全文摘要
本实用新型公开一种含油污染物综合利用装置，包括调质预分离单元和分离脱水单元，所述调质预分离单元包括旋流气浮机，所述分离脱水单元包括三相离心机、烘干机和热风炉；所述旋流气浮机从下至上依次划分为相连通的旋流混合段和气浮段；所述三相离心机上设置有渣浆进口、油出口、水出口和残渣出口，旋流混合段的渣浆排出口与渣浆进口连通；所述烘干机上设置有残渣进口、热烟气进口、烟气出口和固体出口，所述三相离心机的残渣出口与残渣进口连通，所述热烟气进口连接热风炉。本实用新型为含油废弃物处理提供了一条全新路径；该装置将含油废弃物变废为宝，从其中回收大量高附加值油品资源，充分利用含油污染物的附加值；并且缓解了企业、社会环保压力。
主设计要求
1.一种含油污染物综合利用装置，其特征在于：包括调质预分离单元和分离脱水单元，所述调质预分离单元包括旋流气浮机，所述分离脱水单元包括三相离心机、烘干机和热风炉；所述旋流气浮机包括壳体，所述壳体从下至上依次划分为相连通的旋流混合段和气浮段；所述旋流混合段呈上宽下窄的圆锥体形状，在旋流混合段的中上部设置有进料口，所述进料口分别连接原料输送管道和空气射流管道，在原料输送管道上连接有药剂添加管道，在旋流混合段的底端设置有渣浆排出口；所述气浮段呈中空的圆柱体形状，气浮段的内径与旋流混合段的上端口内径相等，在气浮段的下部设置有用于调节液位高度的出水口，在气浮段的顶部设置有用于溢出油品的溢流口；所述三相离心机上设置有渣浆进口、油出口、水出口和残渣出口，旋流混合段的渣浆排出口与渣浆进口连通；所述烘干机上设置有残渣进口、热烟气进口、烟气出口和固体出口，残渣进口和烟气出口设置在烘干机的顶部，热烟气进口和固体出口设置在烘干机的底部，所述三相离心机的残渣出口与残渣进口连通，所述热烟气进口连接热风炉。
设计方案
1.一种含油污染物综合利用装置，其特征在于：包括调质预分离单元和分离脱水单元，所述调质预分离单元包括旋流气浮机，所述分离脱水单元包括三相离心机、烘干机和热风炉；
所述旋流气浮机包括壳体，所述壳体从下至上依次划分为相连通的旋流混合段和气浮段；
所述旋流混合段呈上宽下窄的圆锥体形状，在旋流混合段的中上部设置有进料口，所述进料口分别连接原料输送管道和空气射流管道，在原料输送管道上连接有药剂添加管道，在旋流混合段的底端设置有渣浆排出口；
所述气浮段呈中空的圆柱体形状，气浮段的内径与旋流混合段的上端口内径相等，在气浮段的下部设置有用于调节液位高度的出水口，在气浮段的顶部设置有用于溢出油品的溢流口；
所述三相离心机上设置有渣浆进口、油出口、水出口和残渣出口，旋流混合段的渣浆排出口与渣浆进口连通；
所述烘干机上设置有残渣进口、热烟气进口、烟气出口和固体出口，残渣进口和烟气出口设置在烘干机的顶部，热烟气进口和固体出口设置在烘干机的底部，所述三相离心机的残渣出口与残渣进口连通，所述热烟气进口连接热风炉。
2.根据权利要求1所述的一种含油污染物综合利用装置，其特征在于：在旋流混合段的中上部且靠近进料口处还连接有用于鼓泡的曝气装置。
3.根据权利要求1所述的一种含油污染物综合利用装置，其特征在于：所述进料口与旋流混合段的内壁呈切向布置。
4.根据权利要求1所述的一种含油污染物综合利用装置，其特征在于：所述旋流混合段的中下部还设置有循环液出口，在旋流混合段的上部设置有循环液进口，在循环液出口和循环液进口之间连接有循环液回流管道，在循环液回流管道上设置有循环泵。
5.根据权利要求1所述的一种含油污染物综合利用装置，其特征在于：所述烘干机为卧式烘干机。
