RU2368643C2 - Способ очистки масел - Google Patents
Способ очистки масел Download PDFInfo
- Publication number
- RU2368643C2 RU2368643C2 RU2007136269/04A RU2007136269A RU2368643C2 RU 2368643 C2 RU2368643 C2 RU 2368643C2 RU 2007136269/04 A RU2007136269/04 A RU 2007136269/04A RU 2007136269 A RU2007136269 A RU 2007136269A RU 2368643 C2 RU2368643 C2 RU 2368643C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filter
- water
- porous
- hydrophobic
- separation
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Изобретение относится к энергетике, авиационной, пищевой, медицинской, электротехнической и автомобильной промышленности для очистки и возможной регенерации углеводородных сред минерального и растительного происхождения и, в частности масел. Изобретение касается способа очистки масел, в котором отделение, коагуляцию и сепарацию осуществляют в тангенциальном режиме на сепарирующих и коагулирующих пористых перегородках фильтра, выполненных в виде сэндвича из нескольких коаксиальных цилиндрических поверхностей из высокопористого ячеистого металла - ВПЯМ, при этом при отделении по внешней образующей наружной пористой перегородки с нанесенным гидрофобным фторопластовым покрытием, основная часть механических примесей и воды размером больше номинального размера пор турбулентным потоком постоянно выносится в собранный в виде двух сообщающихся коаксиальных обечаек разделитель, с установленным, с увеличивающимся размером пор по ходу потока набором круглых пористых перегородок из ВПЯМ для коагуляции микрокапель воды, на перфорированном дне стакана в верхней части внутренней обечайки, концентрации и сгущении загрязнений при седиментации в объеме последней, дальнейшем разделении на гидрофобной сетке, установленной в коаксиальном зазоре в нижней части обечаек, подаче отстоя на вход насоса, а очистка тангенциального потока жидкой среды осуществляется при коагуляции микрокапель воды на последующих цилиндрических перегородках из ВПЯМ фильтра, выполненных с увеличивающимся размером пор по ходу потока, сепарации прошедших микрокапель воды на гидрофобной, с горизонтальными и вертикальными дренажными окнами - проточками, внутренней поверхности последней перегородки со сбором и осаждением их в коллекторе и регенерации фильтра обратным током очищенной среды. 2 табл., 2 ил.
Description
Изобретение относится к области очистки масел и может быть использовано в энергетике, авиационной, пищевой, медицинской, электротехнической и автомобильной промышленности для очистки и возможной регенерации углеводородных жидкостей минерального и растительного происхождения и, в частности масла.
Известен способ (1) очистки масел, заключающийся в отделении механических примесей и воды в поле центробежных сил создаваемого при вращении ротора, приводимого в движение от какого-либо привода, или при использовании энергии жидкого потока. При этом механические примеси и вода как более тяжелые компоненты жидкой среды отбрасываются центробежной силой к стенке ротора и отводятся через отверстие регулировочной шайбы, а очищенная среда перемещается к оси ротора и поступает в отводящий патрубок центрифуги. Однако при осуществлении способа необходима закрутка большого объема масла, что приводит к увеличению габаритных размеров и массы последней, большой энергоемкости, потребности в постоянном обслуживании.
Известен способ (2) очистки масел, заключающийся в тангенциальном отделении механических примесей и воды при движении масла по внутренним объемам пористых гидрофобных трубок и последующей доочистке на коалесцирующих и сорбирующих фильтрах. Однако при его реализации необходимы дополнительные энергозатраты для подготовки жидкой среды (при нагревании часть эмульгированной воды переходит в растворенное состояние), а также для отделения накопленной воды из объемов сорбирующих фильтров и подохлаждения фильтрата, при этом эффективность разделения резко падает при накоплении мех. примесей и воды в объемах последних.
Известен способ (3), принятый за ближайший аналог, заключающийся в отделении механических примесей на фильтрующей перегородке, укрупнении микрокапель при прохождении среды через коагулирующую перегородку с последующим их отрывом от ее поверхности под действием сил тяжести, отделении нескоагулировавшихся микрокапель воды на поверхности водоотталкивающей перегородки, последующем осаждении скоагулировавшихся капель в отстойнике. При этом используется только кинетическая энергия потока очищаемой среды и отсутствует необходимость в использовании какой-либо механической или электрической энергии. Однако при осуществлении способа относительно невелик ресурс фильтрующей перегородки, велика трудоемкость замены выработавших свой ресурс водоотделяющих и фильтрующих элементов, а также резко снижается эффективность водоотделения при повышении вязкости углеводородных жидкостей, кроме того, эффективность очистки существенно зависит от конструктивных параметров коагулирующей и водоотделяющей перегородок, а также гидродинамических характеристик потока жидкой среды.
