一种基于石墨烯过滤膜的油水分离釜的制作方法

本实用新型涉及石油工业领域，特别涉及一种基于石墨烯过滤膜的油水分离釜。

背景技术：

随着材料科学的发展，石墨烯这一材料在生活和工业生产中的应用逐渐广泛，根据其自身的特性，将其制备成石墨烯复合材料的过滤膜可以在油水分离作业中起到很好的效果。如公告号为cn106732422a的专利“一种有用油水分离的石墨烯复合泡沫的制备方法”就提供了很好的石墨烯过滤膜的制备技术方案。且该材料可以循环使用，那么就需要有应对于相关材料的油水分离作业器皿，需要可以方便的更换过滤膜。但是目前还缺乏此类的专用器皿技术方案。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本实用新型提供一种基于石墨烯过滤膜的油水分离釜。

其技术方案为，包括竖向设置在底座上的釜体，釜体顶部设置顶盖，顶盖上的进料口连通进料管，釜体底部设置出料口；所述釜体外侧设置有支架，釜体的中轴处竖直设置丝杆，丝杆的上端贯穿所述顶盖、与顶盖螺纹连接，且丝杆延伸至所述顶盖的外侧，丝杆的上部与所述支架的顶板通过轴承连接；

所述进料管包括竖直部与弯折部，弯折部的端部朝向进料机构设置，进料机构根据实际情况可以为料车或者料仓出口等，进料管根据实际需求可以做对应变更，此为惯用技术手段，在此不再赘述；竖直部贯穿所述支架的顶板，且与支架固定连接，竖直部的下端向下延伸穿过所述顶盖的进料口后延伸至所述釜体内部，进料管的竖直部与所述顶盖滑动连接；

所述釜体内部水平设置石墨烯过滤膜，石墨烯过滤膜的中心处于所述丝杆螺纹连接。

所述丝杆上部设置有螺纹，下部为光滑杆体，丝杆的杆体上、位于石墨烯过滤膜低位处环绕设置密封圈。当石墨烯过滤膜沿丝杆移动到其工作位置时，石墨烯过滤膜中部与丝杆连接预留的螺纹孔下部紧贴密封圈，从而实现石墨烯过滤膜的密封。

优选为，所述釜体包括圆筒体的外壳及内部的矩形筒体内壳，所述矩形筒体内壳内部为溶液腔室，外壳和内壳之间的空间为管道腔室，所述石墨烯过滤膜为对应溶液腔室的矩形板体。且所述石墨烯过滤膜将所述内壳的内部空间分隔为上下两部。

所述内壳的内壁上，朝向内部腔室的一侧，对应所述石墨烯过滤膜6工作位的下侧同样设置密封圈，当石墨烯过滤膜6移动到低处的工作位时，其周边和内壳内壁的密封圈相抵，实现石墨烯过滤膜周边的密封。

优选为，所述石墨烯过滤膜又均等且对称设置的左部和右部组成，左部和右部相对的一侧均对应所述丝杆设置有半圆环形的箍体，左部和右部拼合时，所述箍体拼合为圆环体，且该圆环体与所述丝杆螺纹连接。

优选为，所述石墨烯过滤膜的左部和右部通过螺栓连接，左部和右部相对的一侧均设置竖直的连接板，连接板上开设通孔，左部和右部通过连接板与螺栓固定连接。

优选为，所述釜体内壳的下部水平设置内支架，所述丝杆的底端与所述内支架通过轴承连接。

所述丝杆的顶端同轴固定连接驱动轮，驱动轮为平齿轮，驱动轮一侧啮合小齿轮，小齿轮通过齿轮轴与所述支架的顶板连接，小齿轮的齿轮轴顶端连接摇把。通过人工手摇的方式驱动丝杆，从而使顶盖与石墨烯过滤膜向上升起。

优选为，所述丝杆的顶端同轴固定连接驱动轮，驱动轮为蜗轮，驱动轮一侧啮合蜗杆，蜗杆与电机的电机轴联动。电机的控制开关设置在支架的架体上，通过电机驱动丝杆转动，从而使顶盖与石墨烯过滤膜向上升起。

优选为，所述支架为“门”形架，包括所述顶板，及位于顶板两侧的竖直杆，竖直杆为伸缩杆，包括套接的内杆和外杆，内杆和外杆的连接处通过螺栓锁死。

优选为，所述支架的顶板上、对所述进料管相对的一侧还竖直设置有滑杆，所述顶盖上预留滑杆通孔，滑杆的下端竖直向下延伸穿过所述顶盖，且所述顶盖与滑杆滑动连接。

优选为，所述釜体的内壳侧壁上开设有竖直排布的两个通孔，两个通孔分别连通所述石墨烯过滤膜位于低位时分隔出的内壳空间上部和下部，两个通孔外侧设置连通管路，连通管路的通路上设置液泵。液泵的控制开关设置在所述釜体的外表面上。通过液泵将下部的液体输送至上部空间进行二次过滤，以此增加过滤效果。

优选为，所述釜体的内壳侧壁上，与所述所述石墨烯过滤膜位于低位时分隔出的内壳空间上部连通，设置有排液口，排液口连通排液管，排液管延伸至所述釜体外部。排液管上设置阀门，通过阀门控制排液管是否开通。

所述釜体上开设有人孔。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本装置可以方便的更换分离釜内的过滤膜，过滤膜的替换过程非常简单易行。且本装置的结构分布可以应用于包括亲水性、亲油性、双亲性等各种不同的油水分离石墨烯过滤膜，具有很好的工业适应性。