6.根据权利要求1所述的一种含油污染物综合利用装置，其特征在于：所述热烟气进口设置多个，且在烘干机的底部间隔布置。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及含油污染物处理领域，具体地说是涉及一种含油污染物综合利用装置。
背景技术
含油污染物是石油石化行业在石油开采、储运和炼化等生产过程中产生的主要污染之一。含油污染物中石油含量较高，而且含有多种药剂，极难分离和处理，并含有大量细菌、有毒物质、重金属盐等复杂成分且毒性高，被列为《国家危险废物名录》HW08类危废物。若不经处理而直接排放会对周边环境造成严重污染甚至影响到人类健康。因此，含油污染物的处理十分迫切。
目前含油污染物处理，存在流程较为复杂，成本较高，而且处理过程中对含油污染物的附加值利用度不高等问题。
实用新型内容
基于上述技术问题，本实用新型提供一种含油污染物综合利用装置。
本实用新型所采用的技术解决方案是：
一种含油污染物综合利用装置，包括调质预分离单元和分离脱水单元，所述调质预分离单元包括旋流气浮机，所述分离脱水单元包括三相离心机、烘干机和热风炉；
所述旋流气浮机包括壳体，所述壳体从下至上依次划分为相连通的旋流混合段和气浮段；
所述旋流混合段呈上宽下窄的圆锥体形状，在旋流混合段的中上部设置有进料口，所述进料口分别连接原料输送管道和空气射流管道，在原料输送管道上连接有药剂添加管道，在旋流混合段的底端设置有渣浆排出口；
所述气浮段呈中空的圆柱体形状，气浮段的内径与旋流混合段的上端口内径相等，在气浮段的下部设置有用于调节液位高度的出水口，在气浮段的顶部设置有用于溢出油品的溢流口；
所述三相离心机上设置有渣浆进口、油出口、水出口和残渣出口，旋流混合段的渣浆排出口与渣浆进口连通；
所述烘干机上设置有残渣进口、热烟气进口、烟气出口和固体出口，残渣进口和烟气出口设置在烘干机的顶部，热烟气进口和固体出口设置在烘干机的底部，所述三相离心机的残渣出口与残渣进口连通，所述热烟气进口连接热风炉。
优选的，在旋流混合段的中上部且靠近进料口处还连接有用于鼓泡的曝气装置。
优选的，所述进料口与旋流混合段的内壁呈切向布置。
优选的，所述旋流混合段的中下部还设置有循环液出口，在旋流混合段的上部设置有循环液进口，在循环液出口和循环液进口之间连接有循环液回流管道，在循环液回流管道上设置有循环泵。
优选的，所述烘干机为卧式烘干机。
优选的，所述热烟气进口设置多个，且在烘干机的底部间隔布置。
本实用新型的有益技术效果是：
本实用新型为含油废弃物处理提供了一条全新路径；该装置将含油废弃物变废为宝，从其中回收大量高附加值油品资源，充分利用含油污染物的附加值，节省成本；并且缓解了企业、社会环保压力。
本实用新型采用旋流气浮机能够在前端进行含油废弃物部分减量化处理，降低后续处理负荷，降低企业投资和运行成本，同时提高油品回收率。
本实用新型采用旋流气浮机进行旋流及反旋混合，还有效解决了传统机械混合不均匀的问题。
附图说明
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步说明：
图1为本实用新型的结构原理示意图；
图2为采用本实用新型对含油污染物处理的工艺流程图；
图3为本实用新型中旋流气浮机的结构原理示意图。
具体实施方式