Анализ приведенного уровня техники свидетельствует о том, что задачей изобретения является снижение энергозатрат и повышение эффективности при очистке углеводородных жидкостей.
Это достигается тем, что согласно изобретению отделение и коагуляция осуществляются в тангенциальном режиме на сепарирующих и коагулирующих пористых перегородках фильтра, выполненных в виде сэндвича из нескольких коаксиальных цилиндрических поверхностей из высокопористого ячеистого металла - ВПЯМ, при этом при отделении по внешней образующей наружной пористой перегородки с нанесенным гидрофобным фторопластовым покрытием, основная часть механических примесей и воды размером больше номинального размера пор турбулентным потоком постоянно выносится в разделитель, который связан с линией подачи исходного масла, собранный в виде двух сообщающихся коаксиальных обечаек, с установленным, с увеличивающимся размером пор по ходу потока набором круглых пористых перегородок из ВПЯМ для коагуляции микрокапель, на перфорированном дне стакана в верхней части внутренней обечайки, концентрации и сгущении загрязнений при седиментации в объеме последней, дальнейшем разделении на гидрофобной сетке, установленной в коаксиальном зазоре нижней части обечаек, подаче отстоя на вход насоса. Очистка тангенциального потока жидкой среды осуществляется при коагуляции микрокапель воды на последующих цилиндрических перегородках из ВПЯМ фильтра, выполненных с увеличивающимся размером пор по ходу потока, отделении прошедших микрокапель воды на гидрофобной, с горизонтальными и вертикальными дренажными окнами - проточками, внутренней поверхности последней перегородки со сбором и осаждением их в коллекторе, при этом с фильтра выводят очищенное масло, а регенерацию фильтра осуществляют обратным потоком очищенной среды.
На фиг.1 представлена схема реализации способа.
Устройство содержит приемочный бак 1, связанный трубопроводом 2 с насосом 3. Выход насоса 3 соединен трубопроводом 4 с предфильтром 5 и трубопроводом 6 с фильтром 7. Один из выходов фильтра 7 связан трубопроводом 8 с краном 9 с внутренним объемом разделителя 10 его стаканом 11. Верхняя часть внешней обечайки разделителя 10 соединена трубопроводом 12 с краном 13 с входом насоса 3, а в нижней ее части имеется патрубок с краном 14 для эвакуации концентрата и слива воды. Второй выход фильтра 7 трубопроводами 15, 16 через кран 17 связан со сборным баком 18 для очищенной жидкой углеводородной среды. Первый и второй выходы фильтра 7 отделены краном 19. Сборный бак 18 трубопроводами 20, 21 через краны 22, 23 соединены с насосом 24 для подачи очищенного масла при регенерации обратным током фильтра 7. Насос 3 снабжен байпасным трубопроводом и кранами 25, 26. Предфильтр 5 и фильтр 7 в нижней своей части снабжены патрубками с кранами 27, 28 и 40 для удаления загрязнений воды и механических частиц при регенерации. Разделитель 10, связанный с линией подачи исходного масла, выполнен из двух сообщающихся в нижней части коаксиальных обечаек 29 и 30, в верхней части внутренней обечайки размещен стакан 11, на перфорированном дне которого установлен набор круглых пористых перегородок 31 из ВПЯМ с увеличивающимся размером пор по ходу потока, а в коаксиальном зазоре в нижней части обечаек 29, 30 размещена гидрофобная сетка 32 для отделения нескоагулированных микрокапель воды.
Фильтр 7, фиг.2, выполнен в виде сэндвича из нескольких коаксиальных цилиндрических пористых перегородок 33 из ВПЯМ, наружная из которых 34 - разделительная, а также внутренняя поверхность 35 с дренажными горизонтальными и вертикальными проточками последней перегородки 36 выполнены с гидрофобным покрытием. В нижней части фильтра 7 имеется коллектор 37 для сбора отделенной воды. Устройство снабжено разделительными кранами 38, 39. Для обеспечения режима многократной очистки сборный бак 18 с кранами 41 и 42 снабжен трубопроводом 43 с отсечным краном 44.
Способ осуществляется следующим образом.
