用於不混溶流體的分離方法和設備的製作方法

2023-12-06 13:03:56

專利名稱：用於不混溶流體的分離方法和設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於對一種第一不混溶流體和一種第二不混溶流體進行分離的方法(特別是將水和油分離成水相和油相的方法)以及一種用於執行這種分離的洗滌分離器。
背景技術：
一種常規的三相分離器如下所述而工作通常將油分散系中的水饋送到分離器內。這種在油分散系中的水可以是一種從油井獲得的井產流體。在油分散系中的水可另外地包含一種氣體，所述氣體主要地是從油相而脫氣得到的。常規的三相分離器包括3個部段第一部段、第二部段和第三部段；第一部段包含了在油分散系中的水(以及氣體)，第二部段中分離了水和油，且第三部段包含油。第一部段用於儲存一定的饋送體積，且其作為流量均化器和入口部段而工作。在第二部段中，通過沉降而發生了分離。第三部段是一種用於油的儲存部段，其也可作為流量均化器而工作。在第一、第二和第三部段的任一個中執行沉降。由於沉降步驟需要多達幾小時來完成，則第一、 第二和第三部段所需的體積是相當大的。這樣一種常規的三相分離器可在分離器尺寸不受限制的條件下令人滿意地運用和工作。然而，所述常規的三相分離器由於其很大的尺寸而具有若干限制，例如當在一種海底採油環境中使用其用於分離油分散系中的水時。對於這樣的應用，分離器的尺寸必須有所減小，以便滿足賦予於將要在高壓下工作的用於進行分離的任何裝備上的需求。由於沉降步驟涉及由重力進行的分離，則在沉降部段中分散系的保持時間很高。 三小時及以上是保持時間的常見值。如果需要高的分離效率，則需要幾個小時的保持時間以用於對存在於油相中的小的次生/次要(secondary)水滴進行分離。這可以例如是必須要分離出重油-水混合物的情況。這需要一種分離器，其可在海底條件下使用。一種用於這樣的高壓條件的分離器必須具有小的尺寸。

發明內容
本發明的目的是提供一種分離器，其適合於在海底條件下進行工作。本發明的目的是通過一種洗滌分離器而解決的該洗滌分離器包括一種容器，所述容器包含一種第一流體和一種第二流體，由此所述第二流體具有與第一流體不同的密度，由此所述第一流體不可與所述第二流體混溶、且第一流體和第二流體彼此通過一種界面而分開，其中提供了一種饋送流，該饋送流包括第一流體及第二流體構成的一種分散系， 其中第二流體形成了呈液滴形式的一種分散相或彌散相、且該第二流體分布於形成一種連續相的第一流體內，其特徵在於在容器中設置一種分配元件用以將饋送流分配到第二流體內，其中已從分配元件排放出來之後的饋送流具有在容器中的第二流體中的至多15分鐘的保持時間。
在一種優選實施例中，容器中的第二流體中的保持時間至多為10分鐘，優選為至多5分鐘。饋送流可包括一種第一饋送流和一種第二饋送流。能預見到一種供應元件用於將第二流體的組成流/補償流(make up stream)添加到第一饋送流。在饋送流中形成分散相的所述第二流體的部分具有在分配元件內的高達90%的體積百分比，優選地高達60%的體積百分比，特別優選地高達45%的體積百分比，由此從線路17和/或補償流16產生了第二流體的高達60%的體積百分比。一種混合元件，特別是一種靜態混合器，能被布置在分配元件的上遊。一種混合元件也可布置在從洗滌分離器排放出的第一流體的流中。能夠預見到一種用於將第二流體從容器再循環入第一饋送流的線路。容器具有一種底部。接近底部處布置了分配元件。分配元件具有至少一個出口開口用於分配第一流體，包含了作為分散相的第二流體。根據本發明，介於界面與分配元件的出口開口之間的距離取決於第一流體的粘度和液滴尺寸、以及第一與第二流體的密度差異。介於界面與分配元件的出口開口之間的距離至多10米，優選為至多5米，特別優選地為至多3米。饋送流可包括一種氣體和/或固體相併且固體相可由布置在界面下方的一種固體保持元件所分離。一種用於促進聚結的元件能被布置在分配元件的出口開口與界面之間、和/或在界面之上，和/或該界面在元件內。第一流體可以是油，且第二流體可以是水。一種根據任一實施例將要在洗滌分離器中執行的、用於對第一和第二不混溶流體進行分離的方法包括了以下步驟將包括第一和第二流體的饋送流饋送入一種容器內，並且將饋送流通過一種分配元件分配到第二流體內。