CN107913534A - 一种过滤膜式油水分离装置及方法 - Google Patents

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牛蔺楷
李陵汉
孙文军
杜佩瑾
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Abstract

本发明涉及一种过滤膜式油水分离装置及方法，尤其涉及汽油和柴油的油水分离。本发明的目的是：提供一种结构简单，分离高效的过滤膜式油水分离装置及方法。一种过滤膜式油水分离装置，包括储液池、第一过滤膜、油池、水池、排液孔，所述储液池位于装置最上端，储液池底部有排液孔，下部是第一过滤膜，第二过滤膜位于第一过滤膜下部，其两中间有导液槽，过滤膜下面是油槽，油槽下部是水槽，水槽和油槽底部右边分别有排油管和排水管。本发明从实际出发，该套装置及操作方法考虑了油水分离方式的简捷性和连续性，考虑了油水分离对于大规模分离混合液成本要求较低的问题，实现了连续的对油水混合液进行分离的目的。

Description

一种过滤膜式油水分离装置及方法
技术领域
本发明涉及一种过滤膜式油水分离装置及方法，尤其涉及汽油和柴油的油水分离。
背景技术
随着经济的快速发展，汽车的保有量在快速的提高，因此各地的加油站也越来越多，由于各地油品质参差不齐，因此部分加油站的汽油和柴油中含水量很高，这样的汽油和柴油对发动机的影响的极大的，因此有必要在加入油箱的汽油与柴油进行油水的分离，将汽油和柴油中的含水去除掉。
目前汽车常采用的油水分离方法是在将要进入汽油和柴油供油***前加装一个油水分离装置，其主要原理是根据油水的比重不同，在通过油水分离装置时候将油中的水分离在油水分离装置的底部，但是此油水分离装置结构复杂，对于积累在油水分离装置底部的水不能及时的排出，因此有必要研究一种结构简单且分离效率高的油水分离装置。
发明内容
本发明的目的是：提供一种结构简单，分离高效的过滤膜式油水分离装置及方法。
本发明上述目的是这样实现的，结合附图说明如下：
一种过滤膜式油水分离装置，包括储液池、第一过滤膜、油池、水池、排液孔。利用油水混合液在通过过滤膜表面时，由于过滤膜的超疏水性能，过滤膜对水的阻力很小，而对油的亲油性能，过滤膜对油的流动阻力很大，这样才混合液通过时，油水产生速度差，因此水从过滤膜表面快速滑过而油液通过过滤膜而掉落到油槽中，当第一次流过第一过滤膜上的油水混合液没有分离开时，滴落到导油槽上，导油槽将滴落的油水混合液输送到第二过滤膜进行第二次分离，第二过滤膜下面也可多连两个导油槽和过滤膜，从而使分离油水的效果大大提高。
一种过滤膜式油水分离装置，包括储液池、第一过滤膜、油池、水池、排液孔，所述储液池位于装置最上端，储液池底部有排液孔，下部是第一过滤膜，第二过滤膜位于第一过滤膜下部，其两中间有导液槽，过滤膜下面是油槽，油槽下部是水槽，水槽和油槽底部右边分别有排油管和排水管。
所述储液池内设置有过滤网用于对油水混合液中的固体杂质进行分离，储液池的长L为50mm-200mm，宽B为60mm-180mm，高H1为30mm-150mm。
所述储液池底部有排液孔用于将油水混合液排放到第一过滤膜上，排液孔的直径φ1为0.3-0.8mm。
