DE1036435B

DE1036435B - Electric emulsion destruction

Info

Publication number: DE1036435B
Application number: DEP7962A
Authority: DE
Inventors: Richard W Stenzel
Original assignee: Petrolite Corp
Current assignee: Baker Petrolite LLC
Priority date: 1952-01-12
Filing date: 1952-07-07
Publication date: 1958-08-14

Description

Elektrische Ernulsionszerstörung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur elektri#.cheli B:liandlung von \\'asser-in-Öl-Emulsionen, nach welchem die Menge der Restsubstanz der dispersen (inneren) Phase in dem behandelten 01 auf einen bisher nicht erreicht,-n Wert vermindert wird.Electrical Ernulsionszerstörung The invention relates to a method for electrical # .cheli B: liandlung of \\ 'ater-in-oil emulsions according to which the amount of the residual substance of the dispersed (inner) phase in the treated 01 on a not previously achieved - n value is decreased.

Die elektrisch-, Behandlung von Emulsionen wird technisch im größten Ausmaß benutzt. uni Rohöle zu entwässern und zu entsalzen. Dabei werden (natürlich vorkommende oder künstlich hergestellte) Roh-;ileinulsionen. die 5 bis 75% Wasser enthalten, der hinwirkung eures \\"ecli#,elstroniliochspatniungsfeld,es unt-ei'woii'fen, wobei die dispergierte wäßrige Phase unter #-°hr turbulenten l-#li-eßliedingu@ngeli elitinischt und darin auf Grund d,°r Scht ere aus der Ölphase ab-;;itr:ntit wird. Auf diese \\,eise wird die Hauptmenge (1,e-z \`; ass.r.: ausgeschieden. Keines dieser technischen \,'erfahren vermag aber die Menge des verbleibenden dispergierten Wassers auf weniger als einige zehntel Prozent herabzusetzen. Auch eine zusätzliche Beliandlung des so behandelten öles mit einer Wechselstromhochspannung ist -- wenn überhaupt - in bezug auf elie Entfernung d°s restlichen Wassers nur wenig : rfolgrcich. Das vorliegende "erfahren vermag @lit° \\"ass:rreste auf wnige litilidertstel und oft auf 4S^,'.nig: tausendstel Prozent zu verringern.The electrical, treatment of emulsions is technically at its greatest Extent used. uni to dewater and desalinate crude oils. Thereby (of course occurring or artificially produced) crude oil emulsions. the 5 to 75% water included, the action of your \\ "ecli #, elstroniliochspatniungsfeld, it unt-ei'woii'fen, wherein the dispersed aqueous phase under # - ° hr turbulent l- # li-eßliedingu @ ngeli elitist and in it due to the material from the oil phase - ;; itr: ntit becomes. In this way, the main amount (1, e-z \ `; ass.r .: is eliminated. None of these but the amount of remaining dispersed water can be technically experienced to less than a few tenths of a percent. Also an additional coating of the oil treated in this way is with an alternating current high voltage - if at all - only a little in relation to the distance of the remaining water: successful. That present "experienced able @ lit ° \\" ass: leftovers on little litilidertstel and often to 4S ^, '. nig: decrease thousandths of a percent.

Bekannt sind moderne el-ektris.che Behandlungs-%-orriclitungen, in <lesen elektrische Felder erzeugt werden lc;innen, die in der Nähe einer Elektrode tv::sentlich stärker als in der Nähe der anderen sind Od"@r an den benachbarten Kanten einer oder beider I?lehtroden Feldkonzentrationen verursachen. Das @p::na!ul:;-g:fä lle. wie es längs der Kraftlinien eines solclieii Feldes gemessen wird, ist nicht gleichförmig ::usel@ild,et. Außerdem sind alle gegenwärtig in Gebrauch befindlichen elektrischen Behandlungsvorrichtuiigen so gebaut, daß sie in d@eni elektrischen Feld. \\'irlrelstrianit. und zwar starke Wirbelströme unterhalten, uni die sich ausbildenden soggenannten »Ketten,: dispergierter Teilchen zwischen den Elektroden zu zerreißen. Ferner sehen moderne Behandlungsvorrichttiitrien eine ringartige Zirkulation vor. uni das behandelte <)1 oder die nicht zerlegte Emulsion wiederholt durch (las Feld umlaufen zu lassen. hie Verwendung solcher ungleichförmigen Gefällefelder, einer solchen Turlralenz und eines solchen Wiederumlaufs ist 1".z 2i d-el-elelctrischen Behandlung von Emulsionen, die große Mengen, d. 1i. '\iengen von mehreren Prozenten dispergierter Substanz enthalten, ganz. brauchhar. S#'..e versagt aller, wenn der Restgehalt der Einulsion ,un itiii:#rer Phase gleich oder kleiner als 2% ist. Di., vorliegende Erfindung betrifft ein neues Verf ;fiten und.ine n.ue \-orrichtung zur Behandlung von Emulsionen, die nicht mehr als etwa 2% an dispersem (innerem) Phasenmaterial, vorzugsweise nur einen Bruchteil von einem Prozent, enthalten, und wobei nicht gleichförmige Felder, Turbulenz in den Feldern, \\'iederrnnlauf des Behandlungsmaterials jittsgesprocheil nachteilig sind.Modern electrical treatment systems are known in <read electric fields are generated lc; inside that are near an electrode tv :: much stronger than close to the others are Od "@r to the neighboring ones The edges of one or both I-electrode electrodes cause field concentrations. The @p :: na! Ul:; - g: fä ll. how it is measured along the lines of force of a solclieii field is not uniform :: usel @ ild, et. In addition, all are currently in use electrical treatment devices built to be used in electrical Field. \\ 'irlrelstrianite. and that entertain strong eddy currents, uni which forming so-called »chains,: dispersed particles between the electrodes to tear up. Furthermore, modern treatment devices see a ring-like circulation before. uni the treated <) 1 or the non-decomposed emulsion through repeatedly (read to let the field circulate. This is the use of such uneven gradient fields, such a turbulence and such a recirculation is 1 ".z 2i d-el-electric Treatment of emulsions containing large amounts, d. 1i. '\ ied by several percent contain dispersed substance, whole. needhar. S # '.. e all fails when the Residual content of the emulsion, un itiii: #rer phase is equal to or less than 2%. Tue., The present invention relates to a new method of fitness and a new device for Treatment of emulsions that contain no more than about 2% of disperse (internal) phase material, preferably only a fraction of one percent, and being non-uniform Fields, turbulence in the fields, run-down of the treatment material jittsprocheil are disadvantageous.

