[发明专利]电净化净油方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种净化净油方法，尤其涉及一种对废旧变压器油的电净化净油方法及装置，属于油品净化技术领域。

背景技术

现有的对废旧变压器油的处理方法主要是机械过滤净化方法和再生吸附净化方法，由于存在很多不足，特别是过滤精度和纳污容量之间的矛盾及存在环保问题。近年来开始研究应用静电净油法，静电场是一种高电压微电流电场，静电净油法是依靠强静电场使油中的杂质颗粒感应带电被吸附除去，静电净油法只能除去油中少量杂质颗粒，并不能除去变压器油中由于氧化产生的液态杂质，且处理流量小，吸附效率低，效果不好，不能满足实际生产工作的需要。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种电净化净油方法及装置。它不同于静电净油法，是一种电吸附去离子技术方法，它能够高效快速吸附废旧变压器油中的劣化产物及污染杂质。具有过滤精度高、纳污容量大的优点，解决了机械过滤法过滤精度和纳污容量间的矛盾。同时电吸附净化方法对油中的劣化产物及外界污染杂质的吸附具有普遍性，解决了吸附剂有选择性的吸附，也不同于静电净油法处理流量小，吸附效率低和效果不好的不足，它吸附净化效果更好，成本更低，是一种可以取代其他净化净油方法的新方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：电净化净油方法及装置，是在外加恒定直流电场下，使电场中捕集介质与通入的油液中的离子形成双电层来进行离子的富集，使油液脱除离子后流出。所述的双电层是在外加电场作用下，电场中的捕集介质被极化，产生表面束缚电荷，而液体中的电解质在电场作用下被电离成为带电离子，在电场力的作用下向反离子方向运动而被束缚电荷所吸附，在固液界面形成双电层，随着双电层厚度的增加，使得液体中的离子含量逐渐减少，达到吸附净化目的。所述的离子是废旧变压器油通过直流电场时，油中的氧化产物及污染物在电场作用下被电解形成的离子或感应为带电的粒子。

电吸附去离子技术的净化净油方法与现有的静电净油方法完全不同的一种方法。具体分析如下：纯净的变压器油是一种良好的绝缘体，在外加电场的作用下，其等效电路相当于一个开放的电路，这时的电场是静电场，静电场中的电介质相当于电导率为零的理想介质；而在运行过程中由于氧化而产生劣化产物及受到污染的变压器油，油中的氧化产物和污染物在外电场的作用下被离解为正、负离子或被感应带电而成为带电粒子，这些正、负离子和带电粒子在外加电场的作用下定向移动，形成电导电流，油中形成电导电流的带电质点主要是溶解在油中的液态氧化产物、体积较大的胶体带电质点、外界污染的极性杂质以及气体等。其等效电路相当于一个闭合电路。当电路接通时，电路中的电流与电动势的方向一致，为电导电流，是电源消耗本身的能量，把电能转变为动能和热能。这是闭合电路的能量转换原理，其电路原理如图4所示：图中E^'代表外加电场，E代表捕集介质表面束缚电荷产生的静电场，油中的正负离子和带电粒子在外加电场E^'和静电场E的合力作用下从正极流向负极，使电路形成闭合电路，这时电场所作的功应等于全场强E_h在这闭路上的线积分

即§E_h·dL=§(E+ E^')·dL   

式中：E为静电场

E^'为外加电场   

由于E^'＝E^'₊+ E^'_—，由静电场的性质可知§E·dL=0 

故式写为§E_h·dL＝§E^'·dL＝§E^'₊·dL+§E^'_－·dL