Масло из приемочного бака 1 через трубопровод 2 насосом 3 подается по трубопроводу 4 на предфильтр 5, где происходит предварительная очистка от механических частиц, а далее по трубопроводу 6 на фильтр 7. На фильтре 7 в тангенциальном режиме на его гидрофобной перегородке 34, выполненной из высокопористого ячеистого металла (ВПЯМ) с нанесением фторопластового покрытия, часть потока с основным объемом загрязнений - механических частиц и капель воды размером больше номинального размера пор, постоянно подается в разделитель 10, связанный с линией подачи исходного масла, где происходит коагуляция капелек воды на наборе круглых пористых перегородок 31 из ВПЯМ с увеличивающимся размером пор по ходу потока, установленного на перфорированном дне стакана 11 в верхней части внутренней обечайки 30. Во внутреннем объеме обечайки 30 при седиментации в поле сил тяжести происходит концентрированно и сгущение загрязнений, а нескоагулированные микрокапли воды отделяются на гидрофобной сетке 32, установленной в коаксиальном зазоре в нижней части обечаек 29, 30. Отстой подается на вход насоса 3. Очистка тангенциального потока жидкой среды осуществляется при коагуляции микрокапель воды на последующих цилиндрических перегородках 33 из ВПЯМ фильтра, выполненных с возрастающим размером пор по ходу потока, и отделении прошедших микрокапель воды на гидрофобной внутренней поверхности 35 последней перегородки 36 с горизонтальными и вертикальными дренажными окнами - проточками и сборе и осаждении воды в коллекторе 37 фильтра 7. Для регенерации фильтра 7 закрываются краны 14, 9, 38, открываются краны 22, 23, 40, и насосом 24 чистая среда из сборного бака 18 обратным током подается на выход фильтра 7, накопленные механические частицы таким образом удаляются с пористых поверхностей перегородок фильтра 7, после его промывки закрываются краны 22, 23, 40 и открываются краны 14, 9, 38, подача чистой среды насосом 24 прекращается, устройство готово к работе.
Таким образом, использование предлагаемого способа за счет постоянного отделения основного объема механических частиц и эмульгированной воды из турбулентного потока жидкой среды и дальнейшей доочистке уже менее загрязненного потока позволяет существенно снизить энергозатраты и повысить эффективность очистки углеводородных сред.
Пример 1.
Для оценки возможности реализации способа очистки масла использовались образцы отработанного гидравлического МГЕ-10А (ГОСТ 8581-78) и турбинного масла Тп-22с (ГОСТ 32-74)(отработанные масла сливались с изделий). Однократно последовательно масла прокачивались насосом через предфильтр с 15-микронными фильтроэлементами и подавались на фильтр, где в тангенциальном режиме на гидрофобной перегородке, выполненной из высокопористого ячеистого металла (ВПЯМ) с нанесением фторопластового покрытия, часть потока с основным объемом загрязнений - механических частиц и капель воды размером больше номинального размера пор постоянно подавалась в разделитель, связанный с линией подачи исходного масла. В разделителе осуществлялась коагуляция капелек воды на наборе круглых пористых перегородок из ВПЯМ, установленных на перфорированном дне стакана с увеличивающимся размером пор по ходу потока в верхней части внутренней обечайки. В объеме внутренней обечайки при седиментации в поле сил тяжести происходило концентрирование и сгущение загрязнений. При этом нескоагулированные микрокапли воды отделялись на гидрофобной сетке, размещенной в коаксиальном зазоре в нижней части обечаек. Отстой подавался на вход насоса. Очистка тангенциального потока жидкой среды осуществлялась при коагуляции микрокапель воды на последующих цилиндрических пористых перегородках ВПЯМ фильтра, выполненных с увеличивающимся размером пор походу потока. Масло отделялось от проскоков микрокапель воды на гидрофобной внутренней поверхности последней перегородки с вертикальными и горизонтальными дренажными окнами - проточками. В коллекторе происходил сбор и осаждение капелек воды. Перед испытаниями гидравлического и турбинного масел была проведена отмывка фильтрующих элементов с последующей осушкой под вакуумом. Результаты стендовых испытаний с оценкой качества масел приведены в таблице 1.
Таблица 1 Результаты стендовых испытаний по очистке масла. |
||||||
Показатель качества | Значение показателя качества масла | |||||
Гидравлическое МГЕ-10А | Турбинное Тп-22с | |||||
До очистки | После очистки | Свежее ГОСТ 8581-78 | До очистки | После очистки | Свежее ГОСТ 32-74 | |
Содержание механических загрязнений, % | 1,23 | 0,03 | не более 0,003 | 1,45 | 0,04 | отс. |
Содержание воды, % | 3,52 | 0,08 | отс. | 2,63 | 0,07 | отс. |
Пример 2.
