Аппарат для извлечения маслопродуктов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕаЪБЛИН вв ЯОп 4 1016(57) Изобре ИЗВЛЕЧЕНИЯ МАСЛ ение предназнашино- и приборо но для воения иотраслей ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Всесоюзный проектноческий институт по электмашинам и приборам(56) Авторское свидетель9 1194846, кл. С 02 Г 1/ позволяет повысить степень очисткиводы и эффективность процесса извлечения маслопродуктов. Аппарат состоит из резервуара 1 с размещенным внем флотатором 2. в верхней частикоторого находится устройство длясгона пены в виде воздухораспределтеля 3. В верхкей наружной части флтатора коаксиально ему расположенпеносборник 5 с отводящими трубами 6. В нижкей части резервуара расположен слой сферической магнитнойзагрузки 7, помещенной внутрь соленида 8. Под резервуаром находятсятрубчатые ультрафильтры 9, выход каторых соединен с помощью трубопрово140 1 016 да 10 с диффузором 11. Б нижней части аппарата размещаются камерь с катодами 15, стенки камер выполнены в виде полупроницаемьгх мембран 17, а Изобретение относится к извлечению нефте- и маслапродуктсв из отработанных водных эмульсий и мажет быть использовано при извлечении масла из атработаиных смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ)., а также отработанных моющих и обезжиривающих растворов в отраслях машино- и приборостроения с целью их последующей ут ил из ац ии.Пель изобретения - повышение степени очистки воды и зффективнасти процесса извлечения маслопродуктов.Поставленная цель достигается тем, что аппарат дополнительно снабжен размещенным под ультрафильтрационными элементами напорным коническим резервуаром с расг:.редег,ителем. содержащим катоды, помещенныевкамеры,образованные полупроницаемай мембраной и соединенные системой трубопроводов для раздельной обработки фильтрата в катодном пространстве, и аноды с возможностью подачи обрабатываемой жидкости вдольих поверхности в ультрафипьтрационные элементы, над которыми размещенасферическая магнитная загрузка, помещенная в соленоид, подключенный кисточнику переменного тока для возможности ее магнитоожижения и обеспечения флотационного выделения маслопродуктов,На чертеже представлен аппарат,общий вид.Аппарат состоит из резервуара1 с размещенным в нем фпотаторамконической формы, в верхней части которого находится устройство для сгона пены с поверхности резервуарав виде возцухораспределителя 3, Вверхней наружной части флотатора,представляющей собой обратный конус 4, коаксиальна ему оаспаложен между камерами размещены аноды 14.Патрубак 19 катодньгх камер соединенс латрубками отвода фильтрата изультрафильтрав 9. 1 ил. 2пеносборник 5 с отводящими трубаьи 6,.В нижней чэсти резевруара расположен слой сферич: - ской магнитной за, рузки 7., помещенной в утрь соленоида 8, поди юченного к источникупеременного така., Пад резервуаромнаходятся трубчатые ультрафильтры9,. выход которых соединен с помощьютрубопровода 0 диффузором 11 с днищем резервуара . На входе в трубчатые ультрафильтры расположен напорный конический резервуар 12 сраспрецелителем :1. .5 напорном коническом резервуаре находятся аноды14 и катоды, помещенные в камеры16, боковые сте ки которых, обращеннье к анодам, представляют собойполупроницаемые мембраны 17. Катоднь,е камеры последовательна соединень между собой с помощью трубопровсдов 18 с патрубками ввода 19 ивывода 20. Обрабатываемый растворпсдается в напорный конический ре 25зервуар 12 через патрубок 21 с помощью насоса 22 из емкости 23.Аппарат работает следующим образам,Отработанная водная эмульсия неф -тепродуктов, поцлежащая обработке,накапливается в емкости 23 и насосом 22 падается через патрубак 21в напорный конический резервуар 12.В начальный период работы аппаратакатодные камеры 16 заполняются водопроводной водой. Па мере заполнения резервуара 12 обраба-ываемойэмульсией ка."о;ь: 15 и аноды 14 подключаются ь .стсчнику постоянного40 тока, Под действием электрического тока происходит электрализ воды.Разделение катаднаго и анодногэ пространств полупроницаемаймембраной 1, приводит к подкисл=нию обрабатываемой эмульсии проте 1401016кающей вдоль анодов 14 и подаваемойс помощью распределителя 13 в труб -чатые ультрафильтры 9. Внутри ультрафильтров поддерживается избыточное давление, составляющее 2-6 атм,и являющееся движущей силой процесса ультрафильтрации, в результате ко -торого через поверхность ультрафильтров проникает фильтрат - вода срастворенными в ней низкомолекулярными компонентами, в частности содержащимися в обрабатываемой жидковсти эмульгаторами. Фильтрат стекаетс наружной поверхности ультрафильтров и по системе трубопроводов 18через патрубок 19 подается в катодные камеры 16 либо частично выводится из аппарата. В процессе протекания через катодные камеры в результате диафрагменного электроли -эа происходит подщелачивание, т.е.