SE448988B

SE448988B - DEVICE FOR OIL AND SALT CONDITIONING OF OIL CONDENSATED

Info

Publication number: SE448988B
Application number: SE8504401A
Authority: SE
Inventors: K D Manolova; D R Atanasov; L S Yaneva
Original assignee: Vish Khim T I
Priority date: 1984-07-23
Filing date: 1985-09-24
Publication date: 1987-03-30
Also published as: GB8601013D0; GB2185473A; HUT43802A; BG39701A1; FR2592815B1; DE3600722A1; FR2592815A1; HU199359B; SE8504401D0

Abstract

Condensed steam containing oil emulsified therein and/or salts dispersed or dissolved therein is purified by supplying the condensed steam to an arrangement of two concentric anodes 6 and 8 with a cathode 7 therebetween, the electrodes being formed of porous corrosion resistant material and subjected to an impulse direct current. Electrolysis of water present causes gas bubble formation and formation of a foam which entrains contaminant material and is forced upwardly away from the region of the electrodes by incoming condensate to be purified. <IMAGE>

Description

448 988 10 15 20 25 30 35 2 försel av utfällningarna. Vidare kräver den förkylning av kondensatet och avgasning efter rening. 448 988 10 15 20 25 30 35 2 transfer of the precipitates. Furthermore, it requires cooling of the condensate and degassing after purification.

En kondensatreningsanläggning med ett blandeffekt- ; filter är också känd, som renar kondensatet på disper- gerade och lösta salter. Den består av efter varandra g anordnade anordnade kroppar, som är fyllda med jon- bytarhartser - katjoniter och anjoniter (2).A condensate treatment plant with a mixing effect; filters are also known, which purify the condensate on dispersed and dissolved salts. It consists of arranged bodies arranged one after the other, which are filled with ion exchange resins - cationites and anionites (2).

Bland nackdelarna med denna anläggning nämnes dess komplicerade konstruktion, låg reningsgrad, krav på kondensatkylning, krav på mycket arbetskraft och vidare att det icke är möjligt att rena finfraktionen av dispergerade föreningar, i synnerhet när dessa representerar sanna kollodiallösningar, samtidigt som den i närvaro av oljor i det obehandlade kondensatet tilltäppes och icke kan utföra sina normala funktioner.Disadvantages of this plant include its complicated construction, low degree of purification, requirements for condensate cooling, requirements for a lot of manpower and furthermore that it is not possible to purify the fine fraction of dispersed compounds, especially when these represent true colloidal solutions, while in the presence of oils in the untreated condensate is clogged and can not perform its normal functions.

En anordning för rening av ett kondensat på icke-magnetiska järnsalter är också känd, bestående av en metallkropp, i vilken på ett betongsubstrat hälles kvartsand och sågspån. Det förorenade kondensatet passerar genom ett flerskiktsfilter, så att det måste kylas i förväg, varpå det efter rening avgasas.A device for purifying a condensate on non-magnetic iron salts is also known, consisting of a metal body, in which quartz sand and sawdust are poured on a concrete substrate. The contaminated condensate passes through a multilayer filter, so that it must be cooled in advance, after which it is degassed after purification.

