DE1645762B2 - Vorrichtung zum Abscheiden von flüssigen Erdölprodukten aus einem Erdölprodukt-Wasser-Gemisch - Google Patents

Vorrichtung zum Abscheiden von flüssigen Erdölprodukten aus einem Erdölprodukt-Wasser-Gemisch

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DE1645762B2
DE1645762B2 DE1645762A DEH0063943A DE1645762B2 DE 1645762 B2 DE1645762 B2 DE 1645762B2 DE 1645762 A DE1645762 A DE 1645762A DE H0063943 A DEH0063943 A DE H0063943A DE 1645762 B2 DE1645762 B2 DE 1645762B2
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Benno Wettingen Perren (Schweiz)
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Hectronic Ag, Buchs (Schweiz)
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    • C10G33/06Dewatering or demulsification of hydrocarbon oils with mechanical means, e.g. by filtration
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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden von flüssigen Erdölprodukten aus einem Erdölprodukt-Wasser-Gemisch, bestehend aus einem mit einem Einlaß für das Gemisch versehenen Behälter, mindestens einem Koaleszenzfilter aus Feststoffteilchen, das den Behälterinnenraum in einen Einlaß- und einen Auslaßraum trennt und das schräggestellt oder derart angeordnet ist, daß das Erdölprodukt-Wasser-Gemisch das Filter von unten nach oben durchströmt, und je einer Auslaßeinrichtung für das Erdölprodukt sowie für das Wasser.
Eine bekannte Vorrichtung dieser Art ist in der US-PS 2 588794 gezeigt, gemäß welcher die Feststoffteilchen des Koaleszenzfilters aus Glasfasern bestehen, die ein Bett aus Glasfaserwolle bilden. Sowohl das Wasser als auch das flüssige Erdölprodukt vermögen durch die freien Zwischenräume zwischen den Fasern der Glasfaserwolle hindurchzutreten, wobei aber die Erdölprodukttröpfchen vorübergehend an den Glasfasern hängen bleiben und sich zu größeren Tropfen zusammenschließen, d. h. koaleszieren. Um eine gute Koaleszenz zu erzielen, soll gemäß diesem Stand der Technik der Durchmesser der Glasfasern höchstens 0,025 mm betragen. Nach dem Durchsetzen des Koaleszenzfilters wird das Erdölprodukt-Wasser-Gemisch über eine Rohrleitung, deren Querschnitt beträchtlich kleiner ist als der Durchflußquerschnitt des Koaleszenzfilters, in einen Absetzbehälter geleitet, in welchem sich unten eine von Erdölprodukten weitgehend befreite Wasserschicht und darüber eine Erdöiproduktschicht bilden sollen. Am Absetzbehälter ist unten ein Auslaßrohr für das Wasser und oben ein Auslaßrohr für das Erdölprodukt angeschlossen. Bei dieser Vorrichtung besteht die erhebliche Gefahr, daß während der Überführung des Erdölprodukt-Wasser-Gemisches vom Koaleszenzfilter zum Absetzbehälter in der verhältnismäßig engen Rohrleitung zumindest ein Teil der koaleszierten Erdölprodukt-Tropfen erneut in kleinere Tröpfchen zerfallen, wodurch die Wirkung des Koaleszenzfilters wenigstens teilweise wieder zunichte gemacht wird.
