一種紡絲生產(chǎn)中含礦物油乳化液的破乳及油品回收方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種紡絲生產(chǎn)中含礦物油乳化液的破乳及油品回收方法，其按以下步驟進行：紡絲乳化廢液在板式壓濾機中逐級經(jīng)過濾布過濾，后經(jīng)第一輸送管道輸送至儲液槽中待處理；然后在破乳罐溫控儀的控制下將導(dǎo)熱油送入第一刺片加熱管中，對破乳罐內(nèi)的乳化廢液進行加熱；加熱結(jié)束后，打開第三輸送管道上設(shè)置的閥門，將_分層槽中的乳化廢液加熱到上述相同的破乳溫度，停止加熱及超聲設(shè)備，上層油層即可取出送至精制段處理回用，同時下層含油量極低的污水從底部管道排入污水處理系統(tǒng)進一步處理后達標(biāo)排放。本發(fā)明處理量大，處理效率高，經(jīng)濟效益顯著。
【專利說明】一種紡絲生產(chǎn)中含礦物油乳化液的破乳及油品回收方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種紡絲生產(chǎn)中含礦物油乳化液的破乳設(shè)備及破乳后的油品回收方法，屬于化工分離技術(shù)及環(huán)保節(jié)能技術(shù)設(shè)備領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，在PE、芳綸等紡絲中大量使用白油作為溶劑，而且在生產(chǎn)工藝中為了較好的實現(xiàn)去污、潤滑、乳化、脫脂等步驟，還需添加洗滌劑。如前紡冷凝水浴中加洗滌劑可增強油水親和性，改善冷浴效果，防并絲，減少白油攜帶量，提高凍膠質(zhì)量。然而，市售洗滌劑含大量不同種類表面活性劑及各種泡沫、增溶、增稠劑等，最終產(chǎn)生了大量含油量高、乳化程度深的乳化廢液，如直接排放，不僅嚴(yán)重污染環(huán)境、破壞生態(tài)平衡，而且易造成大量昂貴油品浪費。因此，對紡絲中各類乳化廢液中礦油的回用技術(shù)研究與開發(fā)很有必要。
[0003]乳化廢液中礦油回用的關(guān)鍵是油水分離，分離的關(guān)鍵則是破乳設(shè)備?，F(xiàn)有技術(shù)中，國內(nèi)外已研制出各種破乳設(shè)備及相應(yīng)破乳方法，如離心分離、膜過濾、絮凝、電化學(xué)法、化學(xué)破乳、吸附過濾及超聲波破乳等。其中，化學(xué)(如破乳后絮凝)破乳設(shè)備應(yīng)用較多，即于乳化廢液中加入化學(xué)破乳劑及絮凝劑，破壞膠束，使油水分離，但對于化紡中乳化廢液來說，該類設(shè)備存在諸多難以解決的問題:1、洗滌劑中表面活性劑種類、含量復(fù)雜，無相應(yīng)市售破乳劑或破乳劑破乳效果極差，無法破乳分離；2、分離后油相含有各種乳化劑、破乳劑、絮凝劑等，影響回用；3、過程及設(shè)備復(fù)雜，易造成二次污染；4、處理成本較高，出水難達標(biāo)排放。從上可知，化學(xué)破乳并不合適；而離心、電化學(xué)及超聲等破乳設(shè)備對大量泡沫乳化體系效率較低；吸附或膜過濾破乳設(shè)備本身無法用于含泡沫及絮凝團塊的乳化液破乳中，而且設(shè)備復(fù)雜，成本高。因此如何在不加任何藥劑前提下，盡可能通過簡單而有效的破乳設(shè)備與回收設(shè)備來提高乳化廢液的破乳率及處理能力，提高礦油回用率是問題的關(guān)鍵。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種紡絲生產(chǎn)中含礦物油乳化液的破乳及油品回收方法。
[0005]其技術(shù)解決方案是:
