RU2701022C1 - Устройство для отделения газовых фракций из нефтесодержащих вод - Google Patents
Устройство для отделения газовых фракций из нефтесодержащих вод Download PDFInfo
- Publication number
- RU2701022C1 RU2701022C1 RU2019100255A RU2019100255A RU2701022C1 RU 2701022 C1 RU2701022 C1 RU 2701022C1 RU 2019100255 A RU2019100255 A RU 2019100255A RU 2019100255 A RU2019100255 A RU 2019100255A RU 2701022 C1 RU2701022 C1 RU 2701022C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- electrodes
- channel
- gas fractions
- electrolyzer
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D19/00—Degasification of liquids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/20—Treatment of water, waste water, or sewage by degassing, i.e. liberation of dissolved gases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области нефтедобычи и может быть использовано для выделения газовых фракций из нефтесодержащих вод. Устройство для отделения газовых фракций из нефтесодержащих вод включает электролизер в виде емкости с погруженными в нее двумя плоскими электродами и соленоид. Электролизер установлен внутрь соленоида. Электроды смещены один относительно другого в вертикальном направлении. Изобретение позволяет повысить производительность и снизить гидравлическое сопротивление оборудования. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к области нефтедобычи и может применяться для выделения газовых фракций из нефтесодержащих вод магнитогидродинамическим и электрофоретическим способами.
Известно устройство для отделения газовых фракций из нефтесодержащих вод, для производства высококачественного фарфора, при очистке фруктовых соков, при отделении эмульсий в нефтяной промышленности и т.д. (см. книгу Путилов К.А. Курс физики. - Т. 2: Учение об электричестве, 5 издание. - М: Гостехиздат, 1962. - С. 98-99), включающее канал, по торцам которого установлены электроды, подключенные к источнику электроэнергии постоянного тока.
Помещенная в канал жидкость с нефтяной эмульсией подвергается электрофоретическому разделению, но недостаток в том, что эффективность разделения невысока и имеют место большие потери энергии на выделение газовых включений.
Известно также устройство для отделения газовых фракций из нефтесодержащих вод (см. А.с. СССР №1130534, М. Кл. C02F 1/46 Способ очистки сточных вод от нефтесодержащих примесей // С.А. Сандаков, А.П. Васильев, В.П. Малкин, В.Ф. Коробко; Заявл.: 19.11.82; Опубл. 23.12.84, Бюл. №47) принятое за прототип, который содержит лабораторную установку, представляющую собой электролизер в виде цилиндрической емкости (d=70 мм, h=150 мм), с погруженными в нее двумя алюминиевыми плоскими электродами. Для создания постоянного магнитного поля с вектором индукции, перпендикулярным направлению электрического тока, используется соленоид с внутренним диаметром 75 мм, внутрь которого устанавливается электролизер.
Недостатком устройства является низкая производительность процесса, так как скорость процесса ограничена предельно допустимыми значениями плотности тока в электролите и напряженности магнитного поля в сердечнике индуктора, а также увеличение гидравлического сопротивления при осуществлении процесса в потоке.
Задача (технический результат) настоящего изобретения - повышение производительности процесса и снижение гидравлического сопротивления оборудования.
Поставленная задача достигается тем, что устройство для отделения газовых фракций из нефтесодержащих вод, включающее электролизер в виде емкости с погруженными в нее двумя плоскими электродами и соленоид, внутрь которого установлен электролизер, причем вектор индукции магнитного поля соленоида перпендикулярен направлению электрического тока и электроды смещены один относительно другого в вертикальном направлении, электроды занимают до половины сечения торцов канала, причем на входе в канал электрод установлен в его нижней части, а на выходе - в его верхней части.
На Фиг. 1 представлен общий вид устройства с горизонтальными коробчатыми электродами, установленными по торцам канала -аксонометрическая проекция; на Фиг. 2 представлен общий вид устройства со сплошными вогнутыми электродами на торцах канала; на Фиг. 3 представлен вид устройства с магнитной системой в виде соленоида и с направлением электрического поля в материале поперек направления движения жидкости; на Фиг. 4 представлена векторная диаграмма сложения сил, действующих на частицы взвеси при работе предлагаемого устройства.