Durch die US-PS 3231091 ist eine Vorrichtung zum Abscheiden von flüssigen Erölprodukten aus ei-
.'0 nem Erdölprodukt-Wasser-Gemisch bekannt, bei welcher Vorrichtung das Koaleszenzfilter von dem Gemisch in horizontaler Richtung durchflossen wird und unmittelbar auf der Austrittsseite des Filters eine Absetzkammer zum Trennen des Gemisches in eine untere schwere Erdölproduktschicht, eine mittlere Wasserschicht und eine obere leichte Erdölproduktschicht angeordnet ist, wobei unten und oben an dieser Kammer je ein Auslaßrohr für das schwere bzw. das leichte Erdölprodukt vorhanden ist. Bei dieser Aus-
iü führungsart der Vorrichtung ist zwar ein erneutes Emulgieren der koaleszierten Erdölprodukttropfen praktisch vermieden, aber die gewünschte Wirkung des Koaleszenzfilters wird infolge der horizontalen Durchströmung desselben beeinträchtigt, da die Be-
j5 wegungsrichtungen des Wasses einerseits und der dem natürlichen Auftrieb bzw. der Schwerkraft folgenden Erdölprodukte anderseits verschieden sind. Das Koaleszenzfilter selbst ist durch mindestens ein feines Drahtgewebe gebildet, das in der einen Richtung 8
»η bis 12 Drähte pro cm und in der anderen Richtung 44 bis 60 Drähte pro cm aufweist. Das Drahtgewebe muß also sehr feinmaschig sein, weil sonst jene Erdölprodukttröpfchen, deren Durchmesser merklich kleiner ist als die Weite der freien Durchflußwege im
4) Koaleszenzfilter, praktisch nicht aus dem Wasser abgeschieden werden können. Sehr enge Durchflußwege haben jedoch den Nachteil, der Wasserströmung einen relativ hohen Widerstand entgegenzusetzen und durch gegebenenfalls im Wasser mitgeführte
■so Schmutzteile in kurzer Zeit verstopft zu werden. Eine Reinigung des Koaleszenzfiiters mit derart engen Durchflußwegen ist zudem recht schwierig.
In der US-PS 3 055 505 ist eine Vorrichtung gezeigt, bei welcher das Filter so enge Zwischenräume auf-
->·> weist, daß die abzuscheidenden Erdölprodukttröpfchen praktisch nicht hindurchtreten können, während das Wasser in horizontaler Richtung hindurchfließen kann. Demzufolge ist ein Auslaßrohr für das flüssige Erdölprodukt auf der Eintrittsseite des Filters ange-
bo ordnet, das somit eher als mechanisches Filter denn als Koaleszenzfilter wirkt. Um auch kleine Erdölprodukttröpfchen zurückzuhalten, ist das Filter durch einen mehrlagigen Wickel aus Maschenmaterial, z. B. Drahtgewebe, gebildet, das zur Begünstigung der
Koaleszenz der Erdölprodukttröpfchen mit einem harten kohlehaltigen Überzug versehen sein kann. Die Nachteile eines Filters mit sehr engen Durchflußwegen sind vorstehend dargelegt worden.
Eine Vorrichtung mit ebenfalls horizontaler Strömung durch das Filter ist auch in der US-PS 1873 597 gezeigt. Bei dieser Vorrichtung ist sowohl auf der Eintrittsseite als auch auf der Austrittsseite des Filters je ein Auslaß für abgeschiedenes Erdölprodukt vorhanden. Das Filter ist aus einer Vielzahl paralleler Platten gebildet, zwischen denen das Wasser hindurchzufließen hat und die voneinander nur so geringe Abstände aufweisen, daß auch die kleinsten noch abzuscheidenden Erdölprodukttröpfchen zwischen den Platten hängen bleiben und koaleszieren. Es zeigen sich im wesentlichen die gleichen Nachteile wie sie oben beschrieben wurden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Abscheiden von flüssigen Erdölprodukten aus einem Erdölprodukt-Wasser-Gemisch zu schaffen, mit welcher Vorrichtung ein hoher Grad der Abscheidung des flüssigen Erdölproduktes und eine selbständige Reinigung der Oberfläche des Filtermaterials bewirkt wird.
