容易在颗粒I 2的表面铺展和附着，最终聚结成油滴并脱离颗粒I 2表面。而混合物中的水相由于受到排斥继续向外圈运动至颗粒II 4所在区域，水相或来不及经由内圈分离的油水混合物，在颗粒II 4形成的孔隙的作用下被分割为极细的液丝和液滴，由于颗粒II 4的材质为经过表面改性的具有超亲水超疏油的性能的材料，加大了水相与颗粒II 4的碰撞概率，使得水相能够很容易在颗粒II 4的表面铺展和附着，最终凝并成油滴并从颗粒II 4表面脱落。若在旋转场作用下，由于油的密度小于水的密度，油相受到的离心力小于水相，使分离的油滴聚集在规整填料的中心区域，而分离得到的水滴则聚集在规整填料的外圈靠近保持架1处。最终，在所述的一种用于油水分离的规整填料的内圈可以获得纯净的油，在外圈可以获得纯净的水。
【主权项】
1.一种用于油水分离的规整填料包括:包括保持架(1)、颗粒I (2)、隔板(3)、颗粒II⑷、轴(5)、盖板(6)、紧固件(7);保持架(1)与轴(5)固联；颗粒I (2)有序排布于保持架⑴的上部区域，颗粒II⑷有序排布于保持架⑴的下部区域，且颗粒I⑵所在区域与颗粒II⑷所在区域被隔板(3)分隔为两个区域；盖板(6)位于颗粒I (2)构成区域的上表面；隔板⑶和盖板(6)中心开有通孔，轴(5)由通孔处穿出；紧固件(7)位于盖板(6)的上表面中心并将盖板(6)锁紧。2.如权利要求1所述的一种用于油水分离的规整填料，其特征在于:保持架(1)的下表面和隔板(3)开有孔道，用于引入油水混合物。3.如权利要求1所述的一种用于油水分离的规整填料，其特征在于:颗粒I(2)的材质为经过表面改性的具有超亲油超疏水的性能的材料，颗粒II (4)的材质为经过表面改性的具有超未水超疏油的性能的材料，同时颗粒I (2)和颗粒II (4)的基材可变。4.如权利要求1所述的一种用于油水分离的规整填料，其特征在于:颗粒I(2)和颗粒II (4)的形状和粒径均可变，用于获得不同的孔隙率。5.如权利要求1所述的一种用于油水分离的规整填料，其特征在于:颗粒I(2)所在区域的厚度和颗粒II (4)所在区域的厚度能依据油水两相的体积比调节大小。6.如权利要求1所述的一种用于油水分离的规整填料，其特征在于:有两种结构类型，一种为颗粒I (2)和颗粒II (4)在保持架(1)内上下分布，由隔板(3)分隔为上下两层，油水混合物由所述的一种用于油水分离的规整填料的下表面进入分离区域；另一种为颗粒I(2)和颗粒II⑷在保持架⑴内沿径向内外分布，由隔板(3)分隔为内外两圈，油水混合物由轴(5)处沿径向进入分离区域。7.如权利要求1所述的一种用于油水分离的规整填料，其特征在于:当所述的一种用于油水分离的规整填料为内外圈结构时，轴(5)为空心结构并在周身设置有液体通流孔或流道，保持架(1)的下表面为封闭结构。8.一种用于油水分离的规整填料制备方法，其特征在于:油水混合物由一种用于油水分离的规整填料的下表面进入颗粒II (4)所在区域，在颗粒II (4)形成的孔隙的作用下，油水混合物雾化并被分割为极细的液丝和液滴，由于颗粒II (4)的材质为经过表面改性的具有超亲水超疏油的性能的材料，加大了水相与颗粒II (4)的碰撞概率，使得油水混合物中的水相能够很容易在颗粒II (4)的表面铺展和附着，最终聚结成水滴，在重力的作用下聚集在规整填料的下部，而混合物中的油相由于受到排斥继续向上运动至颗粒I (2)所在区域；油相或包含有极少量水分的油相，在颗粒I (2)形成的孔隙的作用下被分割为极细的液丝和液滴，由于颗粒I (2)的材质为经过表面改性的具有超亲油超疏水的性能的材料，加大了油相与颗粒I (2)的碰撞概率，使得油相能够很容易在颗粒I (2)的表面铺展和附着，最终凝并成油滴并从填料表面脱落，由于油相密度小，聚集在规整填料上部；而液体中含有的水受到排斥，游离在填料孔隙处，由于水的密度较大，游离的水则通过隔板(3)运动到下层颗粒II (4)所在区域，经过进一步凝并，聚集在规整填料的下部；最终，在规整填料的上部获得纯净的油，下部获得纯净的水。9.根据权利要求8所述的一种用于油水分离的规整填料制备方法，其特征在于:油水混合物由一种用于油水分离的规整填料的轴(5)处进入颗粒I (2)所在区域，在颗粒I (2)形成的孔隙的作用下，油水混合物雾化并被分割为极细的液丝和液滴，由于颗粒I (2)的材质为经过表面改性的具有超亲油超疏水的性能的材料，加大了油相与颗粒I (2)的碰撞概率，使得油水混合物中的油相能够很容易在颗粒I (2)的表面铺展和附着，最终聚结成油滴并脱离颗粒I (2)表面；而混合物中的水相由于受到排斥继续向外圈运动至颗粒II (4)所在区域，水相或来不及经由内圈分离的油水混合物，在颗粒II (4)形成的孔隙的作用下被分割为极细的液丝和液滴，由于颗粒II (4)的材质为经过表面改性的具有超亲水超疏油的性能的材料，加大了水相与颗粒II (4)的碰撞概率，使得水相能够很容易在颗粒II (4)的表面铺展和附着，最终凝并成油滴并从颗粒II (4)表面脱落；若在旋转场作用下，由于油的密度小于水的密度，油相受到的离心力小于水相，使分离的油滴聚集在规整填料的中心区域，而分离得到的水滴则聚集在规整填料的外圈靠近保持架(1)处；最终，在所述的一种用于油水分离的规整填料的内圈获得纯净的油，在外圈获得纯净的水。
【专利摘要】本发明涉及一种用于油水分离的规整填料制备方法，适用于石油化工、水污染处理、液压系统污染控制等领域中利用规整填料分离油-水两相的分离器或填料塔等设备。一种用于油水分离的规整填料包括保持架、颗粒Ⅰ、隔板、颗粒Ⅱ、轴、盖板和紧固件。该种规整填料通过在颗粒Ⅰ和颗粒Ⅱ表面进行改性，使颗粒Ⅰ具有超亲油超疏水的性能，而颗粒Ⅱ具有超亲水超疏油的性能，进而利用油水两相的密度差实现油水两相的分离。本发明实现简单、加工方便、适用范围广、油水分离效率高。
【IPC分类】C02F1/40
【公开号】CN105417628
【申请号】CN201510927728
【发明人】聂松林, 纪辉, 杨凯强, 白晓蓉
【申请人】北京工业大学
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年12月14日