專利名稱：臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置及其操作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及化工設備及其操作方法，特別是涉及臥式連續(xù)交錯流液液分 離裝置及其操作方法，可廣泛用于石油、化工、制藥、農藥、環(huán)保、輕工等 行業(yè)中混合液體的分離。 技術背景混合液體分離是石油、化工、制藥、環(huán)保、輕工等過程工業(yè)生產中經常 遇到的單元操作?；旌弦后w可分為均相混合液和非均相混合液?；旌弦后w內 部物料性質均勻而不存在相界面者稱為均相混合液，均相混合液的分離采用 精餾、蒸發(fā)、萃取、吸收等操作?；旌弦后w內部有隔開兩相的界面存在且界面兩側的液體性質截然不同者稱為非均相混合液，非均相混合液可采用機械 的方法進行分離。機械分離是利用某種力的作用及不同液體間的密度差異， 使之發(fā)生相對運動而實現分離的操作。目前應用于工業(yè)生產的機械分離多為 離心分離和重力分離。離心分離的分離效果好，但離心分離設備造價高，能 量消耗大，且由于有運動構件，易出現故障而影響正常生產。常見的重力分 離稱沉降分離，沉降分離設備簡單，但設備體積大導致占地面積大，用于連 續(xù)操作時分離效果不易保證。提供一種新型、高效、節(jié)能的液液分離裝置并提供其連續(xù)穩(wěn)定的操作方 法，對于非均相混合液分離具有十分重要的意義。 發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于提供一種高效的臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置及其操作方法，該裝置全封閉、無運動構件，免維修，該操作可增加生產效率。本 發(fā)明可適用于各種操作條件下非均相混合液體的分離。 本發(fā)明采用的技術方案是臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置，包括有混合液體出口、入口側封頭、筒 體、組合斜板、出口側封頭、重液出口、輕液出口及各種附件(如支座、視 鏡、液面計、安全閥)。組合斜板采用單組單向傾斜、雙組雙向傾斜、多組 雙向傾斜、多組多向傾斜布置。采用單組單向傾斜組合斜板時，組合斜板與筒體間留有供重液向下聚集流動和輕液向上聚集流動的間隙；采用雙組雙向傾斜、多組雙向傾斜和多組多向傾斜組合斜板時，斜板組與筒體間、斜板組 與斜板組間留有供重液向下聚集流動和輕液向上聚集流動的間隙。 所述的臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置，其出口側封頭設有輕重液分配板、重液腔隔板、輕液腔隔板；出口側封頭、輕重液分配板、重液腔隔板構成重 液腔，出口側封頭、輕重液分配板、輕液腔隔板構成輕液腔；重液腔與輕液 腔不相通。所述的臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置，其入口側封頭設有防沖擋板和混 合液分布板。所述的臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置，入口側封頭和出口側封頭為曲面 封頭、平板封頭等；筒體橫截面為圓形、橢圓形、方形、矩形、梯形、封閉 曲線、封閉折線及前述形狀的組合。所述的臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置，其附件包括有支座、視鏡、液面 計、安全閥。所述的臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置，其的輕重液分配板下部有供重 液流過的豁口，上部有供輕液流過的豁口。臥式連續(xù)交錯流液液分離操作方法，所述的操作方法包括操作過程如下-待分離混合液經混合液入口進入入口側封頭，經防沖擋板改變流動方向，再 經混合液分布板進入分離空間筒體內設置的組合斜板；輕液向上運動到斜板 下表面后沿斜板傾斜向上移動聚集到筒體上部，經輕重液分配板上部的豁口 進入輕液腔由輕液出口流出；重液向下運動到斜板上表面后沿斜板傾斜向下移動聚集到筒體下部，在輕液層高度和重液層高度的共同作用下，流過輕重 液分配板下部豁口再經重液腔隔板上沿即重液溢流堰進入重液腔后由重液出口流出。所述的臥式連續(xù)交錯流液液分離操作方法，其操作方法的操作過程包括 調整重液腔隔板上沿高度即重液溢流堰高度改變輕液與重液分界面高度。本發(fā)明具有如下優(yōu)點和效果1. 本發(fā)明分離效果好、生產效率高、操作彈性大，適用范圍廣；2. 本發(fā)明可廣泛應用于常壓、低壓、中壓、高壓、超高壓操作條件下的 混合液體分離；3. 本發(fā)明裝置全封閉，無泄漏，特別適用于石油、化工、制藥、環(huán)保、 輕工等行業(yè)易燃、易爆、有毒混合液體分離；4. 本發(fā)明裝置單位體積的生產能力大，設備體積小，設備投資少，節(jié)省 占地面積；5. 本發(fā)明裝置無運動構件，免維修，可增加生產有效時間。


