??? 油水分離主要是根據(jù)水和油的密度差或者化學(xué)性質(zhì)不同，利用重力沉降原理或者其他物化反應(yīng)去除雜質(zhì)或完成油份和水份的分離。

??? 目前油水分離方法主要有重力式分離、離心式分離、電分離、吸附分離、氣浮分離等。

重力式分離

??? 由于油、氣、水的相對密度不同,組分一定的油水混合物在一定的壓力和溫度下,當(dāng)系統(tǒng)處于平衡時就會形成一定比例的油、氣、水相。當(dāng)相對較輕的組分處于層流狀態(tài)時,較重組分液滴根據(jù)斯托克斯公式的運動規(guī)律沉降,重力式沉降分離設(shè)備即根據(jù)這一基本原理進行設(shè)計。由斯托克斯公式可知,沉降速度與油中水分半徑的平方成正比,與水油的密度差成正比,與油的粘度成反比。通過增大水分密度,擴大油水密度差,減小油液粘度可以提高沉降分離速度,從而提高分離效率。

?電分離

??? 電蒸發(fā)作為油水處理的最終手段,在油田和煉油廠得到廣泛應(yīng)用,其原理是乳狀液置于高壓的交流或直流電場中,由于電場對水滴的作用,削弱了乳狀液的界面膜強度,促進水滴的碰撞、合并,最終聚結(jié)成粒徑較大的水滴,從原油中分離出來。由于用電蒸發(fā)處理含水量較高的原油乳狀液時,會產(chǎn)生電擊穿而無法建立極間必要的電場強度,所以,電脫法不能獨立使用,只能作為其它處理方法的后序工藝。

乳化水的粗粒化蒸發(fā)

??? 利用油水對固體物質(zhì)親和狀況的不同,常用親水憎油的固體物質(zhì)制成各種蒸發(fā)裝置。用于油水分離的固體物質(zhì)應(yīng)具有良好的潤濕性。適合這種要求的材料有:陶瓷、木屑、纖維材料、核桃殼等。例如大港油田的陶粒蒸發(fā)器,用陶粒作填料,當(dāng)油水混合物流經(jīng)陶粒層時,被迫不斷改變流速和方向,增加了水滴的碰撞聚結(jié)幾率,使小液滴快速聚結(jié)沉降。

氣浮分離

??? 氣浮法是依靠水中形成微小氣泡,攜帶絮粒上浮至液面使水凈化的一種方法。條件是附在油滴上的氣泡可形成油氣顆粒。由于氣泡的出現(xiàn)使水和顆粒之間密度差加大,且顆粒直徑比原油油滴大,所以用顆粒密度代替油密度可使上升速度明顯提高。即當(dāng)1個氣泡(或多個氣泡)附在1個油滴上可增加垂直上升速度,從而可脫除直徑比50μm小得多的油滴。

?離心分離

??? 利用油水密度的不同,使高速旋轉(zhuǎn)的油水混合液產(chǎn)生不同的離心力,從而使油與水分開。由于離心設(shè)備可以達到非常高的轉(zhuǎn)速,產(chǎn)生高達幾百倍重力加速度的離心力,因此離心設(shè)備可以較為徹底地將油水分離開,并且只需很短的停留時間和較小的設(shè)備體積。由于離心設(shè)備有運動部件,日常維護較難,因此只應(yīng)用于試驗室的分析設(shè)備和需要減小占地面積的場所。

??? 利用離心分離原理工作的一種主要設(shè)備是水力旋流器,它用于將作為連續(xù)相的液體與作為分散相的固粒、液滴或氣泡進行物理分離的設(shè)備。分散相與連續(xù)相之間的密度差越大,兩相就越容易分離。與重力場中的情況類似,在兩相之間的密度差一定的條件下,分散相的顆粒直徑越大,在重力場中達到平衡狀態(tài)時兩相之間反向運行的速度差越大,因此就越容易分離。

離心萃取機作為油水分離設(shè)備的特點

⑴?適應(yīng)性能強?——?與傳統(tǒng)的廂式和塔式萃取設(shè)備相比，在離心力作用下，級存留時間短、分相迅速、適應(yīng)的流比范圍寬，處理能力大；通過調(diào)換堰板和變頻調(diào)速可滿足不同密度、不同粘度的液體物料；

⑵?物料存量小——兩相物料在設(shè)備中存量小，接觸時間短，更適用于處理因時間長易失活性和易變性的物料如：抗菌素等，當(dāng)然，個別物系需兩相在一起接觸時間長的也可另行操作。

⑶?萃取效率高?——?相平衡建立快，易于實現(xiàn)單級或多級串聯(lián)逆流或錯流洗滌和萃取，傳質(zhì)效率高，級效率接近100%，停車后不破壞所建立的各級濃度分布，可在各級隨時取樣，便于檢測。

⑷占用空間小?——?電機直接驅(qū)動、無傳動附件，結(jié)構(gòu)緊湊、節(jié)省占地面積和操作空間，所需輔助設(shè)備少。

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