нейтрализация фильтрата,Обработанный фильтрат выводится из аппарата через патрубок 20.Эмульсия, обработанная в трубчатыхультрафильтрах 9, поступает черезтрубопроводы 10 в диффузор для равномерного распределения жидкости понижнему сечению резервуара 1, гденаходится сферическая магнитная загрузка 7. При подключении соленоида8 к источнику переменного тока происходит магнитоожижение загрузки,следствием чего является обильноевыделение растворенных газов иразвитие эффектов фпотации деэмуль. гированных частиц масел, которые накапливаются в верхней части флотатора конической формы. Удаление иэ аппарата образующегося фотоконденсатаосуществляется с помощью воздухораспределителя 3 в пеносборник 5 идалее - через отводящие трубы 6.Рециркуляция обрабатываемой жидкости осуществляется через емкость23 с помощью насоса 22,В качестве мембран могут быть использованы инертные перегородки из тканей "хлорин", бельтинг-ткани и других, Аноды изготавливают из высоколегированной нержавеющей стали с набором веерообразных проволочных элементов. Сферическая магнитная загрузка изготавливается из гексаферрита бария, спеченного с керамикой, и намагничена до магнитного насыщения . 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Разделение анодного и катодного пространств полупроницаемой мембраной обеспечивает подкисление анод ного пространства, через которое подается обрабатываемая жидкость отработанные СОЖ или моечный раст - вор в состав которых всегда входят содопродукты, По мере эакисления жидкости происходит образование в ней углекислого газа, который совместно с пузырьками электролизных газов образует газожидкостную смесь, поступающую в ультрафильтры. При этом аноды благодаря наличию веерообразных проволочных элементов обеспечивают электрохимическую активность из-за сосредоточения силовых линий электрического поля на их торцах. Кроме того, благодаря избыточному давлению жидкости в аппарате создаются условия для более эффективного протекания электродных процессов, приводящих к интенсификации электролиза воды и более обильному газовыделению на электродах.Образование гаэожидкостной смеси положительно влияет на процесс ультрафильтрации путем снижения концентрационной поляризации за счет турбулизации потока жидкости в ультра- фильтрах. Кроме того, обеспечивается непрерывный процесс очистки пор мембраны пузырьками газов за счет частичного прохождения этих газов через них, что способствует увеличению производительности трубчатых ультра- фильтров и продолжительности их работы до регенерации.Обработка жидкости в электрическом поле и ее закисление приводит к потере стабильности эмульсии и улучшению условий коалесценции деэмульгированных частиц масел, обеспечивая также улучшенные условия для процесса ультрафильтрации.Отвод в процессе ультрафильтрации воды с низкомолекулярными компонентами, являющимися эмульгаторами, приводит к дополнительной потере стабильности эмульсии.Наличие диффузора на выходе из ультрафильтров приводит к резкому падению давления жидкости в аппарате, выделению газовой фазы и обе спечению гидродинамических условий для выделения маслопродуктов.Обработка жидкости магнитоожиженным слоем сферической загрузки обе14 О 10 Составитель О.СнмоненксРедактор И,Дербак Техред М,Ходаннч Корректор Г 1,Г 1 аксимищинец Заказ 2765/25 Тираж 854 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная,спечивает более полное ее деэмульгирование эа счет механической обработки воздействия постоянного и переменного магнитных полей и коалесцен 5 ции частиц масла, при этом одновременно интенсифицируется газовыцеление.Скоалесцированные маслопродукты концентрируются в верхней конической 10 части флотатора. и в виде 4 шотоконденсата выводятся из аппарата на утилизацию.Фильтрат отводится через катодные камеры диафрагменного электролизера, 1 Б где вновь эащелачивается и может повторно использоваться при приготовлении рабочих моечных 1 истворов или эмульсий (СОЖ),20Формула изобретения Аппарат для извлечения маслопродуктов, содержащий резервуар с конической перегородкой и пеносборником, 2 б 16 6ультрафильтрационные элементы с патрубком отвода фнльтрата, рецнркуляционные трубопроводы и блок электродов, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повьппения степени очистки воды и эффективности процессаизвлечения маслопродуктов, он снабжен загрузкой,в виде сферических элементов из ферромагнитного материала,размещенной в нижней части резервуара, соленоидом, укрепленным снаружирезервуара и подключенным к источникупеременного тока, цнлиндроконическимрезервуаром с распр-делителем, установленным под уяьтрафильтрационнымиэлементами, и рядом последовательносоединенных камер помещенньгх в цилиндроконический резервуар, причемэлектроды размещены соответственно,катоцы - в камерах, аноды - междукамерами, а стенки камер выполнены ввиде полупроницаемых мембран, а патрубок отвода фильтрата соединен свходом в катодную камеру.