旋流分离

摘要： 光释光测年(OSL)样品制备的目标是提取土壤中一定粒径范围内的石英和长石颗粒(中颗粒38~63μm)。针对当前样品提取过程中效率低、耗时长等诸多问题,提出一种光释光测年样品制备新方法。该方法基于水力旋流分离原理,采用3D打印技术研制微型水力旋流器(浓缩器),设计2种改进型带筛网的微型水力旋流器(粗选器和精选器),根据旋流分离器分离特性选择适宜的参数;研制样品前处理装置,该装置包括四个模块(粗选模块、反应池模块、精选模块和控制模块);通过该装置能快速分离提取5种理化性质各异的土壤颗粒,利用激光粒度仪测试分离效果,结果表明,分离提取的颗粒集中分布在35~65μm范围内,分离效率分别为77.8%、90.4%、77.2%、80.3%、80.9%,粒径均值为40~50μm。该方法提取的土壤长石、石英颗粒满足光释光测年样品制备的要求。

摘要： 合流制溢流污染是城市水环境治理进程中需要长期应对的难题。以物理化学法为核心的快速净化处理可有效削减入河污染物总量,降低水体雨后黑臭风险,符合我国政策要求和行业发展需要。阐述了一级强化、旋流分离和快速过滤技术用于合流制溢流污染快速净化处理的进展情况,介绍了国内外典型工程案例,并有针对性地提出了推进快速净化措施实施的建议。

摘要： X气田M天然气处理厂因采出水处理能力不满足现状而产生了系列问题。为解决上述问题,分析了M天然气处理厂采出水处理系统现状以及来水水质特征,采用强化岗位力量、预警加密检修、控制沉降时间、优化加药制度等措施,有效应对高峰水处理任务;通过强化预处理单元复杂水体处置能力、甲醇回收单元处理能力和系统污泥清理与减量过程,实现M天然气处理厂采出水处理能力根本提升。最终M天然气处理厂水处理能力满足生产需求,系统淤泥得到有效清理,污泥减排降控90%,产品甲醇精馏浓度、回注水质等各项指标完全达到企业标准,为类似天然气处理厂采出水处理提供借鉴。

摘要： 为探究双蜗壳气液旋流分离器内部流场分布规律及液膜的形成,采用EWF模型,通过CFD数值模拟得到双蜗壳气液旋流分离器内速度分布和压力分布,并结合流场分析液膜的形成及运动特性。研究结果表明:柱段上半部分受排气心管底部的影响,排气管近壁面处的切向速度骤降;柱段下半部分切向速度呈“M”形的轴对称分布;轴向速度呈外围下行流,中心上行流的分布趋势;渐缩段三相速度均较稳定,数值相对较小且呈现良好的规律性;压力最低处位于排气心管底部中心处;柱段和渐缩段压力呈轴对称分布,外旋流压力高,内旋流压力低;柱段和渐缩段流场分布较稳定,是两相分离的关键部位,液膜也在此段形成。所得结论可为天然气水合物排水采气装置的研发和应用提供理论依据。

摘要： 因延迟焦化工艺的特殊性,焦化蜡油中不可避免会携带焦粉.基于焦粉携带对焦化蜡油后续加工处理过程造成困难的分析,对优化操作条件降低焦化蜡油焦粉携带的方法进行了阐述,介绍了利用沉降和过滤等实现焦化蜡油焦粉脱除的机械分离方法.重点总结了磁絮凝沉降法、旋流分离法、反冲洗分离法及陶瓷膜过滤法等几种焦化蜡油焦粉脱除技术的研究进展,并介绍了各种焦粉脱除技术的优、缺点,简单分析了可借鉴的其它液固分离方法.可为焦化蜡油焦粉脱除新技术研发提供思路,从而实现焦化蜡油后续加工装置的长周期平稳运行.

摘要： 超声速旋流分离技术是天然气加工处理领域的一大技术创新,它将膨胀降温、旋流式气/液分离、再压缩等处理过程集中在密闭紧凑装置中完成.本文总结了超声速旋流分离装置种类、原理及优缺点,并从理论分析、数值模拟、实验和现场应用等方面回顾了易凝气体低温凝结理论和超声速旋流分离技术研究现状和最新进展.大量实验及现场应用均表明超声速旋流分离装置具有结构紧凑轻巧、节能环保、安全可靠等优点,同时该技术的应用不断趋于多元化,从传统的脱水、脱重烃逐渐向脱酸气和天然气液化领域拓展,应用前景广阔,但在应用过程中也存在液滴二次蒸发与能量损失较大等问题.下一步研究工作可以从多组分混合物凝结过程的交互作用机制、凝结液滴的运动特性和碰撞聚并机理等方面入手,在此基础上探索提高凝结效率和降低能量损耗的方法,以促进超声速旋流分离技术多元化的工业应用.

