具有硝基苯分層界面調(diào)節(jié)裝置的硝基苯分離器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明一種具有硝基苯分層界面調(diào)節(jié)裝置的硝基苯分離器，它包括殼體，其特點(diǎn)是：還包括波紋填料、相堰裝置和隔板，所述波紋填料固連于殼體的容腔內(nèi)，相堰裝置固連于殼體的容腔內(nèi)，隔板內(nèi)置于出水口處并密封連接，在波紋填料和相堰裝置之間設(shè)置擋板并固連。工作時(shí)，含有硝基苯和水的濁液由進(jìn)料口進(jìn)入硝基苯分離器容腔內(nèi)，通過(guò)波紋填料，逐漸形成層膜向下聚集，實(shí)現(xiàn)硝基苯和水分離，分離出的硝基苯經(jīng)過(guò)相堰裝置排出硝基苯分離器，分離出的水從出水口排出；當(dāng)濁液的濁化程度較高時(shí)，用相堰裝置升高相界面高度，使分離出的硝基苯更純；當(dāng)濁液的濁化程度低時(shí)，用相堰裝置降低相界面高度，提高硝基苯的出口速度。
【專利說(shuō)明】
具有硝基苯分層界面調(diào)節(jié)裝置的硝基苯分離器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及絕熱硝化廢水處理的工藝設(shè)備，是一種具有硝基苯分層界面調(diào)節(jié)裝置的硝基苯分離器，用于快速分離經(jīng)初級(jí)處理的絕熱硝化硝基苯廢水中的硝基苯和水。

【背景技術(shù)】
[0002]硝基苯行業(yè)中，德國(guó)麥斯諾公司絕熱硝化技術(shù)以高效、安全的設(shè)計(jì)理念取代了原國(guó)內(nèi)的鍋式硝化的技術(shù)。在絕熱硝化工藝中，將廢水中的大部分硝基苯和一小部分水從廢水中分離出來(lái)，這部分硝基苯和水的混合物再進(jìn)入硝基苯分離器中做進(jìn)一步的分離。分離后，硝基苯進(jìn)入到洗滌單元，水則進(jìn)入到工藝水罐，作為洗滌單元的洗滌水。
[0003]傳統(tǒng)的硝基苯分離器是采用靜止法分離硝基苯和水，通過(guò)擴(kuò)大流動(dòng)截面積及在擋板的作用下，使液體的流速減緩，利用硝基苯密度大于水密度且互不相溶的特點(diǎn)，使硝基苯和水在重力作用下自然分離，其結(jié)構(gòu)是:硝基苯分離器的殼體中間密封連接進(jìn)料口，在進(jìn)料口的對(duì)面、上方設(shè)置出水口、下方設(shè)置硝基苯出口，殼體的容腔、進(jìn)料口對(duì)面內(nèi)置擋板，擋板頂面與殼體頂面間有一定距離從而具有空隙，硝基苯和水的混合物由進(jìn)料口進(jìn)入硝基苯分離器的容腔內(nèi)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的靜止后，當(dāng)上部的水液面高于擋板時(shí)，水從擋板與殼體間的空隙流出、經(jīng)出水口流出硝基苯分離器，下部的硝基苯從硝基苯出口流出硝基苯分離器，達(dá)到硝基苯和水的目的。存在的問(wèn)題是:要完全分離硝基苯和水需要較長(zhǎng)的滯留時(shí)間，所以設(shè)備體積極為龐大，又因?yàn)殪o止法分離硝基苯和水，設(shè)備結(jié)構(gòu)過(guò)于簡(jiǎn)單，遇到硝基苯和水的乳化程度較高時(shí)，分離效果不好，分離出的硝基苯中仍?shī)A帶大量的水。這部分水與處理過(guò)的硝基苯相互乳化，夾帶水量增加1(Γ20%左右，為后續(xù)工藝處理增加了困難。另一方面，硝基苯分離器分離效果不好也使得分離出去的水中夾帶有硝基苯，這部分水再次進(jìn)入到硝基苯廢水汽提塔中處理時(shí)，會(huì)大大降低塔的效率，增加蒸汽的使用量，增加了硝基苯廢水處理的能耗和運(yùn)行成本。
[0004]本設(shè)計(jì)應(yīng)用于硝基苯的分離工序后，徹底的解決了老式硝基苯分離的存在的問(wèn)題，降低的硝基苯廢水處理的成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:針對(duì)傳統(tǒng)硝基苯分離器所存在的問(wèn)題，提供一種具有硝基苯分層界面調(diào)節(jié)裝置的硝基苯分離器，即能夠有效的分離硝基苯和水，又減小設(shè)備體積，并且能針對(duì)乳化程度不同的硝基苯，做出適度地調(diào)節(jié)。