所述第一过滤膜下部有导油槽用于将第一过滤膜未分离开的油水混合液回流到第二过滤膜上进行第二次分离，第一过滤膜为300-400目，第二过滤膜为150-350目，且其倾斜角度都为1°-4°，导油槽为U形状，其底边宽B2为5mm-15mm，两边高H2为6mm-12mm。
所述油槽与水槽右下方有排油管和排水管，使分离后的油和水排出分离装置，油槽的长L为50mm-200mm，宽B为60mm-180mm，高H3为10mm-80mm，水槽的长L为50mm-200mm，宽B4为100mm-250mm，高H4为20mm-100mm。
所述储液池、油槽和水槽均采用铝制作而成，可减少油水对槽的腐蚀和便于清洁。
一种过滤膜式油水分离方法，包括以下步骤：
第一过滤膜与第二过滤膜的制作方法：
a、取长5mm-200mm，宽60mm-180mm的铜网两块，其目数为150-400目，浸泡在三氯化铁溶液中一段时间，取出，在无水乙醇中反复洗两到三次，真空箱干燥；
b、取上述铜网，浸泡在N-十二烷基三甲氧基硅烷溶于无水乙醇的溶液中，浸泡一段时间，取出真空干燥箱干燥，即可得到表面超疏水的第一过滤膜和第二过滤膜，且其表面具有超疏水和亲油功能；
油水分离方法：
c、将装置安装于汽车油箱口下方，储液池上部接汽车油箱口，当给汽车加油时候，油水混合液通入储液池，储液池上的过滤网将固体颗粒过滤掉；
d、进入储液池的油水混合液通过排液孔滴落到第一过滤膜上，由于第一过滤膜具有超疏水和亲油的功能，因而在其表面的油滴和水滴的流动速度不同，油水混合液中的水沿着第一过滤膜滚落到水槽中，油通过过滤膜而掉落到油槽中；
e、第一过滤膜上未过滤完全的油水混合液滴落在导油槽上，通过导油槽流回到第二过滤膜上，重复上面的分离；
f、当水池和油池右边底部各自有排油管和排水管，排油管接汽车油箱将过滤后的汽油和柴油排入汽车油箱，排水管将储存的水排出油箱外，进而使油水分离连续进行。
本发明设计了一种环保的油水分离装置，并结合该装置提供具体操作方法；从实际出发，该套装置及操作方法考虑了油水分离方式的简捷性和连续性，考虑了油水分离对于大规模分离混合液成本要求较低的问题，实现了连续的对油水混合液进行分离的目的。
附图说明
图1是油水分离装置效果图。
图2是油水分离装置左视图。
图3是油水分离装置主视图。
图4是过滤膜和导油槽效果图。
图5是过滤膜和导油槽左视图。
图中：1．水池；2．油池；3．第一过滤膜；4．储液池；5．过滤网；6．排液孔；7．导液槽；8．第二过滤膜；9．排油管；10．排水管。
具体实施方式
下面结合附图所示实施例进一步说明本发明的具体内容，本发明的非限定实施例如下：
实施例1：
本例所述的一种过滤膜式油水分离装置，包括储液池4、第一过滤膜3、油池2、水池1、排液孔6；利用过滤膜的超疏水性能和亲油性，对汽油和柴油进行分离，具体步骤按以下操作：
第一过滤膜3与第二过滤膜8的制备：
a、取长100mm，宽80mm的铜网200目，300目各一块，浸泡在2mol/l的三氯化铁溶液中，浸泡十分钟，取出，在无水乙醇中反复洗两到三次，真空箱干燥；干燥完成后，将其在N-十二烷基三甲氧基硅烷溶于无水乙醇的溶液中，浸泡3个小时，取出真空干燥箱干燥，即可得到表面超疏水的过滤膜；