摘要： 高含水期油井井下分水设计为一种应用于高含水期油井的井下油水分离装置,将井下油水分离器与原油提取管道相连接,使原油在井下开采的过程中在旋流分离的作用下,使油水混合液受到高于重力加速几十倍的离心力,从而最大程度地达到油水分离的效果。同时在井下油水分离器的入口和出口连接符合工况条件的泵从而控制分流比、使入口处的油水混合液以及出口的单相油或水得到更快更充分地处理。分离出的水被直接注入到该油井的另一层(注水层),分离后的富油流则被举升到地面。通过开展井下油水分离和水回注相关技术的研究,对产出液进行井下油水分离,可以实现在生产井筒内注水与采油同步进行。高含水期油井井下分水装置具有高效、小型、灵活等优点。

摘要： 针对渤海B油田高温稠油污水的特点,采用旋流浮选器处理该油田污水.结果表明,旋流浮选器可有效降低高温稠油污水中的油含量和悬浮物含量,在目前进水油含量小于150mg/L、悬浮物含量小于90mg/L时,不加注任何化学药剂,经处理后水质满足出水水质要求,其中经两套串联处理后油和悬浮物的平均去除率分别可达75.2％和63.3％.旋流浮选器将旋流分离技术和气浮分离技术有效结合,具有处理效率高、适应性强、自动化程度高、占地面积小以及收油筒位于气浮罐中心设计等特点,在海上油田具有较好的适应性.

摘要： 为开发具有高效高速处理能力、低成本的矿井水预处理技术,提出了高浓矿井水"旋流分离+膜处理+旋流澄清"处理新工艺,将大颗粒物进行旋流分离,再经陶瓷膜过滤脱除悬浮物,浓缩后的高浓煤泥水再进入旋流澄清装置加药絮凝沉淀,得到合格的产水.此工艺经中试试验研究得出,矿井水处理效率高出水浊度小于10NTU,系统水回收率达到97.5％,微砂循环率为97％以上,药剂用量比传统混凝沉淀等技术减少40％～60％,吨水药剂费用节省0.2元.

摘要： 机械式撇油器是一种常用的海上溢油回收设备,为了提高其溢油回收效率,本文提出了一种基于表面漩涡和旋流分离技术的浓缩式漩涡撇油器.通过缩尺比1∶10的浓缩式漩涡撇油器测试样机,从造涡及溢油回收效果、波浪和运动对造涡影响、撇油器出口油相含率、撇油器溢流口压力变化规律和溢油回收效率等方面,测试并分析浓缩式漩涡撇油器的回收特性.同时耦合欧拉多相流模型和RSM湍流模型,求解并分析撇油器中旋流分离器内的油水两相旋流场特征.研究表明,浓缩式漩涡撇油器可抵御一定强度的波浪和撬体平移,有效形成表面漩涡和旋流器内旋流场,实现油相回收纯度的提升.撇油器溢流口附近压力受泵的功率、入口流量和分流比影响,与入口流量和分流比均呈线性关系.溢油回收效率与分流比也呈线性关系并随分流比的增加而逐渐提高.本文研究证实了浓缩式漩涡撇油器回收溢油的可行性,并为该种撇油器的优化和操作工况设置提供了依据.

摘要： 甲醇制烯烃(MTO)反应生产大量的废水,废水中夹带分子筛催化剂、醇、酮、醛、烷烃、芳烃等有毒有害污染物,其高效经济处理是一个难题.针对MTO废水特性,结合旋转流场的特性,建立以旋流分离技术为主导的废水处理工艺.急冷塔顶气液分离器的液滴强化,将反应气中98％以上催化剂颗粒物富集在急冷水中.微旋流分离器的U-U型并列配置模型满足分离精度和处理量的双重要求,实现急冷废水的净化回用和催化剂的回收.以旋流分离技术为主导废水处理工艺取得一定的成效,保障了装置的长周期稳定运行.