Die zur Lösung dieser Aufgabe gefundene Vorrichtung, beste.hens aus einem mit einem Einlaß für das Gemisch versehenen Behälter, mindestens einem Koaleszenzfilter aus Feststoffteilchen, das den Behälterinnenraum in einen Einlaß- und einen Auslaßraum trennt und das schräggestellt oder derart angeordnet ist, daß das Erdölprodukt-Wasser-Gemisch das Filter von unten nach oben durchströmt, und aus voneinander getrennten Auslaßeinrichtungen für das Erdölprodukt sowie für das Wasser, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß
a) die Feststoffteilchen des Koaleszenzfilters aus Polytetrafluoräthylenspänen bestehen und
b) im Auslaßraum im Abstand vom Koaleszenzfilter eine Fangvorrichtung zum Sammeln des aufsteigenden Erdölprodukts angeordnet ist, die mit einer Steigleitung in Verbindung steht, deren Überlaufmündung höher liegt als der in Form einer Uberlaufmündung ausgebildete Auslaß für das Wasser.
Die erfindungsgemäß ausgestaltete Vorrichtung gestattet überraschenderweise, einen bisher unerreicht hohen Grad der Abscheidung von flüssigen Erdölprodukten aus einem Erdölprodukt-Wasser-Gemisch zu erzielen. Durch die Verwendung von Polytetrafluoräthylenspänen als Feststoffteilchen des Koaleszenzfilters gelingt es, auch kleine und kleinste Erdölprodukttröpfchen zum Anhaften an den Feststoffteilchen des Filters und zum Vereinigen zu größeren Tropfen zu bringen, weil Polytetrafluoräthylen gegenüber flüssigen Erdölprodukten ein bedeutend höheres Benetzungsvermögen als Glas, Metalle und die meisten anderen Feststoffe aufweist und somit ölanziehend wirkt. Durch die Strömung des Erdöiprodukt-Wasser-Gemisches wird die durch den natürlichen Auftrieb hervorgerufene Aufwärtsbewegung der an den Polytetrafluoräthylenspänen haftenden Erdölprodukttröpfchen unterstützt und damit die Koaleszenz zu größeren Tropfen wirksam begünstigt. Durch die im Auslaßraum im Abstand vom Koaleszenzfilter angeordnete Fangvorrichtung werden die vom Filter aufsteigenden, koaleszierten Erdölprodukttropfen in vorteilhafter Weise gesammelt und vom Wasser getrennt. Die von unten nach oben gerichtete Strömung des Wassers bei seinem Austritt aus dem Koaleszenzfilter unterstützt die durch den natürlichen Auftrieb hervorgerufene Aufwärtsbewegung der koaleszierten Erdölprodukttropfen zu der Fangvorrichtung, so daß
die Tropfen eine größere Stsigge&chwindigkeit annehmen, welche sie besser davor bewahrt, durch das eine Umlenkung erfahrende Wasser an der Fangvorrichtung vorbeigespült zu werden. Ein erneutes Emulgieret, der koaleszierten Erdölprodukttropfen ist daher praktisch ausgeschlossen.
Die beschriebene Wirkung tritt in besonders ausgeprägtem Maß ein, wenn in weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Fangvorrichtung zum Sammeln des aufsteigenden Erdölproduktes lotrecht oberhalb der Austrittsöffnung des Koaleszenzfilters angeordnet und als Trichter ausgebildet ist.
Zweckmäßig wird der Strömungsquerschnitt des Auslaßraumes größer bemessen als die Austrittsöffnung des Filters. Hierdurch ergibt sich eine Verminderung der Strömungsgeschwindigkeit im Auslaßraum, so daß den koaleszierten Erdölprodukttropfen mehr Zeit zum Aufsteigen zur Fangvorrichtung eingeräumt ist.
Eine zusätzliche Fangvorrichtung kann zweckmäßig im Einlaßraum der Vorrichtung angeordnet sein, um einen Teil des Erdölproduktes zu sammeln, bevor das Erdölprodukt-Wasser-Gemisch zum Koaleszenzfilter gelangt.
