系的分离的要求也越来越高，某些传统的分离方式已经不能满足现代化生产的要求。

在液-液两相扩散体系中，乳化的分散相（不含有乳化剂）以游离状态存在于扩散体系中，分散相小液滴分散在连续相中，液滴的大小主要看乳化程度，同时液滴的大小也直接影响液-液两相的聚结分离效率。液-液两相的分离过程实际上就是聚结过程和分离过程的结合，二者缺一不可，因此，在进行两相聚结分离操作时，不仅要考虑与聚结过程相关的聚结介质的选择，而且还要考虑影响分离效率的设备的结构设计。

油水聚结分离器主要是为液-液分离设计的，主要分为两种：油中含有少量水（去除水相）和水中含有少量油（去除油相）。

油中除水的油水聚结分离器含两种滤芯，即：聚结滤芯和分离滤芯。在油品除水系统中，油品流入聚结分离器后，首先流经聚结滤芯，聚结滤芯滤除固体杂质，并将极小的水滴聚结成较大的水珠。绝大部分聚结后的水珠可以靠自重从油中分离除去，沉降到集水槽中。然后油品又流过分离滤芯，由于分离滤芯具有良好的亲油憎水性，从而进一步分离水分，最终洁净、无水的油品流出聚结分离器。随着被处理油量的增加，沉积在滤芯上的污染物会引起聚结器压差的上升。当压差上升到0.15Mpa时，说明聚结滤芯已被堵塞，应予更换。（详细介绍可见航煤过滤器（油水分离器））

油液从油水聚结分离器进油口流入一级托盘，然后分流于聚结滤芯内部，经过过滤、破乳、水分子长大、聚结的过程，杂质截留在聚结滤芯内，聚结的水珠沉降于沉淀槽中，油品从外向内进入分离滤芯，汇集于二级托盘内，从聚结分离器出口流出。分离滤芯的材料具有憎水性，油品能够顺利通过，游离水则被挡于滤芯之外，流入沉淀槽中，通过放污阀排出。

水中除油的油水聚结分离器根据原液的工况以及分离效率也分为两种。第一种，适用于原液洁净，对分离效率要求较高的工况。它采用聚结滤芯作为聚结核心。第二种，适用于原液较脏，对分离效率要求较低的工况。它采用填料球作为聚结核心，再配以斜板。

滤芯式油水分离器采用第一级亲水疏油的聚结滤芯，将分散相的油聚结成大油滴，在经后面的叶片或斜板快速上浮和聚集，再经平流的区域，在不同密度的作用下，油滴上浮至集油桶内，待油相液位达到一定高度后，开启排油阀。也可以控制出油口阀门，控制排油流量，使油相连续排出。

填料式油水分离器采用第一级亲油的填料，将分散相的油聚结成大油滴，在经后面的叶片或斜板快速上浮和聚集，再经平流的区域，在不同密度的作用下，油滴上浮至集油桶内，待油相液位达到一定高度后，开启排油阀。也可以控制出油口阀门，控制排油流量，使油相连续排出。

技术参数

聚结滤芯材质：聚酯纤维、玻璃纤维

填料：PP填料球，蛇胆石等

壳体材质：CS、304、316L、CS+防腐涂层

工作压力（MPa）：-0.1~10

除油能力：30-100ppm（具体效果，根据油的特性决定）

设计标准：GB/T150-2011

注：聚结分离滤芯数量、设计压力可非标设计

工作原理

水中除油：

液-液两相的分离过程实际上是分散相液滴在连续相中聚结和分离的过程。两相的聚结分离过程因其所应用的单元操作以及处理的物流特性不同而不同，另一方面，由于聚结材料的多样性也决定了其聚结分离过程操作的不同。

2.1液滴捕捉

分散相小液滴在运动过程中不断与纤维接触碰撞。由于纤维类介质的纤维直径和长短不一，便形成了其内部层状结构，这有利于液滴的捕集。影响液滴捕集的一个重要因素是流体的流速，如果流速过大，不利于液滴的捕集，从而影响下一步的聚结。

在层流状态下，板式分离器由于其聚结机理与纤维聚结材料不同，其液滴沉降的距离收到限制，进而影响其聚结效果。金属丝网、复合纤维、玻璃纤维等聚结材料在层流状态下可以直接拦截或截留捕集小液滴。

2.2液滴聚结

在完成液滴捕集过程后，液滴聚结阶段是整个聚结过程最重要的阶段。被捕集的小液滴在流体推动下沿着纤维方向互相撞击、聚集，从而聚结变大。如图所示。聚结变大后的液滴在流体推动下，沿着纤维丝移动，随着液滴直径的变大，液滴最后在自身重力或浮力作用下脱落。

聚结介质是亲水性（极性）还是亲油性（非极性）主要取决于分散相液滴与聚结介质之间的表面张力，因此聚结介质的选择，主要取决于分散相液体的亲水性或亲油性。

2.3液滴沉降

经过第二阶段后，由于变大后的液滴在自身重力或浮力的作用下开始沉降或上升，从聚结介质上脱落。液滴的沉降或浮升遵循stockes规律。液滴的沉降速度以及扩散体系的流速影响着液液两相分离设备的结构设计。

液-液相分离设备由于其使用的聚结分离元件不同，其结构也有很大区别，但无论何种形式的聚结分离器，其聚结分离原理基本类似。如斜板沉降聚结分离器，其聚结过程也要经过液滴捕集、液滴聚结和液滴沉降三个阶段，分散相液滴上升撞击斜板并破裂，在斜板上形成流动层膜，在液滴聚结阶段，分散相液滴会撞击流动层膜，然后浸入层膜中，随流动层膜一起运动，从而完成聚结过程。