為了執行該方法，饋送流可包括一種第一饋送流和一種第二饋送流。該方法還可包括以下步驟在第二饋送流離開分配元件之前將第二流體添加到第一饋送流。洗滌分離器有利地在這樣的壓力下工作該壓力少於處於臨界點的壓力、或在環境壓力下、或在低於環境壓力的壓力下、或至少處於環境壓力、和至多處於低於臨界點壓力的壓力。 洗滌分離器優選地用於一種海底設施。通過如上所述的一種方法可獲得作為中間產物的油，至多10%體積百分比的BSW (基本沉澱物和水)、優選為至多5%體積百分比、特別優選地為至多1%體積百分比，最優選地為至多0. 5%體積百分比；特別是在海底條件下，處於至少1巴、且高達和包括其臨界壓力的壓力，優選地處於10至150巴的壓力，特別優選地處於40至120巴的壓力。已示出了實驗和現場數據，即在含水區(water leg)低於3米的情況下實現了少於0. 5%體積百分比BSW。


下面將會參考附圖解釋本發明。附圖中示出 圖1是油的相圖；圖2是一種常規的三相分離器； 圖3是一種根據本發明第一實施例的洗滌分離器； 圖4是一種根據本發明第二實施例的洗滌分離器； 圖5是一種根據本發明第三實施例的洗滌分離器； 圖6是圖1的包括洗滌分離器的工作範圍的相圖。
具體實施例方式圖1示出了諸如井產流體這樣的油的相圖，其標示了在特定壓力和溫度條件下哪些相是穩定的。在圖的水平或χ軸線上，標示出了溫度T。在豎直或y軸線上，標示出了壓力壓力P。由此，C標示了具有臨界壓力Pc和臨街溫度Tc的臨界點。最大壓力點經常稱為臨界凝結壓力點100。臨界凝結壓力點不總是對應於臨界點C。在臨界點的左側上延伸的曲線是液體飽和曲線101。曲線的其它部分，即，在臨界點的右側上延伸的曲線是蒸汽飽和曲線 102。不同相的穩定性區域是如下的液相的穩定性區域是由字母L標示出的並在圖1 中在液體飽和曲線101上方延伸的，液體飽和曲線101標示出了從液相到兩相區V+L的轉變，兩相區中共存著油的液相和汽相。到緻密相的轉變溫度代表了液相L的穩定性區的上邊界，所述緻密相是超臨界流體區，超臨界流體存在於臨界點溫度以上。在臨界點的溫度以上，僅存在著緻密相(dense phase)。蒸汽相V存在於根據圖1 的區域中，該區域延伸至蒸汽飽和曲線的右面，這意味著從兩相區的轉變。區域V—直延伸到標示出與臨界點對應的溫度的線。因而在圖1中，L+V指示出兩相區，在兩相區中同時存在著液體和蒸汽。一種根據圖2的常規的三相分離器110如下而工作在油分散系中的水被饋送入分離器。這樣的在油分散系中的水可以是從油井獲得井產流體。油分散系中的水可在這種情況下額外地包含一種氣體，該氣體主要地在油相中溶解。在油分散系中的這種水中的油相113因而是連續相，而水相114存在於槽箱112的第一部段115裡的液滴中。根據此圖2的常規的三相分離器包括3個部段第一部段115、第二部段116和第三部段117;第一部段包含了在油分散系中的水(和氣體)，在第二部段中將分散系分離為兩相，且第三部段包含油。第一部段115用於儲存一定的饋送流125並且其作為流量均化器和入口部段而工作。在第二部段116中，通過沉降發生了分離。第三部段117是一種用於油的儲存部段，其也可作為流量均化器而工作。在第一部段115、第二部段116和第三部段 117的任一個中可執行沉降。由於沉降步驟需要多達幾小時來完成，則第一部段115、第二部段116和第三部段117所需的體積是相當大的。這樣一種常規的三相分離器可在分離器尺寸不受限制的條件下令人滿意地運用和工作。第一部段115可通過一種穿孔板120而與第二部段分離。分散系移動跨越過穿孔板120。在分散系從第一部段到第二部段以及其後到第三部段的移動期間，在沉降步驟中通過重力執行了將分散系分離為兩相。存在於油相中的水滴下降、並且存在於水相中的油滴上升到界面118。當各自相應的液滴到達界面時，它們與對應的連續相合併，因而油滴被油相113接收並與之合併、而水滴被水相114接收並與之合併。
