[发明专利]一种基于复合电场的非均相液体分离系统

说明书

一种基于复合电场的非均相液体分离系统，属于非均相分离技术领域。包括分离罐（2），非均相液体在分离罐（2）内进行净化分离，其特征在于：在所述分离罐（2）内设置有相互垂直的两组极板：分别向所述非均相液体施加高频电场和直流电场的高频电极板（6）和直流电极板（5），在分离罐（2）外部设置有高频升压器（3）和直流升压器（4），高频升压器（3）通过导线与高频电极板（6）连接，直流升压器（4）通过导线与直流电极板（5）连接。在本基于复合电场的非均相液体分离系统中，采用复合电场并分别发挥了两种电场的优势，分离速度和效率能够获得显著提升。

技术领域

一种基于复合电场的非均相液体分离系统，属于非均相分离技术领域。

背景技术

工业上很多产品需要进行非均相分离净化，以提升附加值或回收资源。其中从液相介质中分离固体颗粒（固液分离）或两种不同的液相成分如油和水的分离（液液分离），是非均相分离技术的两种常见应用。

针对固液分离而言，以催化裂化油浆为例，有效脱除油浆中的固体催化剂颗粒是综合利用油浆的必要前提。目前，工业上去除油浆中固体颗粒使用的分离方法主要有沉降法、旋流器分离法、静电分离法和过滤法等，然而现有的分离方法分别具有各自的不足之处：

（1）沉降法和旋流器分离法设备简单、操作方便，但其分离效果较差，难以达到净化要求。传统的静电分离法的适应性不好，当油浆中含有胶质、沥青质时，分离效率低，达不到产品纯度要求。（2）过滤法采用多孔过滤介质分离油浆中的催化剂固体颗粒，固体脱除率高，是当前油浆净化的主要方法，但对过滤器入口条件有较高的要求，否则很难保障过滤器长周期稳定运行。油浆中催化剂颗粒的浓度通常为3000~20000ppm，并且含有较高的胶质、沥青质，（3）电场分离方法可以作为过滤分离器的预分离手段，然而现有技术中，电场固液分离方法主要采用单一的直流电场或交流电场，采用单一的直流电场或交流电场时，固体颗粒或其它非均相物质在电场作用下运动混乱无序，因此分离效果差，分离速度和效率较低。

对于液液分离而言电场分离法是较为常用的方法。以原油电脱盐脱水为例，为了不影响原油加工，原油进厂后第一步就要脱盐脱水，脱除的方法是首先在原油中加入少量的水（约5%）充分混合，使盐全部溶于水中，在一定条件下在电场作用下使油水得到分离，脱盐和脱水同时进行。然而现有技术中，针对电场液液分离方法，仍然主要采用单一的直流电场或交流电场，因此同样存在分离效果差，分离速度和效率较低的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种同时采用了高频电场和直流电场的复合电场，分别发挥了两种电场的优势，分离速度和效率能够获得显著提升的基于复合电场的非均相液体分离系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该包括分离罐，非均相液体在分离罐内进行净化分离，其特征在于：在所述分离罐内设置有相互垂直的高频电极板和直流电极板：高频电极板向所述非均相液体施加高频电场，直流电极板向所述非均相液体施加直流电场，在分离罐外部设置有高频升压器和直流升压器，高频升压器通过导线与高频电极板连接，直流升压器通过导线与直流电极板连接。

优选的，所述的直流电极板沿分离罐轴向水平设置，并对称布置在分离罐的上下两侧。

优选的，所述的高频电极板沿分离罐轴向竖直设置，并对称布置在分离罐的左右两侧。

优选的，在所述的分离罐上部两端分别安装有液体输入管路和净化液输出管路。

优选的，在所述分离罐的底部还设置有排污管，在排污管上还设置有排污阀。

优选的，所述高频升压器输出的电源信号的电场频率为100~6000Hz。

优选的，所述直流升压器输出的电源信号的电场强度为200~20000V/cm。

优选的，所述高频电极板和直流电极板为直板状或弧形板状；而高频电极板亦或为交错重叠的栅板状。