[0006]一種紡絲生產(chǎn)中含礦物油乳化液的破乳及油品回收方法，其按以下步驟進行:紡絲乳化廢液由廢液排放口的高壓輸送泵送入下游的板式壓濾機中，在板式壓濾機中逐級經(jīng)過濾布過濾，后經(jīng)第一輸送管道輸送至儲液槽中待處理；當(dāng)儲液槽中的液位計檢測到儲液量達到一定高度時,啟動連接于破乳罐頂部的真空泵,通過真空抽吸將待破乳的乳化廢液由儲液槽抽入破乳罐中；當(dāng)破乳罐中的乳化廢液量達到一定處理容積后，關(guān)閉真空泵及第一輸送管道上設(shè)置的閥門，隨后打開破乳罐上設(shè)置的放空閥使破乳罐內(nèi)恢復(fù)常壓，然后在破乳罐溫控儀的控制下將導(dǎo)熱油送入第一刺片加熱管中，對破乳罐內(nèi)的乳化廢液進行加熱，并在該溫度下視破乳率保持I?5小時；加熱結(jié)束后，打開第三輸送管道上設(shè)置的閥門，讓基本破乳的乳化廢液自然流入分層槽中，并在分層槽控溫儀的控制下將導(dǎo)熱油輸送至第二刺片加熱管中，將分層槽中的乳化廢液加熱到上述相同的破乳溫度，同時開啟安裝于分層槽底部的超聲波振頭，乳化廢液在加熱及低頻超聲波的強烈空化效應(yīng)產(chǎn)生的大量微氣泡作用下，促使乳化廢液中懸浮的微小油滴迅速聚集成更大的油滴，并不斷上浮，油水完全分層，直至下層水液完全透明后，停止加熱及超聲設(shè)備，上層油層即可取出送至精制段處理回用，同時下層含油量極低的污水從底部管道排入污水處理系統(tǒng)進一步處理后達標(biāo)排放。
[0007]優(yōu)選的，上述整個處理設(shè)備的各種閥件及控制組件都在PLC系統(tǒng)的控制下按調(diào)試好的運行參數(shù)全自動運行。
[0008]優(yōu)選的，所述超聲波振頭的頻率為10?20KHz，聲強為0.3?0.7W/cm2。
[0009]本發(fā)明的有益技術(shù)效果是:
[0010]1、本發(fā)明操作簡單、運行穩(wěn)定，僅通過簡單加熱及靜置等工藝即可成功分離乳化狀況復(fù)雜、含油量高、含大量團塊和泡沫的乳化廢液，而且本發(fā)明投資及運行維護成本低廉，效率聞。
[0011]2、本發(fā)明處理后的乳化廢液經(jīng)分層槽分層后，上層回收的礦油僅需經(jīng)過簡單的精餾等精制過程即可再次投入使用，而且精制過程中廢棄物極少，廢水含油率很低，無二次污染；下層溶液除含有少量洗滌劑及濃度極低的礦油外無復(fù)雜難處理的化學(xué)成分，可送入一般的污水處理系統(tǒng)進行處理。
[0012]3、本發(fā)明處理量大，處理效率高，經(jīng)濟效益顯著。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖與【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步說明:
[0014]圖1為本發(fā)明所用設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理示意圖。

【具體實施方式】
[0015]結(jié)合附圖，一種紡絲生產(chǎn)中含礦物油乳化液的破乳及油品回收設(shè)備，包括板式壓濾機1、儲液槽2、破乳罐3與分層槽4，板式壓濾機I的左端設(shè)置有壓濾機進液口 101，壓濾機進液口 101與紡絲乳化廢液的排放口相連通，在連通管道設(shè)置有高壓輸送泵。板式壓濾機I的右端設(shè)置有壓濾機出液口，并通過第一輸送管道5與儲液槽2左側(cè)設(shè)置的儲液槽進液口相連通。來自廢液排放口的乳化液經(jīng)高壓輸送泵輸送至位于其下游的板式壓濾機I中，板式壓濾機I的內(nèi)部設(shè)置有多層濾布，且每層濾布的過濾精度逐級變化，精度變化范圍為50?1250目，其中，優(yōu)選成倍數(shù)增長的精度變化方式，即濾布的過濾精度為50目、100目、150目、200目、……1200目、1250目。