Оценка реализации заявленного способа проводилась на отработанном трансформаторном масле ТК ГОСТ 982-85, слитом с изделия. Последовательно масло подавалось на предфильтр и фильтр в тангенциальном режиме. При этом турбулентным потоком часть масла с отделенными твердыми частицами и капельками воды с характерными размерами больше номинального размера пор внешней пористой перегородки с гидрофобным фторопластовым покрытием фильтра постоянно выносилась в разделитель. Разделитель связан с линией подачи исходного масла и собран в виде двух сообщающихся обечаек, с установленным, с увеличивающимся размером пор по ходу потока набором круглых пористых перегородок из ВПЯМ для коагуляции микрокапель воды, на перфорированном дне стакана в верхней части внутренней обечайки. В объеме последней при седиментации происходила концентрация и сгущение загрязнений, причем дальнейшее разделение выполнялось на гидрофобной сетке, размещенной в коаксиальном зазоре в нижней части обечаек. Очистка тангенциального потока жидкой среды осуществлялась при коагуляции микрокапель воды на последующих цилиндрических перегородках ВПЯМ фильтра, выполненных с увеличивающимся размером пор по ходу потока, с отделением прошедших микрокапель воды на гидрофобной, с горизонтальными и вертикальными дренажными окнами - проточками внутренней поверхности последней перегородки, со сбором и осаждением их в коллекторе. После однократной перекачки проведена оценка массового содержания в масле твердых частиц и свободной воды. Результаты приведены в таблице 2.
Таблица 2 Результаты очистки отработанного трансформаторного масла |
||||
Вариант фильтрования | Показатели содержания твердых частиц, мас.% | Показатели содержания свободной воды, мас.% | ||
До очистки | После очистки | До очистки | После очистки | |
Один цикл | 1,75 | 0,083 | 3,46 | 0,092 |
Таким образом, использование предложенного способа позволяет обеспечить значительную очистку отработанного масла от твердых частиц загрязнений и свободной воды.
Литература
1. Л.О.Маневич. Обработка трансформаторных масел. - М.: Энергия, 1975, гл.3.
2. Патент №2135256 кл. С1, РФ, 1999 г.
3. В.Г.Коваленко, В.В.Середа. Автомобильные транспортно-заправочные средства для нефтяных и газовых топлив. - М.: ООО «Владмар», 2005, гл.10.
Claims (1)
- Способ очистки масел, включающий подачу исходного масла, отделение механических примесей на разделительной перегородке фильтра, коагуляцию - укрупнение микрокапель при прохождении среды через коагулирующую перегородку с дальнейшим их отрывом от ее поверхности под действием сил тяжести, отделение нескоагулировавшихся микрокапель на поверхности его гидрофобной перегородки, последующее осаждение скоагулировавшихся капель в коллекторе, отличающийся тем, что масло подают в предфильтр, отделение и коагуляцию осуществляют в тангенциальном режиме на сепарирующих и коагулирующих пористых перегородках фильтра, выполненных в виде сэндвича из нескольких коаксиальных цилиндрических поверхностей из высокопористого ячеистого металла - ВПЯМ, при этом при отделении по внешней образующей наружной пористой перегородки с нанесенным гидрофобным фторопластовым покрытием основная часть механических примесей и воды размером больше номинального размера пор турбулентным потоком среды постоянно выносится в разделитель, который связан с линией подачи исходного масла, собранный в виде двух сообщающихся коаксиальных обечаек, с установленным, с увеличивающимся размером пор по ходу потока набором круглых пористых перегородок из ВПЯМ для коагуляции микрокапель воды, на перфорированном дне стакана в верхней части внутренней обечайки, концентрации и сгущении загрязнений при седиментации в объеме последней, дальнейшем разделении на гидрофобной сетке, установленной в коаксиальном зазоре в нижней части обечаек, подаче отстоя на вход насоса, а очистка тангенциального потока жидкой среды осуществляется при коагуляции микрокапель воды на последующих цилиндрических перегородках из ВПЯМ фильтра, выполненных с увеличивающимся размером пор по ходу потока, отделении прошедших микрокапель воды на гидрофобной, с горизонтальными и вертикальными дренажными окнами - проточками, внутренней поверхности последней перегородки со сбором и осаждением их в коллекторе, при этом с фильтра выводят очищенное масло, а регенерацию фильтра осуществляют обратным током очищенной среды.