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JP2000061205A - 液体分離方法及び装置 - Google Patents

液体分離方法及び装置

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Publication number
JP2000061205A
JP2000061205A JP11085683A JP8568399A JP2000061205A JP 2000061205 A JP2000061205 A JP 2000061205A JP 11085683 A JP11085683 A JP 11085683A JP 8568399 A JP8568399 A JP 8568399A JP 2000061205 A JP2000061205 A JP 2000061205A
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JP
Japan
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liquid
droplets
flow
equipment
water
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP11085683A
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English (en)
Inventor
Charles Dr Mandrin
マンドリン チャールズ
Hans Ruckstuhl
リュックシュトゥール ハンス
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Sulzer Chemtech AG
Original Assignee
Sulzer Chemtech AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sulzer Chemtech AG filed Critical Sulzer Chemtech AG
Publication of JP2000061205A publication Critical patent/JP2000061205A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
    • B01D17/02—Separation of non-miscible liquids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G33/00—Dewatering or demulsification of hydrocarbon oils
    • C10G33/06—Dewatering or demulsification of hydrocarbon oils with mechanical means, e.g. by filtration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 互いに溶け合わない２種類の液体を含む液体
混合物を分離する。 【解決手段】 液体混合物（１０）は、液滴の合着を生
じさせるために、第１の期間、充填カラムに使用され得
る充填体又は静的ミキサのような装備物（１１０，１１
３）に乱流として通過される。合着をさらに進行させる
ために、第２の期間、流速は低速に保たれる。最後に流
れはさらに減速される。これにより、集められて分離除
去される大きな液滴（１２２）は、流れが重力に逆らっ
て減速されたときには沈降し、流れが重力に沿って減速
されたときには上昇し、より小さな液滴（１２３）はさ
らに第２の液体とともに運ばれる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は互いに溶け合わない
２種類の液体を含む液体混合物を分離するための方法及
び装置に関し、特に、油から水滴を分離するため、ある
いは逆に水から油滴を分離するための方法及び装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】石油や
いわゆる凝縮物のような鉱物由来の油は、通常、地質的
過程を経たとき、水を含む。水の混入は、例えば、海水
が油溜りやガス溜りへ割り込んだり、油溜り内の圧力を
保持するために注入された高圧水が油採掘作業中にガス
溜りへ割り込んだりすることによって生じる。凝縮物は
重い炭化水素化合物からなる液体である。その重い炭化
