Устройство для разделения двух несмешивающихся жидкостей

 

Использование: разделение несмешивающихся жидкостей с разным удельным весом в очистных сооружениях, предназначенных для отделения, например, нефти или жира от воды. Сущность изобретения: устройство состоит из корпуса 1 с патрубками 2-5 подвода исходной жидкости, отвода очищенной жидкости, отвода шлама и отвода пенного продукта соответственно, 1 в одной секции корпуса размещен электрофлотатор 6, в другой секции - отстойник 7 и гидравлический затвор 8. В верхней части корпуса 1 расположен скребковый транспортере 9. Электрокоагулятор с электродами выполнен отдельной секцией корпуса 1 и подсоединен к нему непосредственно над электродами 12 электрофлотатора 6 рукавом. Входной патрубок электрокоагулятора соединен с дренажным трубопроводом очищенной жидкости. Электрод 12 электрофлотатора 6 выполнен из макропористого электропроводного материала 14, например, кокса. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к разделению несмешивающихся жидкостей с разным удельным весом и может быть использовано в очистных сооружениях, предназначенных для отделения, например, нефти или жира от воды при обработке соответственно нефте- или жиросодержащих сточных вод в химической, нефтехимической, электронной и других отраслях промышленности.

Известно устройство для разделения двух несмешивающихся жидкостей, включающее корпус, в одной секции которого размещен электрофлотатор с электродами, между которыми размещена трехслойная коалесцирующая загрузка, которая состоит из слоя диэлектрических монодисперсных гранул, слоя зернистого макропористого электропроводного материала и слоя диэлектрических полидисперсных гранул, размещенными поперек направления потока исходной жидкости, в другой секции корпуса выполнен отстойник, гидравлический затвор и электрокоагулятор, а также дренажные трубы, патрубки входа и выхода жидкостей.

Недостатком данного устройства является низкая эффективность из-за быстрого загрязнения электродов флотатора и коалесцирующей загрузки нефтепродуктами вследствии прохождения исходной жидкости непосредственно через них, а также быстрого загрязнения электродов электрокоагулятора ввиду оcедания взвешенных частиц шлама.

Целью изобретения является повышение эффективности устройства путем исключения загрязнения электродов электрокоагулятора и электрофлотатора.

Цель достигается тем, что электроды электрофлотатора расположены вдоль направления потока исходной жидкости по его периметру и выполнены из макропористого электропроводного материала, например кокса, причем электрокоагулятор, представленный отдельной секцией, подсоединен к корпусу непосредственно над электродами электрофлотатора, а входной патрубок электрокоагулятора соединен с дренажным трубопроводом очищенной жидкости.

На фиг. 1 представлено устройство в разрезе; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - конструкция электродов электрофлотатора.

Устройство состоит из корпуса 1 с патрубками 2-5 подвода исходной жидкости, отвода очищенной жидкости, отвода шлама и отвода пенного продукта соответственно. В одной секции корпуса 1 размещен электрофлотатор 6, в другой секции - выполнен отстойник 7 и гидравлический затвор 8. В верхней части корпуса 1 расположен скребковый транспортер 9. Электрокоагулятор 10 с электродами 11 выполнен отдельной секцией корпуса 1 и подсоединен к нему непосредственно над электродами 12 электрофлотатора 6 рукавом 13, а входной патрубок 14 электрокоагулятора 10 соединен с дренажным трубопроводом очищенной жидкости (не показан).

Каждый электрод 12 электрофлотатора 6 выполнен из макропористого электропроводного материала 15, например кокса. В качестве связующего вещества 16 при изготовлении электродов 12 возможно использование эпоксидного клея с металлическими опилками.

Устройство работает следующим образом.

Исходная жидкость по патрубку 2 поступает в электрофлотатор 6, где одновременно протекает несколько процессов: коалесценция (укрупнение) частиц нефтепродуктов в результате воздействия сил электрического поля посредством электродов 12, адсорбция нефтепродуктов на поверхности кокса 15, образование флотокомплексов в результате соединения скоалесцированных капель нефтепродуктов с пузырьками водорода 17, выделяющегося с поверхности кокса 15, отрыва пузырьками водорода 17 адсорбированных частиц нефтепродуктов с поверхности кокса 15.

После флотатора 6 вода с образовавшимися флотокомплексами смешивается с водой, поступающей с электрокоагулятора 10, где происходит образование хлопьев гидрооксида алюминия (электроды 11 электрокоагулятора 10 выполнены из алюминия) и пузырьков газа. Флотокомплексы осаждаются на хлопьях гидрооксида алюминия и в виде пенного продукта 18 скапливаются на поверхности воды, где и удаляются скребковым транспортером 9. Из отстойника 7 через гидравлический затвор 8 очищенная жидкость отводится посредством патрубка 3 из установки, при этом часть очищенной жидкости насосом (не показан) подается в электрокоагулятор 10 через патрубок 14. Для предотвращения пассивации поверхности электродов 11 электрокоагулятора 10 производится периодическое изменение полярности электрического напряжения, подаваемого на электроды 11.

Учитывая то обстоятельство, что электрокоагулятор 10 работает на очищенной воде, это предотвращает замасливание электродов 11. Кроме того расположение электродов 12 электрофлотатора 6 вдоль направления потока исходной жидкости предотвращает замасливание электродов 12 и слоя кокса 15.

Все это повышает эффективность установки для разделения двух несмешивающихся жидкостей (приблизительно на 50-75%).

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ ДВУХ НЕСМЕШИВАЮЩИХСЯ ЖИДКОСТЕЙ, включающее корпус, в одной секции которого размещен электрофлотатор с электродами с элементами из макропористого электропроводного материала, в другой секции выполнен отстойник и гидравлический затвор, в верхней части корпуса расположен скребковый транспортер, дренажные трубы, патрубки входа и выхода жидкостей и электрокоагулятор, отличающееся тем, что электроды электрофлотатора расположены вдоль направления потока исходной жидкости по его периметру, причем электрокоагулятор выполнен отдельной секцией и подсоединен к корпусу непосредственно над электродами электрофлотатора, а входной патрубок электрокоагулятора соединен с дренажным трубопроводом очищенной жидкости.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве макропористого электропроводного материала используют кокс.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3