Zum Nachweis der überlegenen Wirkung eines Koaleszenzfilters, dessen Feststoffteilchen aus Polytetrafluoräthylenspänen bestehen, wurden Laborversuche mit verschiedenen Materialien bei sonst übereinstimmenden Bedingungen durchgeführt. Als Feststoffteilchen des Koaleszenzfilters wurden Späne aus Polytetrafluoräthylen bzw. aus Aluminium bzw. aus Eisen benutzt, wobei in allen Fällen die Späne etwa gleichartige Form und Größe aufwiesen und in gleicher Weise und Schüttdichte zu einer Filterschicht geschüttet wurden. Die Versuchsergebnisse zeigten, daß bei Verwendung von Polytetrafluoräthylenspänen als Feststoffteilchen des Koaleszenzfilters beträchtlich niedrigere Restölgehalte resultieren als bei der entsprechenden Verwendung von Aluminium- oder Eisenspänen. Bei Zugabe der jeweils gleichen Ö'lmenge zu turbulentem Wasser betrug der Restölgehalt bei Verwendung von Polytetrafluoräthylenspänen z. B. mg/1 (=5 p.p.m.), bei Verwendung von Aluminiumspänen vierzig mal mehr, nämlich 200 mg/1, und bei Verwendung von Eisenspänen achtzig mal mehr, nämlich 400 mg/1.
Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert, in denen die Fig. 1 bis 5 je eine andere Ausführungsform der Vorrichtung schematisch in vertikalem Schnitt darstellen.
Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 weist einen stehenden zylindrischen Behälter 10 auf, der unten mit einem ebenen Boden 11 versehen und oben offen ist. Der zylindrische Mantel des Behälters 10 ist aus drei Abschnitten 12,13 und 14 zusammengesetzt, die mittels Außenflanschen 15a, ISb und in der Zeichnung nicht dargestellten Schrauben miteinander verbunden sind. In einem Abstand vom Boden 11 ist ein erstes zylindrisches Koaleszenzfilter 16a in den Behälter 10 eingesetzt. Das Filter 16a ist in einem Tragring 17« gehalten, dessen äußerer Umfang an die Innenwandunc des Mantelabschnittes 13 angrenzt. DerTragring 17a ruht auf einer Dichtungsfläche eines nach innen gerichteten Umfangsflansches 18a, welcher am unteren Ende des Mantelabschnittes 13 befestigt ist. Da? Koaleszenzfilter 16a ist aus Polytetrafluoräthylenspänen gebildet, die sich zwischen einem oberen und ei-
nem unteren Drahtnetz 19 befinden. Die Drahtnetze 19 sind über die obere und untere Öffnung des Tragringes 17a gespannt und an diesem verankert.
In den vom untersten Mantelabschnitt 12 umschlossenen Einlaßraum 20 mündet ein Einlaßstutzen 21 für das zu behandelnde Erdölprodukt-Wasser-Gemisch. Die Höhenabmessung des Filter 16a und des gleich hohen Tragringes 17a ist bedeutend kleiner als die Höhenabmessung des zweiten Mantelabschnittes 13, und der Durchmesser des Filters 16a ist geringer als der Innendurchmesser der Behälter 10. Der Querschnitt des oben an das Filter 16a angrenzenden Auslaßraumes 22 ist somit größer als die Austrittsöffnung des Filters 16a.
Im Auslaßraum 22 ist in einem Abstand von der Austrittsöffnung des Filters eine Fangvorrichtung 23 a angeordnet, welche die Gestalt eines kegelmantelförmigen Trichters aufweist, dessen Eintrittsöffnung 24a der Austrittsöffnung des Filters 16 a zugekehrt ist. Der Durchmesser der Eintrittsöffnung 24a des Trichters 23 a ist größer als der Durchmesser der Austrittsöffnung des Filters 16a, so daß die Austrittsöffnung des Filters 16a innerhalb der lotrechten Projektion des Trichters 23 a liegt, der zum Sammeln der vom Filter 16a aufsteigenden Erdölprodukttropfen dient. An das obere Ende des Trichters 23a ist ein Steigrohr 25a mit einer Auslaßmündung 26α für das abgeschiedene flüssige Erdölprodukt angeschlossen. Die Auslaßmündung 26α mündet frei in einen in der Zeichnung nicht dargestellten Auffangbehälter, in welchem atmosphärischer Luftdruck herrscht.