水素化合物は天然ガスの採掘中に得られる付随物質であ
り、天然ガスから分離される。以下の記載において、油
及び石油という用語は凝縮物を含む。
【０００３】精油所に対し原料として供給される油は少
量の水のみを含むことが許容される。この理由として、
水が貨物船や移送配管を腐食させ、さらには、水のため
に余計な運搬費がかさむことが挙げられる。また、他の
理由として、精油所にて行われる分別作業が挙げられ
る。即ち、油の通常分別作業は油に水が含まれていない
ときにのみ遂行可能である。規則では、タンカーで輸送
される油には、１％以上の水が含まれていてはならな
い。
【０００４】円筒形で水平に配置されたコンテナのよう
な形状をした公知の装置（「パフォーマックス集滴
器」）では、気体、油及び極小の滴状の水の三相からな
る混合物の各相が分離される。高圧弁（「チョーク
弁」）をゆるめてその圧力が数百バールにまで低下する
と、水滴が生じる。その水滴の平均直径は１０〜３０μ
ｍの範囲にある。水滴の直径はほぼ平均値付近に分散し
ている。
【０００５】気体、油及び水の混合物はその装置の上部
にある吸入領域から装置下部の放出領域へと流れる。水
及び油は密度差によって分離される。放出領域では、水
及び油は２つの層を形成する。すなわち、わずか０．５
〜１％の水を含む油層及び、油層の下層にある油に汚染
された水層である。その後、環境に適する品質を得るた
めに、例えば遠心分離によって水を処理する。
【０００６】三相分離装置における混合物の流入領域に
は、充填材が装着されている。充填材を装着する第１の
目的は、使用時においてその装置のその部位が例えば船
舶や海上基地のような「沖側現場」にある場合に、揺れ
によって三相が再混合することを阻止するためである。
さらに、第２の目的は水滴の合着を促進するためであ
る。ところが、これらのうち第１の目的は疑い無く達成
されるけれども、第２の目的が達成されるか否かは疑問
である。というのは、大多数の水滴は充填材を通過する
ときにその表面に接触しないので、合着促進効果は極僅
かしか発揮されないためである。
【０００７】この三相分離装置の体積は非常に大きいの
で、沖側現場では特に不利である。油の場合には、３分
から１０分の滞留時間を必要とする。その装置を通過す
る三相の流速は数ｍｍ／ｓ程度である。
【０００８】水及び油フィルターは公知である。このフ
ィルターにおいて、ろ過効果は流れや重力の効果ではな
く合着に基づいている。これらのフィルターは１％から
１０ｐｐｍ程度の低い水含量の場合に使用できる。水含
量が多いときにはこれらのフィルターは水で飽和されて
しまい、効果を発揮しなくなる。
【０００９】油から水を分離することに加えて、例えば
タンカー事故後の海水汚染などに必要とされる水から油
を分離することもまた分離装置を用いて行われるべきで
ある。
【００１０】従って本発明の目的は、一方の液体を液滴
として他方の液体中に含む液体混合物における２種類の
液体の分離を、可能な限り小さい装置を用いて、可能な
限り短い滞留時間にて分離する方法及び装置を提供する
ことにある。この目的は請求項１によって特徴付けられ
る方法及び請求項７または８のいずれか一方に関連した
装置によって達成される。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる分離方法
は、一方の液体は他方の液体に溶解せず、第１の液体は
第２の液体中に液滴として含まれ、かつ異なる密度を有
する２つの液体において、第２の液体から第１の液体を
分離するために有用である。その分離方法は以下の３つ
の工程を含んでいる。
【００１２】１．小滴の合着を生じさせるために、第１
の期間にわたって、液体混合物を乱流として特に充填材
カラムまたは静的ミキサに使用される充填材のような装
備物に通す工程。
【００１３】２．さらなる合着が進行するように、第２
の期間にわたって、低速度の流れを維持する工程。 ３．最後に、流れの速度をさらに減少させる工程を含
む。この工程では、集められて分離される大きな液滴
は、流れが重力に逆らって減速された場合には沈降し、
流れが重力に沿って減速された場合には上昇しする一
方、より小さな液滴はさらに第２の液体とともに運ばれ
る。
【００１４】本発明にかかる方法では、各工程における
流速を適切に選択し、３つの工程で液滴の大型化を達成
できるという事実により、分離装置中における油の滞留
時間は従来の方法に対してかなり低減される。装備物及
び比較的高い流速を用いた第１工程では、乱流が使用さ
れる。これにより、ずべての液滴は、実験で証明され得
るように、小さい液滴とより大きな液滴との合体をもた
