Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR SEPARATING A DISPERSION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/151520
Kind Code:
A1
Abstract:
The method for separating a dispersion relates to technological systems which, making use of centrifugal force, are used for separating dispersions into constituents, for example, for separating an oil emulsion into oil and water. This utility model is based on the problem of, in a known method of dehydrating dispersions by specifying and regulating the output resistance of the liquid constituent of a mixture with a large specific weight, ensuring the following technical result: high-quality separation of the dispersion in accordance with the specific weight into constituents in apparatuses of simplified design. The stated problem is solved in that, in the method for separating a dispersion, the method comprising supplying the liquid mixture for centrifuging, separating and regulating the extraction of the constituents, the extraction of the constituents is regulated by specifying the output resistance of the liquid constituent of the mixture with a large specific weight, and regulation of the extraction is controlled by a specified quantity of the liquid constituent of the mixture with a large specific weight in the centrifuge.

Inventors:
MARTYNIUK BOHDAN ANATOLIOVYCH (UA)
Application Number:
PCT/UA2012/000053
Publication Date:
October 10, 2013
Filing Date:
May 24, 2012
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
MARTYNIUK BOHDAN ANATOLIOVYCH (UA)
International Classes:
B01D17/038
Foreign References:
SU572297A11977-09-15
SU980752A11982-12-15
SU1228877A11986-05-07
CN200963535Y2007-10-24
GB1340871A1973-12-19
Attorney, Agent or Firm:
VASHCHUK, Yaroslav Petrovich (UA)
ВАЩУК, Ярослав Петрович (UA)
Download PDF:
Claims:
Формула

1. Способ разделения дисперсной системы, включающей подачу жидкой смеси на центрифугирование, разделение и регулирование отвода составляющих, отличающийся тем, что регулирование отвода составляющих осуществляют установкой сопротивления выходу жидкой составляющей смеси с большим удельным весом, а управление регулировкой отвода проводят установленным количеством в центрифуге жидкой составляющей смеси с большим удельным весом.

2. Способ по п.1 , отличающийся тем, что сопротивление выходу жидкой составляющей смеси с большим удельным весом осуществляют пружинным клапаном.

3. Способ по п.1 , отличающийся тем, что сопротивление выходу жидкой составляющей смеси с большим удельным весом осуществляют установкой ее столба.

Description:
Способ разделения дисперсной системы

Полезная модель относится к технологическим системам, которые с использованием центробежной силы используются для разделения дисперсных систем на составляющие, например, нефтяной эмульсии на нефть и воду.

Известная конструкция установки для разделения нефти, газа и воды (изобретение СССР N° 143881 8, 1988), в которой используется способ разделения с использованием центробежной силы, но конструкции ее достаточно сложна и ненадежна в работе.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является способ обезводживання суспензий, который реализуется в изобретении «Вертикальная центрифуга для обезвоживания суспензий» (ав. свид. СССР No 129566, бюл. No 13, 1960) и включает подачу жидкой смеси на центрифугирования, разделение и регулирование отвода составляющих. Однако он имеет ряд существенных недостатков, так как отвод сгущенного продукта производится через радиальные отверстия, расположенные в движущемся корпусе центрифуги, а регулирование отвода - изменением сечения отверстия сделан в неподвижном кожухе центрифуги, то конструкции установок, реализующих данный способ, являются сложными и не обеспечивают качественный процесс.

В этой центрифуге и в большинстве других центрифугах и сепараторах управление процессом регулирования осуществляется блоком управления на основе данных, полученных от датчиков различного типа, определяющих состав разделенных веществ. Такое управление производится после того, как от датчика поступила информация, что в отведенное разделенное вещество попало какое-то количество другого вещества. После чего блок управления подает команду на устройство регулирования отвода, который изменяет выход составляющих. Или управления процессом регулирования (во время работы) вообще отсутствует. Проводится только настройка до начала работы. Во время такого центрифугирования невозможно получить стабильное качество разделенных веществ.

В основу полезной модели поставлена задача в известном способе обезвоживания дисперсных систем путем установления и регулирования сопротивления выходу жидкой составляющей смеси с большим удельным весом обеспечить технический результат - качественное разделение дисперсной системы по удельному весу на составляющие на установках упрощенной конструкции.