D:t< neue Verfahren zur l:ontinuierlicheil Zerstf3rtlng voll @asser-in-(@1-Gniulsionen, bei dein die l:nitilsioli nacheinander einem elektrischen Hochspanntingsvorfeld und Hochspannungshauptfeld ausgesetzt wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß der 1:iilulsionsi-est nach Verlassen des Wechselstrom-oder des Gleichstrolnhochspannungsvorfeldes bis höchsten: 2% restliche innere Phase enthält, und anschließend der in der Eniti-lsion verbleibende Rest der inneren Plinse nach Hiiidurchleiten der Emulsion durch mehrere nebereinanderliegende Gleichstromhochspannungshauptfelder unter Vermeidung turlitileiitei- Strömungen praktisch vollständig abgeschieden wird. Dabei sollen mindestens einige der Gleichstroinhochspannungsliauptfelder in nebeneinanderliegenden, zu beiden Seit°n offenen Räumen gebildet werden, durch die die Restemulsion in getrennten Strömen fließt. Ein weiteres Merkmal besteht darin, ciaß die Restemulsion nun- einmal durch einen Satz der nebeneinanderliegenden, zu Beiden Seiten offenen Räume unter Ausschluß jeden Wiederumlaufs durch diese geleitet wird. Dalwi wird erfindungsgemäß d-e 1-niulsio,n in dein Vorfeld unter turbulenten Ströinungsbe@dingungen lleh:tiui@lt und anschließend die Strömung der Rest°niulsion so begradigt, daß sie durch die Hauptfelder in nicht turbulenter Weise Hießt. Ein weiteres wesentliches Merkmal besteht darin, daß ein Hauptstrom der Emulsion zunächst in durch nebeneinanderliegende Gleichstromvorfelder fließetid.e Einzelströme aufgeteilt wird und daß diese Einzrlströnie dann weiter in durch Gleichstromhochspannungshauptfelder in neberieinanderliegenden, zu 1>:iden Seiten offenen Räumen nicht turbulent flielietide kleinere Ströme aufgeteilt werden. Schließlich werden die Einzelströme, die aus den ti2l>etieinanderliegend,°n, zu beiden Seiten offenen Hauptfeldräumen heraustreten, in denen die Hauptfelder liefen, zu einem großen Strom vereinigt.D: t <new processes for continuous destruction of full @ ater-in (@ 1-emulsions, at your die l: nitilsioli one after the other an electrical high voltage apron and high voltage main field is exposed, is characterized in that the 1: iilulsionsi-est after leaving the alternating current or direct current high-voltage apron contains up to a maximum of: 2% residual internal phase, and then that in the eniti-lsion remainder of the inner plins after passing the emulsion through several adjacent direct current high voltage main fields while avoiding turlitileiitei- Currents is practically completely separated. At least some should of the DC high-voltage main fields in adjacent, on both sides Open spaces are formed through which the residual emulsion in separate streams flows. Another feature is that the residual emulsion was passed through a set of the adjacent spaces open on both sides to the exclusion every recirculation is passed through this. According to the invention, Dalwi is d-e 1-niulsio, n in your apron under turbulent flow conditions lleh: tiui @ lt and then the flow of the residual liquid is straightened so that it does not pass through the main fields turbulent way means. Another essential feature is there in this, that a main stream of the emulsion initially in through adjacent direct current pre-fields Flussetid.e individual streams are divided and that these individual streams then continue in by direct current high voltage main fields in adjacent, to 1>: iden Sides open spaces not turbulent flielietide smaller streams are divided. Finally, the individual streams that result from the ti2l> lying one on top of the other, ° n, to step out on both sides of open main field spaces in which the main fields ran, united into one great river.