En nackdel med denna kända anordning är dess låga kapacitet, låga reningsgrad, behov av kylning av kondensatet och att det behandlade kondensatet efter passage genom filtret måste avgasas. Ändamålet med uppfinningen är att åstadkomma en sådan anordning för rening av ângkondensat pà emul- gerade oljor, dispergerade och lösta salter som sä- kerställer kontinuerlig och reagensfri rening av ett icke-kylt ângkondensat och som samtidigt har minskad strömkonsumtion, vars konstruktion är förenklad, vars drivning är lätt och som ger möjligheter till automa- tisering. Ändamâlen ovan uppnås enligt uppfinningen medelst en sådan anordning för rening av ângkondensat på oljor och salter som innefattar en kammare, i vars övre del finns en tvärgående snedställd skiljeväggf vars 10 15 20 25 30 35 448 988 3 nedre del är perforerad, ett ovanom denna skiljevägg befintligt utlopp för nämnda oljor och salter i form av skum, och_ett till kammaren nedanom skiljeväggen lateralt anslutet inloppsrör för det icke-behandlade kondensatet, medan i den nedre delen av kammaren finns _ett utlopp för renat àngkondensat och, med inbördes koncentrisk placering, en porös, olöslig ytteranod, en katod och en inneranod, som är förbundna med en pulsande likströmskälla. i Fördelarna med uppfinningen är att med den uppnås en samtidig, kontinuerlig och reagensfri rening av icke-kylt ångkondensat på emulgerade oljor - lägre än 0,l mg/l, dispergerade och lösta järnsalter - lägre än 3 ug/1 och kiselsalter, räknade som SiO2 - lägre än 4 pg/1. Anordningen har en förenklad konstruktion som lätt kan automatiseras. Energibehovet är lågt - l kwh/m3 vid en temperatur på det behandlade kon- densatet på högre än 95°C. Efter rening av kondensatet krävs ingen kompletterande avgasning.A disadvantage of this known device is its low capacity, low degree of purification, need for cooling of the condensate and that the treated condensate after passage through the filter must be degassed. The object of the invention is to provide such a device for purifying vapor condensate on emulsified oils, dispersed and dissolved salts which ensures continuous and reagent-free purification of a non-chilled vapor condensate and which at the same time has reduced power consumption, the construction of which is simplified, whose operation is easy and provides opportunities for automation. The above objects are achieved according to the invention by means of such a device for purifying vapor condensate on oils and salts which comprises a chamber, in the upper part of which there is a transverse inclined partition wall, the lower part of which is perforated, one above this partition wall existing outlet for said oils and salts in the form of foam, and an inlet pipe for the untreated condensate laterally connected to the chamber below the partition wall, while in the lower part of the chamber there is an outlet for purified vapor condensate and, with mutually concentric placement, a porous, insoluble outer anode, a cathode and an inner anode, which are connected to a pulsating direct current source. The advantages of the invention are that it achieves a simultaneous, continuous and reagent-free purification of uncooled steam condensate on emulsified oils - less than 0.1 mg / l, dispersed and dissolved iron salts - less than 3 ug / l and silicon salts, calculated as SiO2 - lower than 4 pg / l. The device has a simplified construction that can be easily automated. The energy requirement is low - 1 kwh / m3 at a temperature of the treated condensate higher than 95 ° C. After cleaning the condensate, no additional degassing is required.

I bifogade figur visas ett exempel på uppfinningen.The accompanying figure shows an example of the invention.

Figuren är en schematisk vy av en anordning för rening av icke-kylt àngkondensat på emulgerade oljor, disper- gerade och upplösta salter.The figure is a schematic view of a device for purifying non-cooled vapor condensate on emulsified oils, dispersed and dissolved salts.

Anordningen enligt uppfinningen innefattar en kammare, till vars nedre del är anslutet ett rör 2 för behandlat ångkondensat och i vars övre del finns ett rör 3 för gelen som separeras fràn de emulgerade oljorna, dispergerade och lösta salterna i form av ett skum. Under detta rör finns en snedställd skil- jevägg 4, som är perforerad i sin nedre del. Under skiljeväggen 4 och lateralt till kammaren 1 är anslutet ett rör 5 för förorenat ångkondensat, medan i kammarens l nedre ände är koncentriskt anordnade en olöslig, porös yttefanod 6, katod 7 och inneranod 8, som är anslutna till en pulsande likströmskälla 9.The device according to the invention comprises a chamber, to the lower part of which is connected a tube 2 for treated steam condensate and in the upper part of which there is a tube 3 for the gel which is separated from the emulsified oils, dispersed and dissolved salts in the form of a foam. Under this pipe there is a sloping partition wall 4, which is perforated in its lower part. Below the partition 4 and laterally to the chamber 1 a tube 5 for contaminated steam condensate is connected, while in the lower end of the chamber 1 a soluble, porous surface fanode 6, cathode 7 and inner anode 8 are concentrically arranged, which are connected to a pulsating direct current source 9.