[0006]本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題的方案是:一種具有硝基苯分層界面調(diào)節(jié)裝置的硝基苯分離器，它包括殼體，所述殼體的中間密封連接進(jìn)料口，在殼體上方設(shè)置出水口、下方設(shè)置硝基苯出口，出水口和硝基苯出口位于進(jìn)料口的對(duì)面，殼體的頂面分別設(shè)置氮?dú)馊肟诤团艢饪?，殼體的底面設(shè)置放凈口，氮?dú)馊肟谂c氮?dú)鈿庠疵芊膺B接，排氣口與硝基苯裝置排氣系統(tǒng)密封連接，其特征是:還包括波紋板填料、相堰裝置和隔板，用于調(diào)節(jié)硝基苯分層界面位置，所述波紋板填料傾斜內(nèi)置于殼體的容腔內(nèi)、靠近進(jìn)料口并固連，相堰裝置內(nèi)置于殼體的容腔內(nèi)靠近出水口，相堰裝置頂端伸出殼體外并固連，隔板內(nèi)置于出水口和相堰裝置之間，隔板的底面等于或低于出水口并密封連接，隔板頂面與殼體的頂面之間距離h從而具有空隙，在波紋板填料和相堰裝置之間設(shè)置擋板，且擋板頂面密封固連在殼體的頂面。
[0007]所述相堰裝置的結(jié)構(gòu)是:它包括座體、外管、內(nèi)管、分層器和調(diào)節(jié)手柄，所述座體置于殼體的上面并固連，所述外管伸入殼體內(nèi)，外管頂面與座體固連、底面與殼體底面距離為L(zhǎng)，所述內(nèi)管上部設(shè)置過(guò)流孔，內(nèi)管穿裝在外管內(nèi)、底面與殼體底面固連，分層器穿裝在內(nèi)管中，分層器上部伸出殼體與座體螺紋連接，調(diào)節(jié)手柄與分層器頂端固連。
[0008]所述分層器的結(jié)構(gòu)是:它包括調(diào)節(jié)管和連桿，所述調(diào)節(jié)管設(shè)置過(guò)流孔，連桿的一端與調(diào)節(jié)管頂面固連、另一端與座體螺紋連接。
[0009]所述擋板的高度H > h，h為隔板頂面與殼體的頂面之間的距離。
[0010]本發(fā)明的工作過(guò)程是:含有硝基苯和水的濁液由進(jìn)料口進(jìn)入本發(fā)明的硝基苯分離器容腔內(nèi)，通過(guò)波紋板填料時(shí)，由于重力作用硝基苯液滴開(kāi)始下沉、接觸并潤(rùn)濕波紋板填料，在波紋板填料表面聚集成大液滴，逐漸形成硝基苯層膜，硝基苯層膜沿波紋板填料向下聚集，硝基苯在容腔內(nèi)以層流狀態(tài)流動(dòng)、聚集，最后實(shí)現(xiàn)硝基苯和水分離，分離出的硝基苯從相堰裝置下部進(jìn)入相堰裝置內(nèi)，沿相堰裝置的內(nèi)管與外管間的空隙上升，經(jīng)過(guò)內(nèi)管與殼體頂面間的空隙流進(jìn)內(nèi)管，再通過(guò)調(diào)節(jié)管的過(guò)流孔和硝基苯出口排出本發(fā)明的硝基苯分離器，分離出的水則從本發(fā)明的硝基苯分離器的出水口排出；當(dāng)硝基苯濁液的濁化程度較高時(shí)，用調(diào)節(jié)手柄升高調(diào)節(jié)管的高度，以升高硝基苯分層界面高度，使相堰裝置底部分離出的硝基苯更純；當(dāng)硝基苯濁液的濁化程度低時(shí)，用調(diào)節(jié)手柄降低調(diào)節(jié)管的高度，降低硝基苯分層界面高度，提高硝基苯的出口速度。在本發(fā)明的硝基苯分離器工作時(shí)，氮?dú)鈿庠赐ㄟ^(guò)氮?dú)馊肟跒槠涑淙氲獨(dú)猓蛊鋾r(shí)刻處于正壓狀態(tài)，避免氧氣通過(guò)硝基苯分離器進(jìn)入到硝基苯裝置排氣系統(tǒng)，以防止安全事故的發(fā)生。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:在硝基苯分離器的容腔內(nèi)傾斜內(nèi)置波紋板填料，能夠縮短硝基苯顆粒沉降距離，加快硝基苯顆粒沉降速度，縮短硝基苯顆粒的滯留時(shí)間，填料設(shè)計(jì)成波紋形更有利于硝基苯液滴潤(rùn)濕板層填料，有利于硝基苯層膜的定向流動(dòng)，同時(shí)，板層填料能使硝基苯濁液在沉降器內(nèi)的流動(dòng)狀態(tài)為層流，有利于硝基苯的聚集。