Die neue Vorrichtung zur Durchführung der erfindungsgeinäßen Verfahren ist dadurch geketitizeichnet, claß sie :ins einem Behälter besteht, in dem nacheinander -- vom Eingang zum Ausgang hin -ein Verteiler fier die Emulsion, Elektroden für die Vor- und die Hauptbehandlungen in den Hochspannungsvor- und -hauptfeldern und (am Ausgang) ein Sammler (Abnehmer) für die behandelte Einul-'ion angeordnet sind. In dieser Vorrichtung bestehen die Elektroden für die Gleichstromhochspannungsliauptfelder aus einem Satz paralleler Metallglieder, #lie so weit voneinander entfernt sind, daß die Strölitutig der Emulsion begradigt wird, so daß sie wirbelfrei durch die Zwischenräume fließt. Erfindungsgemäß sind die Metallglieder so gebaut, daß die in deti Zwischenräumen angelegten Hochspannungshauptfelder ein praktisch gleichförmiges SpannungsgVfälle aufweisen. Bevorzugt sind die Elektroden für die Hochspannungshauptfelder konzentrische Zylinder mit zu beiden Seiten offenen Hohlräumen. in denen die Hochspannungshauptfelder angelegt sind, und der Verteiler und dci- Sammler (Abnehmer) so gebaut, daß die Etnulsionsgeschwindigkeiten in den ver-:;-hicdenen, zti beiden Seiten offenen Hohlräumen praktisch gleich sind. Schließlich sind in der neuen \-o1-1-iclituiig getrennte Elektrod.ensätze für die Hoch-#panitungsvor- und -hauptfelder vorgesehen, wobei der Satz für die Vorfelder dicht am Verteiler und der Satz für die Iiauptfeldcr dicht am Sammler (Abiiehitiei-) angeordnet ist und diese Elektrodensätze in Längsrichtung des Behälters räumlich voneinander -etrenlit.The new device for carrying out the method according to the invention is thereby ketitizeichnet, because it: consists in a container in which one after the other - from the entrance to the exit - a distributor for the emulsion, electrodes for the pre and main treatments in the high voltage pre and main fields and (At the exit) a collector (consumer) for the treated Einul-'ion are arranged. In this device there are electrodes for the direct current high voltage main fields from a set of parallel metal links, #lie are so far apart, that the flow of the emulsion is straightened so that it is free from eddies through the Gaps flows. According to the invention, the metal members are built so that the In the interstices applied high-voltage main fields a practically uniform one Have voltage drops. The electrodes are preferred for the high-voltage main fields concentric cylinders with cavities open on both sides. in which the main high voltage fields are created, and the distributor and dci collector (consumer) built so that the Emulsion velocities in the interlocked cavities open on both sides are practically the same. Finally, in the new \ -o1-1-iclituiig separate Electrode sets provided for the high-level # panitungsvor- and main fields, whereby the set for the aprons close to the distributor and the set for the main field is arranged close to the collector (Abiiehitiei-) and these electrode sets in the longitudinal direction of the container spatially separated from each other.

Fig. 1 erläutert die Arbeitsweise des Verfahrens; Fig- 2 und 3 erläutern die Fließbedingungen in (*;nein verhältnismäßig engen und einem verhältnisiliä ßigweitet] Behandlungsraiiin; F;". -1 erläutert graphisch die Wirkungsweise der I',ellandlinig bei verschiedenen Elektrodenabständen; Fig. 3 zeigt eitlen % ertikaleil Querschnitt einer %ollst:iticligeti elektrischen Behandlungsvorrichtung. die eilte oder mehrere Ausführu.ngsformeil einschließt. Ili heg. 1 wird eine Vorrichtung zur Behandlung <1;11c#1- 1.-1 iissigkeitssäule gezeigt, die sich entlang einer Zotte 9 in einen] zyli,tidrischeti Behälter in Aufwärtsi ichtung bewegt. Die ankommende Emulsion wird durch eifiten Verteiler 11, der die Emulsion strählenfi.ii-iitig nach außen (Pfeile 12) verteilt oder finit Hilfe eiti:- \Iclii-fitchverteilers 13, der die Etiiulsioti (Pfeile 14) in iitelircrc Ströme zerlegt. in eitle Eingangszotte 10 eingeführt. Jede dieser Einfithrungsforinen erzeugt citie turbulente Strömung in Zone 15, in die li1innterbrochen Emulsion eingeführt wird.Fig. 1 explains the operation of the method; Figs. 2 and 3 explain the flow conditions in (*; no, relatively narrow and a relatively narrow one) Treatment room; F; ". -1 graphically explains the mode of operation of the I ', ellandlinig at different electrode distances; Fig. 3 shows a partial cross section one% ollst: iticligeti electrical treatment device. who hurried or several Execution form includes. Ili heg. 1 becomes a device for treatment <1; 11c # 1- 1.-1 column of liquid is shown, which extends along a villus 9 into a] zyli, tidrischeti container moved in upward direction. The incoming emulsion will through a distributor 11, which directs the emulsion to the outside (arrows 12) distributed or finite help eiti: - \ Iclii-fitchverteilers 13, of the Etiiulsioti (Arrows 14) broken down into iitelircrc streams. introduced into vain entrance villus 10. Each of these inlet forins creates turbulent flow in zone 15, in the broken emulsion is introduced.

