专利名称:粗粒化装置的制作方法
本实用新型涉及的是用于流体中内聚力较大分散物质的粗粒化装置。
在该领域已知的用纤维状物作为粗粒化材料的粗粒化装置，是在一多孔板上堆集一定的纤维状物或在一多孔管外壁上缠绕一定厚度层的纤维状物，当一定流速的含有分散物质的流体通过多孔板或注入多孔管管内后，流体通过纤维状物层，分散物质被截留在纤维状物上并在通过纤维厚度层过程中聚结为比原来大的颗粒，达到分散物质的粗粒化目的，便于分离。这种将纤维状物堆集或缠绕为一定厚度层的粗粒化装置，工作时容易被分散物质污堵，尽管为了减轻污堵现象可设置前置过滤器，但还不能彻底解决污堵问题。
本实用新型的任务是提供一种新型粗粒化装置，解决采用纤维状物作为粗粒化材料的粗粒化装置的污堵问题。
本实用新型是由如下技术方案完成上述任务的，用于流体中内聚力较大分散物质的粗粒化装置，具有壳体，壳体内设有多孔板或多孔管以及具有粗粒化材料纤维状物，其特征是，粗粒化材料纤维物为长纤维束或网状布为基底的长毛纤维布且只将长纤维束或网状纤维布上的长毛纤维的一端固定在被分离流体入口处设置的多孔板或多孔管上，而另一端为自由端或网结柔性联接，使工作时的纤维顺着流体的流动方向处于松散有序状态。
粗粒化装置的工作原理是，含有内聚力较大分散物质的流体以一定流速流经粗粒化装置的多孔板或多孔管以及只一端固定在多孔板或多孔管上而另一端为自由端的靠流体流动推力和浮力呈松散有序状态的粗粒化材料长纤维束或网状纤维布上的长毛纤维时，流体畅流而过，脱离粗粒化装置，由于所选用的纤维材料对分散物质具有亲和性，且具有一定密度，所以分散物质被纤维物所截留，因所述分散物质具有较大内聚力，故随着含小颗粒的分散物质的流体不断的注入，使纤维物截留的分散物质的颗粒直径逐渐聚结增大，并在流体压差及比重差的作用下，顺着长度至少为50毫米以上的纤维上移动，当颗粒直径增长成一定大时，在流体的推动力作用下，使直径比原来大得多的分散物质颗粒脱离纤维物，完成粗粒化过程。
本实用新型涉及的新型粗粒化装置较公知技术的优点在于，作为粗粒化材料的长纤维束或网状纤维布上的长毛纤维由于是一端固定使工作时纤维顺着流体流动方向呈松散有序状态，通流阻力小，不易污堵由于是长纤维束或长毛纤维布其表面积增大且由密渐疏分布，有利于分散物质的截留、生长、脱离过程，其工作原理更加接近实际粗粒化过程要求，较好的解决了即要截留、有较长的聚结生长过程，又要使大的分散物质颗粒顺利脱离纤维物而不产污堵这一矛盾问题。该装置还具有结构简单、成本低、工作效率高、易于运行维修管理、应用范围广等优点。用于分离设备时还可省掉前置过滤器。
附图给出了本实用新型的实施例。图1是用长纤维束作为粗粒化材料的粗粒化装置所构成的分离设备实施例示意图。图2是用长毛纤维布作为粗粒化材料的粗粒化装置所构成的分离设备实施例示意图。图3是用长纤维束作为粗粒化材料的粗粒化装置所构成的分离设备另一实施例示意图。图中Ⅰ是长纤维束粗粒化装置，包括1圆台状外壳2长纤维束、3多孔板、4小孔、5管状封头、6待处理流体入口23粗粒化室，Ⅱ是长毛纤维布粗粒化装置，包括7筒状外壳、8长毛纤维布，9多孔管、10小孔、11端盖、12待处理流体入口、24粗粒化室、分离设备构成的另部件有13设备壳体、14内隔筒、15挡板、16处理后流体出口、17分散物质出口、18排污口、19分离室、20处理后流体收集室、21分散物质收集室、22粗粒化后大颗粒分散物质、25缝隙、Ⅲ具有筒状外壳的长纤维束粗粒化装置、26筒状外壳。图4为纤维束或纤维布网结柔性联接示意图。
