液/液聚结分离系列滤芯及过滤器

液/液聚结原理

液/液分散
两种液体混合后不能形成均一溶液时，便发生了不互溶的液液分散现象。一个典型的液液分散的例子是，一滴液体(非连续相)分散在另一种液体的本体相(连续相)中。
非连续相可以认为是自由的、被分散的或被溶解的，当混合液静置时，可以很快从连续相中分离出来。
当两种液体密度不同时，一些分离可以自发进行。如果非连续相的密度大于连续相的密度，液滴会沉降，反之，液滴上浮。
沉降或上浮的速率与两种液体的密度差和液滴直径的平方成正比，与流体的粘度成反比。液滴越小，沉降或上浮得越慢，也就越难分离。反之，液滴越大，越容易分离。同样地，连续相的粘度越大，越难分离。
直径小于30~40μm的液滴不会轻易地沉降。在工业水中以分散相存在的油滴90%~99%直径都小于10μm。传统的过滤/分离设备，像API分离器，倾斜板式分离器, 波纹板式分离器,旋转分离器和传统的过滤聚结器只有在分离直径分别大于120μm，60μm，20μm和10μm的油滴时才有效。这些设备中夹带油滴的直径一般都大于15μm。为分离出直径小于10μm的油滴以及使得夹带油滴的直径控制在5~10μm之间，需要使用高效聚结过滤器。

高效聚结滤元
聚结的意思是“聚在一起”。它是一个连续的过程，小的分散液滴在外力作用下和其它的分散液滴聚在一起形成大液滴，根据斯托克斯定律，大的液滴可以通过重力沉降与连续相分离。所有的液液分散体系中都可能发生一定程度的聚结。聚结程度取决于分散液滴的大小(通常必须大于30μm)以及它们的表面张力和粘度。对于所有沉降过程，两种流体的密度差异越大，分离效果越好。一般地，密度差在0.1或以上时效果较好，大液滴能比小液滴更快的沉降或上浮。因此，聚结过滤器的效率便取决于它能够在多大程度上引起聚结过程，使得小液滴成长为大液滴，最终从连续相中分离。
聚结设备捕捉小液滴的能力和滤元或分离板的比表面积有关。比表面积指能够接触分散液滴的单位体积物体的总表面积。
非连续相与滤元之间的界面张力在分离过程中同样起着非常重要的作用。低的界面张力使得分散液滴能够吸附或“润湿”在滤元上，当它们从连续相中分离时，与其它液滴发生聚结。液滴与滤元纤维之间的吸附能决定聚结后从滤元中出来要发生重力沉降的液滴的大小。当液滴通过吸附和聚结逐渐长成大液滴后，其与滤元间的接触面积减少，导致大液滴与连续相接触面积越来越多。当连续相对大液滴的拖曳力足以克服大液滴和滤元间的吸附能时，液滴便会脱落，发生重力沉降分离。吸附级的能量可以导致形成大液滴。

高效聚结过滤器
神宝的神宝液相高效聚结过滤器在提高过滤效率的同时减少了滤壳的体积。
非连续相通过神宝的高效聚结滤芯实现分离。液液分散体系从进口流入，流经管板到达高效聚结滤芯内部。聚结滤芯的关键部分是神宝的微纤维滤元。其作为主要聚结滤元捕捉和聚结连续相中的分散液滴。该滤元的折叠式设计使得滤芯拥有更大的表面积和低的过滤速度。同时，紧凑的滤芯设计也使得滤壳的体积更小。

聚结过滤器
液/液分散体系在滤芯中的流向为由内到外。分散相液滴被该滤元捕捉和聚结。通过二级聚结滤元时，小液滴被其吸附，继续聚结、长大直到发生脱离，实现从连续相中的重力分离。如果非连续相密度大于连续相密度，液滴将会沉降在神宝液相聚结过滤器上室的底部。反之，液滴会上升到顶部。
分离后的液体经过特定的出口排出过滤器。利用液位计和阀优化其液位，防止液体重新被污染。