结合附图，一种含油污染物综合利用装置，包括调质预分离单元1和分离脱水单元2，所述调质预分离单元1包括旋流气浮机1-1，所述分离脱水单元2包括三相离心机2-1、烘干机2-2和热风炉2-3。所述旋流气浮机包括壳体，所述壳体从下至上依次划分为相连通的旋流混合段1-11和气浮段1-12。所述旋流混合段呈上宽下窄的圆锥体形状，在旋流混合段的中上部设置有进料口11，所述进料口11分别连接原料输送管道17和空气射流管道18，在原料输送管道17上连接有药剂添加管道19。在旋流混合段的底端设置有渣浆排出口16。所述气浮段呈中空的圆柱体形状，气浮段的内径与旋流混合段的上端口内径相等，在气浮段的下部设置有用于调节液位高度的出水口13，在气浮段的顶部设置有用于溢出油品的溢流口12。
所述三相离心机2-1上设置有渣浆进口21、油出口22、水出口23和残渣出口24，旋流混合段的渣浆排出口16与渣浆进口21连通。所述烘干机2-2上设置有残渣进口25、热烟气进口26、烟气出口27和固体出口28，残渣进口25和烟气出口27设置在烘干机的顶部，热烟气进口26和固体出口28设置在烘干机的底部，所述三相离心机的残渣出口24与残渣进口25连通，所述热烟气进口26连接热风炉2-3。所述热烟气进口26设置多个，且在烘干机2-2的底部间隔布置。
作为对本实用新型的进一步设计，在旋流混合段的中上部且靠近进料口处还连接有用于鼓泡的曝气装置111，曝气装置111与空气输送管道112连接。通过曝气装置111的布置，可确保部分空气呈微小气泡状进入装置，进一步提升旋流分离效果。
更进一步的，所述进料口4设置偶数个，比如说进料口可设置2个、4个或6个等，且沿旋流超声段的同一水平面周圈均匀布设，进料口与旋流超声段的内壁呈切向布置，且其中一进料口沿顺时针的喷射方向布设，则与其对称的另一进料口沿逆时针的喷射方向布设。所有均沿顺时针方向喷射的进料口同时喷射，或者所有均沿逆时针方向喷射的进料口同时喷射，可在旋流超声段中形成旋流效果。而且，所有均沿顺时针方向喷射的进料口和所有均沿逆时针方向喷射的进料口在不同时间段间隔反向喷射，还可在旋流超声段内形成反旋混合，以增强混合效果。
进一步的，所述旋流混合段的中下部还设置有循环液出口14，在旋流混合段的上部设置有循环液进口15，在循环液出口和循环液进口之间连接有循环液回流管道，在循环液回流管道上设置有循环泵。通过循环液回流管道可将中下部未完全分离的物料循环输送至旋流混合段上部，继续分离直至完全分离。循环液进口15也与旋流混合段的内壁呈切向布置，在循环液进口处也连接有空气射流管道。
更进一步的，所述烘干机2-2为卧式烘干机。所述热烟气进口26设置多个，且在烘干机的底部间隔布置。该布置方式可有利于热烟气在卧式烘干机中的均匀分布，并增加热烟气与残渣的对流换热效果。
下面对本实用新型的工作过程及原理进行具体说明：
本实用新型涉及一种含油污染物综合利用装置，该装置对含油污染物处理时，首先将含油污染物送入调质预分离单元，分离出油品送入油罐存储，排出渣浆送入分离脱水单元，在此单元中有离心装置，可将渣浆中油进一步深入脱除，排出残渣送入烘干装置，进行脱水处理。
具体过程如下：
(1)调质预分离单元：将物料和空气混合由装置中下部进入装置，并在下部设置一定数量出口，未混合均匀的液体通过循环泵，在后端混入空气后继续分离混合。中下部的进料口成对称布置，并与管壁呈切向进入，原料进入旋流段后高速旋转，并在进料口处设置发泡装置，空气混入后呈微小气泡状进入装置，大量气泡混合在液体中，极大的促进了药剂与物料之间混合，并且在旋流段中物料转速可达800～2000转\/min；在高速旋转过程中，药剂与原料充分混合均匀。气泡在促进药剂和原料混合均匀同时，由于气泡的亲油疏水特性，其表面会黏附部分油品，油品随气泡上浮至装置顶部，油品累积到一定液位时，通过装置顶部溢流口排出装置。在气浮段下部设有出水口，用于调节液位高度，排出的水可用于原料调配。在整体过程中，药剂与原料共经历四次混合过程：第一次混合，原料输送管路上连接药剂添加管路，通过原料及气流的输送吸入药剂，实现物料混合；第二次混合，在装置进口处设置的气泡发生器(曝气装置)，在产生气泡的同时，进一步混合物料；第三次混合，物料经延壁面切向入口高速射入装置内，在旋流混合段液体转速达到1600r\/min，而且入口呈对称布置，喷射方向相反，间隔相继喷射，物料在装置内经历旋转与反旋混合；第四次混合，在装置下部设置循环泵，不断将液体进行循环，使得物料混合均匀。