附图说明

图1为本实用新型实施例的整体结构示意图。

图2为本实用新型实施例的隐藏外壳状态示意图。

图3为本实用新型实施例的隐藏内壳状态示意图。

图4为本实用新型实施例的顶盖打开状态示意图。

其中，附图标记为：1、釜体；2、顶盖；3、进料管；4、支架；41、滑杆；5、丝杆；51、驱动轮；6、石墨烯过滤膜；7、连通管路。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。当然，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型创造中的具体含义。

实施例1

参见图1至图4，本实用新型提供一种基于石墨烯过滤膜的油水分离釜，包括竖向设置在底座上的釜体1，釜体1顶部设置顶盖2，顶盖2上的进料口连通进料管3，釜体1底部设置出料口；釜体1外侧设置有支架4，釜体1的中轴处竖直设置丝杆5，丝杆5的上端贯穿顶盖2、与顶盖2螺纹连接，且丝杆5延伸至顶盖2的外侧，丝杆5的上部与支架4的顶板通过轴承连接；

进料管3包括竖直部与弯折部，弯折部的端部朝向进料机构设置，进料机构根据实际情况可以为料车或者料仓出口等，进料管根据实际需求可以做对应变更，此为惯用技术手段，在此不再赘述；竖直部贯穿支架4的顶板，且与支架4固定连接，竖直部的下端向下延伸穿过顶盖2的进料口后延伸至釜体1内部，进料管3的竖直部与顶盖2滑动连接；

釜体1内部水平设置石墨烯过滤膜6，石墨烯过滤膜6的中心处于丝杆5螺纹连接。

丝杆5上部设置有螺纹，下部为光滑杆体，丝杆5的杆体上、位于石墨烯过滤膜6低位处环绕设置密封圈。当石墨烯过滤膜6沿丝杆5移动到其工作位置时，石墨烯过滤膜6中部与丝杆5连接预留的螺纹孔下部紧贴密封圈，从而实现石墨烯过滤膜6的密封。

釜体1包括圆筒体的外壳及内部的矩形筒体内壳，矩形筒体内壳内部为溶液腔室，外壳和内壳之间的空间为管道腔室，石墨烯过滤膜6为对应溶液腔室的矩形板体。且石墨烯过滤膜6将内壳的内部空间分隔为上下两部。

内壳的内壁上，朝向内部腔室的一侧，对应石墨烯过滤膜6工作位的下侧同样设置密封圈，当石墨烯过滤膜6移动到低处的工作位时，其周边和内壳内壁的密封圈相抵，实现石墨烯过滤膜周边的密封。

石墨烯过滤膜6又均等且对称设置的左部和右部组成，左部和右部相对的一侧均对应丝杆5设置有半圆环形的箍体，左部和右部拼合时，箍体拼合为圆环体，且该圆环体与丝杆5螺纹连接。

石墨烯过滤膜6的左部和右部通过螺栓连接，左部和右部相对的一侧均设置竖直的连接板，连接板上开设通孔，左部和右部通过连接板与螺栓固定连接。

釜体1内壳的下部水平设置内支架，丝杆5的底端与内支架通过轴承连接。

丝杆5的顶端同轴固定连接驱动轮51，驱动轮51为平齿轮，驱动轮51一侧啮合小齿轮，小齿轮通过齿轮轴与支架4的顶板连接，小齿轮的齿轮轴顶端连接摇把。通过人工手摇的方式驱动丝杆5，从而使顶盖2与石墨烯过滤膜6向上升起。

支架4为“门”形架，包括顶板，及位于顶板两侧的竖直杆，竖直杆为伸缩杆，包括套接的内杆和外杆，内杆和外杆的连接处通过螺栓锁死。

支架4的顶板上、对进料管3相对的一侧还竖直设置有滑杆41，顶盖2上预留滑杆通孔，滑杆41的下端竖直向下延伸穿过顶盖2，且顶盖2与滑杆41滑动连接。

釜体1的内壳侧壁上，与石墨烯过滤膜6位于低位时分隔出的内壳空间上部连通，设置有排液口，排液口连通排液管，排液管延伸至釜体1外部。排液管上设置阀门，通过阀门控制排液管是否开通。

釜体1上开设有人孔。

釜体1上开设有便于观察内壳内部状态的观察窗。

釜体1外部设置便于观察内壳内部液位的液位管。

本装置使用时，将需要分离的液体混合物通过进料管3输送进入分离釜的釜体1内，液体进入内壳内的空间，经过石墨烯过滤膜6分离为两部分，上部和下部的液体均可单独排出，当需要更替石墨烯过滤膜6时，则转动丝杆5，在丝杆5的转动下，顶盖2和石墨烯过滤膜6同时向上升起，石墨烯过滤膜升至釜体1的上部，操作人员可以将石墨烯过滤膜6的两个部分分离，方便取出。然后替换新的过滤膜。

实施例2

在实施例1的基础上，与实施例1不同的是，丝杆5的顶端同轴固定连接驱动轮51，驱动轮51为蜗轮，驱动轮51一侧啮合蜗杆，蜗杆与电机52的电机轴联动。电机的控制开关设置在支架4的架体上，通过电机52驱动丝杆5转动，从而使顶盖2与石墨烯过滤膜6向上升起。

实施例3

在实施例1或2的基础上，与前者不同的是，釜体1的内壳侧壁上开设有竖直排布的两个通孔，两个通孔分别连通石墨烯过滤膜6位于低位时分隔出的内壳空间上部和下部，两个通孔外侧设置连通管路7，连通管路7的通路上设置液泵。液泵的控制开关设置在釜体1的外表面上。通过液泵将下部的液体输送至上部空间进行二次过滤，以此增加过滤效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。