Im Mantelabschnitt 14, der auf den Mantelabschnitt 13 aufgesetzt ist, sind auf die bereits beschriebene Weise ebenfalls ein Tragring 17b, ein Koaleszenzfilter 16b und eine in ein Steigrohr 25b mündende Fangvorrichtung 23b angeordnet. Der Behälter 10 enthält also eine Kaskade zweiter Filter 16a, 16b mit zugehörigen Fangvorrichtungen 23a, 23b, wobei der Auslaßraum 22 des ersten Filters 16a gleichzeitig Einlaßraum des zweiten Filters 16b ist.
Der obere Rand 27 des oben offenen Behälters 10 bildet einen freien Überlauf für das von den Erdölprodukten befreite Wasser. Die freie Überlaufmündung 27 für das Wasser liegt etwas tiefer als die freien Überlaufmündungen 26a, 26b für die Erdölprodukte, da bei einer mindestens teilweisen Füllung der Steigrohre 25a, 25b mit gegenüber Wasser spezifisch leichteren Erdölprodukten, die lezteren höher steigen als der Wasserspiegel 27. Auf diese Weise wird ein Wasseraustritt aus den Überlaufmündungen 26a, 26b für die Erdölprodukte vermieden.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung gemäß Fig. 1 ist wie folgt: Das zu behandelnde Erdölprodukt-Wasser-Gemisch wird unter genügend hohem, jedoch nach oben begrenztem Druck durch den Einlaßstutzen 21 in den Einlaßraum 20 gepreßt, derart daß eine maximal zulässige Durchflußmenge pro Zeiteinheit nicht überschritten wird. Vom Einlaßraum 20 aus strömt das Gemisch zwangsläufig von unten nach oben durch das Filter 16a, wobei die zum Teil feinst dispergierten Erdölprodukttröpfchen infolge der ölanziehenden Eigenschaft von Polytetrafluorethylen an den Oberflächen der den Filterinhalt bildenden Späne anhaften. Unter den Einflüssen der von unten nach oben gerichteten Strömung und des natürlichen Auftriebes kriecht die sich bildende Erdölprodukt-Oberflächenschicht den Spänen entlang nach oben. Dabei erfolgt eine Vereinigung vieler kleiner Erdölprodukttröpfchen zu größeren Mengen, die sich von der Austrittsseite des Filters dann in Form größerer Tropfen ablösen, wenn die Strömung- und Auftriebskräfte größer sind als die Adhäsionskräfte. Tropfengrößen von 3 bis 5 mm Durchmesser sind durchaus erreichbar.
Infolge des sich oberhalb des Filters 16a vergrößernden Strömungsquerschnittes ist die Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit im Auslaßraum 22 unmittelbar nach dem Filter 16a geringer als im Filter
ίο 16fl. Die maximale Durchflußmenge pro Zeiteinheit ist derart gewählt, daß die zwischen dem Filter 16a und der Trichteröffnung 24 a radial nach außen gerichtete Komponente der Wasserströmung so gering ist, daß die sich vom Filter 16a ablösenden Erdölprodukttropfen, die infolge des Auftriebes mit verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit aufsteigen, praktisch nicht aus dem Bereich des Trichters 23a gelangen. Hierbei wird auch eine erneute Emulgation der Erdölprodukttropfen vermieden.
Die in den Trichter 23a gelangenden Erdölprodukttropfen bilden eine auf dem Wasser schwimmende Erdölproduktschicht, die im Steigrohr 25 a hochsteigt. Sobald die Erdölproduktsäule im Steigrohr 25a genügend hoch ist, fließt das abgeschiedene Erdölprodukt entsprechend der jeweils von unten neu zufließenden Menge aus der Überlaufmündung 26a ab.
