一种非均相三组元液体燃料的快速分离系统及方法与流程

技术特征：

1.一种非均相三组元液体燃料的快速分离方法，其特征在于，包括以下步骤：

（a）收集非均相三组元液体燃料的混合溶液；

（b）对步骤（a）收集的混合溶液通过物料进料泵增压，按入口流量均分成至少三股，每一股混合溶液对应进入一个离心分离器中；

（c）每个离心分离器对步骤（b）中均分后输入的混合溶液进行离心分离，得到重相强氧化剂溶液和轻相复合燃料；

（d）将步骤（c）中得到的重相强氧化剂溶液汇总后经重相增压泵送入重相收集罐，将得到的轻相复合燃料汇总后经轻相增压泵送入轻相收集罐；

（e）对重相收集罐中的重相强氧化剂溶液采用分离内件进行物理分离得到强氧化剂溶液和复合燃料；同时，对轻相收集罐中的轻相复合燃料采用分离内件进行物理分离得到强氧化剂溶液和复合燃料；将重相收集罐和轻相收集罐输出的强氧化剂溶液汇总，将输出的复合燃料汇总。

2.如权利要求1所述的非均相三组元液体燃料的快速分离方法，其特征在于，所述强氧化剂溶液与复合燃料的流量比为1:1-3:1，压降为0.1-0.3mpa，流速为0.5-1.5m/s。

3.一种非均相三组元液体燃料制备工艺中快速分离系统，其特征在于，包括：

物料进料泵，用于将上游反应单元汇集的非均相三组元液体燃料混合溶液进行加压输送至离心分离器；

与物料进料泵连接的至少三台离心分离器，用于对输入的混合溶液进行离心分离，离心分离器的重相出口输出重相强氧化剂溶液，轻相出口输出轻相复合燃料；

与离心分离器轻相出口、重相出口分别相连接的两个增压泵，用于对离心分离器输出的重相强氧化剂溶液和轻相复合燃料分别加压输送至重相收集罐和轻相收集罐；

与轻相增压泵连接的轻相收集罐，用于对重相强氧化剂溶液进行强化分离，进一步去除少量相夹带；

与重相增压泵连接的重相收集罐，用于对轻相复合燃料进行强化分离，进一步去除少量相夹带；

重相收集罐的下半部分、轻相收集罐的上半部分内部分别设有分离内件和液位控制阀；轻相收集罐的物料入口设置在罐体下半部分，物料出口设置在罐体上部且位于分离内件上方；重相收集罐的物料入口设置在罐体的上半部分，物料出口设置在罐体底部且位于分离内件下方。

4.如权利要求3所述的非均相三组元液体燃料制备工艺中快速分离系统，其特征在于，所述重相增压泵和轻相增压泵均为防爆型蠕动泵，其流量范围为进料量的1.5-2倍，出口压力为0.7-1.2mpa。

5.如权利要求3所述的非均相三组元液体燃料制备工艺中快速分离系统，其特征在于，所述重相收集罐和轻相收集罐中的分离内件采用纤维聚结板叠加而成，也可采用w型金属冲压斜板叠加而成，所述纤维聚结板由亲疏水性材料混合编制而成，其孔隙率为80-100%；w型金属冲压斜板的顶角90°，斜板形成的通道与垂直方向成45°，斜板上均布多个ф5-10mm的孔或（和）长3-5mm的沟槽，开孔率为15-30%。

6.如权利要求3所述的非均相三组元液体燃料制备工艺中快速分离系统，其特征在于，所述防乳化离心分离器包括转筒和外壳体，所述外壳体同轴设置于转筒外侧；所述转筒相对于外壳体能够旋转；所述转筒和外壳体之间同轴设置有防乳化布液套筒，防乳化布液套筒包括两端开口的圆柱筒，所述圆柱筒的环形展开面上有多层第一布液孔。

7.如权利要求6所述的非均相三组元液体燃料制备工艺中快速分离系统，其特征在于，在所述圆柱筒的环形展开面上的第一布液孔的层数为2-6层；在所述圆柱筒上位于同一层上的第一布液孔间距相等；所述防乳化布液套筒上开孔范围开始于圆柱筒上端；所述第一布液孔的孔径为5-10mm，开孔率为环形展开面的40%-60%。

8.如权利要求6-7任一所述的非均相三组元液体燃料制备工艺中快速分离系统，其特征在于，每层所述第一布液孔下方的圆柱筒内壁上分别设置有导液槽；所述导液槽的宽度为5-10mm，导液槽中心线与每层第一布液孔中心线间距为第一布液孔孔径的2-3倍。

9.如权利要求6-7任一项所述的非均相三组元液体燃料制备工艺中快速分离系统，其特征在于，所述外壳体内壁的周向设有多层垂直于外壳体内壁的环形布液板，每个所述环形布液板上均布第二布液孔，所述外壳体内壁上设置环形布液板的层数为2-3层；所述环形布液板的内径为转筒外径的1.5-2倍，厚度为2-4mm；所述环形布液板设置高度为转筒高度的1/2-1/3处；所述第二布液孔的孔径范围为5-10mm，开孔率为所有环形布液板的40%-60%。

10.如权利要求6-7任一项所述的非均相三组元液体燃料制备工艺中快速分离系统，其特征在于，在所述转筒外壁周向上等距设置多片轴向布液挡板；所述布液挡板上设有多个第三布液孔；所述转筒外壁上设置轴向布液挡板的片数为4-6片；所述转筒外壁周向上所有的布液挡板组成的外轮廓圆的直径为转筒外壁外径的1.2-1.6倍，所述布液挡板的长宽比为6-10，厚度为2-4mm；所述第三布液孔的孔径范围为5-10mm，开孔率为所有布液挡板展开面的40%-60%。

技术总结
本发明公开了一种非均相三组元液体燃料的快速分离方法：（a）收集非均相三组元液体燃料的混合溶液；（b）对混合溶液均分进入离心分离器中；（c）离心分离器对混合溶液离心分离；（d）将重相强氧化剂溶液汇总送入重相收集罐，将轻相复合燃料汇总送入轻相收集罐。（e）对重相收集罐中的重相强氧化剂溶液用分离内件分离得到强氧化剂溶液和复合燃料；对轻相收集罐中的轻相复合燃料用分离内件分离得到强氧化剂溶液和复合燃料；将重相收集罐和轻相收集罐输出的强氧化剂溶液汇总，将复合燃料汇总。本发明采用离心分离技术多级并联加纤维强化聚结分离技术的组合分离方式，在离心分离器离心分离的基础上进一步精细分离，提高了生产效率，夹带量＜0.5%。

技术研发人员：汪营磊;高福磊;陈斌;白志山;董霄;刘卫孝
受保护的技术使用者：西安近代化学研究所
技术研发日：2021.03.02
技术公布日：2021.06.22