らすような移動状態にある。そしてその結果、合着が促
進される。第２工程では、合着の継続を伴いながら、２
相の流れは緩やかにされる。最後に、第３工程では、密
度差によって２つの相が分離される。このとき、大きな
粒子は沈むけれども、小さな粒子は第２の液体中に懸濁
し続ける。最終工程で沈殿した水滴は充填材によって改
良され得る。本発明の方法によって、より高純度の油が
得られる。試験を行ったところ、水含量は０．５％〜１
％どころか０．０５％であった。気相と液体混合物との
共存状態や、従来の分離装置では、分離はその部位の揺
れ動きに対してはほとんど独立しているので、この分離
は行われない。
【００１５】本発明の方法を用いたさらなる実験では、
油中の水含量は０．１〜０．２％、排水中の油含量は２
０ｐｐｍという特によい結果が得られた。海に排水する
場合、油の割合は４０ｐｐｍを超えてはならないのだ
が、この実験結果に従うと、分離作業後に引き続いて水
の浄化を行う必要はない。
【００１６】請求項２〜５の方法及び請求項７〜１１の
装置は、本発明のより改良された実施の形態に関連して
いる。請求項６は本発明の使用方法に関連している。第
２の液体中の第１の液体を静的ミキサ手段によって分散
すると、一方の液体が滴状で他方の液体中に懸濁した液
体混合物を生成するということは公知である。例えば、
F.Streiffによる「Anwendung statischer Mischer beim
In-line-Dispergieren」、MM Maschinenmarkt,１９７
７年、２８９頁を参照されたい。本発明にかかる方法で
は、静的ミキサの（statischer Mischer）構造を有する
装備物のような類似手段を使用することが部分的に可能
なこの種の分散方法とは逆の方法である。静的ミキサを
用いて行われる分散方法を研究すれば、ある人は生成し
た液滴の直径が所望と同じほど小さく出来ないが、しか
し、さらに静的ミキサを通過しても流れはもはや変化し
ない定常状態に設定されることを発見する。この種の定
常状態はミキサの構造及び流速に依存する。定常状態に
おける新しい液滴の生成は、存在している液滴の合体と
平衡状態にあると推測される。
【００１７】本発明の基本的なアイデアは、条件操作に
よる適切な変化を通じて合体過程が優勢なこの種の平衡
を置き換える試みである。従って、小さい液滴を含む液
体混合物に対して、液滴直径の平均値を拡大させる静的
ミキサにおける適切な処理によって、分散効果の逆転を
得ることは可能であるはずである。実験によってこの推
測は確認され、かつ、合着促進の方法が本発明の第１工
程にて得られることが示された。
【００１８】第１工程の乱流は、大きな液滴の数をでき
る限り少なく分散し、小さい液滴をできるだけ多く合体
するような方法で形成されるべきである。その乱流は、
装備物の内部の各点において、発生されたかなり強い液
体循環が存在するような効果だけを有する必要があり、
これにより密度差による相の分離が阻止される。
【００１９】乱流の発生について、例えば、充填カラム
に使用可能な充填体のような、静的ミキサではない他の
装備物を使用してもよい。第１工程の実施に適したいわ
ゆる乱流充填材が欧州特許ＥＰ−Ｂ０４１８３３８に開
示されている。
【００２０】
【発明の実施の形態】三相分離装置Ａを図１に示す。三
相分離装置Ａは二相液体混合物１０を分離するための装
置１を備えている。特に本実施形態では、装置１は油か
ら水滴を除去するために使用される。２つの液相に加え
気体の相を含んだ三相混合物が弁Ｂを介して装置Ａに送
り込まれる。後者の気体は二相液体混合物１０から分離
され、その気体はコネクタＣを介して装置Ａから除去さ
れる。二相液体混合物１０において、第１の液体は液滴
として第２の液体中に含まれている。第１の液体（水）
の密度は第２の液体（油）の密度よりも大きい。
【００２１】本発明にかかる方法を用いた装置１内で、
二相液体混合物１０のほとんどは２種類の液体に分離さ
れる。その方法の第１工程は、例えば図２の静的ミキサ
のような装備物１１０を含む部材１１にて行われる。装
備物１１０による乱流により、大きな液滴が小さな液滴
を補えて成長し、合着が起こる。その乱流の平均流速は
１００〜１１００ｍｍ／ｓである。合着は部材１１の下
方の空間１２において継続する（第２工程）。より大き
な液滴１２２が沈降するように流速が低減される。
【００２２】装置１の液溜において、主として第１の液
体からなり、フラクタル性を有する境界面１４を伴った
液相１４０が形成される。境界面１４はエマルション状
の移行領域によって形成されている。液滴１２２はその
移行領域において次第に連続した液相１４０に吸い込ま
