本發(fā)明涉及一種混合物的離析方法，特別是涉及一種水油混合物的離析方法。

背景技術(shù)：

水與油在某類特殊物質(zhì)作用下形成的穩(wěn)定混合物可用多種方法進(jìn)行離析。但現(xiàn)有技術(shù)中所有的離析方法都存在著不足之處。其中，物理離析方法一般都需要向水油混合物輸入大量的能量，如光能、聲能、力能、熱能、電能、磁能、輻射能等，有些還需要特殊的設(shè)備產(chǎn)生相應(yīng)的能，如超聲波能、微波能等，因而設(shè)備投資大，耗能多，運(yùn)行成本高。過濾離析雖然耗能少，但離析速度較慢，設(shè)備占地面積大，所用的濾料、濾布、濾膜等容易堵塞或被刺破，致使離析效果不穩(wěn)定。添加化學(xué)物質(zhì)以破壞水油混合物內(nèi)部結(jié)構(gòu)的化學(xué)離析方法雖然離析效率高，耗能相對(duì)較少，但不同的水油混合物所需的添加物也不同，其品種篩選較麻煩，而且離析的速度和離析效果等受溫度、添加物的投加量、酸堿度、雜質(zhì)等多種因素的影響，同時(shí)，離析后形成的尾水仍含少量油，需要進(jìn)行二次離析，此外，化學(xué)添加物存在于尾水中，很難去除，對(duì)環(huán)境有一定污染。生物離析法是通過微生物生成某些化學(xué)物而破壞水油混合物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，以達(dá)到離析的目的，這類方法對(duì)微生物種類的篩選要求高，而且微生物培育過程較長(zhǎng)，有些也會(huì)產(chǎn)生污染環(huán)境的附產(chǎn)物。等等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種操作簡(jiǎn)便、耗能少、運(yùn)行費(fèi)用低、安全清潔、離析效果好、普適性強(qiáng)的水油混合物離析方法，以避免大量復(fù)雜的設(shè)備和能耗、物耗，簡(jiǎn)化操作工藝，顯著降低運(yùn)行成本，并避免因離析而造成水質(zhì)污染。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：讓水油混合物以薄層緩慢地移動(dòng)到靜止的水面上，水油混合物中的油和水便在該水面自動(dòng)離析。油與水離析后，及時(shí)地移除漂浮在水面的油膜。這樣，不斷地使水油混合物以薄層緩慢地移動(dòng)到水面上，同時(shí)不斷地及時(shí)移除水面出現(xiàn)的油膜，水油混合物的離析便連續(xù)而自動(dòng)地進(jìn)行。如果水油混合物過分粘稠，則事先予以稀釋，然后再按此法進(jìn)行離析，其中，含油的水用水稀釋，含水的油用輕質(zhì)油稀釋。

水油混合物中的油和水之所以能在水面自動(dòng)離析，是因?yàn)樗突旌衔锒际怯梢环N液體以微細(xì)液滴分散在另一種液體中形成的。其中，微細(xì)油滴的外表包裹著一層水膜，微細(xì)的水滴外表包裹著一層油膜。無論是油膜包裹的水滴還是水膜包裹的油滴，它們的平均密度都小于水的密度而大于空氣的密度，當(dāng)它們以薄層緩慢地移動(dòng)到水面時(shí)，都會(huì)浮在水面，并因表面張力而迅速鋪展、擴(kuò)散，成為由單層液滴組成的表面液層。在這個(gè)液層中，各個(gè)液滴的上部處于空氣中，受到空氣分子的吸引，其下部處于水中，受到水分子的吸引。而水分子和空氣分子對(duì)液滴外表液膜的吸引力是不同的，這使得處于空氣中的那部分液膜與處于水中的那部分液膜所受的吸引力不平衡。這種不平衡的吸引力使液滴外表液膜中的拉應(yīng)力增大，因此而將液膜拉破，使液膜原來包裹的內(nèi)相即油或水釋放出來，油與水便相互離析。釋放出來的油因密度小于水的密度而浮在水面，并因表面張力的作用而在水面自動(dòng)鋪展、擴(kuò)散，形成很薄的一層油膜。在沒有足夠能量輸入的情況下，后離析出來的油分子是無法爬上浮在水面的油膜而使這層油膜迭加、增厚的，這對(duì)后續(xù)水油混合物的離析形成一種阻礙，只有及時(shí)地移除浮在水面的這層油膜，才能保證后續(xù)水油混合物順利地離析。

與現(xiàn)有的離析方法相比，采用本項(xiàng)發(fā)明離析水油混合物具有一系列突出的優(yōu)越性：

(1)不消耗能量。

(2)沒有物耗。盡管有時(shí)需要用輕質(zhì)油預(yù)先稀釋水油混合物，但稀釋所用的油最后與離析出來的油一起被回收，并無實(shí)際消耗。

(3)普適性強(qiáng)。無論是油分散在水中還是水分散在油中形成的水油混合物，都適用。

(4)油與水的離析速度極快，瞬間即能完成離析過程。

(5)水與油的離析效果極佳，其離析率可達(dá)到或者接近百分之百。

(6)抗干擾性很強(qiáng)。除了低溫會(huì)影響待離析水油混合物的粘度、因此而對(duì)油與水的離析產(chǎn)生一定影響外，其它因素幾乎都對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的離析效果和離析速度等不產(chǎn)生影響。而溫度的影響可通過非常簡(jiǎn)便的方法予以消除。

(7)操作極為簡(jiǎn)便，無須復(fù)雜的工藝和設(shè)備，僅需要控制水油混合物的層厚與移動(dòng)速度并及時(shí)移除離析后浮在水面的油膜即可，而這些工作都極易完成。

