一种分层分离装置的制作方法

文档序号:11306968阅读:144来源:国知局

本实用新型属于化工生产领域,具体涉及一种分层分离装置。



背景技术:

亚磷酸三甲酯、亚磷酸三乙酯等亚磷酸三烷基酯,工业上通常采用胺-氨法生产。所谓胺-氨法,即以叔胺作缚酸剂,三氯化磷与脂肪醇反应合成亚磷酸三烷基酯,并以氨置换出叔胺。常用的叔胺有N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基苯胺等。

胺-氨法合成的粗品,含有氯化铵固体,后处理首先用碱液洗涤。为节约能耗,力求减少废水数量,采取少量的碱液洗涤,水洗混合物含有一定数量的颗粒状氯化铵(氯化钠)固体。

含颗粒状氯化铵(氯化钠)固体的油水相的分离是一个难题,因为氯化铵(氯化钠)固体沉降,易造成下出口堵塞,重相无法自动分出。只能采取半连续作业方式,轻相——油相连续分出,重相——水相和氯化铵(氯化钠)固体累积在分层设备,当设备里的重相液面接近轻相出口时就要暂停作业,在处理完重相或更换分层设备才可继续分离,分离效率低下。

另外,由于固体氯化铵(氯化钠)的存在,分层时液位指示也是一个难题。侧装式液位计,玻璃管(板)上附着氯化铵(氯化钠)固体,难以观察清楚,且玻璃管底部易堵塞,无法正常指示;顶装式液位计,浮球(浮筒)上附着氯化铵(氯化钠)固体,加重了浮球(浮筒)的重量,指示不准确。由于没有合适的液位计,分层分离操作经常出现失误。



技术实现要素:

针对现有技术中存在的含氯化铵固体的油水相分离效率低下的问题,本实用新型的目的在于提供一种分层分离装置,主要用于含颗粒状氯化铵固体的油水相的连续分离,可清楚地观察轻重相界面,实施连续地分离。

本实用新型采取的技术方案为:

一种分层分离装置,包括分层罐、重相泵;所述分层罐底部的重相出口通过重相阀连接重相泵的入口,重相泵的出口依次通过循环阀、特殊三通a连接分层罐的下液位口,重相泵的出口还通过输送阀连接重相管;所述分层罐的顶部设有进料口,进料口通过进料视镜连接进料管;分层罐内部设有搅拌器和插里管,插里管顶端连接进料口;分层罐的外侧设有轻相出口、上液位口、下液位口,轻相出口通过轻相视镜连接轻相管,上液位口依次通过特殊三通b、液位计、特殊三通a连接下液位口,特殊三通b的上支通过加水阀连接水管。

进一步的,所述分层罐设置为椭圆形封头开式储罐,筒体高径比为1~6:1。

进一步的,所述分层罐的顶部中心位置设置有搅拌口,从搅拌口中插入搅拌轴,采用机械密封或填料密封。

进一步的,所述搅拌器的桨叶设置在分层罐的下封头内,桨叶设置为对称的纺锤形叶片结构,桨叶表面设置有螺旋形导流槽。

搅拌桨叶靠近分层罐的底部设置,低速搅拌,使水相和氯化铵固体形成高度悬浮的重相,从底部的重相出口流出,避免氯化铵固体沉积底部堵塞重相出口,而搅拌并不影响上面的物料分层分离。

进一步的,所述特殊三通a和特殊三通b均为竖直主管、上分支管、下分支管连接而成的一体式结构,特殊三通a的竖直主管和上分支管、下分支管之间的夹角分别设置为45°和135°;特殊三通b的竖直主管和上分支管、下分支管之间的夹角分别设置为45°和180°。