れる。液相１４０の第１の液体はコネクタ１４１から装
置Ａの外部に放出される。低密度の第２の液体は、重い
液体の最小液滴１２３の移動を伴いながら、上向きに移
動し、空間１２の外へ出る。空間１２の上方の空間１３
では、さらなる液滴１２２が沈降するように、第２の液
体は比較的緩やか（１０〜１００ｍｍ／ｓ；第３工程）
に流れている。第１の液体の沈降は装備物１３２によっ
て促進あるいは加速され得る。装備物１３２内におい
て、第２の液体に沿って移動する液滴は、装備物１３２
の表面に付着して残留し、下方に流れる膜を形成する。
最終的にその膜は大きな液滴１２４となって装備物１３
２から落ちる。第１の液体をほとんど含まない第２の液
体がコネクタ１３１を介して装置Ａから取り除かれる。
【００２３】図２において部分的に示す部材１１は柱状
であり、静的ミキサ１１０を含んでいる。静的ミキサ１
１０は、平行に配置されかつ交差溝構造を有する複数の
合着相１１１から製造されている。尚、交差溝構造と
は、互いに開放して交差した溝を備え、かつ、整然と配
置された構造または充填物である。ミキサは複数の構成
単位１１２から組み立てられる。このとき、構成単位１
１２の各層は、隣接する層に対して横切るように配向さ
れている。交差溝構造は第３工程の装備物１３２に装備
されてもよい。部材１１の装備物１１０には多くの構造
が使用され得る。部材１１と同様に断面円形状の代替の
構造素子１１３を図３に示す。対応する装備物構造はこ
の種の構造素子１１３の直線的な配置から組み立てられ
る。
【００２４】また、第１工程は少なくとも２つの部分工
程を含んでいる。液直径の変化及び／または装備物の形
状変化の結果、各場合において流れのウェーバー数Ｗｅ
は、これらの部分的工程の一方からその後に引き続く部
分的工程に向うにつれて減少する。このことにおいて、
合着液滴の平均直径は乱流の減少のために増加する。こ
の点に関して、上記したStreiffの引用文献中の関係式
（５）、（８）及び図４を参照すると、以下のことが分
かるであろう。ウェーバー数Ｗｅは密度（ρ）、流速の
２乗（ｗ2）、装備物の液直径（ｄh）及び界面における
表面張力の逆数（σ-1）の積で表される。すなわち、Ｗ
ｅ＝ρｗ2ｄhσ-1であるので、ウェーバー数Ｗｅが小さ
いほど、液滴は大きくなる。
【００２５】本発明の方法を、水（第１の液体）とパラ
クライオール（paracryol）（第２の液体）の混合物に
対して実行したところ、両者は分離された。分散器にお
いて、平均直径１０〜３０μｍの水滴が生成した。第１
工程を行った後、第２工程において、３ｍｍ以上の直径
を有する水滴が形成した。この水滴を除去した後に、パ
ラクライオールはまだ約０．０５％の水を含んでいた。
テスト装置中におけるパラクライオールの滞留時間は約
６０秒に達した。つまり、滞留時間は公知の分離装置よ
りも３〜１０倍も短かった。２〜３ｍ3／ｈの液体がこ
の装置によって処理された。
【００２６】図４（ａ）〜（ｃ）及び図５は大量の２相
液体（１０００〜１２００ｍ3／ｈ）を処理するために
用意された装置１の断面を示す。図４（ａ）の部材１１
は円形の断面を有する複数の静的ミキサからなる束を形
成する。その束は仕切り壁１１’によって、本発明の第
３段階が行われる円環状空間１３の中央部に封じ込めら
れている。部材１１は図４（ｂ）のように環状空間内に
配置されてもよく、図４（ｃ）のように複数の環状空間
内に配置されてもよい。図５の装置１では、部材１１は
断面長方形の縦穴１５内に配置されている。
【００２７】図６及び図７に示すように、断面長方形の
縦穴はその断面全体にわたって延びる装備物で好適に満
たされる。図６の装置１は図７に描いた挿入体１’を含
んでいる。挿入体１’は、静的ミキサ１１０（交差溝構
造）と下側が開放されている空洞１３とを交互に有する
層形式に作り上げられている。この空洞１３は図１の充
填材１３２を含むことができる。第２の液体は、空洞１
３の開放端において、本発明の方法を用いて処理した後
に共用チューブ１３１”を介して除去され、共用チュー
ブ１３１”を介して放出コネクタ１３１に運ばれ得る。
交差溝構造を有する装備物の代わりに、上述したいわゆ
る乱流充填材が確実に使用可能である。
【００２８】図６の装置において、処理される混合物は
側面コネクタ９から導入され、液滴が除去された生成液
体は上部コネクタ１３１を介して放出される。処理され
る混合物が上部に導入され、生成液体が側面から除去す
ればより都合がよい。図７の挿入体１’において、第１
工程で使用される静的ミキサ構造１１０を第３工程で使
用される空洞１３中の充填材と交換することも可能であ
る。
【００２９】図８に示す装置１には、第１工程のための