乳化廢液在板式壓濾機I中逐級經(jīng)過多層濾布的高壓過濾，乳化廢液中的絕大多數(shù)泡沫與乳化團塊等均受到破壞，成為均質(zhì)、無凝塊的白色乳狀液體，后經(jīng)與壓濾機出液口相連的第一輸送管道5輸送至儲液槽2中。儲液槽2中設(shè)置有液位計，用以檢測儲液槽2中液位的變化；儲液槽2的底部設(shè)置有儲液槽出液口，儲液槽出液口通過第二輸送管道6與破乳罐3頂端中心位置處設(shè)置的破乳罐進液口相連通。第二輸送管道6的端部穿過破乳罐進液口并置于破乳罐3中，且第二輸送管道6的出液端口緊貼破乳罐3的內(nèi)壁放置，進而使乳化液順延破乳罐3的內(nèi)壁下流，用以減少對破乳罐3內(nèi)乳化液的擾動，避免形成泡沫。破乳罐3的頂部與真空泵7相連接。破乳罐3的內(nèi)部設(shè)置有第一刺片加熱管301，以增強加熱效果及加熱均勻性；其中，第一刺片加熱管301中的加熱介質(zhì)采用低壓蒸汽或高溫導(dǎo)熱油，當(dāng)然，也可以選取高溫?zé)崴U蒸汽或高溫廢液等，實現(xiàn)相同技術(shù)效果的同時可回收低品位熱能。破乳罐3的側(cè)壁上設(shè)置有破乳罐溫控系統(tǒng)302。破乳罐3的底部中心位置處設(shè)置有破乳罐出液口，破乳罐出液口通過第三輸送管道8與分層槽4的左側(cè)壁上設(shè)置的分層槽進液口相連通，其中，在豎直方向上破乳罐出液口的高度高于分層槽進液口的高度，這樣可使破乳罐出料采用重力自流出料，進一步減少對破乳罐3內(nèi)乳化液的擾動。分層槽4的內(nèi)部設(shè)置有第二刺片加熱管401，用以對分層槽4內(nèi)的乳化廢液加熱，減少溶液分層所需時間；其中，第二刺片加熱管401中的加熱介質(zhì)采用低壓蒸汽或高溫導(dǎo)熱油。分層槽4的側(cè)壁上設(shè)置有分層槽溫控系統(tǒng)402。分層槽4的底部設(shè)置有超聲波振頭403，超聲波振頭403的具體個數(shù)可根據(jù)超聲波振頭403的規(guī)格或數(shù)目需要進行確定。超聲波振頭403的設(shè)置可以縮短分層槽4中乳化廢液的油水分層時間，進而縮短整個流程的處理時間，提高處理能力，降低能耗。
[0016]上述儲液槽2、破乳罐3與分層槽4的上方均設(shè)置有放空閥。
[0017]上述板式壓濾機1、儲液槽2、破乳罐3與分層槽4的相應(yīng)閥件與控制組件均可由PLC控制全自動運行。
[0018]下面對本發(fā)明對乳化廢液的處理過程進行簡要說明:
[0019]紡絲乳化廢液由廢液排放口的高壓輸送泵送入下游的板式壓濾機I中，在板式壓濾機I中逐級經(jīng)過50?1250目的濾布高壓過濾，乳化廢液中的絕大多數(shù)泡沫與乳化團塊等均受到破壞，壓濾機出液口處的乳化廢液成為均質(zhì)、無凝塊的白色乳狀液體，后經(jīng)第一輸送管道5輸送至儲液槽2中待處理。當(dāng)儲液槽2中的液位計檢測到儲液量達到一定高度時，啟動連接于破乳罐3頂部的真空泵7，通過真空抽吸將待破乳的乳化廢液由儲液槽2抽入破乳罐3中，當(dāng)破乳罐3中的乳化廢液量達到一定處理容積后，關(guān)閉真空泵7及第一輸送管道5上設(shè)置的閥門，隨后打開破乳罐3上設(shè)置的放空閥使破乳罐3內(nèi)恢復(fù)常壓，然后在破乳罐溫控儀302的控制下將導(dǎo)熱油送入第一刺片加熱管301中，對破乳罐3內(nèi)的乳化廢液進行加熱，并將其加熱至60?90° C，并在該溫度下視破乳率保持I?5小時，具體溫度范圍及加熱時間可根據(jù)乳化廢液的理化性質(zhì)進行確定。