摘要： 催化剂的在线加排使得沸腾床渣油加氢装置在线率高、原料适应性强,因此在炼厂重质劣质油品的轻质化、清洁化过程中经济和环保效益突出.但是催化剂的在线加排也带来沸腾床反应器间歇外排大量含高浓度多孔无机颗粒的有机废液,其包含＞20wt％的吸附携带大量烃类污染物和重金属的镍基氧化铝载体催化剂颗粒以及未转化的沥青质和胶质而成为危险废弃物,无法直接作为油品利用或进行催化剂再生处理,亟待一种有效的分离处理手段.为此,本研究开发了基于颗粒自转和公转耦合的水热旋流脱附处理技术,并依托中国石油化工股份有限公司金陵分公司5万吨·年-1沸腾床渣油加氢装置开展了120小时的24kg·h-1含高浓度多孔无机颗粒有机废液旋流分离工业示范标定,实现对高浓度多孔无机颗粒的有机废液中的有机废液和催化剂颗粒的深度分离以区别利用.工业示范试验结果表明,120小时工业运行期间,旋流分离后的催化剂颗粒的平均含油率为6.42％±3.81％,85.18％的有机废液得到了回收.旋流分离效率实际是对不同烃类分离效率的叠加,因此造成随着处理温度、旋流压降和分离效率的变化并不是线性关系.在旋流压降0.09MPa条件下,控制处理温度为95～102°C范围内,旋流分离效率均高于88％;处理温度97°C条件下,当旋流压降＞0.06MPa,均可以获得＞88％的旋流分离效率.

摘要： 针对太湖疏浚淤泥,开展了水力旋流分离试验研究,研究了进泥浓度、进泥压力和底流口直径对分离效果的影响.结果表明,进泥浓度的增大对于底流物料的回收不利.对于研究使用的旋流器,最大的分级效率出现在粒径0.015～0.019mm处,泥浆浓度10％～15％是较为有利的进料浓度范围.进料压力的增加有利于得到较多的底流产物,而且对提高底流产物的浓度有利.底流口径越大,会使更多的原料通过,有利于生产效率的提高,但是底流口径越小越有利于得到高浓度的产品.

摘要： 介绍了旋流分离技术研究的简要情况、旋流器的基本结构、工作原理及其分类。针对东北石油大学所开展的油-水旋流分离技术、用于细颗粒处理的固-液旋流分离技术、气-液旋流分离技术等方面的研究工作,详尽地阐述了其研究内容、主要成果及相关应用。同时对所开展的脉动流条件下的实验研究、旋流流场特性研究、旋流器制造材料和相关加工方法研究、脱气除砂一体化三相分离旋流器等新结构研究也做了说明。提出了未来米的研究工作思路。

摘要： 介绍了旋流分离技术的工作原理，水力旋流器存在的优点,详细叙述了旋流器对电脱盐装置污水处理的工业实验以及工业使用情况。从工业实验和工业使用情况说明:在电脱盐切水含油≯3000mg/L的情况下,经过旋流器后的外排污水基本上能够满足150mg/L的外排污水指标要求。

摘要： 砂石骨料生产过程产生的废水处置不当会造成环境的污染和资源的浪费.本文简单介绍了砂石废水处置的传统工艺,指出砂石废水处理的传统工艺只是对砂石废水进行简单的液固分离,并没有对其中的砂石资源进行有效的利用,通过资源化利用可将废水中的细砂回收出来作为建筑用砂,将细泥回收出来用作制砖、制陶,并实现用水闭路循环.在整套工艺中,水力旋流器作为关键细粒分级设备起着至关重要的作用.

摘要： 乌南联合站含油污水主要来源于乌南采油作业区、昆北切六区、扎哈泉三个采油作业区原油分离出的污水,该类油田产出水普遍存在矿化度高、成垢离子含量高等特点.由于回注污水具有“三高”(高SRB、高S2-、高Fe2+)的弱碱性黑水的特性,将高效混凝水处理技术改为离子调整旋流分离技术,该技术包括化学工艺和旋流分离两大部分,针对污水采用化学方法完成絮体的微絮凝,同时,除去不稳定离子实现水质稳定,利用旋流分离设备实现水质净化.本文主要分析总结污水流程改造前后的水质变化及流程改造过程,对目前污水现存问题进行分析,提出后续污水处理方案.