所述适当浓度含油污染物物料中含水70～95％；所述药剂添加量为0.2～2％；以重量份计。
(2)分离脱水单元：来自调质预分离单元的渣浆送入两相或三相高速离心机中，高速离心机转速可达2000～4000r\/min，在高速离心过程中，可将渣浆中残留的油品进一步深度分离，离心后产出的固体送入烘干机，采用热源(高温气体)将固体加热至100℃左右，将渣中水分烘干。
所述离心后固体含水量≤70％；所述离心后固体含油量≤3％；所述烘干装置为卧式烘干机；所述热源为高温烟气，温度≥300℃；所述烘干机的出口温度＞80℃；脱水单元中加热温度为300～500℃，反应压力为常压。
本实用新型的具体实施案例如下：
含油污染物：采用黑龙江某地油泥；
油泥含水：82％，含油：10％，含固：8％。
将油泥通过渣浆泵输送至旋流气浮机中，药剂由输送油泥时吸入，药剂添加量约0.3％，物料从装置下部延壁面切向入口送入，并在入口处设置气泡发生器，油泥混杂着大量气泡高速射入装置内，在旋流段液体转速达到1500r\/min，大量固体颗粒由于离心和重力双重作用，与油品相分离，渣液由底部排渣口排出。而且在下部设有循环装置，能够实现液体多次循环，进一步提高其处理效果。大量气泡和油品及水上升进入气浮段，大量气泡迅速上浮，由于气泡的亲油疏水性，大量油品被气泡带入上部气浮段，同时在气浮段内适量加入絮凝剂，促进固体颗粒团聚成大颗粒，大颗粒的固体渣逐渐下沉至旋流混合段，最终通过排渣口排出。油品与水经静置分层后，油品由上部油品出口排出，水由中上部水出口排出。渣浆(含水73％)进入分离脱水单元的三相离心机中，离心机转速达到2800r\/min，将油、泥、水三相完成分离，油和水分别经油出口和水出口排出，残渣送入烘干机中，烘干机以热风炉产出的热烟气为热源，热烟气温度为400～650℃，热烟气由烘干机底部进入，顶部排出，烘干后的固体含水率≤5％，物料减量率可达90％以上。
上述方式中未述及的部分采取或借鉴已有技术即可实现。
需要说明的是，在本说明书的教导下，本领域技术人员所作出的任何等同替代方式，或明显变形方式，均应在本实用新型的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920106951.5
申请日:2019-01-22
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:11(北京)
授权编号:CN209668950U
授权时间:20191122
主分类号:C02F 9/04
专利分类号:C02F9/04;C02F11/121;C02F11/13
范畴分类:41B;
申请人:王其成
第一申请人:王其成
申请人地址:102200 北京市昌平区振兴路28号绿创科技大厦八层824室
发明人:王其成;张顺利
第一发明人:王其成
当前权利人:王其成
代理人:邵朋程
代理机构:37252
代理机构编号:青岛智地领创专利代理有限公司 37252
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计