[01315530]一种非均相混合物的分离装置及其操作方法

本成果涉及一种混合物的分离装置及其操作方法，具体涉及的是非均相混合物的分离装置及操作方法。

物系内部有隔开两相的界面，界面两侧的物料性质截然不同的混合物称为非均相混合物。非均相混合物的分离对化工及其它许多工业都有重要意义。

一般情况下，非均相混合物中的连续相与分散相具有不同的物理性质，如密度不同。对于密度不同的非均相混合物进行分离，可使分散相（固粒、液滴或气泡）与连续相之间发生相对运动，即用机械的方法进行分离。

重力沉降和离心沉降操作是实现上述分离的一种有效方法。目前人们已经开发出利用重力沉降或离心沉降的工业化生产装置，如多层重力沉降器，带有转动耙的连续沉降槽、旋风分离器、旋液分离器。

已有的非均相分离装置或应用场合受限，或投资较高，或分离效率不高，或处理能力不足。开发一种结构简单、设备投资低、分离效率高、能量消耗少、处理能力和操作弹性大且操作简单的均相混合物分离装置，对于改进和强化非均相混合物分离操作具有很好的实用意义。

本成果提出的非均相混合物分离装置无运动构件，其工作原理利用重力沉降和离心沉降相结合，处理能力和分离效率明显优于已有的旋风分离器或旋液分离器，且具极高操作弹性。

一种非均相混合物的分离装置及其操作方法，包括以下结构的装置和操作方法：

所用的分离装置包括：壳体、混合物料入口、混合物料分配器、螺旋管、重相出口、轻相出口、混合物料分配阀及各种附件壳体至少包括筒体和下封头;

螺旋管截面为圆形、方形、矩形截面并不限于前述截面形状;

螺旋管多根组合使用或单根使用;

螺旋管多根组合使用时，不同螺旋管的旋转半径相同或不同;

多根螺旋管采用同一旋转中心轴（如筒体中心轴）布置或采用不同旋转中心轴布置;

螺旋管的出口与壳体横截面的同心圆相切或成一定角度布置。

所用的操作方法包括：

a．混合物料经混合物料入口进入混合物料分配器分配至螺旋管;

b．混合物料在螺旋管内经重力沉降分离和离心分离使重相向下和向外侧移动，轻相向上和向内侧移动;

c．混合物料在螺旋管内经一定的停留时间后初步形成重相富集区和轻相富集区，实现初步分离;

d．经初步分离的物料由螺旋管出口流出;

e．出螺旋管的重相继续沿壳体的切线方向移动与壳体接触慢慢向下移动，完成第二次重力沉降和离心分离而集聚在下封头内由重相出口流出;

f．出螺旋管的轻相改变方向向上移动，在壳体的上部由轻相出口流出。