Die eingeführte Emulsion wird in der Zotte 15 vorztigswcise eitler elektrischen Vorbehandlung unterworfen. Das kann fite einer unteren Zone 16 dadurch erreicht werden, daß inan die Eintilsion durch ein elektrisches Feld in eifein Behandlungsraum 17 fließen ißt, der iti üblicher Weise unter] und oben durch je eiti;ti Satz konzentrischer Elektrodenringe 18 und 19 begrenzt ist. Der Feldverlauf und die FeldkolizentratIon au den Kanten der Elektroden sind durch die punktierten Linien 17u angedeutet. Das itii Bellandlnngsrattiti 17 angelegte elektrische Feld kante ein \Vecliselsti-otii oder ein Gleichstromfeld sein. Der Zweck dieser Vorbehandlung in der Zone 16 ist der, die AIetige aii dispergierteni Pliasenniaterial der Iaiitilsioti auf 2% oder weniger herabzusetzen. \%'enn die laiitilsioil lret-eits weniger als 2% an dispergiertein 1'hascnmaterial enthält, können die Elektroden 18 und 19 fortgelassen werdet].The emulsion introduced becomes vain in the villus 15 vorztigswcise subjected to electrical pretreatment. This can fite a lower zone 16 thereby can be achieved that inan the inclusion by an electric field in a treatment room 17 flow, the iti usual way below] and above through je eiti; ti sentence concentric Electrode rings 18 and 19 is limited. The course of the field and the field colic concentration The dotted lines 17u indicate the edges of the electrodes. That itii Bellandlnngsrattiti 17 applied electric field edge a \ Vecliselsti-otii or be a direct current field. The purpose of this pre-treatment in zone 16 is der, the aletige aii dispersedi Pliasenniaterial der Iaiitilsioti to 2% or less belittle. \% 'if the laiitilsioil lret-eis less than 2% of dispersed 1'hascnmaterial contains, the electrodes 18 and 19 can be omitted].

Die entscheidende Gleichstrombehandlung der höchstens noch 2% innere Phase enthaltenden Einul-#ion wird durch ihren Durchtritt durch eine gleichfi)ritiige h@eldzotic 20 erreicht, die durch mehrere tiel>;@neinan<h#rliegetide Gleichstronibehandlungszonen 21 gebildet wird. Die Behandlungszonen 21 stellen ]]ach beid-:#ti Seitai offene Durchgänge dar, die durch vt>tieinan<Icr getrennt angeordnete Elektroden gebildet werdet]. Die Anordnung besteht aus einem obere]] Elel:ti-o<ieiisatz 22, der aus parallel angeordneten Elelcti-odeti 23 besteht, die mit ihren unteren Kauten 24 zwischen parallel angeordneten Elektroden 25 eines unteren Elektrodensatzes 26 angeordnet sind; der obere Kantet] 27 besitzt. die zwischen den Elektroden 23 eingebettet sind. Die Elektrodensätze 22 und 26 sind durch eine Gleich:trotilhochspannungsquell° untereinander verbunden (Fel(Iverlauf gestrichelte Liiiie in Fig. 1).The decisive DC treatment of the 2% inner at most Phase-containing infusion becomes through its passage through a uniform h @ eldzotic 20 reached through several tiel>; @ Neinan <h # rliegetide equal flow treatment zones 21 is formed. The treatment zones 21 are]] oh both -: # ti Seitai open Represent passages which are formed by electrodes which are arranged separately from each other will]. The arrangement consists of an upper]] Elel: ti-o <ieiisatz 22, which consists of Elelcti-odeti 23 arranged in parallel, which with their lower jaws 24 arranged between electrodes 25 arranged in parallel of a lower set of electrodes 26 are; the upper edge] 27 has. which are embedded between the electrodes 23. The electrode sets 22 and 26 are by a DC: trotile high voltage source ° with each other connected (Fel (line of dashed line in Fig. 1).

Zu beachten ist, daß die einseitig gerichteten elektrischen Felder am Eingangsteil jeder Gleichstronibehandlungszone 21 nicht gleichförmig sind (wie das durch die punktierten Kraftlinien 29 angedeutet ist, die an den Kanten 24 stärker konzentriert sind). Die nicht gleichförmigen Felder in dieser Zone 30 ergänzen die Felder in dem Behandlungsraum 17, indes] sie noch vorhandene größere Emulsiotisteilcheil zusammenballen, so daß sich diese auf (rund der Schwere aus dein Einulsionsstrom abscheiden können. ehe dieser in die Behandlungszone 21 eintritt. In jedem Falle soll der in die Gleichstrombehandlungszonen 21 eintretende Emulsionsstroin nicht mehr als etwa 2%, vorzugsweise nicht mehr als '/z0/0 (oder noch weniger), an dispergiertem Phasenmaterial enthalten.It should be noted that the unidirectional electric fields at the entrance part of each DC treatment zone 21 are not uniform (such as which is indicated by the dotted lines of force 29, which are stronger at the edges 24 are concentrated). The non-uniform fields in this zone 30 complement the Fields in the treatment room 17, however, they still exist larger emulsifier particles clump together so that these are on (around the gravity of your emulsion stream can deposit. before it enters the treatment zone 21. In any case the emulsion stream entering the DC treatment zones 21 should not be used more than about 2%, preferably no more than 1/10/0 (or even less), of dispersed Phase material included.