油相113橫越過第二部段114並且經由溢流堰119被饋送到第三部段117內。最上部的油層被傾析(decant)，這意味著其溢出堰119並在一種形成第三部段的盆中被收集。水相在第二部段的槽箱底部中積聚，並且作為殘餘物1 而從槽箱排放出。第三部段117是一種用於油的儲存部段，其也可以作為一種積聚器而工作，油可從該積聚器作為油排放物1 而連續地被饋送進入一種隨後的工藝處理單元。第三部段因而確保了油可用於隨後的連續工藝處理步驟。任何氣體從油相分離的分離、因而一種脫氣步驟，主要發生在第二和第三部段中。 氣相從槽箱112頂部由一種氣體排放流127排出。油相從第二部段到第三部段的漸進運動是由虛線上的箭頭130示出的。當緩慢移動通過第二部段時，包含於油中的水滴由於重力而下降，使得當達到堰119時，油分散系中的水的最上層被耗盡了水，從而如圖2所示限定了第二部段116在堰119右側上的邊界。如果油中的水的液滴尺寸非常小、和/或油與水之間的密度差很小，則沉降操作很可能耗費若干小時。對於這樣的常規三相分離器而言，24小時的沉降時間並不罕見。斯託克斯定律解釋了液滴尺寸與液滴沉澱速度之間的關係，這將會更詳細地加以解釋。從斯託克斯定律，其得出了 小液滴導致了沉澱速度的充分降低，因而增加了所需的沉降或保持時間。對於許多應用，諸如尺寸過於龐大的石油平臺，一種必須被設計用於這樣一種長沉降(或保持)時間的分離器因此具有極大的尺寸。根據圖3、圖4、圖5的本發明的洗滌分離器與根據圖2的常規三相分離器相比，需要僅數分鐘的保持時間。由於這些短的保持時間，則洗滌分離器的尺寸顯著降低是有可能的。根據圖2的常規三相分離器所需的第一部段在圖3至5的任一個中能夠被完全省去。洗滌分離器1包括一種容器2，該容器2包含一種第一流體3和一種第二流體4， 由此第二流體4具有與第一流體3不同的密度。第一流體3不可與第二流體4混溶，並且第一和第二流體彼此通過界面5而分離。提供了一種饋送流15，饋送流15包括第一流體3 和第二流體4構成的一種分散系。第二流體4因而在饋送中形成了一種呈液滴形式的分散相，其分配到形成一種連續相的第一流體3內。饋送流15可連續地穿過分配元件6進入洗滌分離器1。藉助於設置在容器2中的分配元件6，饋送流15被分配到第二流體4內。應注意的是，在分散系已經過分配元件之後，各相被相對於已知的分離器反轉。容器中的第二流體4現在主要是連續相，包含第一流體3的液滴被分配進入其中。第一流體3的這些液滴可再包含第二流體4的小液滴。因而，第一流體3總是具有較低密度的流體，不管相的組分如何，第二流體是具有較高密度的流體。特別地，第一流體可以是油且第二流體可以是水。在此特定情況下，饋送流15是油分散系中的水。因而，附圖標記3指的是油相，且附圖標記4指的是水相。因而水可以是分別在圖3、4和5中的饋送流M、61、31中製造的水。水也可以是新鮮水16 (例如海水)、或循環水/再生水(諸如線路17中的水)。利用這樣的反相變換(phase inversion)允許了通過完全不同的分離機制、通過聚結而引發分離。這是為何饋送流15在已從所述分配元件6排放出之後在容器中的第二流體中具有至多15分鐘的保持時間的主要原因。由於這個發明可以利用聚結，則在容器2 中的第二流體4中的保持時間至多10分鐘，優選為至多5分鐘。
一種能實現這樣的聚結的洗滌分離器的設計導致了 與基於沉降的常規重力分離器相比，前者引起了對於分離的一種未預期的顯著改進。假定下列機制有助於此未預期的結果，其將會被解釋用於油/水的系統。然而， 本發明決不限於油/水系統，其可被擴展至包括一種第一流體和一種第二流體的任何分散系。存在於水相中的油滴形成了在水分散系中的油，或可替代地，在水分散系中的油中的水 (也稱作一種多分散系)，它們在洗滌分離器中受到兩種不同的機制，表述為情況a)或情況 b)。如果油滴包含水滴，則根據情況a)水滴要麼在油滴中聚結，或者根據情況b)水滴遷移到將油滴與容器中的連續水相分離開的界面、並與包圍著油滴的連續水相相聚結。在情況a)下，由於含水區中的油滴運動所引發的油滴裡面的二次流場，油滴裡面的水滴移動。當它們在油滴裡面運動期間，它們遇到其它水滴。當與另一水滴相接觸時，兩個小水滴趨於合併為一種單個的、較大水滴。在情況b)下，在油滴裡面移動的水滴具有朝著油滴與包圍著油滴的連續水相這二者之間界面進行運動的趨勢。當這樣的水滴達到界面時，其與包圍著油滴的連續水相合併。 結果是，在油滴中的水滴數目降低。因此，油滴被耗盡了水滴。