Anordningen för rening av ångkondensat på oljor och salter arbetar på följande sätt: 10 15 20 25 30 35 448 988 4 I kammaren l inmatas genom röret 5 kontinuerligt ickefkylt förorenat kondensat, innehållande oljor, dispergerade och lösta salter, med en temperatur på I _ w högre än 95oC. Samtidigt påkopplas strömkällan 9, och som resultat pålägges elektroderna 6, 7 och 8 strömpulser med en frekvens på 50 Hz.The device for purifying steam condensate on oils and salts operates as follows: In the chamber 1 continuous uncooled contaminated condensate, containing oils, dispersed and dissolved salts, is fed through the tube 5, with a temperature of 1 _ w higher than 95oC. At the same time, the current source 9 is switched on, and as a result, current pulses with a frequency of 50 Hz are applied to the electrodes 6, 7 and 8.

Det elektriska fältet som alstras mellan ytter- anoden 6, katoden 7 och inneranoden 8 orienterar de dissocierade vattenjonerna, de lösta oljedropparna och_jonerna av de lösta salterna på sådant sätt, att .de'negativt laddade jonerna vandrar till anoden medan de positivt laddade vandrar till katoden. Till följd av detta utskiljes på katoden 7 vätgas och på anoderna 6 och 8 syrgas. De dispergerade järnsalterna, i egenskap av huvudsaklig förorening i àngkondensatet, upplöses partiellt under inverkan av det skapade elektriska fältet. De övergår snabbt och konsekutivt i järn(III)hyd- rorid och sedan i komplexjon (Fe(0H)4)_.The electric field generated between the outer anode 6, the cathode 7 and the inner anode 8 orients the dissociated water ions, the dissolved oil droplets and the ions of the dissolved salts in such a way that the negatively charged ions migrate to the anode while the positively charged ones migrate to the cathode . As a result, hydrogen gas is precipitated at the cathode 7 and oxygen at the anodes 6 and 8. The dispersed iron salts, as the main contaminant in the steam condensate, dissolve partially under the influence of the created electric field. They convert rapidly and consecutively to iron (III) hydrochloride and then to complexion (Fe (OH) 4).

De solvatiserade oljedropparna har en positiv p laddning beroende på de_solvatiserade vattendipolerna.The solvated oil droplets have a positive charge depending on the solvated water dipoles.

Kiselsalter i kondensatet är i form av kollodiala miceller av kiselsyra och är negativt laddade.Silica salts in the condensate are in the form of colloidal micelles of silicic acid and are negatively charged.

(Fe(0H)4)_ och de kolloida partiklarna av kiselsyra associeras med de solvatiserade oljedropparna i grupper och bildar en gel.(Fe (OH) 4) - and the colloidal particles of silicic acid are associated with the solvated oil droplets in groups and form a gel.

Föroreningar i det icke-behandlade kondensatet tjänar som kärnor för àngalstring och gasutveckling.Contaminants in the untreated condensate serve as nuclei for steam generation and gas evolution.

På elektroderna 6, 7 och 8 utvecklas mikroskopiska gasbubblor, bestående av vätgas, syrgas, ånga, lös luft, C02 Ytan av bubblorna har en elektrisk potential etc. och representerar en sfärisk kondensator. De orienterar och koncentrerar jonerna av lösta salter.On electrodes 6, 7 and 8, microscopic gas bubbles develop, consisting of hydrogen, oxygen, steam, loose air, CO 2 The surface of the bubbles has an electrical potential, etc. and represents a spherical capacitor. They orient and concentrate the ions of dissolved salts.

