SU995848A1 - Apparatus for coalescence of emulsions in electric field - Google Patents

Description

(54) УСТРО| 1СТВО ДЛЯ КОАЛЕСЦЕНЦИИ ЭМУЛЬСИЙ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ(54) DEVICE | 1 for coalescence of emulsions in an electric field

1:one:

Изобретение относитс  к нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано дл  разрушени  водонефт ных эмульсий.The invention relates to the oil refining industry and can be used to destroy water-oil emulsions.

Известна конструкци  электродегидратора , состо щего из корпуса, парного числа электродов, распределительной головки дл  ввода сырь , патрубков дл  вывода отделившейс  воды и обработанной нефти .11.The known design of an electric dehydrator consists of a housing, a pair of electrodes, a distribution head for introducing raw materials, branch pipes for evacuating the separated water and treated oil. 11.

Недостатком этого устройства  вл етс  возможность образовани  между электродами токопровод щих цепочек, что вызывает короткие замыкани  и выход из стро  аппаратуры.:A disadvantage of this device is the possibility of conductive chains between the electrodes, which causes short circuits and equipment failure .:

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  устройство дл  коалесценции эмульсий в электрическом поле, содержащее диэлектрический корпус с распределительной головкой дл  подачи эмульсии и патрубками дл  вывода нефти и воды, парное количество электродов, размещенных в двух сло х гиброфобного диэлектрика и соединенных в каждом слое между собой и с одним из выводов высоковольтного трансформатора на пр мую, а другим выводом -The closest in technical essence and the achieved result to the proposed is a device for coalescence of emulsions in an electric field, containing a dielectric body with a distributor head for emulsion supply and nozzles for oil and water output, a pair of electrodes placed in two layers of a hydrophobic dielectric and connected in each layer between each other and with one of the conclusions of the high-voltage transformer on the straight, and the other output -

через конденсаторы. Конденсаторы необходимы дл  исключени  возможности коротких замыканий источника питани . Диэлектрик выбираетс  гидрофобным дл  уменьшени  электрической св зи между со5 седними област ми обработки и устранени  паразитных токов по поверхности диэлектрика . При включении высокого напр жени , электрическое поле концентрируетс  в эмульсии между парами электродов.Таким образом, создаетс  п малых областей концентрации, электрического пол , в которых и происходит коалесценци  дисперсной водной фазы. Эти области достаточно независимы друг от друга вследствие наличи  в цеп х электродов, введенных вthrough capacitors. Capacitors are needed to eliminate the possibility of short-circuiting the power supply. The dielectric is chosen to be hydrophobic to reduce the electrical coupling between adjacent processing areas and eliminate stray currents along the surface of the dielectric. When high voltage is turned on, the electric field is concentrated in the emulsion between the pairs of electrodes. Thus, n small areas of concentration are created, the electric field, in which the dispersed aqueous phase is coalesced. These areas are quite independent of each other due to the presence of electrodes in the circuits

15 один из слоев диэлектрика, конденсаторов и большой величины сопротивлени  поверхностных слоев диэлектрика. В област х концентрации электрического пол  между парами электродов, в которых происходит выстраивание цепочек, увеличиваетс  кон20 центраци  капель, привод ща  к уменьшению рассто ний между капл ми и увеличению веро тности столкновений и коалесценцни капель. В этом устройстве образование цепочек капель воды происходит15 is one of the dielectric layers, capacitors and a large amount of resistance of the surface layers of the dielectric. In the areas of concentration of the electric field between the pairs of electrodes in which the chains are aligned, the concentration of the droplets increases, resulting in a decrease in the distances between the droplets and an increase in the likelihood of collisions and coalescence of the droplets. In this device, the formation of chains of water droplets occurs

между парами плоскопараллельных элект-. родов 2.between pairs of plane-parallel elec-. childbirth 2.

Однако процесс этот идет недостаточно интенсивно.However, this process is not intensive enough.

Цель изобретени  - повышение эффективности процесса каплеобразовани  и, как следствие, интенсификаци . процесса коалесценции капель и разделени  водонефт ных эмульсий.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the drop formation process and, as a result, intensification. the process of coalescence of droplets and separation of water-oil emulsions.

Поставленна  цель достигаетс  те.м, что в устройстве дл  коалесценции, содержащем патрубки дл  вывода нефти и воды, и парное количество электродов, рабочие поверхности электродов выполнены в виде углов, причем вершины противолежаших углов расположены один против другого.This goal is achieved by the fact that in a device for coalescence, containing pipes for oil and water, and a pair of electrodes, the working surfaces of the electrodes are angled, with the tops of opposite corners facing one another.

На чертеже изображено устройство дл  коалесценции эмульсий в электрическом гюле.The drawing shows a device for coalescence of emulsions in an electrical gule.

