[实用新型]多相物料分离装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及液气固(或称气液固)三相分离技术领域，具体涉及一种多相物料分离装置。

背景技术

三相物料分离装置用于实现将物料(或称：待分离原料)中的液体、气体以及固体三种不同状态的物质分离并提取出来。由物料中分离出来的液体、气体以及固体可以分别进行利用。三相表示物质的三种存在状态即气态、液态以及固态。

传统的三相物料分离装置主要为重力沉降罐，使用重力沉降罐分离物料的过程中，先将物料输入至重力沉降罐，等待重力沉降罐内的物料自然冷却、沉淀之后，再分别将物料中析出的液体、气体以及固体提取出来。使用传统的重力沉降罐分离物料不仅工作时间长、工作不连续，而且为了增大重力沉降罐的处理的物料的量，其占地面积以及体积设计的比较大。为此，现有技术中，技术人员还研发了一种如图1所示的三相物料分离装置(该现有的三相物料分离装置已经被申请号为200810094026.1的中国专利文献所公开)。

如图1所示，现有的三相物料分离装置，包括顶端带有对称切向入口管1的分离筒2，分离筒2顶端面封闭，其内侧面中心位置固定有一个槌形体，槌形体包括扩张段11、折流板12以及置顶锥13，底端面封闭且开有一根排液管8、一根排气管9以及一根排砂管10，此分离筒2内底端由下向上依次固定连接排液段6、集液段4以及脱气锥3，排气管9由脱气锥3起，贯穿脱气锥3、集液段4以及排液段6的中心部分后引出分离筒2外，集液段4上开设有集液孔5，排液段6的上端与集液段4连通，下端与排液管8连通；脱气锥3、集液段4以及排液段6的中心轴线均与槌形体的中心轴线重合，且脱气锥3的顶端面与折流板12之间不相触。

现有的三相物料分离装置虽然也可以实现液气固三相分离，但是至少存在以下技术问题：

现有的三相分离装置仅适用于分离石油原料等处于常温或低于常温的物料，使用现有技术处理温度稍高的物料时，只能等待物料自然冷却并发生沉淀后才能进行液气固三相分离，分离效率极为低下，所以不适用于分离温度较高乃至超临界氧化/气化处理后在高温高压条件下反应产生的液气固三相物料等处于高温高压的物料。

同时，现有的三相分离装置中，为了避免重力作用在物料内液气固三相分离过程中的影响，液体、气体以及固体均采用自上而下导出的方式从三相分离装置的底部引出，导致其内部结构比较复杂，而且在物料中固体含量较多时，用于引出液体的集液段和集液孔易被物料中分离出来的渣体(即固体)堵塞，用于引出气体的气体排出管道也易发生液体、固体夹带等现象。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种多相物料分离装置，解决了现有技术存在不适宜分离高温高压物料、内部结构复杂、从物料中分离出的液体以及气体中均易发生固体夹带的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

该多相物料分离装置，包括物料分离容器、用于降低所述物料分离容器内物料的温度的冷却装置以及贯穿地设置于所述物料分离容器上的至少一个物料输入口、至少一个第一物料出口以及至少一个第二物料出口，所述第一物料出口所在位置的高度大于所述第二物料出口所在位置的高度。

优选地，所述物料分离容器上还开设有至少一个第三物料出口，所述第三物料出口所在位置的高度低于所述第二物料出口所在位置的高度。

优选地，所述第一物料出口位于所述物料分离容器内水处于超临界区的位置的上方，且供处于气态的物料排出，所述第二物料出口位于所述物料分离容器内水处于亚临界区的位置，且供处于液态的物料排出，所述第三物料出口位于所述物料分离容器内水处于亚临界区的位置下方；和/或，

所述物料输入口、所述第一物料出口、所述第二物料出口以及所述第三物料出口至少其中之一为开设于所述物料分离容器上的通孔；

或者，所述多相物料分离装置包括物料进入管、气体输出管、液体输出管以及固体输出管，其中：

所述物料进入管、所述气体输出管、所述液体输出管以及所述固体输出管均贯穿所述物料分离容器的器壁，且所述物料输入口、所述第一物料出口、所述第二物料出口以及第三物料出口依次分别为所述物料进入管、所述气体输出管、所述液体输出管以及所述固体输出管的位于所述物料分离容器内的端口；

所述物料进入管、所述气体输出管、所述液体输出管以及所述固体输出管位于所述物料分离容器之外的端口依次分别为所述物料进入管的进料口、所述气体输出管的出气口、所述液体输出管的出液口以及所述固体输出管的渣体出口。

优选地，所述物料输入口所在位置的高度高于所述第二物料出口；和/或，