In den Gleiclistrombeliatidluilgszoneti 21 besitzt das elektrische Feld ein im wesentlichen gleichförmiges Gefälle, wie dies durch die punktierten Linien 32 angedeutet ist. Außerdem sind diese Behandlungszonen 21 zweckmäßig durch Elektrodenoberflächen begrenzt, die ausreichend glatt und frei von scharfen Kanten sind, damit keine örtlichen Feldkonzentrationen auftreten. Wichtig ist, daß die Felder in den Behandlungszonen 21 in einer Richtung wirken. Wichtig ist ferner, glatte Elektroden von verhältnismäßig großem Ausmaß zu verwenden, die den Strom der Eintilsion in angemessener Weise begradigen, so daß ZUM mindesten iti dem größere]] Abstromteil jeder (Ileicllstrotiil>ehat;dlutigszotie der Fluß ini wesentlichen wirbelfrei und ruhig fließt. Jenseits der Zone 35 vereinigen sich die getrennten Ströme zu einem großen behälterfüllenden Strom behandelten Öles. Dieser fließt in die Ausgangszone 36 weiter, aus der das behandelte Öl auf geeignete Weise abgezogen wird. Als Abnehnievorrichtungen können die üblichen Sammler od. dgl. benutzt werden. Wesentlich ist, daß der Saniniler so gebaut ist, daß er im Verein mit dem @'erteil.r in der Vorrichtung praktisch gleiche Emulsionsgeschwindigkeiten in den verschiedenen Behandlungszonen gewährleistet. Um zu verhindern, daß sich die in der Eingangszone 10 bestehende Turbulenz bis in die Gleichstrombehandlungszoneii fortpflanzt, soa11 der Abstand der den Strom begradigenden Glieder verhältnismäßig klein und die Länge des Weges durch die fließrichtende Zone 40, verglichen mit diesem Abstand, verhältnismäßig groß sein. Die Behandlungszonen 21 sollen im @"erhä ltnis zu ihrer Länge eng sein; ein \'ei-hältliis von wenigstens 1:3 ist empfehlenswert, lun eine lanlinare Strömung zu gewährleisten.In the Gleiclistrombeliatidluilgszoneti 21 the electric field has an essentially uniform gradient, as indicated by the dotted lines 32. In addition, these treatment zones 21 are expediently delimited by electrode surfaces which are sufficiently smooth and free of sharp edges so that no local field concentrations occur. It is important that the fields in the treatment zones 21 act in one direction. It is also important to use smooth electrodes of comparatively large dimensions, which straighten the flow of the inlet in an appropriate manner, so that at least the larger downstream portion of everyone has the flow essentially eddy-free and calm In zone 35, the separate streams combine to form a large container-filling stream of treated oil, which flows on into outlet zone 36, from which the treated oil is drawn off in a suitable manner that the Saniniler is built in such a way that, in conjunction with the @ 'grant in the device, it ensures practically the same emulsion speeds in the various treatment zones. soa11 the distance between the limbs straightening the current is relatively k l and the length of the path through the flow directing zone 40, compared to this distance, be relatively large. The treatment zones 21 should be narrow in relation to their length; a ratio of at least 1: 3 is recommended to ensure a linear flow.

Die 1i-. 2 und 3 erläutern die Verteilung des Flusses m einer engen Gleichstrombehandlungszone. Wie ersichtlich, weisen in dem laminaren Fluß die benachbarten Filme bzw. Schichten der Emulsion betr:ichtliche (geschwindigkeitsunterscliiede auf, die um #,o größer werden, je enger die Elektroden bei-Bevorzugt werden verhältnismäßig kie@u t Elektrodenabstände. Hohe Geschwilidigkeitsunterschiede zwischen benachbarten Filmen der Hintilsion bringen die dispergierten Teilchen in dem ;lektrisciieli Feld näher aneinander, so daß eine scliii;:llere Entmischung ermöglicht wird.The 1i-. 2 and 3 explain the distribution of the river m a narrow DC treatment zone. As can be seen, in the laminar flow, the neighboring Films or layers of the emulsion have significant (speed differences) which become larger by #, o, the closer the electrodes at -preferences become proportionately kie @ u t electrode spacing. Great differences in speed between neighboring ones Films of the hint bring the dispersed particles into the; lektrisciieli field closer to each other, so that a more complete segregation is made possible.