摘要： 本文通过对中国石化九江分公司常减压电脱盐、电精制加工过程损失原因进行分析,提出并采取了降低损失的措施,收到了较好的效果.常减压装置加工损失主要表现在电脱盐和电精制污水排放和排渣过程中，通过优化工艺操作条件和运用旋流分离技术，可有效降低电脱盐排水含油量，通过优化工艺流程，采用油品混合碱洗，可有效降低碱渣含油量.从而有效控制和降低常减压加工损失，提高公司经济效益。

摘要： 针对辽河油田生产过程中传统计量方式难以满足精确计量要求的现状，介绍了称重式油井计量装置的结构、原理、系统的组成和标定方法以及主要的计算公式。重点探讨了研制过程中采用的称重计量技术、高效旋流分离技术、计算机的防死机保护技术、多次沉降分离技术和计量分离器排液技术等几项关键技术。并进行了现场应用，能满足油田的需要，具有推广应用前景。

摘要： 针对环己烷氧化法制备环己酮中氧化液废碱的分离问题，在8万吨/年环己酮试验装置上开发了环己烷氧化液的废碱分离技术，即将重力沉降、旋流分离和聚结分离三种分离技术依次串联组合的梯度分离技术，同时采用较为先进的两段逆流碱洗工艺，实现水的循环利用。对Na+的脱除效率可以达到50％，延长烷塔开车周期6个月以上。

摘要： 一种旋流吸附过滤浓缩分离工艺及装置，属固液分离技术领域。低浓度含固液体切向进入分离器，进水的动能使分离器内含固液体绕中心旋转，并冲刷分离器内安装的吸附过滤分离管表面，使之不易形成过厚的滤饼层，含固液体中的清液被吸附过滤分离管包覆的微孔高吸水材料吸入管中排出，含固液体和分离液的流动方向相错，形成错流分离，含固液体得以浓缩，沉降至分离器锥底的高浓度底泥经排泥阀排出。使用本发明工艺及装置，清液过滤效果好，排泥含固量比传统浓缩池污泥高1～3倍；处理量可达100～300m3/m3·d；本装置同时替代沉淀池、浓缩池、过滤器，并使分离过程处于密闭状态；可以做到分离过程无机电动力；絮(混)凝剂使用量可大幅度降低甚至为零。

摘要： 一种旋流吸附过滤浓缩分离工艺及装置，属固液分离技术领域。低浓度含固液体切向进入分离器，进水的动能使分离器内含固液体绕中心旋转，并冲刷分离器内安装的吸附过滤分离管表面，使之不易形成过厚的滤饼层，含固液体中的清液被吸附过滤分离管包覆的微孔高吸水材料吸入管中排出，含固液体和分离液的流动方向相错，形成错流分离，含固液体得以浓缩，沉降至分离器锥底的高浓度底泥经排泥阀排出。使用本发明工艺及装置，清液过滤效果好，排泥含固量比传统浓缩池污泥高1～3倍；处理量可达100～300m3/m3·d；本装置同时替代沉淀池、浓缩池、过滤器，并使分离过程处于密闭状态；可以做到分离过程无机电动力；絮(混)凝剂使用量可大幅度降低甚至为零。

摘要： 本发明的目的是针对现有技术需要设置独立过滤装置的技术问题，提供一种旋流混合式固液分离器以及旋流混合式混凝澄清装置，旋流混合式固液分离器包括进水管、旋流发生容器和出水管，旋流发生容器设有入口和出口，入口与进水管连通，出口与出水管连通，出水管管壁上开有出水口，出水管下端开口为出砂口；旋流发生容器内转动连接有叶轮;旋流混合式混凝澄清装置包括混凝澄清筒和上述旋流混合式固液分离器，在混凝澄清筒内从上至下依次设置清水区、混合区与污泥沉淀区，混合区内设有搅拌填料，固液分离器的出水口与混凝澄清筒连通，混凝澄清筒上设有与清水区连通的净水管；采用本发明液体混合更均匀，且泥沙等较重杂质能随旋流与水流分离。

摘要： 本实用新型公开了一种微流控旋液分离器及微流控旋液分离器组，其中，微流控旋液分离器包括本体，形成于本体内的涡流发生器、设置于本体表面的混合液入口、溶液出口及废液出口，混合液入口通过一微通道连接于涡流发生器一端部入口处，溶液出口和废液出口分设于涡流发生器相对两端的本体表面，且分别与涡流发生器的两个端部相连通；将多个微流控旋液分离器串联组成微流控旋液分离器组，以达到降低纯化液体的颗粒物含量的效果。本实用新型采用微通道结构节约混合液用量，降低成本；物理分离方法不引入化学物质，使原溶液的化学性质不发生改变；微流体设计，使得分离器中的液体与周边环境隔离，适用于无菌、无尘等生产的要求。