加熱結(jié)束后，打開第三輸送管道8上設(shè)置的閥門，讓基本破乳的乳化廢液自然流入分層槽4中，并在分層槽控溫儀402的控制下將導(dǎo)熱油輸送至第二刺片加熱管401中，將分層槽4中的乳化廢液加熱到上述相同的破乳溫度，同時開啟安裝于分層槽4底部的超聲波振頭403，超聲波振頭403的頻率為10?20KHz，聲強為0.3?0.7W/cm2，乳化廢液在加熱及低頻超聲波的強烈空化效應(yīng)產(chǎn)生的大量微氣泡作用下，促使乳化廢液中懸浮的微小油滴迅速聚集成更大的油滴，并不斷上浮，油水完全分層，直至下層水液完全透明后(一般僅需10?30min)，停止加熱及超聲設(shè)備，上層油層即可取出送至精制段處理回用，同時下層含油量極低的污水從底部管道排入污水處理系統(tǒng)進一步處理后達標(biāo)排放。上述整個處理設(shè)備的各種閥件及控制組件都在PLC系統(tǒng)的控制下按調(diào)試好的運行參數(shù)全自動運行。
[0020]需要說明的是，在本說明書的教導(dǎo)下，本領(lǐng)域技術(shù)人員所作出的任何等同替代方式，或明顯變型方式，均應(yīng)在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種紡絲生產(chǎn)中含礦物油乳化液的破乳及油品回收方法，其特征在于按以下步驟進行:紡絲乳化廢液由廢液排放口的高壓輸送泵送入下游的板式壓濾機中，在板式壓濾機中逐級經(jīng)過濾布過濾，后經(jīng)第一輸送管道輸送至儲液槽中待處理；當(dāng)儲液槽中的液位計檢測到儲液量達到一定高度時，啟動連接于破乳罐頂部的真空泵，通過真空抽吸將待破乳的乳化廢液由儲液槽抽入破乳罐中；當(dāng)破乳罐中的乳化廢液量達到一定處理容積后，關(guān)閉真空泵及第一輸送管道上設(shè)置的閥門，隨后打開破乳罐上設(shè)置的放空閥使破乳罐內(nèi)恢復(fù)常壓，然后在破乳罐溫控儀的控制下將導(dǎo)熱油送入第一刺片加熱管中，對破乳罐內(nèi)的乳化廢液進行加熱，并在該溫度下視破乳率保持I?5小時；加熱結(jié)束后，打開第三輸送管道上設(shè)置的閥門，讓基本破乳的乳化廢液自然流入分層槽中，并在分層槽控溫儀的控制下將導(dǎo)熱油輸送至第二刺片加熱管中，將分層槽中的乳化廢液加熱到上述相同的破乳溫度，同時開啟安裝于分層槽底部的超聲波振頭，乳化廢液在加熱及低頻超聲波的強烈空化效應(yīng)產(chǎn)生的大量微氣泡作用下，促使乳化廢液中懸浮的微小油滴迅速聚集成更大的油滴，并不斷上浮，油水完全分層，直至下層水液完全透明后，停止加熱及超聲設(shè)備，上層油層即可取出送至精制段處理回用，同時下層含油量極低的污水從底部管道排入污水處理系統(tǒng)進一步處理后達標(biāo)排放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紡絲生產(chǎn)中含礦物油乳化液的破乳及油品回收方法，其特征在于:上述整個處理設(shè)備的各種閥件及控制組件都在PLC系統(tǒng)的控制下按調(diào)試好的運行參數(shù)全自動運行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紡絲生產(chǎn)中含礦物油乳化液的破乳及油品回收方法，其特征在于:所述超聲波振頭的頻率為10?20KHZ，聲強為0.3?0.7W/cm2。
【文檔編號】B01D17/04GK104208915SQ201310212953
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年5月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月31日
【發(fā)明者】朱執(zhí)孝 申請人:青島華世潔環(huán)?？萍加邢薰?br>