Im zweiten Koaleszenzfilter 16b wird das Flüssigkeitsgemisch auf analoge Weise ein zweites Mal be-
jo handelt, wobei die im Filter 16b koaleszierten Erdölprodukttropfen nach dem Austreten aus der Filteröffnung vom Trichter 23b gesammelt werden und zum Erdölproduktauslaß 26b aufsteigen. Das am oberen Rand 27 aus dem Behälter 10 austretende Wasser enthält daher einen bedeutend geringeren Anteil an Erdölprodukten als das sich im Auslaßraum 22 des ersten Filters 16a befindende Flüssigkeitsgemisch.
Bei einer in der Zeichnung nicht dargestellten Variante kann der Behälter 10 oben geschlossen sein und das den Auslaß durchströmende Wasser unter einem bestimmten Druck stehen. In diesem Fall können die Erdölproduktauslässe mit geeignet gesteuerten oder sich selbst regulierenden Auslaßventilen versehen sein, die nur dann öffnen, wenn eine genügend hohe Erdölproduktsäule in den Steigrohren 25 a, 25 b vorhanden ist.
Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in Fig. 1 dargestellten vor allem dadurch, daß bereits der Einlaßraum 20 eine Fangvorrichtung 23 in der Form eines Trichters aufweist, an den ein nach oben führendes Steigrohr 25 angeschlossen ist. Diese Fangvorrichtung 23 hat den Zweck, größere Erdölprodukttropfen aus dem durch den Einlaß 21 eintretenden Erdölprodukt-Wasser-Gemisch zu sammeln und zur Entlastung des ersten Filters 16a beizutragen. Ferner sind im Behälter 10 drei Koaleszenzfilter 16a, 16b, 16c angeordnet. Dabei liegt das Filter 16 a auf der dem Auslaßraum 22 zugekehrten Seite der dem Einlaßraum 20 zugeordneten Fangvorrichtung 23 auf. Die beiden weiteren Filter 16b, 16c liegen auf analoge Weise auf den Fangvorrichtungen 23 a, 23 b auf. Das Flüssigkeitsgemisch tritt jeweils am zylindrischen Umfang der Filter 16a, 16b, 16c, der von Drahtnetzen 19a umgeben
b5 ist, in die Filter ein und verläßt diese je auf der oberen axialen Seite, die von einem Drahtnetz 19b überdeckt ist. Die Steigrohre 25,25a, 25b, 25c sind koaxial angeordnet.
Die Wirkungsweise der zweiten Ausführungsform entspricht derjenigen der ersten, mit der Ausnahme, daß bereits im Einlaßraum 20 eine Vorabscheidung großer Erdölprodukttropfen erfolgt. Ein weiterer Vorteil der zweiten Ausführungsform besteht in der kleineren Bauhöhe und in der Einfachheit der Montage und Wartung der Filter 16«, 166, 16c infolge der koaxialen Anordnung der Steigrohre 25, 2Sa, 256, 25c.
Die dritte Ausführungsform gemäß Fig. 3 entspricht in Aufbau und Wirkungsweise der in Fig. 2 dargestellten. Die Höhenabmessungen der auch außen kegelstumpfförmigen Koaleszenzfilter 16«, 16fr, 16c sind bei dieser Ausführungsform geringerund nur noch gleich den Höhenabmessungen der Trichter 23, 23«, 23b, 23c. Ferner sind die Steigrohre 25, 25«, 256, 25c parallel nebeneinander nach oben geführt, und der Eintrittsstutzen 21 steht mit einem Fallrohr 66 in Verbindung, so daß die Einrichtung beispielsweise im Erdboden versenkt werden kann.