摘要： 本实用新型的目的是针对现有技术需要设置独立过滤装置的技术问题，提供一种旋流混合式固液分离器以及旋流混合式混凝澄清装置，其中旋流混合式固液分离器包括进水管、旋流发生容器和出水管，旋流发生容器设有入口和出口，入口与进水管连通，出口与出水管连通，出水管管壁上开有出水口，出水管下端开口为出砂口；旋流混合式混凝澄清装置包括混凝澄清筒和上述旋流混合式固液分离器，在混凝澄清筒内从上至下依次设置由填料隔板分隔的清水区、混合区与污泥沉淀区，混合区内设置有搅拌填料，固液分离器的出水口与混凝澄清筒连通，混凝澄清筒上设有与清水区连通的净水管；采用本实用新型液体混合更均匀，且泥沙等较重杂质能随旋流与水流分离。

摘要： 本发明涉及危化品事故应急处置技术领域，公开了一种旋流分离装置、危化品旋流分离系统及旋流分离方法。所述旋流分离装置包括壳体(16)和设置在所述壳体(16)内的螺旋器，所述壳体(16)顶部设有溢流口(18)，所述壳体(16)底部设有出口(19)，所述螺旋器包括竖直设置的筒体(20)以及用于驱动所述筒体(20)旋转的驱动单元，所述筒体(20)设置为从所述溢流口(18)朝向所述出口(19)延伸，所述筒体(20)上设有通孔(21)。本发明的旋流分离装置使得旋流分离过程中的内旋流完全在螺旋器内部完成，并通过螺旋器的筒体上的通孔完成物质交换，从而有效提高了分离效率和纯度。

摘要： 本发明涉及一种能使分离机内旋转旋流运动有效合成的方法及其旋转旋流分离机。方法的要点是：在转鼓腔的进料端上设有不随转鼓转动的固定旋流生成段，及设置在固定旋流生成段中不随转鼓转动的加速器，使流体在固定旋流生成段中形成旋流；再利用转鼓的旋转使旋流流体旋转，使流体的旋转旋流运动得以合成。分离机的要点是：进料管和液相出料管都固定在机座上，在转鼓腔的进料端上设有与进料管固定连接的管筒，加速器固定在管筒腔中。不仅运动合成合理，能使流体充分实现旋转旋流运动，内耗小，节能省电；还能保证高分离能力和高生产能力，可避免固相在排出口之间的堆积，可有效地控制排渣的含湿量。是一种极为理想的方法及一种理想的更新换代产品。

摘要： 本发明涉及危化品事故应急处置技术领域，公开了一种旋流分离装置、危化品旋流分离系统及旋流分离方法。所述旋流分离装置包括壳体(16)和设置在所述壳体(16)内的螺旋器，所述壳体(16)顶部设有溢流口(18)，所述壳体(16)底部设有出口(19)，所述螺旋器包括竖直设置的筒体(20)以及用于驱动所述筒体(20)旋转的驱动单元，所述筒体(20)设置为从所述溢流口(18)朝向所述出口(19)延伸，所述筒体(20)上设有通孔(21)。本发明的旋流分离装置使得旋流分离过程中的内旋流完全在螺旋器内部完成，并通过螺旋器的筒体上的通孔完成物质交换，从而有效提高了分离效率和纯度。

摘要： 本发明涉及一种能使分离机内旋转旋流运动有效合成的方法及其旋转旋流分离机。其方法的要点是：在转鼓腔的进料端上设有不随转鼓转动的固定旋流生成段，及设置在固定旋流生成段中不随转鼓转动的加速器。旋转旋流分离机的要点是：进料管和液相出料管都固定在机座上，在转鼓腔的进料端上设有与进料管固定连接的管筒，加速器固定在管筒腔中。不仅运动合成合理，能使流体充分实现旋转旋流运动，内耗小，节能省电；还能保证高分离能力和高生产能力，可避免固相在排出口之间的堆积，可有效地控制排渣的含湿量。是一种极为理想的方法及一种极为理想的更新换代产品。

摘要： 本实用新型公开了一种用于旋流式分离器的旋流子及旋流子组件,涉及石油工程中油气井开采设备领域，包括同轴间隔排布的旋流子壳体和中心管，且旋流子壳体内壁与中心管外壁之间形成旋流室；所述旋流子壳体上端呈封闭状，且中心管的上端贯穿旋流子壳体向上延伸；所述旋流子壳体上还开设有连通旋流室的扁形孔，扁形孔的出口端与旋流子壳体内壁相切。本实用新型在继承了页岩气旋流分离器对页岩气工况的适应性的基础上，更小的旋转小半径尺寸，得到更大的旋流离心加速，使旋流沉降分离精度得到进一步提高。