Устройство (фиг. 1, 2) включает: магнитную систему с сердечником 1, катушкой 2 и рабочий канал-пульпопровод 3; электролизер, содержащий электроды 4 (-), 5 (+), которые установлены на торцах рабочего канала-пульпопровода 3; устройство для загрузки исходного сырья-эмульсии и приспособление 7 для удаления продуктов электролиза. Электроды занимают часть поверхности торцов канала, причем смещены электроды в вертикальной плоскости относительно друг друга таким образом, что положительный электрод выше отрицательного. По второму варианту (фиг. 3) катушка 2 намотана коаксиально на пульпопровод-электролизер, электроды 4 и 5 установлены вдоль вертикальных продольных стенок электролизера, электроды занимают часть поверхности боковых стенок пульпопровода-канала, причем смещены относительно друг друга в вертикальной плоскости таким образом, что положительный электрод выше отрицательного.
Устройство работает следующим образом. В устройство 6 загружают исходное сырье - нефтесодержащую воду, представляющее собой взвесь диспергированного материала в воде или в водном растворе солей, например, смесь воды, нефти и растворенных в них газов, включают электромагнит 1 и подают напряжение на электроды 4 и 5, причем электроды смещены один относительно другого в вертикальном направлении и занимают часть сечения торцов канала. На входе в канал электрод установлен в его нижней части, а на выходе - в его верхней части. Включают катушку 2, которая создает магнитный поток в сердечнике 1 в зазоре между полюсами сердечника, происходит взаимодействие магнитного поля, созданного катушкой 2, и электрического тока, проходящего между электродами 4 и 5. Возникает эффект квазиутяжеления жидкости и диспергированные частицы и газы начинают быстро всплывать вверх. Кроме того, вектор электрического поля будет направлен не вдоль или поперек канала, а под углом вверх (Фиг. 4), поэтому появится дополнительная сила, обусловленная электрофорезом, которая увеличит скорость всплывания частиц и газовых пузырьков, и скорость разделения соответственно. Производится разделение дисперсного материала по фракциям в приспособлении 7 для удаления продуктов электролиза - более мелкие частицы будут всплывать быстрее, так как имеют более высокое значение электрокинетического потенциала. Кроме того, появляется возможность производить сепарацию разнородных материалов, имеющих различное значение электрокинетического потенциала, но одинаковую плотность; и снизить гидравлическое сопротивление потоку разделяемого материала за счет появления аксиальной составляющей силы квазиутяжеления жидкости. Fg - сила гидростатического напора; Fd - архимедова сила; Fф - электрофоретическая сила; Fэм - электромагнитная сила.
При работе устройства с магнитной индукцией в зазоре между полюсами порядка 0,8-1,0 Тл и плотностью тока в рабочем канале 100-150 А/м2 и разницей высот между положительным и отрицательным электродами 0,5 м производительность процесса возрастает на 15-18%, а снижение гидравлического сопротивления составляет 10-12%.
