固液分离(五)——第七章 离心沉淀分离

<正> 7.1 绪言 离心沉淀是建立在固相和液相或两种都是液相两个相位之间密度差的基础上的,颗粒在离心力的作用下,通过液体向外或向内(视颗粒的密度比液相高或低而定)作径向运动。于是,离心分离可以看作是重力沉淀分离细颗粒的一种延伸,它也可以分离通常在重力场内无法分离的乳化液。 沉淀离心机由一个无孔转筒构成,进入离心机的悬浮液以很高的速度转动。液体通过撇     

聚丙烯酰胺对喷气燃料中悬浮物形成的影响

用模拟蒸馏等方法对聚丙烯酰胺与喷气燃料中悬浮物形成的相关性进行了研究,用 ABAKUS颗粒测量分析仪测定喷气燃料中悬浮物的颗粒数及粒度分布。实验结果表明,随着聚丙烯酰胺添加量的变化,喷气燃料中不同程度地出现了悬浮物,说明聚丙烯酰胺的存在能导致喷气燃料中悬浮物的形成;当相对分子质量为6．00×106～8．00×106的聚丙烯酰胺加入量小于0．8‰、相对分子质量为 1．80×107的聚丙烯酰胺加入量小于1．0‰时,聚丙烯酰胺的存在对悬浮物的生成几乎没有影响。     

储存喷气燃料中悬浮物与真菌的相关性研究

采用显微镜观测、能量色散X射线分析（EDX）、颗粒数测定、真菌培养及鉴定和聚合酶链式反应（PCR）扩增及凝胶电泳检测手段,研究了储存喷气燃料中悬浮物与真菌的相关性。结果表明,在光学显微镜下能看到储存喷气燃料中的悬浮物有如真菌菌丝特有的横隔结构;悬浮物的元素主要为C、N、O,说明其主要由有机质组成。含有悬浮物的储存喷气燃料用0.45 μm滤膜过滤（除去孢子）并加入去离子水,放置75 d后各级颗粒数无明显变化,而未过滤（含有孢子）者放置75 d后各级颗粒数显著增加。悬浮物样品在沙保氏、PDA培养基上能长出真菌菌落,其菌丝的尺寸、结构与悬浮物的相一致。悬浮物样品经PCR扩增并用琼脂糖凝胶电泳检测,均得到与真菌DNA提取液相同的条带,表明悬浮物中含有真菌DNA。因此,真菌与喷气燃料中悬浮物的形成密切相关。     

喷气燃料冰点试验出现悬浮物的探讨

某公司加氢裂化装置生产的喷气燃料在冰点试验时发现了悬浮物，并且悬浮物在回温过程中消失。虽然通过调整原料中催化裂化柴油（简称催化柴油）、外购原料、常三线柴油的掺炼情况，减少原料中芳烃及正构烷烃的含量，但是在冰点试验时依然发现了悬浮物；其次，通过调整反应深度和分馏塔分离效果（喷气燃料馏程），以及对影响喷气燃料质量的其他因素进行排查，仍然未找到出现悬浮物的原因；最后通过化验分析方法排查发现，在干燥环境（没有湿空气的影响）下进行喷气燃料冰点试验时，可以避免产生絮状物，说明空气中的水是喷气燃料冰点试验中产生絮状物的直接原因。因此，在进行喷气燃料冰点试验时要采取措施隔绝水分。     

喷气燃料中悬浮物的脱除

喷气燃料中存在的丝状悬浮物 ,不仅影响飞行员的精神状态 ,也会给飞行安全带来隐患[1～ 3]。各机场对此很重视 ,对进库喷气燃料的检查很严格 ,曾发生过有的炼油厂某些批次的喷气燃料因悬浮物污染而被拒收的情况 ,影响了炼油厂的经济效益。因此脱除喷气燃料中的这些悬浮物就显得尤为重要。本文对悬浮物的脱除进行了研究比较。1　实验原料该喷气燃料微黄透明。在光线较强时 ,目测可看到一些白色丝状悬浮物和细小颗粒 ,有些悬浮物长度可达 3ｃｍ ,且易沉底 ,此外还略呈浑浊。应该注意的是 ,该喷气燃料是在炼油厂经过各级过滤后的样品 ,说明炼油…     

喷气燃料絮状悬浮物的形成机理探讨

采用显微镜观察、能量色散X射线分析（EDX）、原子发射光谱元素分析等手段对喷气燃料中的悬浮物进行鉴定,并结合Amorphotheca resinae真菌（特征真菌）在喷气燃料中的生长情况,探讨喷气燃料絮状悬浮物的形成机理。最终得出：喷气燃料中的絮状悬浮物是多个因素共同作用的结果：罐底特征真菌菌丝、外界纤维、颗粒杂质等均参与了絮状悬浮物的生成。     

喷气燃料中纤维状悬浮物的研究

在典型的非加氢喷气燃料精制工艺过程中，观察喷气燃料中纤维状悬浮物的产生和变化情况；通过光学显微镜观察和显微红外的分析，鉴别出纤维状悬浮物主要是天然纤维和合成纤维，判断出纤维状悬浮物是由外界带入的，并提出了解决措施。     

3号喷气燃料悬浮物形成机理与探讨

目前,3号喷气燃料是军用战机的高品质燃料,也是石油炼化企业的重要产品。企业在生产和储备过程中,为保证油品的质量长期稳定,必须加入一些改善油品性能的添加剂,这些添加剂的亲油基团和亲水基团,能够使油水界面的液体表面张力急剧降低,增强油水乳化现象,使油中的水分不易分离出去,产生悬浮物等杂质。含有悬浮物的油料在使用过程中容易堵塞战机油路,严重威胁飞行安全。本文通过一系列试验研究了3号喷气燃料中添加剂和水分对悬浮物生成的影响,并讨论了其成因机理,最后给出了一些预防悬浮物生成的措施。     

非均匀电场中分散相水颗粒动力学行为研究

为研究由管式电极形成的非均匀电场中分散相水颗粒的动力学行为及影响因素,运用相场方法,建立水颗粒在非均匀电场中的物理模型,采用数值模拟法研究了电场作用下分散相水颗粒的变形和聚结过程,分析了电压、水颗粒粒径和电场强度分布对水颗粒动力学行为的影响。研究结果表明:在非均匀电场中水颗粒表面电荷密度分布不均,靠近电极端表面电荷密度和电场力最大,远离电极端表面电荷密度和电场力最小;在一定范围内增大电压和水颗粒粒径,水颗粒变形量增大;随着电场强度变化率增大,介电泳力越大,水颗粒向电极方向移动距离增大,加大了水颗粒间距离,延长了聚结时间。所得结论可为管式电极聚结器的设计提供参考。     

物性参数对卧螺离心机分离性能影响的研究

卧式螺旋卸料沉降离心机内部流动复杂、结构封闭且高速旋转,传统的理论与试验方法均无法对其分离过程进行准确描述。鉴于此,应用Fluent软件,采用Mixture多相流模型、RSM湍流模型和SRF模型相结合的方式,对不同颗粒直径、固相密度和液相黏度条件下离心机的内部流场进行了三维稳态计算。通过与理论沉降速度比较,验证了模拟方法的可行性。模拟结果表明,增加颗粒直径能够显著提高沉降速度、改善分离效果,但出渣含固率不会超过颗粒堆积极限所对应的最大含固量;固相密度比水密度大时,固相密度增加,分离效果变好,固相密度与水的密度接近甚至低于水时,沉渣无法有效排出;0~40℃范围内,操作温度越高,液相黏度降低,出渣含固率越高。研究结果可为卧螺离心机的结构设计和现场应用提供参考。