相堰裝置能夠根據(jù)硝基苯濁液的濁化程度通過(guò)調(diào)整調(diào)節(jié)管的高度，保證所分離的硝基苯的質(zhì)量，在硝基苯濁液的濁化程度較高時(shí)，通過(guò)升高調(diào)節(jié)管的高度，來(lái)升高硝基苯分層界面高度，提高硝基苯的分離純度；硝基苯濁液的濁化程度低時(shí)，通過(guò)降低調(diào)節(jié)管的高度，提高硝基苯的出口速度，從而提高分離效率和效果。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用方便、成本低廉、效果顯著、效率高的優(yōu)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為相堰裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為波紋板填料的原理示意圖。
[0013]圖中，I進(jìn)料口 ；2波紋板填料；3氮?dú)馊肟?；4排氣口 ；5相堰裝置；6出水口 ；7隔板；8硝基苯出口；9放凈口；10殼體；11外管；12調(diào)節(jié)管；13內(nèi)管；14連桿；15座體，16調(diào)節(jié)手柄，17硝基苯層膜，18硝基苯分層界面。

【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0015]參見(jiàn)圖1?圖3，本實(shí)施例的容積為1.66m3，它包括殼體10、波紋板填料2、相堰裝置5和隔板7，用于調(diào)節(jié)硝基苯分層界面18的位置，所述殼體10的中間密封連接進(jìn)料口1，在殼體10上方設(shè)置出水口 6、下方設(shè)置硝基苯出口 8，出水口 6和硝基苯出口 8位于進(jìn)料口 I的對(duì)面、殼體10的出水口 6下方設(shè)置觀察口，殼體10的頂面分別設(shè)置氮?dú)馊肟?3和排氣口 4，殼體10的底面設(shè)置放凈口 9，氮?dú)馊肟?3與氮?dú)鈿庠疵芊膺B接，排氣口 4與硝基苯裝置排氣系統(tǒng)密封連接，所述波紋板填料2傾斜內(nèi)置于殼體10的容腔內(nèi)、靠近進(jìn)料口 I并用壓圈與殼體10固連，相堰裝置5內(nèi)置于殼體10的容腔內(nèi)靠近出水口 6，相堰裝置5頂端伸出殼體10外并固連，隔板7內(nèi)置于出水口 6和相堰裝置5之間，隔板底面與出水口 6等高并密封連接，隔板7頂面與殼體10的頂面之間距離h從而具有空隙，在波紋板填料2和相堰裝置5之間設(shè)置擋板，且擋板頂面密封固連在殼體10的頂面。所述相堰裝置5的結(jié)構(gòu)是:它包括座體15、外管11、內(nèi)管13、分層器和調(diào)節(jié)手柄16，所述座體15置于殼體10的上面并通過(guò)法蘭與殼體10固連，所述外管11伸入殼體10內(nèi)，外管11頂面與座體15固連、底面與殼體10底面距離為L(zhǎng)=10mm,所述內(nèi)管13上部設(shè)置過(guò)流孔，內(nèi)管13穿裝在外管11內(nèi)、底面與殼體10底面固連，分層器穿裝在內(nèi)管13中，分層器上部伸出殼體10與座體15螺紋連接，調(diào)節(jié)手柄16與分層器頂端固連。所述分層器的結(jié)構(gòu)是:它包括調(diào)節(jié)管12和連桿14，所述調(diào)節(jié)管12設(shè)置過(guò)流孔，連桿14的一端與調(diào)節(jié)管12頂面以螺栓固連、另一端與座體15螺紋連接。所述擋板的高度H > h，h為隔板7頂面與殼體10的頂面之間的距離。
