超滤技术在气液分离领域中的应用
- 发布时间：2013/1/29 10:23:01
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为了解决这个问题，西安超滤采用超滤技术及其、低阻、长寿命的过滤材料，开发出高性能的超气液分离装置。
超气液分离器为两级分离过滤装置，*级滤材为烧结不锈钢丝毡，第二级滤材为三维超细玻璃纤维。该装置的核心部件第二级滤芯，主体材料为平均直径<1μm的超细玻璃纤维，其过滤属于以扩散、拦截、碰撞等综合机理共同作用的深层过滤，可有效捕集亚微米级粒子。滤芯为圆桶状组合滤床结构，滤床由预过滤层、超细纤维层、过渡层和重力沉降层组成，内设不锈钢网支撑架。气体由里向外流动，表面积逐渐扩大，成为区别传统滤芯与凝聚式滤芯的典型特征之一。呈悬浮状的液体、固体微粒进入主过滤层--超细纤维层，微小的油气溶胶粒子在密集纤维床的直接拦截、惯性碰撞与布朗运动等机理的综合作用下，被收集在一根根超细纤维丝上，并趋于集结、凝聚，zui后随气体一起进入zui外层的开孔型泡沫防扩散套。由于这个套具有很大的表面积和大量的蜂窝状孔隙，使凝聚长大的液滴汇集成液膜在重力沉降作用下落入集油槽排出，洁净的气体在低速下脱离滤芯汇集排出。
超气液分离装置可以用于石化、化工如合成氨、硝酸、甲醇生产中原料气的净化分离，天然气的开采、贮运及深加工，柴油加氢尾气回收等工艺过程，用于分离清除有害物质或回收有用物质，典型运用举例如下：
1.合成氨原料气除油净化
AN系列超除油过滤器用于合成氨原料气除油净化，四川广宇化工股份有限公司年产4万吨合成氨，设备型号AN250/320，用于补充气除油净化：处理气量12000Nm3/h，工作压力32MPa，安装于高压机出口总管（替代原老式油分）。1998年2月在四川广宇化工股份有限公司合成氨生产线上试用并取得了显著的成果。
改造前后比较：原油分年排放8～10吨油水，为理论量的45%～47%，AN250/320型除油器年平均排放16.2吨，为理论量的92.36%；原油分体积大，安装、维修不便，AN250/320型除油器体积小（仅为老式油分的十分之一），便于安装、维护；原油分对0.8μm以下粒径的气溶胶悬浮油粒已失去了分离的作用，而AN250/320型除油器对0.01～0.8μm的粒径的液体粒子及杂质仍能有效过滤分离。
2.天然气净化及回收凝析油
TQ8000/6.3超气液分离组合装置应用于中科院大连化物所和长庆油田共同承担的九五重点科技攻关项目"天然气中空纤维膜干燥器"之前，该装置设计压力6.3MPa，处理气量8000Nm3/h，由螺旋分离器，前置、精密、超精密三级过滤器和升温换热器5级设备组成，自1998年9月3日工艺性试验起至11月16日稳定性试验完成止，通过该装置累计分离液体1000余公升，其中凝析油量约800公升。
3.柴油加氢尾气回收
超气液分离装置用于柴油加氢尾气回收的膜装置前作为预处理单元设备（TQ系列）。设备型号TQ4000/8.0，处理气量4000Nm3/h，设计压力8.0MPa，由旋风分离器和三级过滤器组成整体撬装式设备安装于安庆石化总厂柴油加氢尾气回收膜分离器前。其技术性能指标为：过滤精度0.01μm，效率99.99999%，残余含液量0.03mg/Nm3。能延长中空纤维氢气提纯设备（膜装置）寿命，并回收尾气中的柴油。