Устройствосодержит корпус из диэлектрического материала, электроды 2, рабочие поверхности которых имеют форму пространственных углов, введенные в слой диэлектрика. Электроды, введенные в один слой диэлектрика, соединены между собой и с одним из выводов высоковольтного трансформатора напр жени  промышленной частоты. Электроды, введенные в другой стой диэлектрика, соединены со вторым выводом высоковольтного трансформатора через конденсаторы 3. Корпус снабжен распределительной головкой 4 дл  подачи эмульсии, патрубками дл  вывода обработанной нефти 5 и отделившейс  воды 6 со сливным краном 7.The device contains a body of dielectric material, the electrodes 2, the working surfaces of which have the form of spatial angles, introduced into the dielectric layer. The electrodes introduced into one dielectric layer are interconnected and with one of the terminals of a high-voltage voltage-frequency transformer. Electrodes inserted into another dielectric die are connected to the second output of a high-voltage transformer via capacitors 3. The housing is equipped with a distribution head 4 for supplying the emulsion, branch pipes for outputting treated oil 5 and separated water 6 with a drain valve 7.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Э.мульси  через распределительную головку 4 подаетс  в корпус 1. Капли воды в област х концентрации электрического пол  между вершинами противолежаших электродов начинают выстраиватьс  в цепочки . Фор.ма электродов позвол ет создавать в эмульсии большую неоднородность пол , чем в случае плоскопараллельных электродов. В зазо.ре между вершинами пространственных углов создаетс  повышенна  напр женность, куда .мигрируют отдельные капли дисперсной водной фазы.The emulsion through the distributor head 4 is fed into the housing 1. Water droplets in the areas of concentration of the electric field between the tops of opposite electrodes begin to line up. The form of electrodes allows the field to create a larger field heterogeneity than in the case of plane-parallel electrodes. Between the vertices of the spatial angles, an increased intensity is created in the zazo. Where the individual drops of the dispersed aqueous phase migrate.

образу  коагул ционные цепочки, где увеличиваетс  концентраци  капель, привод ща  к уменьшению рассто ний между капл ми и увеличению веро тности их cTOviKHOвений и коалесце(щии. Укрупнившиес coagulation chains, where the concentration of droplets increases, resulting in a decrease in the distances between the droplets and an increase in the likelihood of their SWITCHING and coalescence (shch.

капли воды собираютс  в нижней части корпуса и удал ютс  через сливной патрубок 6 после открыти  крана 7. Обработанна  нефть удал етс  через патрубок 5. Придание рабочим поверхност м электродов формы пространственных углов, вершинами направленных друг к другу, позвол ет в значительной мере интенсифицировать целеобразование в межэлектродном пространстве и, как следствие, коагул цию капель воды, и, естественно, процессwater drops are collected in the lower part of the body and removed through the drain pipe 6 after the valve 7 is opened. The processed oil is removed through the pipe 5. Giving the shape of spatial angles to the working surfaces of the electrodes, the vertices pointing towards each other, significantly intensifies targeting interelectrode space and, as a consequence, the coagulation of water droplets, and, naturally, the process

разделени  водонефт ных эмульсий. При этом, чем .меньше величины угла, тем больше неоднородность электрического пол .separation of water-oil emulsions. In this case, the smaller the angle, the greater the heterogeneity of the electric field.

Claims (2)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  коалесценции эмульсий в электрическом поле, содержащее диэлектрический корпус с распределительной головкой дл  подачи эмульсии и патрубками дл  вывода нефти и воды, парное количество электродов, размещенных в двух сло х гидрофобного диэлектрика и соединенных в каждом слое между собой и с одним из выводов высоковольтного трансформатора напр жени  напр мую, а с другим вывоQ дом - через конденсаторы, отличающеес  тем, что, с целью повышени  эффективности процесса, рабочие поверхности электродов выполнены в виде углов, причем вершины противолежащих углов расположены один против другого.Device for coalescing emulsions in an electric field, containing a dielectric body with a distribution head for emulsion supply and nozzles for oil and water output, a pair of electrodes placed in two layers of a hydrophobic dielectric and connected in each layer to each other and to one of the high-voltage transformer terminals the voltage is direct, and with another output — through capacitors, characterized in that, in order to increase the efficiency of the process, the working surfaces of the electrodes are made in the form of angles, with than the tops of opposite angles are located one against the other. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Франкфурт Я. М., Спирин А. А.«Хими  и технологи  топлив и масел, Н° 7, 1971, с. 59.Sources of information taken into account during the examination 1. Frankfurt Ya. M., Spirin A. A. “Chemistry and technology of fuels and oils, N ° 7, 1971, p. 59. 0 0 2. Никифоров Е. А., Юнусов А. А. В сб. «Некоторые вопросы физики жидкости, Казань, 1979, сборник 7, с. 116.2. Nikiforov E. A., Yunusov A. A. In Sat. “Some problems of fluid physics, Kazan, 1979, collection 7, p. 116. НедртNedrt ff 7.ff 7.