ДЕЗИНТЕГРАТОР ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ

Полезная модель относится к оборудованию для утилизации отходов, а именно к устройствам дезинтеграции нефтешламов и водонефтяных эмульсий гидродинамическим и кавитационным воздействием, и может быть использована в нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленности.
В настоящее время переработка нефтесодержащих отходов для извлечения из них ценных углеводородных компонентов и предотвращение загрязнения окружающей среды является актуальной проблемой.
Известен дезинтегратор для переработки нефтесодержащих отходов, содержащий корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками и ротор, включающий вал с диском. В корпусе дезинтегратора выполнен кольцевой паз с радиальными отверстиями, диск ротора имеет кольцевой выступ с радиальными отверстиями, размещенный внутри кольцевого паза корпуса. Стенки кольцевого паза корпуса и поверхности входящего в него кольцевого выступа диска ротора выполнены в виде конусов, имеющих общую ось вращения, которая совпадает с осью вращения ротора, а зазор, образованный коническими поверхностями кольцевого паза корпуса и кольцевого выступа диска ротора, выполнен регулируемым за счет осевого смещения ротора относительно корпуса дезинтегратора (патент РФ № 2217470, МКИ С10С 3/14, опубл. 2003.11.27).
Недостатком данной конструкции является недостаточная степень дробления обводненных нефтесодержащих отходов.
Известен дезинтегратор для переработки нефтесодержащих отходов, защищенный патентом РФ № 2397020, кл. В02С 13/22, опубл. 20.08.2010 г.
Дезинтегратор для переработки нефтесодержащих отходов включает цилиндрический корпус, внутри которого в кольцевой камере установлены соосно друг другу два ротора в виде дисков, закрепленных на полых валах, ударные элементы, закрепленные по концентрическим рядам на дисках, привод, обеспечивающий вращение дисков в противоположные стороны. Ударные элементы выполнены в виде симметричных лопаток, профиль которых ограничен с одной стороны внутренней вогнутой, а с другой наружной выпуклой поверхностями, концы лопаток образуют острую кромку, при этом ударные элементы расположены таким образом, что при вращении роторов внутренняя вогнутая часть лопатки каждого диска ориентирована навстречу вращению с возможностью создания противотоков, вызывающих механические удары и гидравлическую турбулентность в обрабатываемом продукте, разрушения коллоидных веществ, а полости валов служат для подачи нефтесодержащих отходов.
Недостатком данного устройства является недостаточная степень дробления обводненных нефтесодержащих отходов, что затрудняет использование отходов в качестве топлива.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели по назначению и конструктивному решению является дезинтегратор для переработки нефтесодержащих отходов RU 125893 МПК B02C13/22 (2006.01).
Дезинтегратор для переработки нефтесодержащих отходов включает вихревой насос с всасывающим патрубком и напорным патрубком. Вихревой насос снабжен линией обводного регулирования подачи, включающей струйный кавитационный аппарат и дросселирующие устройства. К всасывающему патрубку вихревого насоса  подключен смеситель со смесью нефтесодержащих отходов с водой. К напорному патрубку  подключен резервуар готового продукта.
Исходное сырье - смесь нефтесодержащих отходов с водой - из смесителя поступает по трубопроводам на всасывающий патрубок  вихревого насоса, в котором происходит дробление отходов на мелкие фракции и формирование эмульсии за счет вихревого движения среды между лопастями в рабочем объеме насоса. Через напорный патрубок  готовый продукт в виде эмульсии подается в резервуар  готового продукта. С помощью дросселирующих устройств  регулируют величину подачи насоса, объем эмульсии в резервуаре  и качество эмульсии за счет кратности прохождения смеси через струйный кавитационный аппарат, что позволяет получить мелкодисперсную гомогенную структуру эмульсии.
Дезинтегратор позволяет повысить степень дробления обводненных нефтесодержащих отходов и получить мелкодисперсную гомогенную структуру эмульсии, позволяющей использовать отходы в качестве топлива. Кроме того, совмещение функции дробления и перекачивания в предлагаемом дезинтеграторе приводит к упрощению конструкции.
Недостатком данной полезной модели является следующее: готовая эмульсия на выходе из дезинтегратора обладает высокой кинетической энергией, которая может быть использована для дальнейшего эмульгирования сырьевой смеси за счет удара о поверхность.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является дальнейшая гомогенизация с уменьшением размеров дисперсоидов.
Технический результат достигается тем, что в дезинтеграторе для переработки нефтесодержащих отходов, включающем смеситель, резервуар готового продукта и вихревой насос, при этом смеситель подключен к всасывающему патрубку вихревого насоса, резервуар готового продукта подключен к напорному патрубку вихревого насоса, а вихревой насос снабжен линией обводного регулирования подачи, включающей струйный кавитационный аппарат и дросселирующие устройства, выход кавитационного аппарата направлен на ударный стол, таким образом, что готовая эмульсия на выходе из дезинтегратора попадает на ударный стол представляющий собой металлический лист на кронштейне, установленный в резервуаре готового продукта, при этом поверхность металлического листа ориентирована перпендикулярно движению потока эмульсии на выходе из кавитационного аппарата.
Среда на выходе из кавитатора обладая большой кинетической энергией, ударяется о поверхность (ударный стол), выполняя функции дополнительного источника энергии для преодоления сил поверхностного натяжения.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежом.
На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство дезинтегратора переработки нефтесодержащих отходов.
Дезинтегратор для переработки нефтесодержащих отходов включает вихревой насос 1 с всасывающим 2 патрубком и напорным патрубком 3. Вихревой насос 1 снабжен линией обводного регулирования подачи, включающей струйный кавитационный аппарат 4 и дросселирующие устройства 5. К всасывающему патрубку 2 вихревого насоса 1 подключен смеситель 6 со смесью нефтесодержащих отходов с водой. К напорному патрубку 3 подключен резервуар 7 готового продукта, в котором расположен ударный стол 8.
Дезинтегратор для переработки нефтесодержащих отходов работает следующим образом.
Исходное сырье - смесь нефтесодержащих отходов с водой - из смесителя 6 поступает по трубопроводам на всасывающий патрубок 2 вихревого насоса 1, в котором происходит дробление отходов на мелкие фракции и формирование эмульсии за счет вихревого движения среды между лопастями в рабочем объеме насоса 1. Через напорный патрубок 3 готовый продукт в виде эмульсии подается в резервуар 7 готового продукта на ударный стол 8. С помощью дросселирующих устройств 5 регулируют величину подачи насоса, объем эмульсии в резервуаре 7 и качество эмульсии за счет кратности прохождения смеси через струйный кавитационный аппарат 4 и дополнительного эмульгирования при попадании на ударный стол 8, что позволяет получить мелкодисперсную гомогенную структуру эмульсии.
Вихревой насос и дросселирующие устройства используют промышленного производства. Смеситель, трубопроводы, резервуар изготавливают из коррозионностойких материалов. Струйный кавитационный аппарат может быть выполнен, например, в виде конфузорно-диффузорного участка линии обводного регулирования подачи или в виде центрального тела переменного сечения, помещенного в специальный корпус.
По сравнению с прототипом, предлагаемый дезинтегратор позволяет повысить степень дробления обводненных нефтесодержащих отходов и получить мелкодисперсную гомогенную структуру эмульсии, позволяющей использовать отходы в качестве топлива.