处理含水汽油：
b、取500ml含水为30%的汽油油水混合液，将装置安装于汽车油箱口下方，储液池上部接汽车油箱口，将汽油油水混合液倒入，储液池的长L为100mm，宽B为80mm，高H1为50mm；油水混合液通入储液池4，固体杂质被过滤网5过滤掉；在重力作用下含油污水从排液孔6中滴落在第一过滤膜3上，排液孔6的直径φ1为0.5mm，由于第一过滤膜3对水的超疏水性能，水在第一过滤膜3表面快速流动，而滑落到水池中，第一过滤膜3的亲油性，使得油流动缓慢而从其上的网格中间掉落在油池2中，第一过滤膜3为300目的铜网制作，第二过滤膜8为200目的铜网制作而成，且其倾斜角度都为2°；
c、在第一过滤膜3上未分离开的油水混合液既比全部是水阻力大，又比全部是油阻力小，因此其沿着第一过滤膜3边缘掉落在导油槽7里，从而沿着导油槽7流回到第二过滤膜8上进行第二次分离，导油槽为U形状，其底边宽B2为5mm，两边高H2为6mm，过滤膜用的时间长后，可以更换来保持其性能；
d、从第二过滤膜3分离后的油水，油滴落到油池2中，水滴落到水池1中，油槽的长L为100mm，宽B为80mm，高H3为40mm，水槽的长L为100mm，宽B4为150mm，高H4为50mm；油和水分别通过排油管9和排水管10排出油水分离装置，而能持续的对油水混合液进行分离；经此次油水分离效率达95%以上，且在油池2中，在电子显微镜下不含水滴。
实施例2：
本例所述的一种过滤膜式油水分离装置，具体步骤按以下操作：
第一过滤膜3与第二过滤膜8的制备：
a、取长80mm，宽80mm的铜网200目，300目各一块，浸泡在2mol/l的三氯化铁溶液中，浸泡十分钟，取出，在无水乙醇中反复洗两到三次，真空箱干燥；干燥完成后，将其在N-十二烷基三甲氧基硅烷溶于无水乙醇的溶液中，浸泡3个小时，取出真空干燥箱干燥，即可得到表面超疏水的过滤膜；
处理含水柴油：
b、取400ml含水为25%的柴油油水混合液，将装置安装于汽车油箱口下方，储液池4上部接汽车油箱口，将汽油油水混合液倒入，储液池的长L为80mm，宽B为80mm，高H1为60mm；油水混合液通入储液池4，固体杂质被过滤网5过滤掉；在重力作用下含油污水从排液孔6中滴落在第一过滤膜3上，排液孔6的直径φ1为0.8mm，由于第一过滤膜3对水的超疏水性能，水在第一过滤膜3表面快速流动，而滑落到水池中，第一过滤膜3的亲油性，使得油流动缓慢而从第一过滤膜3上的网格中间掉落在油池中，第一过滤膜3为300目的铜网制作，第二过滤膜8为200目的铜网制作而成，且其倾斜角度都为3°；
c、在第一过滤膜3上未分离开的油水混合液既比全部是水阻力大，又比全部是油阻力小，因此其沿着第一过滤膜3边缘掉落在导油槽7里，从而沿着导油槽7流回到第二过滤膜8上进行第二次分离，导油槽为U形状，其底边宽B2为8mm，两边高H2为7mm，过滤膜用的时间长后，可以更换来保持其性能；
d、从第二过滤膜8分离后的油水，油滴落到油池2中，水滴落到水池1中；油和水分别通过排油管9和排水管10排出油水分离装置，而能持续的对油水混合液进行分离；经此次油水分离效率达98%以上，且在油池中，在电子显微镜下不含水滴。