Die verbesserte elektrische Wirkung bei verliältnismäßi.g kleinen Elektrodenabständen ist in 17 ig. -1 graphisch erläutert, in der die Abszisse die Abstände zwischen benachbarten Elektrodenoberilächen in Zentimetern und die Ordinate die Prozente an dispereer Phase, die nach Durchgang der Emul-<Jon durch die Behandlungszone verbleiben, wiedergibt. Wie ersichtlich. wird bei kleineren Elektrodenabst:inden (unter 10 cni) eine außerordentlich wirk-;-11112 Entfernung des disl>ergierten 'Materials erzielt.The improved electrical effect on relatively small ones Electrode spacing is 17 ig. -1 graphically explained, in which the abscissa the Distances between adjacent electrode surfaces in centimeters and the ordinate the percent of disperse phase that occurs after the emul- <Jon has passed through the treatment zone remain, reproduces. As can be seen. is indened with smaller electrode distances (less than 10 cni) an extraordinarily effective -; - 11112 removal of the disintegrated material achieved.

Bei denn neben Verfahren ist eine elektrophoretische 13ewegliclikeit der Teilchen ohne wesentliche Bedeutung, obwohl allein Anschein nach die Gleich->tronil;ehandlungswirkung gefördert wird, wenn die dispergierten Teilchen der Emulsion unterschiedliche clektrophoretische Beweglichkeit-en besitzen.In addition to the process, there is an electrophoretic mobility of the particles of no essential importance, although only apparently the equal tronic action effect is promoted when the dispersed particles of the emulsion are different clektrophoretic Own agility-s.

Wenn die Iantllsion senkrecht nach oben fließt, stzt sich das ausgeschiedene Wasser (aus den Zonen 16. 20 oder 30) gegen den aufsteigenden Strom nach unten ab und kann kontinuierlich bei 41 abgezogen wurden. Wenn die Emulsion horizontal durch die elektrischen Felder fließt, erfolgt die Ausscheidung der dispergierten Teilchen quer zum Emulsionsfluß. Die vertikale Anordnung ist jedoch von wesentlicher technischer Bedeutung, da di.; Durchsatzkapazität der Behandlungsapparatur dadurch wesentlich erhöht wird.When the ion flows vertically upwards, the separated water (from zones 16, 20 or 30) is deposited against the ascending current and can be continuously withdrawn at 41. When the emulsion flows horizontally through the electric fields, the dispersed particles precipitate across the emulsion flow. However, the vertical arrangement is of essential technical importance, since di .; Throughput capacity of the treatment apparatus is thereby significantly increased.

Die Gleichstrombehandlungswirkung der vorliegenden Erfindung kann nicht erzielt werden, wenn man in dein gleichen Elektrodensystein Wechselstromfelder anwendet, wenn (las Spannungsgefälle ungleichförmig ist oder wenn man die Turbulenz nicht beseitigt. In den gleichförmigen Feldern der Behandlungszonen 21 sind verhältnismäßig hohe Spannungsgefälle erwünscht. In Abhängigkeit von den zu behandelnden Emulsionen werden optimale Ergebnisse mit Spannungsgefällen zwischen 1600 bis 8000 Volt oder mehr je Zentimeter erhalten. Wesentlich dabei ist, daß auch die Geschwindigkeit Meer Emulsion in gegenüberliegenden Teilen von benachbarten Behandlungszonen ,in wesentlichen die gleiche ist.The DC treatment effect of the present invention can cannot be achieved if one uses alternating current fields in your same electrode system is used when (the stress gradient is non-uniform or when there is turbulence not eliminated. In the uniform fields of the treatment zones 21 are proportionate high voltage gradient desirable. Depending on the emulsions to be treated will produce optimal results with voltage gradients between 1600 to 8000 volts or get more per centimeter. It is essential that the speed is also important Sea emulsion in opposite parts of adjacent treatment areas, in essentially the same.

Ein elektrischer Behandlungsapparat nach den Grundsätzen der Erfindung wird in Fig. 5 gezeigt. Er besteht aus einem Behälter 50 mit konischem Boden, der völlig durch einen Überzug 51 thermisch isoliert ist, uni örtliche Temperaturunterschiede zu vermeiden, die kreisförmige Umläufe des Behandlungsgutes hervorrufen würden. `#Ven.n die Gleichstrombehandlungswirkung hei erhöhten Temperaturen vorgenommen wird, wird der Wirkungsgrad durch jede örtliche Abkühlung des Behälters oder seines Inhaltes herabgesetzt, was durch die Isolierschicht 51 verhindert wird. `renn die Emulsion erhitzt werden muß, muß das außerhalb der Behandlungsapparatur geschehen; jedes örtliche Erhitzen innerhalb des Behälters 50 muß vermieden werden.An electrical treatment apparatus according to the principles of the invention is shown in FIG. It consists of a container 50 with a conical bottom, the is completely thermally insulated by a coating 51, uni local temperature differences to avoid that would cause circular revolutions of the material to be treated. `# Ven.n made the direct current treatment effect at elevated temperatures the efficiency is determined by any local cooling of the container or its Reduced content, which is prevented by the insulating layer 51. `run them If the emulsion has to be heated, this must be done outside the treatment apparatus; any local heating within the container 50 must be avoided.