液/液聚结特点

过滤器滤元
滤元孔径与其比表面积有关(单位体积表面积)。神宝微纤维过滤滤元工艺提供比传统滤元或聚结板更大的比表面积。这表明该滤元有更小的孔径，能够捕捉更小的液滴，为聚结液滴的吸附提高更大的面积，从而拥有比其它传统聚结或分离器更大的效率。微纤维的设计使得滤元有高的中空体积(未被纤维挤占的空余面积)，从而达到高渗透率和低压降。
由于具体应用条件的不同，分散液体的大小、界面张力和允许排放浓度随应用场合不同而改变。为此，神宝开发了不同级别的滤元以提供“符合要求的过滤和分离精度”。另外，通过更换不同级别的滤元，任何一种神宝液相过滤器的精度可以方便地得到调整。这样，不用花费额外的支出，就能够实现过滤器的多功能过滤。
该滤元同样可以捕捉和截留固体颗粒。聚结滤芯的寿命与滤元结构中堵塞的颗粒数目有关。随着越来越多的孔被堵塞，滤芯承受的压力差逐渐增大。由于分散的液滴只是先聚结成大的液滴然后实现重力分离，所以它的浓度对滤芯寿命的影响很小或没有影响。
该滤元由聚丙烯中心管支撑。中心管外层覆盖完整的聚合物聚结/排放层。流体流向从内而外，通过滤元时形成的聚结液滴在此层中可以继续聚结、生长直到脱离排放层，快速从连续相中分离。
滤元、聚合物排放层和支撑管通过热熔方式与聚丙烯端盖连接，无粘结剂。单开放端盖设计方便滤芯更换。开放端盖的紧固片在滤壳中固定滤芯，不需要中心柱、端板和垫圈。完整的O型圈正相密封滤芯，可防止夹带。
滤芯的所有成分都经过精心设计和选择，以提供的分离效率、化学相容性和便捷的使用。
另外，对于在有腐蚀性或高温条件下的应用，神宝提供其它的具有化学和温度相容性的滤元和材料。
如需咨询特种条件下的应用信息，请联系神宝工业过滤部门。

产品介绍
神宝液相系列液/液聚结滤芯，对于不同的液体应用，研制的与之对应的聚结滤材。聚结滤芯利用连续相和分散相二者的粘度、密度、表面张力等物理性质的不同，利用专门的超细纤维滤材捕捉、拦截、吸附分散相液滴，在连续相的流动状态下，小液滴的相互碰撞形成大液滴，在滤芯外层的快速排放层排放。
对于不同的连续相和分散相，滨特尔特别研制专门的滤材，满足用户的不同需求：

应用范围
化工：

· 丙烯脱水

· 苯脱水

· 乙烯进料除水

炼化：

· 催化汽柴油除水

· 石脑油脱水

· 油中除碱

· 裂解工艺水除油

· 蒸汽气体脱油等

· 酸性水除油

产品特点

· 超细纤维滤材，捕捉更细小的分散相液滴

· 聚结效率高，聚结性能稳定

· 广泛的化学相容性，适用于不同性质的连续相

· 固定孔结构，压降低

· 排放层材料采用疏水性/排水性材料处理，

· 聚结后的液滴得以快速排放

· 使用寿命长，减少更换频率和停工时间

技术参数
工作温度: 225°F/107°C
推荐更换压差Δp: 15 PSID/0.10MPa
压差: 50PSID/0.34MPa
过滤方向: 自内向外
聚结效率: 可将游离的分散相浓度去除至10ppmw，或更低
注：具体应用请洽神宝滤业
型号尺寸

型号代码说明

TYJ系列立式油水分离器

一. 工作原理

　　TYJ系列立式油水分离器其内部有两种滤芯:聚结滤芯和分离滤芯。混合介质通过过滤、聚结、沉降、分离四个过程，实现油水分离。

级: 过滤

　　由于聚结介质的孔径较小，在聚结器内部采用高密度玻纤介质的结构过滤，使得滤芯有很大的纳污量，除去液流中存在的颗粒物质。

第二级: 聚结

　　烃类化合物和水的混合物由内向外流经聚结滤芯，当混合物通过特殊设计的聚结介质的聚结层时，分散相中的微小液滴就在这里汇聚即聚结，在其表面形成大水滴。

第三级：沉降

　　聚结出的大水滴离开聚结滤芯后在重力的作用下下沉到油水分离器底部，实现自然分离。

第四级: 分离

　　尺寸较小的水滴随介质流向分离滤芯，分离滤芯是由特殊材料制成，其表面具有良好的憎水性能，介质由滤芯外向内流动，可以防止水的进入。它只允许无水的油品通过，小水滴在分离滤芯外表面结合成大水滴下沉。水和油通过不同的排液口排出。

二．应用场所

最终产品（汽油，煤油，柴油）的脱水

碱处理过程后碱液的清除 在催化裂化过程中的脱水，防止催化剂中毒 液化石油气中水分和胺的分离

其他烃类化工介质的脱水

三．适用液体：各种碳氢烃类化合物

航空燃料 汽油 煤油 柴油 液化石油气 石油焦 石脑油 苯 甲苯 二甲苯 异丙苯 聚丙苯 环乙烷 异丙苯 环乙醇 液压油 润滑油等

四．TYJ油水分离器的性能指标

1. 初始压差:<0.02Mpa

2. 脱水能力:水含量可达15%

3. 允许压差:0.1Mpa

五.工艺流程

六.油水分离器的结构

１在线取样接头　２进口　３引压口 ４一级托盘 ５罐体 ６聚结滤芯 ７压差显示装置 ８及流向 ９封头固定装置 １０安全阀 １１自动排气装置 １２封头 １３滤芯压紧装置 １４分离滤芯 １５起升装置 １６二级托盘 １７界位计 １８排水阀 １９出口

七.规格型号