圖1是曲面封頭、圓筒形筒體臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置簡圖；圖2是曲面封頭、圓筒形筒體臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置A-A剖視圖;圖3是曲面封頭、圓筒形筒體臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置B-B剖視圖;圖4是曲面封頭、圓筒形筒體臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置C-C剖視圖；圖5是設置在圓筒形筒體、曲面出口側封頭內與"L"形輕液腔隔板、反"L" 形重液腔隔板相配合的輕重液分配板；圖6是圓筒形筒體、單組單向傾斜組合斜板臥式連續(xù)交錯流液液分離裝 置筒體與組合斜板橫截面示意圖；圖7是圓形筒體、向內傾斜的雙組雙向傾斜組合斜板臥式連續(xù)交錯流液 液分離裝置筒體與組合斜板橫截面示意圖；圖8是圓筒形筒體、雙組雙向組合斜板臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置入 口側封頭混合液分布板設置圖；圖9是圓筒形筒體、向外傾斜的雙組雙向傾斜組合斜板臥式連續(xù)交錯流 液液分離裝置筒體與組合斜板橫截面示意圖；圖10是設置"Z"形輕液腔隔板的圓筒形筒體臥式連續(xù)交錯流液液分離裝 置出口側封頭簡圖；圖11是設置在圓筒形筒體、曲面封頭內與"Z"形輕液腔隔板及反"L"形重 液腔隔板相配合的輕重液分配板；圖12是平板封頭、矩形筒體臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置簡圖；圖13是平板封頭、矩形筒體臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置A-A剖視圖；圖14是平板封頭、矩形筒體臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置B-B剖視圖；圖15是矩形筒體、單組單向傾斜組合斜板臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置 筒體與組合斜板橫截面示意圖。 具體實施方案實施例一曲面封頭、圓筒形筒體高效臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置簡圖如圖1所示，包括混合液入口l、橢圓形入口側封頭2、圓筒形筒體3、單組單向傾斜
組合斜板4、橢圓形出口側封頭5、重液出口 6、輕液出口 7。出口側封頭5 所設重液腔隔板9為反"L"形，輕液腔隔板10為"L"形，輕重液分配板8如圖 5。入口側封頭2設有圓形液體入口防沖擋板11和兩塊弓形混合液分布板12。 圓筒形筒體3與單組單向傾斜組合斜板4橫截面示意圖如圖6。 實施例二
實施例二與實施例一基本相同，不同之處在于出口側封頭5所設重液腔 隔板9為"L"形，輕液腔隔板10為反"L"形，輕重液分布板8按圖5所示左右 翻轉180°使用。
實施例三
實施例三與實施例一基本相同，不同之處在于組合斜板4為向內傾斜雙 組雙向組合，其簡體與組合斜板橫截面示意圖如7。由于采用了雙組雙向傾 斜組合斜板，入口側封頭2設三塊混合液分布板12，如圖8。
實施例四
實施例四與實施例三基本相同，不同之處在于組合斜板4為向外傾斜雙 組雙向組合，其筒體與組合斜板4橫截面示意圖如圖9。 實施例五
實施例五與實施例一基本相同，不同之處在于出口側封頭5設置的輕液 腔隔板10為"Z"形，如圖IO，輕重液分配板如圖ll。 實施例六
平面封頭、矩形筒體高效臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置簡圖如圖12，包 括混合液入口l、平板形入口側封頭2、矩形筒體3、單組單向傾斜組合斜板 4、平板型出口側封頭5、重液出口 6、輕液出口 7。入口側封頭2設有方形液體防沖擋板11和兩塊矩形混合液分布板12，如圖13。出口側封頭重液腔