Zwischen einer aufgeladenen Elektrode 55 und einer geerdeten Elektrode 56 befindet sich ein Vorhehandlungsraum 54. Die Elektroden bestehen aus konzentrischen metallischen Ringen, die auf geeigneten Trägern aufgebracht sind. Die Elektrode 55 ist an einer Stange 57 aufgehängt, die an einer Isoliervorrichtung 58 angebracht ist, und wird von einer Leitung 59 gespeist, die zu einer Hochspannungsquelle von Wechsel- oder Gleichstrom führt. Bei dieser Ausführung wird die Emulsion direkt in das elektrische Feld aufgegeben, das sich in dem Behandlungsraum 54 befindet, und zwar durch einen besonderen Verteiler 61, der die Emulsion strahlenförmig aufgibt (Pfeile 62). Teile der Emulsion steigen zwischen den Ringen der Elektrode 55 auf (Pfeile 63), während andere Teile der Emulsion um die äußere Begrenzung herum weitergeführt werden (Pfeile 64 ), womit die Emulsion über den ,ganzen Ouerschnitt der Eingangszone 65 verteilt wird und gegen ein untere: Gitter von voneinander getrennten F!,kti-od-eii 66 aufsteigt.Between a charged electrode 55 and a grounded electrode 56 there is a preliminary treatment room 54. The electrodes consist of concentric ones metallic rings which are applied to suitable carriers. The electrode 55 is suspended from a rod 57 which is attached to an isolating device 58 is, and is fed by a line 59 leading to a high voltage source of AC or DC current leads. In this execution, the emulsion becomes direct abandoned in the electric field, which is located in the treatment room 54, namely through a special distributor 61, which gives off the emulsion in a jet shape (Arrows 62). Parts of the emulsion rise between the rings of the electrode 55 (Arrows 63) while other parts of the emulsion continued around the perimeter (arrows 64), with which the emulsion over the whole cross section of the entrance zone 65 is distributed and against a lower: grid of separated F!, Kti-od-eii 66 rises.

1 @iaes Flektrodengitter besteht aus zahlreichen l;onzeiiti-iscli.en Zylindern 67, die auf einem Träger 68 ruhen, wobei die entstehenden Zwischenräume durch konzentrische. von einem Träger 70 herabhängende Zylinder 69 halbiert werden. Die voneinander getrennten Elektroden bilden eine Reihe von Gleich-:trolnlreliaildltlngszolien 71. Der Träger 70 ist an einem Rohrteil 72 angebracht, der mit einem Träger 73 eines oberen Gitters von voneinander getrennten Elektroden 75 verbunden ist, das dem unteren Gitter 66 gleicht. Der "Träger 73 ist mittels Stangen 76 an drei Isolatoren 77 (von denen zwei gezeigt sind) aufgehängt. Eine der Stangen 76 ist mit einer Leitung 78 verbunden, die zu edier Gleichstromhochspannungsduelle führt. Der Hochspannungsstrom wird durch den l\'-olirteil 72 zum oberen Elektrodensatz des unteren Elektrodengitters 66 geführt, um dieses zu versorgen.1 @iaes Flektrodengitter consists of numerous l; onzeiiti-iscli.en Cylinders 67, which rest on a support 68, the resulting spaces by concentric. from a support 70 depending cylinders 69 are halved. The electrodes, which are separated from one another, form a series of direct trolnlreliaildltlngszolien 71. The carrier 70 is attached to a pipe part 72, which is connected to a carrier 73 upper grid of separated electrodes 75 is connected to the lower Grid 66 is the same. The "carrier 73 is connected to three insulators 77 (from two of which are shown). One of the rods 76 is connected to a line 78 connected, which leads to edier DC high-voltage duels. The high voltage electricity becomes through the l \ '- olirteil 72 to the upper set of electrodes of the lower electrode grid 66 to supply this.

Die Einulbion wird in dem Behandlungsrauen 54 vorbehandelt, uni das dispergierte Phasenmaterial zum "feil zu entfernen. Der aufsteigende Strom wird durch die Elektroden des Gitters 66 aufgespalten, einer weiteren Vorhehandlung und dann der Gleichstromhehandlung unterworfen. Wenn eine zusätzliche Gleiclistroiniiehaiidlung gewünscht wird, kann das obere Gitter d:ei- Elektroden 75 benutzt werden, so (laß die Emulsion nochmals durch Gleichstrombehandlttngszonen hindurchgeht, ehe sie die Ausgangszone 82 erreicht, aus welcher sie durch einen Sammler 83 abgezogen wird.The ulbion is pretreated in the treatment roughness 54, uni that dispersed phase material to remove. The ascending stream is split by the electrodes of the grid 66, a further preamble and then subjected to direct current trading. If an additional common list routine if desired, the upper grid d: ei electrodes 75 can be used, so (let the emulsion again passes through DC treatment zones before it passes the Reached exit zone 82, from which it is drawn off by a collector 83.