部材１１が水平に配向されている。第３工程は垂直容器
１３中で行われる。第２段階の合着は部材１１の延長と
して容器１３内において水平に配置されている筒部１２
５で行われる。筒部１２５の端部付近の部分空間は下方
ほで拡径する開口を容器１３の内部に注がれる放出口付
近に有している。筒部１２５無しでも工程２は部分空間
内で行われるので、筒部１２５は無くてもよい。容器１
３は装備物を含むことができる。
【００３０】ほとんど油を含まない水が本発明における
方法で得られる。得られる水の純度は装置１の液溜１４
０（図１参照）の関係に依存し、特に次の変数に依存す
る。すなわち、単位時間あたりにフラクタル境界面１４
上に沈降する液滴の量と液溜１４０中における水の滞留
時間。その重度は液溜１４０内の装備物手段によってさ
らに改善可能である。
【００３１】フラクタル境界面１４はほとんど層状の領
域であり、液滴の沈降速度が増加するとその厚みも同様
に増加する。除去された水の純度はこの領域の厚みに依
存する。高純度のためには、その領域はできる限り薄く
なくてはならない。これは図９に示すような装置を伴う
構成で達成される。
【００３２】図９の装置１は図１の装置の変更例であ
る。図９の装置１では混合物１０の第１部分は静的ミキ
サ１１のひとつを通って第１室１２，１３に導入され、
第２部分は別の静的ミキサ１１’を通って隣接した第２
室１２’、１３’に導入される。壁１５は２つの室を分
離する。第１室１２，１３において第２工程が行われ、
第２室１２’，１３”において第３工程が行われる。フ
ラクタル境界面１４，１４’の合計面積は図１のそれに
対して２倍であるので、両装置が同じ量の混合物を処理
した場合、コネクタ１４１，１４１’を介して流出する
水には、より高い純度が期待される。同様に、より高純
度の油が２つのコネクタ１３１，１３１’を介して装置
から流出する。フラクタル境界面１４，１４’をさらに
増やすためには、２つよりも多くの室１２，１３及び１
２’、１３’を設置すればよいことは明白である。
【００３３】本発明の方法はタンカー事故によって汚染
された海水の浄化に使用することも可能である。この場
合、油滴（第１の液体）が水（第２の液体）中に含まれ
る。従って、２相液体の分離のための装置は上記の装置
とは逆である。図１０にこの種の装置１”を模式的に示
す。装置１”では、汚染された水（混合物１０）が導入
される流入コネクタ９は下方にあり、取り除かれた油が
流出する除去コネクタ１４１は上方にあり、浄化された
水が流出する除去コネクタ１３１は側面にある。混合物
の処理は混合構造１１０を有する静的ミキサ１１及びさ
らなる装備物１３２にて行われる。さらなる装備物１３
２はほぼ交差溝構造を有する充填材の形状である。浮遊
する油とともに運ばれる水滴を分離するために、さらな
る装備物１４２が鎖線で示す境界面１４の上方に設けら
れている。水中に懸濁した油滴と油中に懸濁した水滴を
含む境界面１４はやはりフラクタル性を有している。
【００３４】理想的な場合では、水は４０ｐｐｍ以内に
まで精製され得る。より大きな事故の場合には、多量の
水を速やかに処理することが好ましいけれども、この処
理には純度に関してそれなりの損失を伴う。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、２つの液体を分離する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる三相分離装置を示す断面図。
【図２】静的撹拌を行うための装備物を拡大して示す断
面図。
【図３】装備物の別例の部品を示す斜視図。
【図４】（ａ）〜（ｃ）本発明の装置を模式的に示す断
面図。
【図５】本発明の装置の断面を模式的に示す図。
【図６】本発明の装置を通る縦部分を示す断面図。
【図７】図６の挿入体を示す斜視図。
【図８】本発明のさらなる実施形態を部分的に破断して
示す図。
【図９】図１の装置の変更例を示す断面図。
【図１０】水から油を除去するための装置を模式的に示
す図。
【符号の説明】
１…装置、１０…液体混合物、１１…部材、１２…空
間、１３…空洞、１２’，１３’…第２室、１１０…静
的ミキサ，１１３…構造素子、１２２…大きな液滴，１
２３…小さな液滴，１３０…空間、１３２…充填材。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 互いに溶け合わない第１の液体と第２の
    液体とを含む液体混合物（１０）において、前記第１の
    液体は液滴として前記第２の液体中に含まれ、前記第１
    の液体と前記第２の液体とは異なる密度を有している液
