一种有机溶剂和水的分离装置的制作方法

本实用新型涉及一种有机溶剂和水的分离装置，属于有机溶剂回收及分离领域。

背景技术：

在工业生产中，有机溶剂回收设备用以从含溶剂的排放废气中回收有机溶剂(如甲苯、二甲苯、丙酮、丁酮、环乙酮、醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、二氯甲烷、三氯乙烯、四氯乙烯、乙醚、石油醭、橡胶、油漆、汽油等各类溶剂)。回收得到的液态溶剂可重复利用，降低生产成本，同时有效地防止废气污染，从根本上保护了环境。

二氯甲烷是一种无色、透明、比水重、易挥发的液体，微溶于水，与绝大多数有机溶剂互溶。在工业生产中，二氯甲烷主要用于胶片生产和医药领域。在制药工业中多用做反应介质，还可用作胶片生产中的溶剂等。此外，二氯甲烷作为萃取剂应用也越来越广泛。但由于二氯甲烷有毒，吸入后对身体有较大危害，因此二氯甲烷无法直接排放，通常需要对二氯甲烷进行回收再利用。通过对二氯甲烷进行回收，不但有利于环保，而且节约生产成本或可以产生新的经济价值。

例如，在申请号为cn201611003175.3的发明申请中公开了一种废气中回收二氯甲烷的方法，包括如下步骤：将排出的含有二氯甲烷的废气进行冷凝；将冷凝分离后的含二氯甲烷的废气排入分子筛吸附器；向分子筛中通入水蒸气，解吸出二氯甲烷；将解吸出的二氯甲烷和水蒸气混合水气物经三级冷凝器冷凝，得到二氯甲烷和水的混合物，经静止分层得到二氯甲烷。在上述二氯甲烷的回收处理中，会产生二氯甲烷和水的混合液，需要采用一定办法将其中的二氯甲烷分离回收。生产中通常使用一种方形分离槽，利用重力分离原理进行分离。但这种方形分离槽内液体流动速度缓慢，停留时间短，不利于二者分离，效率较低。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种有机溶剂和水的分离装置。

为了实现上述技术目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种有机溶剂和水的分离装置，包括由四个侧板和底板组成的槽体；其中，第一侧板和第三侧板相对设置，第二侧板和第四侧板相对设置；

在所述槽体内设置有中间隔板、第一侧隔板和第二侧隔板，其中，所述中间隔板的一侧连接到第一侧板的中部，所述中间隔板的另一侧与所述第三侧板之间设置有间隙；所述第一侧隔板的两侧分别连接至第二侧板和所述中间隔板；所述第二侧隔板的两侧分别连接至所述中间隔板和所述第四侧板；在所述第一侧隔板和所述第二侧隔板的底部设置有液体通道；

在所述第一侧板上设置有进液口和顶部出液口，所述进液口和所述顶部出液口分别设置在所述中间隔板的两侧；

在所述底板靠近顶部出液口的区域内设置有底部出液口。

其中较优地，所述第一侧隔板和所述第二侧隔板分别包括上部隔板和下部斜通道孔板；所述上部隔板竖直设置；所述下部斜通道孔板从所述上部隔板的下缘倾斜延伸至所述底板，所述下部斜通道孔板的倾斜方向与液体流动方向相反；所述下部斜通道孔板上设置有多排通孔。

其中较优地，所述下部斜通道孔板与所述上部隔板之间的偏转角度在15～30°之间。

其中较优地，所述下部斜通道孔板上设置的通孔的孔径为毫米级孔径。

其中较优地，在槽体内部对应于所述进液口的位置设置有入口挡板。

其中较优地，所述中间隔板和所述第三侧板之间的间隙宽度小于15mm。

其中较优地，所述顶部出液口用于排出水；所述底部出液口用于排出二氯甲烷。

其中较优地，所述中间隔板的高度大于所述第一侧隔板和所述第二侧隔板的高度。

其中较优地，所述顶部出液口的设置高度小于所述进液口的设置高度。

本实用新型所提供的有机溶剂和水的分离装置，通过在槽体内设置中间隔板和分别与中间隔板垂直的两个侧隔板，在槽体内为混合液设定了一条迂回的流通通道，从而增加了液体在槽体内的流动距离。混合液沿中间隔板及两个侧隔板设定的通道流动，延长了混合液在槽体内的停留时间；有利于有机溶剂和水的重力分离。

附图说明

图1是本实用新型所提供的有机溶剂和水的分离装置的结构示意图；

图2是图1所示有机溶剂和水的分离装置的俯视示意图；

图3是图1所示有机溶剂和水的分离装置的a-a剖视示意图；

图4是图1所示有机溶剂和水的分离装置的b-b剖视示意图；

图5是图1所示有机溶剂和水的分离装置中第一侧隔板的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本实用新型的技术方案进行进一步地详细描述。

如图1和图2所示，本实用新型所提供的有机溶剂和水的分离装置，包括由四个侧板11、12、13和14和底板10组成的槽体；其中，第一侧板11和第三侧板13相对设置，第二侧板12和第四侧板14相对设置，第一侧板11、第二侧板12、第三侧板13和第四侧板14的底边分别与底板10的四边连接。

在槽体内设置有中间隔板5、第一侧隔板6和第二侧隔板6’。其中，第一侧隔板6和第二侧隔板6’分别与中间隔板5垂直。中间隔板5的高度小于四个侧板的高度，中间隔板5的高度大于第一侧隔板6和第二侧隔板6’的高度。中间隔板5的一侧连接到第一侧板11的中部，中间隔板5的另一侧与第三侧板13之间设置有间隙，间隙的宽度d小于15mm。第一侧隔板6的两侧分别连接至第二侧板12和中间隔板5。第二侧隔板6’的两侧分别连接至中间隔板5和第四侧板14。在第一侧隔板6和第二侧隔板6’的底部分别设置有液体通道。