Die in Fig. 4 dargestellte Ausführungsform ist wegen ihrer kostengünstigen Bauart besonders für Fabriken, Garagen u. dgl. sehr geeignet. Bei dieser Ausführungsform ist ein wannenförmiger Behälter 10 durch Tauchwände 71, 72 und 73 sowie durch Steigwände 74 und 75 in Ein- und Auslaßräume unterteilt. An der unteren Endpartie jeder Tauchwand 71, 72, 73 ist eine Öffnung vorgesehen, in welcher ein schräggestelltes Koaleszenzfilter 16a, 166, 16c eingesetzt ist. Oberhalb der Steigwände 74 und 75 ist je eine Fangvorrichtung in Gestalt eines dachförmigen Trichters 23« bzw. 236 zwischen die Tauchwände 71 und 72 bzw. 72 und 73 eingesetzt, während eine weitere trichterförmige Fangvorrichtung 23c dem letzten Filter 16c zugeordnet ist. Die beiden ersten Fangvorrichtungen 23« und 236 liegen auf Winkelstücken 89 auf, welche mit den Tauchwänden 71, 72, 73 verbunden sind. Aus später zu beschreibenden Gründen wird auf eine Abdichtung der Auflagestellen der Fangvorrichtungen 23« und 236 verzichtet. Die Zufuhr des Erdölprodukt-Wasser-Gcniisches zum ersten Filter 16« erfolgt über einen hochliegenden Einlaß 21. Die höchstgelegencn Partien der Fangvorrichtungen 23a, 236, 23c sind je mit einem Steigrohr 25«, 256, 25c verbunden, welches in einen in der Zeichnung nicht dargestellten Sammelraum für das abgeschiedene Erdölprodukt mündet.
In den von praktisch reinem Wasser gefüllten Raum oberhalb der letzten Fangvorrichtung 23c taucht ein mit dem Einlaß einer Pumpe 86 in Verbindung stehendes Saugrohr 85 ein. Der Auslaß der Pumpe 86 steht mit zwei Rohren 87 und 88 in Verbindung, von denen das eine 88 in die über der Fangvorrichtung 23« liegende Kammer und das andere 87 in die über der Fangvorrichtung 236 liegende Kammer mündet.
Die Gebrauchs- und Wirkungsweise der vierten Ausführungsforin ist wie folgt: Auf ihrem Strömungsweg vom Einlaß 21 zu dem als Überlaufkante 27 ausgebildeten Auslaß durchströmt die Flüssigkeit nacheinander die drei Filter 16a, 166,16c. Dabei werden in den Filtern auf die bereits beschriebene Weise Erdölprodukttropfen ausgeschieden und von den Fangvorrichtungen 23«, 23b, 23c gesammelt. Vom praktisch reinen Wasser, das sich im Raum oberhalb der letzten Fangvorrichtung 23c befindet, wird über das Ansaugrohr 85 mittels der Pumpe 86 ein Teil in die
ίο oberhalb der Fangvorrichtungen 23a und 23fc liegenden Kammern gepumpt. Dieses Wasser strömt infolge der nicht dicht auf den Winkelstücken 89 aufliegenden Fangvorrichtungen 23«, 236 in die Räume unterhalb derselben. Auf diese Weise wird verhindert, daß Erdölprodukttropfen zwischen den Tauchwänden 71, 72, 73 und den Rändern der Fangvorrichtungen 23«, 236 nach oben steigen können. Das in die Kammern oberhalb der Fangvorrichtungen 23a, 236 gepumpte Wasser wirkt also als Sperrflüssigkeit.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 weist einen stehenden zylindrischen Behälter 10 auf, in welchem drei ringförmige Koaleszenzfilter 16«, 166, 16c in Kaskade angeordnet sind. Die von den Filterringen 16a, 166, 16c umschlossenen zentralen Öffnungen
2r> sind durch kreisscheibenförmige Zwischenböden 102«, 1026,102c abgeschlossen, so daß die Flüssigkeit nur durch die Filter strömen kann. Die Fangvorrichtungen 23,23a, 23b, 23 c sind ebenfalls ringförmig und an ihrem äußeren Umfang mit der Innenwandung
jo des Behälters 10 verbunden. Die Fangvorrichtungen sind im wesentlichen trichterförmig, wobei aber im Gegensatz zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen die zentrale kleinere Öffnung 104, 104«, 1046, 104c tiefer liegt als der äußere Umfang des