(8)成本極低。采用本項(xiàng)技術(shù)所需的設(shè)備、物資、人員以及能耗都極少，而且無須二次離析，因而其運(yùn)行成本極低。

(9)安全度極高。既無須危險(xiǎn)的設(shè)備和大量的能耗，也無須添加任何有害的物質(zhì)，不會(huì)增加生產(chǎn)的危險(xiǎn)性。

(10)無二次污染。由于不添加有害物質(zhì)，而且離析出來的尾水不含油，因而不會(huì)污染環(huán)境。

(11)可減少因尾水含油而造成的油量損失。

(12)可避免因添加其它物質(zhì)而對(duì)輸送管道和儲(chǔ)存設(shè)備等造成的腐蝕。

(13)能大大減少設(shè)備安裝等占用的地面面積。

該項(xiàng)技術(shù)可用于不同類型和不同性質(zhì)的水油混合物的離析，包括含水石油原采液、水膠漆和各種工業(yè)乳膠以及含油工業(yè)廢水和含油生活污水等水油混合物中的油與水的離析。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

實(shí)施例一：

(1)用中隔板將一個(gè)長(zhǎng)方形的容器隔斷成前后兩個(gè)容器，其中前一個(gè)容器供盛水油混合物用，后一個(gè)容器盛水，作為油與水的離析槽。(2)在中隔板的中部開一條水平的直線形窄縫，用以連通前后兩個(gè)相鄰的容器，以便前一個(gè)容器中的水油混合物通過此縫向離析槽流動(dòng)。該窄縫的長(zhǎng)度與離析槽的寬度相同，縫的寬度不大于2毫米，縫到離析槽底板的距離不小于30毫米。(3)在中隔板的窄縫處設(shè)一閘門，用以控制水油混合物向離析槽的流動(dòng)。(4)在水油混合物盛裝容器的側(cè)板上設(shè)一個(gè)水平溢流口，該溢流口高于中隔板上的窄縫10毫米至20毫米，以保證水油混合物的液面始終高出離析槽液面10毫米至20毫米。(5)在離析槽的尾端板上設(shè)一個(gè)水平的溢流口，供溢出離析槽中的油和水用。該溢流口與離析槽同寬，其出口平面與中隔板上的窄縫下口處于同一水平面上，以保證離析槽中的水位穩(wěn)定在中隔板窄縫下口所在的水平面上。(6)在溢流口的下方設(shè)集液槽，以收集從該溢流口溢出的油和水。

先關(guān)閉中隔板上的窄縫閘門，然后將含水石油原采液注入水油混合物容器中，使其充滿該容器，同時(shí)將離析槽裝滿水，再打開中隔板上的窄縫閘門，含水石油原采液便在重力作用下穿過中隔板上的窄縫、以薄層緩慢地流到離析槽的水面上，并在該水面上自動(dòng)離析成油和水。其中，離析出來的油呈薄膜狀浮于水面，向槽尾移動(dòng)，到達(dá)槽尾時(shí)，便與一部分水一起從溢流口自動(dòng)溢出到集液槽，在集液槽中聚集成油層浮于水面。這樣，始終使水油混合物容器充滿含水石油原采液，含水石油原采液便不斷地以薄層緩慢流入離析槽，在離析槽中連續(xù)不斷地離析成油與水。

如果石油原采液的粘度過大，則先予以稀釋，然后再按本實(shí)施例所述的方法進(jìn)行離析。其中，水分散在油中形成的原采液用輕質(zhì)油稀釋，油分散在水中形成的原采液用水稀釋。

實(shí)施例二：

(1)設(shè)一個(gè)長(zhǎng)方形的容器作為離析槽。(2)在離析槽的前端插入一個(gè)傾斜的導(dǎo)流板，以便通過該導(dǎo)流板將待離析的水油混合物導(dǎo)入離析槽中。該導(dǎo)流板的下端朝向離析槽的尾端，其上表面為光滑的平面，該平面與水平面的夾角大于5°而小于60°。導(dǎo)流板的上端高出離析槽的口沿，其下端低于離析槽中的水面。導(dǎo)流板的寬度與離析槽的寬度相同。(3)在距離導(dǎo)流板上表面30毫米至600毫米處設(shè)一個(gè)噴頭，用于噴射水油混合物。該噴頭噴出的水油混合物呈霧狀，霧流的方向與導(dǎo)流板表面的法線成0°至60°的夾角。(4)在離析槽的尾端板上設(shè)一個(gè)水平的溢流口，供溢出離析槽中的油和水用。該溢流口與離析槽同寬，其出口平面低于離析槽的口沿而高于離析槽底板30毫米以上。(5)在溢流口的下方設(shè)集液槽，以收集從溢流口溢出的油和水。

將離析槽注滿水，然后打開噴頭，讓含油污水連續(xù)地從噴頭噴射到傾斜的導(dǎo)流板上，當(dāng)導(dǎo)流板上的含油污水達(dá)到一定的量時(shí)，便會(huì)以薄層自動(dòng)而緩慢地流到離析槽的水面，其所含的油和水便在離析槽的水面自動(dòng)離析。其中，離析出來的油在水面鋪展、擴(kuò)散成油膜，向離析槽尾部移動(dòng)，到達(dá)槽尾時(shí)，便與一部分水一起從溢流口自動(dòng)溢出到集液槽，在集液槽中聚集成油層浮于水面。噴頭連續(xù)地噴出含油污水，其中所含的油與水便在離析槽的水面連續(xù)地自動(dòng)離析。

如果含油污水的粘度過大，則先用水予以稀釋，然后再按本實(shí)施例所述的方法進(jìn)行離析。