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007136269/04A RU2368643C2 (ru) | 2007-10-02 | 2007-10-02 | Способ очистки масел |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007136269/04A RU2368643C2 (ru) | 2007-10-02 | 2007-10-02 | Способ очистки масел |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2368643C2 true RU2368643C2 (ru) | 2009-09-27 |
Family
ID=41169741
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007136269/04A RU2368643C2 (ru) | 2007-10-02 | 2007-10-02 | Способ очистки масел |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2368643C2 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2443753C1 (ru) * | 2010-12-28 | 2012-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭнергоСтройИнвест" | Способ очистки жидких углеводородов |
RU2547750C1 (ru) * | 2014-01-31 | 2015-04-10 | Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации" | Способ очистки технических масел |
RU2763134C1 (ru) * | 2020-09-15 | 2021-12-27 | Иван Соломонович Пятов | Фильтроэлемент для фильтрации жидкости |
RU2815781C1 (ru) * | 2023-05-24 | 2024-03-21 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет транспорта" (ФГАОУ ВО РУТ (МИИТ), РУТ (МИИТ) | Способ очистки технических масел |
-
2007
- 2007-10-02 RU RU2007136269/04A patent/RU2368643C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Коваленко В.Г., Середа В.В. Автомобильные транспортно-заправочные средства для нефтяных и газовых топлив. - М.: ООО "Владмар", 2005, гл.10. * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2443753C1 (ru) * | 2010-12-28 | 2012-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭнергоСтройИнвест" | Способ очистки жидких углеводородов |
RU2547750C1 (ru) * | 2014-01-31 | 2015-04-10 | Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации" | Способ очистки технических масел |
RU2763134C1 (ru) * | 2020-09-15 | 2021-12-27 | Иван Соломонович Пятов | Фильтроэлемент для фильтрации жидкости |
WO2022060248A1 (ru) * | 2020-09-15 | 2022-03-24 | Иван Соломонович ПЯТОВ | Фильтроэлемент для фильтрации жидкости |
RU2823404C1 (ru) * | 2022-05-27 | 2024-07-23 | Сани Хэви Эквипмент Ко., Лтд. | Система оперативной очистки масла туннелепроходческой машины и туннелепроходческая машина |
RU2815781C1 (ru) * | 2023-05-24 | 2024-03-21 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет транспорта" (ФГАОУ ВО РУТ (МИИТ), РУТ (МИИТ) | Способ очистки технических масел |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101545021B1 (ko) | 윤활제의 정화를 위한 장치와 방법 및 윤활제 회로 | |
CN202724862U (zh) | 一种油净化装置 | |
US3450264A (en) | Method of and apparatus for cleaning liquids | |
RU2524215C1 (ru) | Устройство для очистки дизельного топлива от загрязнений | |
RU2368643C2 (ru) | Способ очистки масел | |
JP2015073983A (ja) | 船舶の機関室ビルジ処理システム | |
CN203807424U (zh) | 由废润滑油再生基础油的装置 | |
CN103752072A (zh) | 一种带自动反冲洗功能的油水分离设备 | |
RU2372295C1 (ru) | Установка для очистки нефтесодержащих жидкостей | |
RU2472570C1 (ru) | Сепаратор для очистки газа | |
CN108503055A (zh) | 处理含油废水的新型油水分离装置 | |
CN203079727U (zh) | 一种处理油田采出水应用于回注的膜装置 | |
CN108654180B (zh) | 污水旋转过滤方法以及用于污水处理的过滤器 | |
RU120100U1 (ru) | Установка для очистки и осветления отработанных минеральных масел | |
US11104863B2 (en) | Separation of contaminants from a liquid mixture | |
CN110078161A (zh) | 一种海上平台生产废水紧凑高效除油的装置及方法 | |
RU2547750C1 (ru) | Способ очистки технических масел | |
RU2503622C1 (ru) | Установка для очистки промышленных сточных вод | |
CN115557631A (zh) | 一种集旋流-气浮-介质聚结于一体的油水分离装置和方法 | |
RU2443753C1 (ru) | Способ очистки жидких углеводородов | |
CN108865397B (zh) | 一种废油、废乳化液处理再生装置 | |
CN201704138U (zh) | 铁路罐车机械清洗污水密闭处理装置 | |
CN102583830A (zh) | 一种一体化污水净化过滤机 | |
CN207891149U (zh) | 一种洗舱废水收集罐 | |
CN205435173U (zh) | 一种高粘度真空净油机*** |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091003 |