[0016]本實(shí)施例的工作過(guò)程是:含有硝基苯和水的濁液由進(jìn)料口 I進(jìn)入本發(fā)明的硝基苯分離器容腔內(nèi)，通過(guò)波紋板填料2時(shí)，由于重力作用硝基苯液滴開(kāi)始下沉、接觸并潤(rùn)濕波紋板填料2，在波紋板填料2表面聚集成大液滴，逐漸形成硝基苯層膜17，硝基苯層膜17沿波紋板填料2向下聚集，硝基苯在容腔內(nèi)以層流狀態(tài)流動(dòng)、聚集，最后實(shí)現(xiàn)硝基苯和水分離，分離出的硝基苯從相堰裝置5下部進(jìn)入相堰裝置5內(nèi)，沿相堰裝置5的內(nèi)管13與外管11間的空隙上升、經(jīng)過(guò)內(nèi)管13與殼體10頂面間的空隙流進(jìn)內(nèi)管13，再通過(guò)調(diào)節(jié)管12的過(guò)流孔和硝基苯出口 8排出本硝基苯分離器，分離出的水則從本發(fā)明的硝基苯分離器的出水口6排出；當(dāng)硝基苯濁液的濁化程度較高時(shí)，用調(diào)節(jié)手柄16升高調(diào)節(jié)管12的高度，以升高硝基苯分層界面18高度，使相堰裝置5底部分離出的硝基苯更純；當(dāng)硝基苯濁液的濁化程度低時(shí)，用調(diào)節(jié)手柄16降低調(diào)節(jié)管12的高度，降低硝基苯分層界面18高度，提高硝基苯的出口速度。在本發(fā)明的硝基苯分離器工作時(shí)，氮?dú)鈿庠赐ㄟ^(guò)氮?dú)馊肟?3為其充入氮?dú)馐蛊鋾r(shí)刻處于正壓狀態(tài)，避免氧氣通過(guò)硝基苯分離器進(jìn)入到硝基苯裝置排氣系統(tǒng)，以防止安全事故的發(fā)生。
[0017]本實(shí)施例與現(xiàn)有技術(shù)的硝基苯分離器相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
I本發(fā)明的硝基苯分離器體積只有現(xiàn)有技術(shù)的硝基苯分離器的30%左右，分離效率卻提聞到二倍左右。
[0018]2含有硝基苯和水的濁液進(jìn)入到本發(fā)明的硝基苯分離器中時(shí)，硝基苯的停留時(shí)間為1.8分鐘時(shí)即可與水分層，現(xiàn)有技術(shù)的硝基苯分離器至少需要4.7分鐘硝基苯與水才能分層，減少了 2.9分鐘。
【權(quán)利要求】
1.一種具有硝基苯分層界面調(diào)節(jié)裝置的硝基苯分離器，它包括殼體，所述殼體的中間密封連接進(jìn)料口，在殼體上方設(shè)置出水口、下方設(shè)置硝基苯出口，出水口和硝基苯出口位于進(jìn)料口的對(duì)面，殼體的頂面分別設(shè)置氮?dú)馊肟诤团艢饪?，殼體的底面設(shè)置放凈口，氮?dú)馊肟谂c氮?dú)鈿庠疵芊膺B接，排氣口與硝基苯裝置排氣系統(tǒng)密封連接，其特征是:還包括波紋板填料、相堰裝置和隔板，所述波紋板填料傾斜內(nèi)置于殼體的容腔內(nèi)、靠近進(jìn)料口并固連，相堰裝置內(nèi)置于殼體的容腔內(nèi)靠近出水口，相堰裝置頂端伸出殼體外并固連，隔板內(nèi)置于出水口和相堰裝置之間，隔板底面等于或低于出水口并密封連接，隔板頂面與殼體的頂面之間距離h從而具有空隙，在波紋板填料和相堰裝置之間設(shè)置擋板，且擋板頂面密封固連在殼體的頂面。
2.如權(quán)利要求1所述的一種具有硝基苯分層界面調(diào)節(jié)裝置的硝基苯分離器，其特征是:所述相堰裝置包括座體、外管、內(nèi)管、分層器和調(diào)節(jié)手柄，所述座體置于殼體的上面并固連，所述外管伸入殼體內(nèi)，外管頂面與座體固連、底面與殼體底面距離為L(zhǎng)，所述內(nèi)管上部設(shè)置過(guò)流孔，內(nèi)管穿裝在外管內(nèi)、底面與殼體底面固連，分層器穿裝在內(nèi)管中，分層器上部伸出殼體與座體螺紋連接，調(diào)節(jié)手柄與分層器頂端固連。
3.如權(quán)利要求2所述的一種具有硝基苯分層界面調(diào)節(jié)裝置的硝基苯分離器，其特征是:所述分層器包括調(diào)節(jié)管和連桿，所述調(diào)節(jié)管設(shè)置過(guò)流孔，連桿的一端與調(diào)節(jié)管頂面固連、另一端與座體螺紋連接。
4.如權(quán)利要求1所述的一種具有硝基苯分層界面調(diào)節(jié)裝置的硝基苯分離器，其特征是:所述擋板的高度H > h，h為隔板頂面與殼體的頂面之間的距離。
【文檔編號(hào)】B01D17/025GK104383720SQ201410694152
【公開(kāi)日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月27日
【發(fā)明者】張大起, 高洪東, 尹春玲, 徐冬冬, 宋威 申請(qǐng)人:康乃爾化學(xué)工業(yè)股份有限公司