隔板9為"L"形，輕液腔隔板10為反"L"形，輕重液分布板如圖14所示。 實施例七
實施例七與實施例一基本相同，不同之處在于單組單向傾斜組合斜板4 的斜板傾斜方向與實施例 一相反。 實施例八
實施例八與實施例一基本相同，不同之處在于筒體內不設組合斜板4。
權利要求
1.臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置，包括有混合液體出口、入口側封頭、筒體、組合斜板、出口側封頭、重液出口、輕液出口及附件，其特征在于組合斜板(4)采用單組單向傾斜、雙組雙向傾斜、多組雙向傾斜、多組多向傾斜布置；采用單組單向傾斜組合斜板時，組合斜板與筒體間留有供重液向下聚集流動和輕液向上聚集流動的間隙；采用雙組雙向傾斜、多組雙向傾斜和多組多向傾斜組合斜板時，斜板組與筒體間、斜板組與斜板組間留有供重液向下聚集流動和輕液向上聚集流動的間隙。
2. 根據權利要求l所述的臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置，其特征在于出 口側封頭(5)設有輕重液分配板(8)、重液腔隔板(9)、輕液腔隔板(10); 出口側封頭、輕重液分配板、重液腔隔板構成重液腔，出口側封頭、輕重液 分配板、輕液腔隔板構成輕液腔；重液腔與輕液腔不相通。
3. 根據權利要求1所述的臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置，其特征在于入 口側封頭(2)設有防沖擋板(11)和混合液分布板(12)。
4. 根據權利要求1所述的臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置，其特征在于入 口側封頭(2)和出口側封頭(5)為曲面封頭、平板封頭；筒體(3)橫截面 為圓形、橢圓形、方形、矩形、梯形、封閉曲線、封閉折線及前述形狀的組 合。
5. 根據權利要求l所述的臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置，其特征在于所 述附件包括有支座、視鏡、液面計、安全閥。
6. 根據權利要求l所述的臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置，其特征在于所 述的輕重液分配板(8)下部有供重液流過的豁口，上部有供輕液流過的豁口。
7. 臥式連續(xù)交錯流液液分離操作方法，其特征在于所述的操作方法包括 操作過程如下待分離混合液經混合液入口 (1)進入入口側封頭(2)，經防 沖擋板(11)改變流動方向，再經混合液分布板(12)進入分離空間筒體(3) 內設置的組合斜板(4);輕液向上運動到斜板下表面后沿斜板傾斜向上移動聚集到筒體(3)上部，經輕重液分配板(8)上部的豁口進入輕液腔由輕液出口 (7)流出；重液向下運動到斜板上表面后沿斜板傾斜向下移動聚集到筒體(3)下部，在輕液層高度和重液層高度的共同作用下，流過輕重液分配板 (8)下部豁口再經重液腔隔板(9)上沿即重液溢流堰進入重液腔后由重液 出口 (6)流出。
8. 根據權利要求7所述的臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置，其特征在于調 整該裝置重液腔隔板(9)上沿高度即重液溢流堰高度改變輕液與重液分界面 咼度°
全文摘要
臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置及其操作方法，涉及化工生產過程中非均相流體混合物分離的生產裝置和操作方法。具體涉及的是液液混合物分離裝置和分離方法。高效臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置包括混合液體入口、入口側封頭、筒體、組合斜板、出口側封頭、重液出口、輕液出口及附件等。并提出了高效臥式連續(xù)交錯流液液分離裝置操作方法。該液液分離裝置結構簡單、操作方便、分離效果好、能量消耗低、操作彈性大、設備投資少、占地面積小，運行可靠，可廣泛應用于石油、化工、制藥、農藥、環(huán)保、輕工等行業(yè)中常壓、低壓、中壓、高壓、超高壓操作條件下各種混合液體的分離，特別適用于易燃、易爆、有毒混合液體的分離。
文檔編號B01D17/02GK101612488SQ20091001260
公開日2009年12月30日 申請日期2009年7月17日 優(yōu)先權日2009年7月17日
發(fā)明者吳劍華 申請人:沈陽化工學院