下面结合附图给出的实施例对本实用新型进一步描述，如图1所示，将长度至少为50毫米以上的长纤维束(2)的一端用类似扎毛刷的方法或其它方法固定在多孔板(3)上，并使多孔板(3)上相间留出适当的通过流体的小孔(4)，而另一端如图1所示呈自由松散状态或网结柔性连结来限制长纤维束(2)的松散程度，长纤维束的密度按所需保证足以截留几微米分散物质为宜再套入园台状外壳(1)内并与管状封头(5)联接构成长纤维束粗粒化装置(Ⅰ)。装置(Ⅰ)与其外围设置另件组合构成分离设备，该分离设备可用于处理含油废水，此时长纤维束的材料须选用具有疏水亲油性的。如聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、尼龙、涤纶等纤维物。油、水分离一般采用较经济的重力分离法即利用油和水的比重不同分离的方法。但一般的重力分离法可能分离的最大油珠直径为50微米以上，污水中细微的分散油则需通过粗粒化装置将其油珠直径增大，提高其上浮速度，在短时间内完成细微分散油分离过程。当含油废水以一定流速由待处理流体入口(6)持续注入粗粒化装置(Ⅰ)后，经小孔(4)流进粗粒化室(23)此时长纤维束靠着水流流动推力和浮力顺着水流方向呈松散有序状态，废水顺利流过装置(Ⅰ)进入分离室(19)再由底部间隙(25)进入处理后流体收集室(20)，由处理后流体出口(16)流出。而由于纤维材料对油具有亲和性，故废水中含有的小直径分散油滴被截留在长纤维束(2)上，又由于分散油内聚力较大，所以随着含油废水不断注入，被截留在纤维束(2)上的油珠也不断聚结增大，并在水流压差及比重差的作用下，顺着纤维(2)移动，当油珠直径增大到一定程度时，在水流推力作用下，使直径比原来大得多的油珠(22)脱离长纤维束(2)进入分离室(19)。因油珠在水中上浮速度和油珠直径的平方成正比，所以比原油珠增大10～100倍的大直径油珠(22)迅速上浮进入分散物质收集室(21)，并由分散物质出口(17)流出，达到油水分离的目的。
图2给出的是用长毛纤维布作为粗粒化材料的粗粒化装置的实施例。如图2所示，可将网状布为基底的长毛纤维布(8)缠绕在多孔管(19)上(只需缠一层)，也可以将长毛纤维布(8)缝制为筒状套在多孔管(9)上，并装入由筒状外壳(7)及端盖(11)组成的壳体内构成粗粒化装置(Ⅱ)。工作时网状纤维布(8)上的长毛纤维自由端或网结柔性联接端呈松散有序状态，含油废水由待处理流体入口(12)注入多孔管内(9)，流经多孔管上的小孔(10)和网状布进入粗粒化室(24)，废水顺利流经长毛纤维，进入离分室(19)。而油珠在经过长毛纤维时，历经截留、聚结、脱离过程，变为大直径油珠(22)后进入分离室。
图3只是将图1给出的粗粒化装置(Ⅰ)的园台状外壳(1)改为图3所示的粗粒化装置(Ⅲ)的筒状外壳(26)。
本实用新型还可用作为化工生产中的固体催化装置。
权利要求
1.用于流体中内聚力较大分散物质的粗粒化装置，具有壳体(1)(7)(26)，壳体内设有多孔板(3)或多孔管(9)以及具有粗粒化材料纤维状物，其特征是，粗粒化材料纤维状物为长纤维束(2)或网状布为基底的长毛纤维布(8)且只将长纤维束(2)或网状纤维布(8)上的长毛纤维的一端固定在被分离流体入口处设置的多孔板(3)或多孔管(9)上，而另一端为自由端或网结柔性联接，使工作时的纤维顺着流体的流动方向处于松散有序状态。
专利摘要
本实用新型涉及一种用于流体中内聚力较大分散物质的粗粒化装置，该装置解决了用纤维状物做为粗粒化材料的粗粒化装置工作中污堵的问题。解决问题的主要技术手段是将所用粗粒化材料纤维状物做成长纤维束或网状布为基底的长毛纤维布，纤维一端呈自由状态，使工作时的纤维顺着流体的流动方向由密渐疏处于松散有序状态。该装置优点在于长期运转不易污堵，具有结构简单、成本低、工作效率高、易于运行、维修管理，应用范围广等优点。
文档编号C02F1/40GK86207113SQ86207113
公开日1987年7月15日 申请日期1986年9月19日
发明者刘凡清, 李俊文, 姚继贤 申请人:东北电力学院导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan