专利名称:用于通过离心分离和蒸发而分离液态流体的方法和装置的制作方法
技术领域:
本发明主要涉及一种用于流体清洁的方法和装置。更加具体地,本 发明涉及根据权利要求1前序的、 一种用于分离液态流体的方法,所述 流体包括具有不同密度的、不可相互混溶的两种液体,其中将要从第二
液体提纯(cleanse)第一液体,所述方法包括通过转子输送液态流体, 在该转子处,第二液体从第一液体的离心分离发生,并且然后被输送到 液罐内,在所述液罐中第二液体的比例被降至低于5%。
本发明还更加具体地涉及一种用于分离包括具有不同密度的两种 液体的液态流体的装置,其中将要从第二液体提纯第一液体,该装置包 括离心分离器和与该离心分离器相连通用以从该离心分离器接收已被
分离的液态流体的液罐,该离心分离器包括用于液态流体的入口、用于 将第二液体从第一液体分离的转子、用于排放第一液体的第一出口和用
于排放第二液体的第二出口 。
背景技术:
在分离液态流体时的 一 个问题在于,当在离心分离器中进行分离之 后,在第一液体中,第二液体的比例可能过大。结果,在分离之后的产 品不是足够纯净的。
WO 2004/039922 4皮露了 一种用于清洁润滑油的装置。润滑油在两 个阶段中被分离,其中该润滑油首先经过离心分离器并且然后进一步向 下地通过出口而直接地进入真空腔室中。第二分离阶段在真空腔室中发 生。真空泵被布置成与真空腔室连接,并且发挥作用从而降低了压力、 而且带走通常由来自真空腔室的蒸汽发生冷凝所产生的水,这使得该装 置是复杂并且昂贵的。
如在WO 2004/039922中所示,将要^皮清洁的流体可由润滑油构成, 该润滑油主要包含作为污染物的水而且并不包含有挥发性成分。在此情 形中,在离心分离器之后,为了将水带走而使用的真空腔室能令人满意 地发挥作用。然而,尤为重要的是,如果将要从特别是额外地含有一定比例的挥发性成分的水提纯流体,则在真空腔室中的分离不起作用。这 是因为蒸发过度,由于挥发性成分比水更容易地蒸发,即,在较低温度 和/或较高压力下,结果是过大比例的挥发性碳氢化合物逃逸出去。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种前述类型的方法,该方法改善了对 于流体进行清洁的程度而无需真空泵送。
利用在前言中陈述的方法实现了这个目的,其特征在于,在离心分
离之后,通过限流器(restriction )输送流体,从而液态流体的压力降低, 这允许部分的液态流体蒸发,从而第二液体的另外的部分以气体的形式 逸出,该气体被送走,由此进一步降低第二液体在流出的液态流体中的比例。
第二个目的在于提供一种用于提高分离程度的简单装置。 同样利用在前言中陈述的装置实现了这个目的,其特征在于,该装 置还包括在离心分离器与第一 液罐之间布置的限流器,利用该限流器降 低了液态流体上的压力,从而使得与其进入第一液罐相关地,包括有部 分剩余第二液体的部分液态流体从已#皮分离的液态流体蒸发和逸出。
根据本发明的 一 个实施例,该液态流体包含在第 一 液体中溶解的至 少一种挥发性成分,该挥发性成分当压力被降低时作为气体逸出,而且 夹带着第二液体的蒸汽并且因此进一步降低第二液体在流出的液态流
体中的比例。液态流体可包含碳氢化合物,例如甲烷,并且第二液体能 够具有比第一液体更高的密度。可替代地,第二液体可具有比第一液体 更低的密度。
根据本发明的又一实施例,该方法具有以下可能性,即借助于布置 在离心分离器之后的限流器将第二液体在流出的液态流体中的比例降
至低于1%。利用一种有效的限流器,流出的液态流体能够被降低为最 多含有0.5%的第二液体。
将要被分离的液态流体可以例如由矿物油并且更加具体地由在油 提炼(oil extraction)过程中获得的原油构成。在此情形中蒸发的第二 液体是水。在分离之前,在原油中的水含量可以大致为20%。当在离心 分离器中进行分离之后,水含量大致为1%。为了更进一步降低水含量, 原油被输送通过例如阀门形式的限流器并且然后进入液罐中,在液罐中挥发性成分作为气体而逸出。液态流体能够可替代地是利用溶剂稀释的 沥青或者凡是诸如此类的任何其它适当的含油原材料。而且,该限流器 能够可替代地是所谓的CPM阀、节流板、球阀、蝶形阀、人工开启/关 闭的阀或者凡是诸如此类的任何其它适当的阀门,在此处缩写CPM表 示恒压调节。
现在将利用各种实施例的说明并且参考附图更详细地解释本发明。 图1示意性地示出根据本发明的装置。
具体实施例方式
图1示出一种用于分离包括具有不同密度的两种液体的液态流体的 装置。该装置包括用于分离液态流体的离心分离器1。离心分离器包括
用于接收液态流体的入口 2、用于分离液体的转子(未示出)、用于排 放第一液体的第一出口 3和用于排放第二液体的第二出口 4。在其分离 之前,液态流体经由泵6从用于存储流体的液罐5馈送到离心分离器1。
为了使得流体关于其粘度可控,在液罐5中,该流体被预加热至大 致ll(TC并且相对于大气压力被加压至大致3巴(bar)。为了提供所需 的压力和温度水平,利用压力容器7包围转子。
液态流体已在离心分离器l中被分离之后,其被输送到用于从离心 分离器1接收已被分离的液态流体的液罐8。在液罐8与离心分离器
之间,设置阀门9,借助于该阀门9能够将压力从相对于大气压力大致 3巴降低到相对于大气压力大致0.5巴。液态流体含有挥发性碳氢化合 物,主要是甲烷。所述碳氬化合物以气体的形式发生,该气体处于被水 蒸汽饱和的状态,所述水蒸汽是由分离之后剩余的水形成。当压力被阀 门9降低时,排放出在液罐8中被水蒸汽饱和的气体(在图1中利用箭 头10示出)。在排放时,该气体夹带一定数量的水蒸汽,因此进一步 降低在将要被进一步输送的液态流体中水的比例(在图1中利用箭头11 示出)。液态流体被进一步输送之前,能够借助于冷却器12将其冷却。 所述冷却器能够具有凡是诸如此类的任何适当的类型。
本发明不限于所示实施例,而是能够在下面的专利权利要求的范围 中#皮改变和+务改。
权利要求
1.一种分离液态流体的方法,该流体包括具有不同密度的、不可相互混溶的两种液体,其中将要从第二液体提纯第一液体,所述方法包括通过转子输送液态流体,在该转子处,第二液体从第一液体的离心分离发生,并且然后该液态流体被输送到液罐(8)中,由此第二液体的比例被降至低于5%,其特征在于在离心分离之后,通过限流器(9)输送流体,由此液态流体的压力降低,这引起部分的液态流体蒸发,从而第二液体的另外的部分以气体的形式逸出,该气体被送走,由此进一步降低第二液体在流出的液态流体中的比例。
2. 根据权利要求1的方法,其特征在于,液态流体包含在第一液体 中溶解的至少一种挥发性成分,该挥发性成分当压力被降低时作为气体 逸出,而且夹带第二液体的蒸汽并且以此方式进一步降低第二液体在流 出的液态流体中的比例。
3. 根据权利要求2的方法,其特征在于,在压力降低时所导致的作 为气体逸出的挥发性成分是由碳氬化合物构成。
4. 根据权利要求1至3中任何一项的方法,其特征在于,第二液体 在流出的液态流体中的比例#皮降至低于1 % 。
5. 根据权利要求1至4中任何一项的方法,其特征在于,第二液体 在流出的液态流体中的比例-故降至最多0. 5%。
6. 根据权利要求1至5中任何一项的方法,其特征在于,在压力降 低时所导致的作为气体逸出的第二液体具有比第一液体更高的密度。
7. 根据权利要求1至6中任何一项的方法,其特征在于,第一液体 由矿物油构成,并且在压力降低时所导致的作为气体逸出的第二液体由 水构成。
8. 根据权利要求1至7中任何一项的方法,其特征在于,借助于包 围转子的压力容器(7)实现离心分离。
9. 一种用于分离包括具有不同密度的、不可相互混合的两种液体的 液态流体的装置,其中将要从第二液体提纯第一液体,所述装置包括离心分离器(1 ),离心分离器(1 )包括用于液态流体的入口 (2)、用于从第一液体分离第二液体的转子、用于排放第一液体的第一出口(3)和用于排放第二液体的第二出口 (4),和液罐(8),液罐(8)与离心分离器(1 )连通以从离心分离器(1 ) 接收已 一皮分离的液态流体, 其特征在于所述装置还包括在离心分离器(1)和液罐(8)之间布置的限流器 (9),利用该限流器,液态流体上的压力降低,从而使得与该液态流 体进入液罐相关地,包括有部分剩余第二液体的部分液态流体从已被分 离的液态流体蒸发和逸出。
10. 根据权利要求9的装置,其特征在于,第二液体在流出的液态 流体中的比例#:降至低于1%。
11. 根据权利要求9至10中任何一项的装置,其特征在于,笫二液 体在流出的液态流体中的数量被降至最多0. 5%。
12. 根据权利要求9至11中任何一项的装置,其特征在于,第一液 体由矿物油构成并且第二液体由水构成。
13. 根据权利要求9至12中任何一项的装置,其特征在于,限流器 (9)包括阀门。
14. 根据权利要求9至13中任何一项的装置,其特征在于,离心分 离器(1)包括包围转子的压力容器(7)。
15. 根据权利要求9至14中任何一项的装置,其特征在于,所述装 置包括用于在液态流体分离之前存储该液态流体的另一个液罐(5), 液罐(5)被设计成保持该液态流体的特定压力和特定温度。
16. 根据权利要求15的装置,其特征在于,所述装置包括位于用以 在液态流体分离之前存储该液态流体的液罐(5)与离心分离器(l)之 间的泵(6),泵(6)被设计成在压力下将液态流体从用于在分离之前 存储液态流体的液罐(5)输送到离心分离器(1)。
17. 根据权利要求15至16中任何一项的装置,其特征在于,相对 于大气压力,在用于在分离之前存储液态流体的液罐(5)中的压力是 至少3巴。
18. 根据权利要求9的装置,其特征在于,相对于大气压力,在用 于从离心分离器(1 )接收已被分离的液态流体的液罐(8)中的压力是 0. 5巴。
全文摘要
一种用于分离液态流体的方法和装置,所述流体包括具有不同密度的、不可相互混溶的两种液体,其中将要从第二液体提纯第一液体,由此通过转子输送液态流体,在该转子处,第二液体从第一液体的离心分离发生,并且然后该液态流体被输送到液罐(8)中,由此第二液体的比例被降至低于5%,并且在离心分离之后,通过限流器(9)输送流体,由此液态流体的压力降低,这引起部分的液态流体蒸发,从而第二液体的另外的部分以气体的形式选出,该气体被送走,由此进一步降低第二液体在流出的液态流体中的比例。
文档编号C10G33/06GK101553294SQ200780040893
公开日2009年10月7日 申请日期2007年11月1日 优先权日2006年11月2日
发明者C·-G·卡尔森, C·哈格马克, H·莫伯格, J·斯库格, L·博格斯特伦 申请人:阿尔法拉瓦尔股份有限公司