在第一侧板11上设置有进液口2和顶部出液口3，进液口2和顶部出液口3分别设置在中间隔板5的两侧，顶部出液口6的设置高度小于进液口2的设置高度，两者的设置高度可以接近；在底板10靠近顶部出液口3的区域内设置有底部出液口4。底板10靠近顶部出液口3的区域是指混合液流出槽体时经过的最后一个区域，由第一侧板11、中间隔板5、第二侧隔板6’、第四侧板14和底板10围合而成。

如图2所示，在该分离装置中，混合液从进液口2进入槽体内，然后从第一侧隔板6下部的液体通道内流过，并从中间隔板5和第三侧板13之间的间隙绕过中间隔板5，最后从第二侧隔板6’下部的液体通道流入底板10靠近顶部出液口3的区域。在混合液的流动过程中，在重力作用下，有机溶剂和水逐渐分离，分离后的有机溶剂和水分别从底部出液口4和顶部出液口3流出槽体。

上述分离装置适用于将密度大于水的有机溶剂和水分离开来。例如，用于分离二氯甲烷和水，二氯甲烷的密度大于水，在混合液流动的过程中，二氯甲烷逐渐聚集下沉。因此，顶部出液口2用于排出水；底部出液口4用于排出二氯甲烷。由于将顶部出液口2设置在第一侧板11靠近顶部的位置，可以确保纯度较高的水从顶部出液口2流出。而纯度较大的二氯甲烷可以从底部出液口4流出。

为了改变混合液在槽体内的流动状态，在槽体内部对应于进液口2的位置还可以设置入口挡板7。需要处理的混合液从进液口2通入槽体内，入口挡板7避免了流速过快液体飞溅造成的液面波动，利于重力分离。

混合液经入口挡板7控制流向后沿第一侧隔板6、中间隔板5及第二侧隔板6’设定的通道流动，延长了混合液在槽体内的停留时间，更有利于混合液依靠重力分离。

此外，设置在第一侧隔板6和第二侧隔板6’底部的液体通道有两种实现形式，一种是使第一侧隔板6和第二侧隔板6’的底部与底板10之间具有间隙，用于液体流动；另一种是在第一侧隔板6和第二侧隔板6’的下半部分开设通孔构成液体通道。

下面结合图3至图5对液体通道的第二种设置方式进行详细介绍。如图3和图4所示，第一侧隔板6和第二侧隔板6’分别包括上部隔板61和下部斜通道孔板62；其中，上部隔板61竖直设置；下部斜通道孔板62从上部隔板61的下缘倾斜向下延伸至底板10，下部斜通道孔板62的倾斜方向与液体流动方向相反，即面向液体的流入方向。下部斜通道孔板与上部隔板之间的偏转角度可以在15～30°之间。

在下部斜通道孔板62上设置有多排通孔63，通孔63的孔径为毫米级孔径，例如将通孔63的孔径设置在10mm左右，可以增强混合液经过通孔时不同颗粒之间的碰撞，改善二氯甲烷的聚集效果。

图5对第一侧隔板6的结构进行了图示，第一侧隔板6包括上部隔板61和下部斜通道孔板62；第一侧隔板6中部折弯，形成一定角度；上部隔板61竖直设置；下部斜通道孔板62从上部隔板61的下缘向右下角倾斜延伸至底板10，下部斜通道孔板62的倾斜方向与液体进入槽体后从右向左的流动方向相反。在下部斜通道孔板62上设置有多排通孔63，通孔63的孔径为毫米级孔径。

第二侧隔板6’的结构与第一侧隔板6的结构类似，唯一的区别在于第二侧隔板6’的下部斜通道孔板62的倾斜方向为向左下角倾斜，倾斜方向与第一侧隔板6的下部斜通道孔板62的倾斜方向相反。第二侧隔板6’的下部斜通道孔板62的倾斜方向与混合液绕过中间隔板5后从左向右的流动方向相反。

在该分离装置中，通过在槽体中设置中间隔板5及分别与中间隔板5垂直的两个侧隔板6的特殊结构为混合液设定了一条迂回的流通通道。两个侧隔板6和6’的底部折弯形成下部斜通道孔板62，两个下部斜通道孔板62的折弯方向分别与流体流动方向相反，下部斜通道孔板62增大了混合液与隔板的接触面积，同时降低沉降高度，混合液向前流动时，二氯甲烷与隔板不断碰撞逐渐聚集成大颗粒，其密度高于水，从而从下部斜通道孔板62中的通孔63下沉进入下一分离空间，有利于二氯甲烷与水的分离。中间隔板5与槽体形成的间隙通道面积及两个侧隔板6和6’下部斜通道孔板中的通孔数量和孔径均由混合液处理量确定，通过控制通道面积可以合理调整混合液流速，使之位于重力分离原理适用的更佳流速范围，从而提高分离效率。

综上所述，本实用新型所提供的有机溶剂和水的分离装置，通过在槽体内设置中间隔板和与中间隔板垂直的两个侧隔板，在槽体内为混合液设定了一条迂回的流通通道，从而延长了混合液在槽体内的停留时间；有利于有机溶剂和水的重力分离，可以提高分离效率。上述分离装置设计合理、结构紧凑简单、维修操作方便、造价低、分离效率显著。当将需要处理的混合液通入上述分离装置，混合液在槽体中的液面稳定，波动小，混合液中的重组分能够持续稳定送出。

以上对本实用新型所提供的一种有机溶剂和水的分离装置进行了详细的说明。对本领域的一般技术人员而言，在不背离本实用新型实质精神的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都将构成对本实用新型专利权的侵犯，将承担相应的法律责任。