Vi Trichterrandes. Da sich in den Fangvorrichtungen 23, 23«, 236, 23c ansammelnde Erdölprodukt wird über die Steigleitungen 25, 25«, 256, 25c in einen ölsammelraum 106 ausgestoßen. In eine zum Einlaß 21 des Behälters 10 mündende Zuleitung 107 für das Erdölprodukt-Wasser-Gemisch ist ein Grobfilter 108 eingeschaltet, das zum Zurückhalten fester Verunreinigungen dient. Damit bereits die erste Fangvorrichtung 23 einen möglichst großen Anteil größerer Erdölprodukttropfen auffängt, ist in einem Abstand vom Boden des Behälters 10 oberhalb des Einlasses 21 eine Platte 109 zum Umlenken der Strömung angeordnet. Der Raum oberhalb der obersten Fangvorrichtung 23c ist zur Bildung einer Überlaufmündung 27 für das gereinigte Wasser trichterförmig verengt. In die
·-><) Uberlaufmündung 27 kann zur zusätzlichen Reinigung ein Adsorbtionsfilter eingesetzt sein. Das gereinigte Wasser fließt aus dem Ablauf 111 ab. Damit die Uberlaufmündung unter Atmosphärendruck steht, ist der Deckel 112 unter Freilassung eines gerin-
■■,5 gen Luftspaltes 113 auf den Behälter 10 aufgesetzt. Die Wirkungsweise ist analog der bereits unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 3 beschrieben.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zum Abscheiden von flüssigen Erdölprodukten aus einem Erdölprodukt-Wasser-Gemisch, bestehend aus einem mit einem Einlaß für das Gemisch versehenen Behälter, mindestens einem Kaoleszenzfilter aus Feststoffteilchen, das den Behälterinnenraum in einen Einlaß- und einen Auslaßraum trennt und das schräggestellt oder derart angeordnet ist, daß das Erdölprodukt-Wasser-Gemisch das Filter von unten nach oben durchströmt, und aus voneinander getrennten Auslaßeinrichtungen für das Erdölprodukt sowie für das Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß
a) die Feststoffteilchen des Koaleszenziilters (16a, b, c) aus Polytetrafluoräthylenspänen bestehen und
b) im Auslaßraum im Abstand vom Koaleszenzfilter (16a, b, c) eine Fangvorrichtung (23a, b, c) zum Sammeln des aufsteigenden Erdölproduktes angeordnet ist, die mit einer Steigleitung (25 a, b, c) in Verbindung steht, deren Überlaufmündung (26a, b, c) höher liegt als der in Form einer Überlaufmündung (27) ausgebildete Auslaß für das Wasser.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lotrecht oberhalb der Austrittsöffnung des Filters (16a, b, c) angeordnete Fangvorrichtung (23 a, b, c) als Trichter ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsquerschnitt des Auslaßraumes größer ist als die Austrittsöffnung des Filters (16a, b, c).
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Einlaßraum (20) eine Fangvorrichtung (23) aufweist.
DE1645762A 1966-09-26 1967-09-20 Vorrichtung zum Abscheiden von flüssigen Erdölprodukten aus einem Erdölprodukt-Wasser-Gemisch Expired DE1645762C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

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CH1395066A CH450364A (de) 1966-09-26 1966-09-26 Einrichtung zum Abscheiden von flüssigen Erdölprodukten aus einem Erdölprodukte-Wasser-Gemisch

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1645762A1 DE1645762A1 (de) 1970-05-14
DE1645762B2 true DE1645762B2 (de) 1978-04-20
DE1645762C3 DE1645762C3 (de) 1978-12-14

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ID=4396707

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