Поставленная задача достигается тем, что в способе разделения дисперсной системы, включающим подачу жидкой смеси на центрифугирование, разделение и регулирование отвода составляющих, регулирование отвода составляющих осуществляют установкой сопротивления выходу жидкой составляющей смеси с большим удельным весом, а управление регулировкой отвода проводят установленным количеством в центрифуге жидкой составляющей смеси с большим удельным весом.

По варианту выполнения полезной модели сопротивление выходу жидкой составляющей смеси с большим удельным весом осуществляют пружинным клапаном.

По варианту выполнения полезной модели сопротивление выходу жидкой составляющей смеси с большим удельным весом осуществляют установкой ее столба.

Выше перечисленные новые признаки (установка сопротивления выходу жидкой составляющей смеси с большим удельным весом, установка в центрифуге уровня жидкой составляющей смеси с большим удельным весом) при взаимодействии с известными признаками (подача жидкой смеси на центрифугирование, разделение и регулирование отвода составляющих) обеспечивают выявление новых свойств изобретения и получения технического результата изобретения - качественное разделение дисперсной системы по удельному весу на составляющие на установках упрощенной конструкции. Предлагаемый способ разделения дисперсной системы позволяет получить потребительские свойства, связанные с техническим результатом, это экономия в процессе транспортировки составляющих дисперсной системы, использование способа при устранении последствий экологических катастроф.

На фиг. 1 приведена технологическая схема, иллюстрирующая реализации способа в варианте с использованием клапана, на фиг. 2 - тоже, в варианте с использованием регулирующего столба.

Реализуют способ разделения дисперсной системы следующим образом.

Предварительно, перед реализацией процесса разделения, для варианта с использованием пружинного клапана, проводят регулировку установки в зависимости от вида составляющих дисперсной системы, подлежащих разделению. Регулировка установки с использованием регулирующего столба жидкости может проводиться в процессе работы центрифуги. В барабан 1 вращающейся центрифуги 2 подают жидкую составляющую 3 с большим удельным весом, на которую через отверстия 4 в барабане 1 создают давление такого значения, чтобы уровень жидкой составляющей 3 в барабане 1 был в пределах между внешней стенкой 5 барабана 1 и выливным отверстием 6 для жидкой составляющей 7 с меньшим удельным весом. После этого при неизменной скорости вращения и неизменном давлении уровень жидкой составляющей .3 тоже будет неизменен независимо от ее количества поданной в барабан 1 центрифуги 2.

Во время попадания с жидкой составляющей 3 с большим удельным весом жидкой составляющей 7 с меньшим удельным весом в барабан I центрифуги 2 под действием центробежной силы образуется граница раздела 8. Жидкая составляющая 7 выходит за пределы барабана 1 через отверстие 6, расположенное выше границы раздела 8 и/или ближе к оси вращения, чем верхняя точка жидкой составляющей.

Сопротивление пружинного клапана 9 или столба 10 жидкой составляющей 3 устанавливается таким образом, что жидкая составляющая 3 выводится исключительно через отверстие 4, а жидкая составляющая 7, поданная в барабан центрифуги без жидкой составляющей 3, не может выйти через отверстие 4, а выводится только через отверстие 6.

В зависимости от изменения пропорции составляющих в системе граница раздела 8 может изменяться в пределах от уровня жидкой составляющей 3 (без жидкой составляющей 7) и гарантированным минимальным уровнем жидкой составляющей 3 при подаче концентрированной дисперсной системы с высоким содержанием жидкой составляющей 7.

Сопротивление пружинного клапана 9 или высоты столба 10 жидкой составляющей 3 регулирует (контролирует) уровень (количество) жидкой составляющей 3 в середине барабана 1 центрифуги 2, а количество (уровень) жидкой составляющей 3 в середине барабана 1 центрифуги 2 управляет пропускной способностью клапана или столба.

Новый способ разделения может применяться для разделения любых жидких смесей - как эмульсий, так и суспензий. Эмульсии разделяются на жидкость с большим удельным весом и жидкость с меньшим удельным весом. Суспензии разделяются на . осветленную жидкую составляющую и сгущенную жидкую составляющую. Одновременно с разделением жидких веществ происходит их дегазация. А в случае центрифугирования системы нефть-вода производится еще и очистка нефти от твердых включений, которые выводятся вместе с водой.