När en liten bubbla möter en stor bubbla diffun- derar den tvärs vätskegränsmembranet i den stora bubb- lan, beroende på sitt högre tryck. Föroreningar pá ytan av den lilla bubblan passerar till dessa på den 10 15 20 25 30 448 988 5 stor bubblan. Denna process är dynamisk. Till följd av detta bortföres föroreningen på kammarens l yta i form av skum. Det på så sätt bildade skummet passe- -rar längs det snedställda partiet 4, som är perforerat ii sin nedre ände, och bortföres lätt på grund av ver- kan av trycket av icke-behandlat ångkondensat, genom utloppsröret 3.When a small bubble meets a large bubble, it diffuses across the liquid boundary membrane into the large bubble, due to its higher pressure. Impurities on the surface of the small bubble pass to these on the large bubble. This process is dynamic. As a result, the contaminant on the surface of the chamber is removed in the form of foam. The foam thus formed passes along the inclined portion 4, which is perforated at its lower end, and is easily removed due to the action of the pressure of untreated steam condensate, through the outlet pipe 3.

Det renade ångkondensatet utgår genom röret 2 med innehåll av olja lägre än 0,1 mg/l, av dispergerade och lösta järnsalter lägre än 3 pg/l och av kisel- salter lägre än 4 pg/l vid en temperatur högre än 95°c.The purified steam condensate is discharged through pipe 2 containing oil of less than 0,1 mg / l, of dispersed and dissolved iron salts of less than 3 pg / l and of silicon salts of less than 4 pg / l at a temperature higher than 95 ° c .

Exemgel: En kontinuerlig rening av industriång- kondensat med temperaturen 95oC och innehållande emul- gerad olja: 59 mg/l, järnsalter 56 pg/l och disperge- rade salter av kiselsyra i form av SiO2 på 18 pg/1 genomföras. Reningen utföres utan användning av reagen- ser under inverkan av pulsande likström med frekvensen 50 Hz, som matas till en ytteranod 6, katod 7 och inneranod 8. Elektroderna består av järn-molybdenstål.Example gel: A continuous purification of industrial steam condensate with a temperature of 95oC and containing emulsified oil: 59 mg / l, iron salts 56 pg / l and dispersed salts of silicic acid in the form of SiO2 of 18 pg / l is carried out. The purification is carried out without the use of reagents under the influence of pulsating direct current with the frequency 50 Hz, which is fed to an outer anode 6, cathode 7 and inner anode 8. The electrodes consist of iron-molybdenum steel.

Det på så sätt behandlade kondensatet avgår genom röret 2 och innehåller olja på 0,08 mg/l, järnsalter räknade som Fe3 + på 2 pg/l och kiselsalter, räknade som SiO2, på 3 pg/1.The condensate thus treated exits through tube 2 and contains oil of 0.08 mg / l, iron salts calculated as Fe3 + at 2 pg / l and silicon salts, calculated as SiO2, at 3 pg / l.

De separerade föroreningarna i form av skum föres ut av äng-gasbubblorna på ytan av kammaren 1, där det icke-behandlade kondensatet anländer med en hastig- het av 250 l/h, varvid skapas ett tryck på skiljeväg- gen 4, som genom den nedre änden av denna skiljevägg 4 trycker ut skummet som avlägsnas genom utloppsröret 3.The separated pollutants in the form of foam are carried out by the meadow gas bubbles on the surface of the chamber 1, where the untreated condensate arrives at a rate of 250 l / h, thereby creating a pressure on the partition 4, which through the the lower end of this partition 4 pushes out the foam which is removed through the outlet pipe 3.

REFERENSER 1. Patent DE-s 046 278 2. Dobrevski I. - Water technology, part I, Sofia, 1982, sid 339, 343 och 347.REFERENCES 1. Patent DE-s 046 278 2. Dobrevski I. - Water technology, part I, Sofia, 1982, pages 339, 343 and 347.

Claims

Claim device for purifying steam condensate on oils and salts, characterized in that it comprises a chamber (1), in the upper part of which there is a transverse inclined partition (4), the lower part of which is perforated, a above this partition wall is an outlet (3) for said oils and salts in the form of foam, and an inlet pipe (5) laterally connected to the chamber (1) below the partition wall for the untreated condensate, while in the lower part of the chamber ( l) there is an outlet (2) for purified steam condensate and, with mutually concentric placement, a porous, insoluble outer anode (6), a cathode (7) and an inner anode (8), which are connected to a pulsating direct current source (9). ...____..__-- - _ l _.....- ..-,