    体混合物（１０）を分離する方法であって、 前記液滴の合着が生じるように、特に充填カラムに使用
    され得る充填体又は静的ミキサのような装備物（１１
    ０，１１３）に第１の期間通過する乱流として前記液体
    混合物を導入する第１工程と、 前記合着がさらに進行するように、第２の期間、前記流
    れを所定の減速された速度に保つ第２工程と、 最後に、前記流れの速度をさらに減速する第３工程とを
    含み、この工程では、集められて分離される大きな液滴
    （１２２）は、前記流れが重力に逆らって減速された場
    合には沈降し、前記流れが重力に沿って減速された場合
    には上昇し、他方、より小さな液滴（１２３）はさらに
    第２の液体とともに運ばれる分離方法。
  2. 【請求項２】 前記流れの平均速度は、前記第１工程に
    おいては０．１から１ｍ／ｓの間であり、前記第２工程
    においては０．０５から０．５ｍ／ｓの間であり、前記
    第３工程においては０．０１から０．１ｍ／ｓの間であ
    ることを特徴とする請求項１に記載の分離方法。
  3. 【請求項３】 前記液滴の沈降は、前記第３工程中にお
    ける付加的な合着に効果を及ぼす前記装備物（１３２）
    によって促進されることを特徴とする請求項１または２
    に記載の分離方法。
  4. 【請求項４】 前記装備物（１１０；１３２）には規則
    的な構造を有する充填材が使用されていることを特徴と
    する請求項３に記載の分離方法。
  5. 【請求項５】 前記第１工程は少なくとも２つの部分的
    工程を備え、その部分的工程の一方から他方へと進むに
    従って、液直径の変化及び／または前記装備物の形状の
    変化を生じることにより前記流れのウェーバー数は減少
    し、前記乱流の低減によって前記合着する液滴の平均直
    径は増加することを特徴とする請求項１〜４のいずれか
    一項に記載の分離方法。
  6. 【請求項６】 前記液体の一方は水であり他方は油であ
    り、特にその油は石油源または油を含む天然ガスから得
    られたものであることを特徴とする請求項１〜５のいず
    れか一項に記載の分離方法。
  7. 【請求項７】 請求項１から４の方法を実行するための
    装置（１）であって、 特に油を含有した水のような前記液体混合物（１０）を
    集めるため、及び前記液体混合物（１０）を後続の領域
    に分配するための室と、 前記後続の領域に配置された、（ａ）特に前記第１工程
    を実行するための静的ミキサ（１１０）のような充填体
    を含む、垂直管（１１）または互いに平行に結合され垂
    直に配置された複数の管（１１）、及び（ｂ）前記第３
    工程を行うために、前記容器の壁と前記管との間、また
    は前記容器の壁と前記複数の管との間の前記第２の液体
    を収集するための空間（１３０）と、 さらに、前記第２工程を行うために、前記管または複数
    の管がその内部にそれぞれ開口し、その断面は前記管の
    断面の合計に対して拡大し、前記第１工程から第２工程
    への移行のために用意された速度低下するような方法を
    有した、前記容器内におけるさらなる領域（１２）とを
    有する垂直容器を備えている装置。
  8. 【請求項８】 前記筒（１１）は矩形断面の縦穴によっ
    て置き換えられ、前記収集空間は矩形断面を有する複数
    の室（１３）を互いに平行に配置して組み立てられてい
    ることを特徴とする請求項７に記載の装置。
  9. 【請求項９】 平行に配置された前記縦穴（１１）及び
    室（１３）は規則的な構造を有する充填材（１１０）を
    有し、特に充填材によって満たされていることを特徴と
    する請求項８に記載の装置。
  10. 【請求項１０】 一列に配置され、前記第１工程のため
    に設けられた少なくとも２つの領域と、その領域を流れ
    る流体のウェーバー数は、一方の領域から後続の他方の
    領域に進むに従い、液直径の変化及び／または前記装備
    物の形状の変化を生じることにより減少し、これにより
    前記乱流が低減され、前記合着する液滴の平均直径は増
    加することを特徴とする請求項７〜１０のいずれか一項
    に記載の装置。
  11. 【請求項１１】 前記第２工程及び第３工程を行うため
    に設けられ、壁（１５）によって分割された２つの室
    （１２，１３；１２’，１３’）と、この室の一方は他
    方の上方に配置されていることとを特徴とする請求項７
    〜１０のいずれか一項に記載の装置。