进一步的,所述重相泵设置为盘片泵,重相泵进出口连接的重相料管在拐弯时采用弧形设计。

更进一步的,所述重相泵设置为2015-8-2HHDH型卧式直接耦合盘片泵,流量2.0m3,扬程80m。

本实用新型的重相泵,选择盘片泵,适用于输送含固体颗粒的介质,适用范围较广,而且重相泵进出口连接的重相料管,在拐弯时采用弧形设计,可避免氯化铵固体沉积堵塞。

进一步的,所述上液位口位于轻相出口之上,插里管底端距离轻相出口的垂直距离为50~500mm。

通过插里管进料,插里管底端距离轻相出口有一定距离,使粗品物料有足够的停留时间进行分层分离,水相和固体氯化铵为重相向下流动,油相为轻相向上流动,从轻相出口流出,分出的轻相清亮透明,不含明显的水相和固体氯化铵。

进一步的,所述液位计设置为玻璃管结构,便于清晰的观察液面,液位计与分层罐的罐体侧壁呈竖直平行排布设置,上液位口和下液位口均设置为倾斜角度在45~75°的管口。

上液位口和下液位口呈倾斜角度设置,利于固体氯化铵颗粒返回分层罐,而且上液位口位于轻相出口之上,不会有固体氯化铵存在,液位计下部的特殊三通a连同下液位口通过部分重相循环冲刷,或通过在液位计上部时断时续地加入少量水,可有效地防止颗粒状氯化铵固体沉积堵塞下液位口,使液位计便于观察,准确地指示液位,从而可通过输送阀控制输出重相的流量,确保轻重相界面在液位计底端至轻相出口之间的某个合适位置。

本实用新型的有益效果是:

通过部分重相循环冲刷或在液位计内加水溶解防止氯化铵固体沉积堵塞液位计,液位指示准确,清晰;连续作业,分离效率高,生产能力大;分出的重相无需加热蒸发浓缩,可直接过滤回收氯化铵(氯化钠),为节能降耗作出贡献。

附图说明

图1为本实用新型中分层分离装置的结构示意图。

其中:1、分层罐,2、重相泵,3、重相阀,4、下液位口,5、特殊三通a,6、循环阀,7、输送阀,8、液位计,9、特殊三通b,10、加水阀,11、上液位口,12、进料视镜,13、进料口,14、重相管,15、水管,16、进料管,17、插里管,18、轻相出口,19、轻相管,20、轻相视镜,21、搅拌器。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示,一种分层分离装置,包括分层罐1、重相泵2。

所述分层罐1底部的重相出口通过重相阀3连接重相泵2的入口,重相泵2的出口依次通过循环阀6、特殊三通a 5连接分层罐1的下液位口4,重相泵2的出口还通过输送阀7连接重相管14。

分层罐1为标准椭圆形封头的开式储罐,筒体高径比为1~6:1,具体选择筒体高径比1.5:1,容积10m3的筒体,内部设有锚式搅拌器21和插里管17,搅拌器21的搅拌桨位于下封头内,插里管17顶端连接进料口13,插里管17的底端距离轻相出口18的垂直距离为50~500mm,具体选择底端距离轻相出口18的垂直距离为200mm的安装方式,外侧设有轻相出口18、上液位口11、下液位口4,轻相出口18通过轻相视镜20连接轻相管19,上液位口11依次通过特殊三通b 9、1〞玻璃管液位计8、特殊三通a 5连接下液位口4,特殊三通b9的上支通过加水阀10连接水管15,顶部设有进料口13、搅拌口,进料口13通过进料视镜12连接进料管16,搅拌口位于顶部中心位置,从中插入搅拌轴,采用填料密封。

重相泵2采用2015-8-2HHDH型卧式直接耦合盘片泵,流量2.0m3,扬程80m。

正常操作时,控制搅拌转速为30~60r/min,通过输送阀7间接地控制轻重相界面在液位计8底端以上1/3~2/3处,稍开循环阀6使少部分重相循环冲刷下液位口4,当液位计8下部玻璃管内壁有白色氯化铵固体出现时,稍开加水阀10向玻璃管液位计8内加入少量水,当白色氯化铵固体消失时关闭加水阀10。

以上所述并非是对本实用新型的限制,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型实质范围的前提下,还可以做出若干变化、改型、添加或替换,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

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