Claims (7)

1.一种过滤膜式油水分离装置，包括储液池（4）、第一过滤膜（3）、油池（2）、水池（1）、排液孔（6），其特征在于：
所述储液池（4）位于装置最上端，储液池（4）底部有排液孔（6），下部是第一过滤膜（3），第二过滤膜（8）位于第一过滤膜（3）下部，其两中间有导液槽（7），过滤膜下面是油槽（2），油槽（2）下部是水槽（1），水槽（1）和油槽（2）底部右边分别有排油管（9）和排水管（10）。
2.根据权利要求1所述的一种过滤膜式油水分离装置，其特征在于：
所述储液池（4）内设置有过滤网（5）用于对油水混合液中的固体杂质进行分离，储液池（4）的长L为50mm-200mm，宽B为60mm-180mm，高H1为30mm-150mm。
3.根据权利要求1所述的一种过滤膜式油水分离装置，其特征在于：
所述储液池（4）底部有排液孔（6）用于将油水混合液排放到第一过滤膜（3）上，排液孔（6）的直径φ1为0.3-0.8mm。
4.根据权利要求1所述的一种过滤膜式油水分离装置，其特征在于：
所述第一过滤膜（3）下部有导油槽（7）用于将第一过滤膜（3）未分离开的油水混合液回流到第二过滤膜（8）上进行第二次分离，第一过滤膜（3）为300-400目，第二过滤膜（8）为150-350目，且其倾斜角度都为1°-4°；导油槽（7）为U形状，其底边宽B2为5mm-15mm，两边高H2为6mm-12mm。
5.根据权利要求1所述的一种过滤膜式油水分离装置，其特征在于：
所述油槽（2）与水槽（1）右下方有排油管（9）和排水管（10），使分离后的油和水排出分离装置，油槽（2）的长L为50mm-200mm，宽B为60mm-180mm，高H3为10mm-80mm，水槽（1）的长L为50mm-200mm，宽B4为100mm-250mm，高H4为20mm-100mm。
6.根据权利要求1至7任一项数所述的一种过滤膜式油水分离装置，其特征在于：
所述储液池（4）、油槽（2）和水槽（1）均采用铝制作而成，可减少油水对槽的腐蚀和便于清洁。
7.一种过滤膜式油水分离方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一过滤膜（3）与第二过滤膜（8）的制作方法：
a、取长5mm-200mm，宽60mm-180mm的铜网两块，其目数为150-400目，浸泡在三氯化铁溶液中一段时间，取出，在无水乙醇中反复洗两到三次，真空箱干燥；
b、取上述铜网，浸泡在N-十二烷基三甲氧基硅烷溶于无水乙醇的溶液中，浸泡一段时间，取出真空干燥箱干燥，即可得到表面超疏水的第一过滤膜（3）和第二过滤膜（8），且其表面具有超疏水和亲油功能；
油水分离方法：
c、将装置安装于汽车油箱口下方，储液池（4）上部接汽车油箱口，当给汽车加油时候，油水混合液通入储液池（4），储液池（4）上的过滤网（5）将固体颗粒过滤掉；
d、进入储液池（4）的油水混合液通过排液孔（6）滴落到第一过滤膜（3）上，由于第一过滤膜（3）具有超疏水和亲油的功能，因而在其表面的油滴和水滴的流动速度不同，油水混合液中的水沿着第一过滤膜（3）滚落到水槽（1）中，油通过过滤膜而掉落到油槽（2）中；
e、第一过滤膜（3）上未过滤完全的油水混合液滴落在导油槽（7）上，通过导油槽（7）流回到第二过滤膜（8）上，重复上面的分离；
f、当水池（1）和油池（2）右边底部各自有排油管（9）和排水管（10），排油管（10）接汽车油箱将过滤后的汽油和柴油排入汽车油箱，排水管（9）将储存的水排出油箱外，进而使油水分离连续进行。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111214874A (zh) * 2019-12-10 2020-06-02 安徽鸡笼山食品有限公司 一种植物油提取滤渣装置及其操作方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102335651A (zh) * 2011-08-08 2012-02-01 上海电力学院 一种具有耐蚀性能的超疏水表面的黄铜的制备方法
CN202898075U (zh) * 2012-09-21 2013-04-24 北京仁创科技集团有限公司 一种油水分离***
CN105413994A (zh) * 2015-12-15 2016-03-23 大连理工大学 一种仿生微纳复合结构超疏水表面的制备方法
CN206063856U (zh) * 2016-09-30 2017-04-05 辽宁工程技术大学 一种采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102335651A (zh) * 2011-08-08 2012-02-01 上海电力学院 一种具有耐蚀性能的超疏水表面的黄铜的制备方法
CN202898075U (zh) * 2012-09-21 2013-04-24 北京仁创科技集团有限公司 一种油水分离***
CN105413994A (zh) * 2015-12-15 2016-03-23 大连理工大学 一种仿生微纳复合结构超疏水表面的制备方法
CN206063856U (zh) * 2016-09-30 2017-04-05 辽宁工程技术大学 一种采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111214874A (zh) * 2019-12-10 2020-06-02 安徽鸡笼山食品有限公司 一种植物油提取滤渣装置及其操作方法

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