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Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4485731B2 (ja) * 2000-03-02 2010-06-23 ダウ グローバル テクノロジーズ インコーポレイティド 管状反応器、管状反応器中で液／液多相反応を行うための方法及び管状反応器中で芳香族化合物を環ニトロ化するための方法
US6919034B2 (en) * 2002-08-21 2005-07-19 Apartar Technologies Inc. System and method for separating immiscible fluids
DE10241518B4 (de) * 2002-09-07 2015-09-24 Mahle International Gmbh Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zur Abtrennung einer diskontinuierlichen Nebenphase aus einer flüssigen Hauptphase
WO2005046879A1 (en) * 2003-11-14 2005-05-26 Akzo Nobel N.V. Separation apparatus and method
DE102004042726A1 (de) * 2004-09-03 2006-03-09 B + V Industrietechnik Gmbh Vorrichtung zum Abscheiden von Beimengungen aus Flüssigkeiten
US7810351B2 (en) * 2005-03-02 2010-10-12 Westermeyer Gary W Multiple outlet vertical oil separator
US20060196220A1 (en) * 2005-03-02 2006-09-07 Westermeyer Gary W Vertical oil separator
GB0508670D0 (en) * 2005-04-28 2005-06-08 Air Prod & Chem Structured packing and use thereof
US20070095765A1 (en) * 2005-10-28 2007-05-03 Kozak Andrew F Iii Liquid purification system and method for purifying a liquid using liquid-to-liquid heating and cooling
US20070175092A1 (en) * 2005-11-28 2007-08-02 Ames Randall S Continuous flow biodiesel processor
ITBA20060051A1 (it) * 2006-08-07 2008-02-08 Michele Sanseverino Procedimento per la separazione di fluidi bi-fase e relativo impianto acceleratore
US7694829B2 (en) * 2006-11-10 2010-04-13 Veltri Fred J Settling vessel for extracting crude oil from tar sands
DE102006059714A1 (de) 2006-12-18 2008-06-26 Mahle International Gmbh Verfahren zur Abtrennung einer Wasserphase aus einer Ölphase
US7470873B2 (en) * 2007-03-29 2008-12-30 Aquitic Technology, Inc. Desalinization system and method
CN201637443U (zh) * 2009-11-07 2010-11-17 兰州海默科技股份有限公司 极高含水多相流测量装置
US9228785B2 (en) 2010-05-04 2016-01-05 Alexander Poltorak Fractal heat transfer device
EP2569069B1 (en) * 2010-05-10 2019-04-10 Thermo Fisher Scientific Inc. Particulate matter monitor