Claims (2)
1. Устройство для отделения газовых фракций из нефтесодержащих вод, включающее электролизер в виде емкости с погруженными в нее двумя плоскими электродами и соленоид, внутрь которого установлен электролизер, причем вектор индукции магнитного поля соленоида перпендикулярен направлению электрического тока, отличающееся тем, что электроды смещены один относительно другого в вертикальном направлении.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что электроды занимают до половины сечения торцов канала, причем на входе в канал электрод установлен в его нижней части, а на выходе - в его верхней части.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019100255A RU2701022C1 (ru) | 2019-01-09 | 2019-01-09 | Устройство для отделения газовых фракций из нефтесодержащих вод |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019100255A RU2701022C1 (ru) | 2019-01-09 | 2019-01-09 | Устройство для отделения газовых фракций из нефтесодержащих вод |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2701022C1 true RU2701022C1 (ru) | 2019-09-24 |
Family
ID=68063237
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019100255A RU2701022C1 (ru) | 2019-01-09 | 2019-01-09 | Устройство для отделения газовых фракций из нефтесодержащих вод |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2701022C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1130534A1 (ru) * | 1982-11-19 | 1984-12-23 | Оренбургский политехнический институт | Способ очистки сточных вод от нефтесодержащих примесей |
RU2088693C1 (ru) * | 1996-02-09 | 1997-08-27 | Витольд Михайлович Бахир | Установка для получения продуктов анодного оксиления раствора хлоридов щелочных или щелочно-земельных металлов |
US6126811A (en) * | 1997-01-21 | 2000-10-03 | Elf Exploration Production | Electrocatalytic method for the deoxygenation of sea water and device for its implementation |
RU129500U1 (ru) * | 2012-10-25 | 2013-06-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Устройство для биологической очистки сточных вод |
-
2019
- 2019-01-09 RU RU2019100255A patent/RU2701022C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1130534A1 (ru) * | 1982-11-19 | 1984-12-23 | Оренбургский политехнический институт | Способ очистки сточных вод от нефтесодержащих примесей |
RU2088693C1 (ru) * | 1996-02-09 | 1997-08-27 | Витольд Михайлович Бахир | Установка для получения продуктов анодного оксиления раствора хлоридов щелочных или щелочно-земельных металлов |
US6126811A (en) * | 1997-01-21 | 2000-10-03 | Elf Exploration Production | Electrocatalytic method for the deoxygenation of sea water and device for its implementation |
RU129500U1 (ru) * | 2012-10-25 | 2013-06-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Устройство для биологической очистки сточных вод |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20200102232A1 (en) | Method and apparatus for conditioning fluids | |
CA2886608C (en) | Apparatus and method for harvesting and dewatering of microalgae biomass | |
CN102021020A (zh) | 基于介电泳破乳机理的新型原油电脱水、脱盐方法和设备 | |
CN202530047U (zh) | 一种原油电脱水装置 | |
CN112473188A (zh) | 一种电场强化o/w乳状液破乳除油的装置及方法 | |
KR20140144742A (ko) | 2 단계 방법을 사용한 조류의 수확 및 탈수법 | |
JPH01168307A (ja) | 電気化学槽の中で分散系を成分分けするための方法と装置 | |
RU2701022C1 (ru) | Устройство для отделения газовых фракций из нефтесодержащих вод | |
RU115679U1 (ru) | Устройство для обезвоживания и обессоливания водонефтяных и водомасляных эмульсий | |
JP2013533365A (ja) | 電圧調整を利用する石油脱塩 | |
CN201501846U (zh) | 基于介电泳破乳机理的新型原油电脱水、脱盐设备 | |
Citeau et al. | Electric (Electro/Dielectro-Phoretic)—Force Field Assisted Separators | |
Ghosh et al. | Improvement of harvesting technology for algal biomass production | |
RU153106U1 (ru) | Устройство для подготовки нефтепромысловых вод для системы поддержания пластового давления нефтяных месторождений | |
RU2706316C1 (ru) | Магнитоэлектродегидратор | |
RU2424844C1 (ru) | Способ разделения водонефтяной эмульсии и устройство для его осуществления | |
EP3074347B1 (en) | Method and apparatus for treatment of aqueous dispersion | |
CN110302566B (zh) | 一种基于复合电场的非均相液体分离*** | |
FR2541130A1 (fr) | Procede et dispositif pour briser les emulsions stabilisees notamment les emulsions huile-eau | |
US20200086237A1 (en) | Electrosorptive Cavitation Devices and Methods for Phase Separation | |
CN105176578A (zh) | 一种原油电脱盐/脱水装置及方法 | |
Tiwari et al. | Removal of oil from oily effluents of North Gujarat fields (India) by electroflotation method | |
SU1130534A1 (ru) | Способ очистки сточных вод от нефтесодержащих примесей | |
GB2520739A (en) | Method and apparatus for treatment of aqueous dispersion | |
RU2566135C1 (ru) | Способ межфазного электрохимического перераспределения ионов в дисперсных системах |