Wie ersichtlich, werden alle Teile der aufsteigenden Einulsionssäule Gleichstrombehandlungsfeldern von annähernd gleichförmigem Spannungsgefälle unterworfen, mit Ausnahme eines vernachlässigbar kleinen Mittelstromes, der durch den Raum zwischen der Stange 57 und denn Rohrteil 72 aufsteigt. Wenn die Elektrode 55 ausgeschaltet wird, kann der Rohrteil 72 derart geschlossen werden, daß dieser kleine Fluß verhindert wird.As can be seen, all parts of the ascending emulsion column are subjected to DC treatment fields of approximately uniform voltage gradients, with the exception of a negligibly small central current which rises through the space between the rod 57 and the tubular portion 72. When the electrode 55 is turned off, the pipe portion 72 can be closed so as to prevent this small flow.

Die Arbeitsweise der Apparatur kann in mannigfacher Weise -- je nach der Art des Behandlungsgutes - - variiert werden. In vielen Fällen kann das untere Gitter von Elektroden 66 ausgeschaltet werden. In anderen Fällen braucht das Gitter nicht gespeist zu werden, es wirkt dann fließrichtend für das obere Gitter 75. @Venn die zu behandelnde Emulsion einen genügend niedrigen Gehalt an Substanz der disl>ersen Phase besitzt, können die Elektroden 55 und 56 unversorgt bleiben. Die Anwendung der Elektroden 55 und 56 ist sehr zweckmäßig, wenn der Gehalt an disperser Phase anfänglich so groß ist, daß Kurzschließung der Gleichstrombehandlungsfelder verursacht werden könnte.The mode of operation of the apparatus can be varied in many ways - depending on the type of item to be treated - - can be varied. In many cases the lower grid of electrodes 66 can be switched off. In other cases the grid does not need to be fed, it then has a flowing effect for the upper grid 75. If the emulsion to be treated has a sufficiently low content of substance of the dispersed phase, the electrodes 55 and 56 can not be supplied stay. The use of electrodes 55 and 56 is very useful when the content of disperse phase is initially so large that short-circuiting of the DC treatment fields could be caused.

«'eitere Maßnahmen beim Umgang mit dieser Art Behandlungsvorrichtung sind dem Fachmann geläufig."'Take more measures in handling this type of treatment device are familiar to the person skilled in the art.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. A method for the continuous destruction of \ Vasser-in-Ü1 emulsions, wherein the emulsion is successively exposed to an electrical high voltage forefield and a high voltage main field, characterized. that the F-emulsion residue after leaving the alternating current or direct current hochspatinungsvorfeldcs contains up to a maximum of 2% residual inner phase and then the remainder of the inner phase remaining in the emulsion is practically completely separated after passing the emulsion through several adjacent direct current high voltage main fields avoiding turbulent currents.

2. The method according to claim 1, characterized in that at least some of the DC high voltage main fields in adjacent. on both sides open spaces. through which the residual emulsion in separate streams flows.

3. The method according to claim 2, further characterized in that the residual emulsion. is only passed once through a set of adjacent spaces open on both sides, excluding any recirculation through them. -1. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the emulsion is treated in the preliminary field under turbulent flow conditions and that the flow of the remaining emulsion is then straightened so (let it flow through the main fields in a non-turbulent manner The preceding claims, characterized in that a main stream of the emulsion is initially divided into individual streams flowing through nel), adjacent direct current pre-fields and that these individual streams are then further divided into non-turbulent smaller currents which flow through direct current high voltage main fields in adjacent spaces open on both sides . 6. The method according to any one of claims 2 to 5, characterized. that the individual streams. which emerge from the main field spaces lying one next to the other, open to both sides, in which the main fields lie, are combined to form a large river. 7. Device for performing the Verfahrz # ii according to ad = ir preceding claims. characterized in that it au; there is a reservoir in which one after the other - from the inlet l »- to the outlet --- a distributor for the emulsion. Electrodes for the preliminary and main treatments are arranged in the high-voltage preliminary and main fields and (at the exit) a collector (consumer) for the treated emulsion. . Device according to Claim 7, characterized in that it is marked. <Let the electrodes for the DC high voltage main fields consist of a set of parallel metal members which are so far apart that the flow of the emulsion is straightened out so that it does not flow turbulently through the gaps. 9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the .Metallglieder are built so that the I-hole voltage main fields applied in the interstices have a practically uniform voltage gradient <itifw.-zisen. 10. Device according to one of claims 7 to 9, characterized. that the electrodes for the high-voltage main fields are concentric cylinders with cavities open on both sides, in which the high-voltage main fields are applied, and that the distributor and the collector are constructed in such a way that the emulsion speeds in the various cavities open on both sides are practical are the same. 11. Device according to one of claims 7 to 10, characterized in that separate sets of electrodes are provided for the high-voltage front and main fields, the set for the front fields close to the distributor and the set for the main fields close to the collector (consumer ) . ang is ordered, and that these electrode sets are spatially separated from one another in the longitudinal direction of the container. Documents considered: German Patent No. 282 310; U.S. Patent Nos. 2,033,129, 2,033,167, 2,033-120, 2,277,513, 2,315,051.