IT1403785B1 (it) 2010-12-28 2013-10-31 Sanseverino Impianto per separazione accelerata di fluidi multifase
US20130045399A1 (en) * 2011-08-16 2013-02-21 Primus Power Corporation Flow Battery with Reactant Separation
ITFI20120071A1 (it) 2012-04-04 2013-10-05 Tea Sistemi S P A Apparato separatore per miscele gas-acqua-olio, e relativo processo di separazione
DE102013114116B4 (de) * 2013-12-16 2016-06-09 L'Air Liquide, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Vorrichtung zur mechanischen Abtrennung von Öl und Teer aus Gaskondensat und Verwendung der Vorrichtung
CN106474828A (zh) 2015-08-27 2017-03-08 通用电气公司 用于重力分离的装置和方法及包含其的石油和天然气生产系统和方法
WO2018013668A1 (en) 2016-07-12 2018-01-18 Alexander Poltorak System and method for maintaining efficiency of a heat sink
CN108070716B (zh) * 2016-11-15 2020-04-28 格林美（江苏）钴业股份有限公司 一种从负载有机相中脱除水相的装置
GB2584058B (en) * 2017-01-16 2022-12-28 Turbulent Tech Ltd Static coalescer, system and method therefor
CN110529095B (zh) * 2019-09-04 2021-08-20 中国石油大学(华东) 深海并联多相多级分离回注系统
CN119186028B (zh) * 2024-11-27 2025-03-14 中国计量大学 一种用于危化品混合物安全高效分离的液液分离器

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7315815A (nl) * 1973-11-19 1975-05-21 Pielkenrood Vinitex Bv Coalescentietoestel.
SU808096A1 (ru) * 1978-07-26 1981-02-28 Татарский Государственный Научно- Исследовательский И Проектный Инсти-Тут Нефтяной Промышленности "Татнипи-Нефть" Установка дл обезвоживани и ОбЕССОлиВАНи НЕфТи
DE4103163A1 (de) * 1991-02-02 1992-08-06 Ifg Ingenieur Und Forschungsge Verfahren zum reinigen von mit halogenierten kohlenwasserstoffen in geringsten mengen verschmutzten abwaessern
US5401404A (en) * 1993-01-21 1995-03-28 Strauss; Richard Stacked disk coalescer
GB9305201D0 (en) * 1993-03-13 1993-04-28 Armfibre Ltd Oil separators
US5565094A (en) * 1994-08-30 1996-10-15 Nelson Industries, Inc. Apparatus for purifying and conditioning turbine lubricating oil

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Publication number Publication date
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