已經以實驗的方式被示出情況b)看起來比情況a)在油滴在水相內進行上升運動期間更為經常地發生。在這兩種情況下，油滴裡的小水滴要麼尺寸增加和/或它們數目減少。因此，兩種情況都有助於改進油和水的分離。油和水的分離發生在洗滌分離器中的油相和水的界面5處。如果根據情況a)油滴到達界面5，則油滴與油相3合併形成界面的上部以及界面上方的流體層。油滴裡的水滴由於其尺寸而很可能遷移返回入界面的下部，即進入界面5下方的水相。這種遷移返回到水相也應當根據斯託克斯定律發生，一種模型用於描述通過重力進行的分離。斯託克斯定律涉及到液滴沉澱的速度，即在申請人的本案中涉及到情況a)的水滴沿界面的下部方向而向下移動。根據斯託克斯定律，液滴沉澱的速度是與液滴直徑的平方成比例的。因此，液滴尺寸的增加對液滴沉澱的速度具有很大影響。因此，很有可能的是，根據情況a)—種大型水滴將會遷移進入由水相所形成的界面的下部的方向；並且不太可能的是，水滴將會被油滴夾帶進入油相。從而，但情況a)發生時，於是改善了水和油分散系的分離。在情況b)中，當油滴遷移穿過水相時、由於油滴裡的水滴的數目連續地降低，則已導致了分離的改進。因此，結論應當是如果情況a)或情況b)中任一種發生，這改善了分離，由此這兩種情況都利用了液滴的聚結。而且，在油滴中多分散系的存在具有另外的優點，即介於油滴內的小水滴之間的距離遠小於常規三相分離器的油層中的水滴的距離。因此，這些水滴根據情況a)更為迅速地聚結或根據情況b)更為迅速地達到油/水界面。因此，與基於沉降的常規重力分離器相比，能實現這樣一種聚結的一種洗滌分離器的設計導致了對分離的未預期的顯著改善。根據圖3的洗滌分離器具有一種第一部段8和一種第二部段9，在第一部段中完成了第一流體3與第二流體4的分離。第一流體能夠被脫氣，因而任何存在於第一部段8或第二部段9中的氣相被排盡。從第二部段，第一流體作為產物流20而被排放。第一流體經過一種堰25從第一部段進入第二部段。存在於第一流體中的任何氣相上升到容器頂部，並且作為氣體流18而被排放。有利地，能夠預見到一種供應元件10用於將第二流體的一種補償流16添加到饋送流。作為其的替代或補充，一種線路17從離開容器2底部7的第二流體4的流22劈分開，在饋送流15進入分配元件6之前該線路17可被添加到饋送流15。出乎預料的是，分離所需的容器2的體積不必增加，這是在如果下列情況下發生饋送流中的第二流體的部分在分配元件內高達90 %體積百分比、優選地高達60 %體積百分比，特別優選地高達45 %體積百分比，因而在從分配元件6的排放之前，由此高達60%體積百分比的第二流體源自線路17和/或補償流16。通過添加這樣的大量第二流體到饋送流15，通常將會假定容器2中的保持時間會有所減少，這將會消極地影響到分離效率。可替代地，通常將會假定，如果要獲得相同分離效率，則必須增加容器的體積。令人驚訝的是，已證明了 將第二流體4添加到饋送流15不僅不引起任何這些預期效果。甚至在不增加洗滌分離器的容器的體積的情況下，也獲得較為高效的分離，即便在此情況下保持時間有所縮短也是如此。因而，與根據圖2的分離器相比有可能顯著地減小洗滌分離器的尺寸，特別是在第二流體被添加到饋送流15時如此。已發現不發生由於沉降引起的洗滌分離器1中的分離，但洗滌分離器中的分離主要基於聚結。這暗示了 分離不受斯託克斯定律和液滴的沉降速度或容器體積中的保持時間限制， 但是受限於聚結時間，該聚結時間與沉降時間相比特別是對於許多原油系統而言是非常短的。在要麼如前所述的情況a)或情況b)下第一流體的液滴裡的第二流體的液滴的聚結是造成有所增強的分離效率以及短保持時間的原因。添加第二流體、特別是添加水到原油饋送，減少了存在於饋送流15中的環烷酸以及表面活性劑的濃度，這顯著的促進了聚結。由於減少了環烷酸鹽的形成，則防止了界面5的阻塞。在補償流16和/或線路17中的所添加的第二流體的量通常在原油油田的壽命期間降低，因為饋送流M、31、61中的第二流體的量增加、但不通過補償流16和/或線路17 添加第二流體。饋送流15中的第二流體的部分在分配元件內高達90%體積百分比，優選地高達60%體積百分比，特別優選地高達45%體積百分比，由此高達60%體積百分比的第二流體源自線路17和/或補償流16。補償流16和/或線路17能夠在離開分配元件6之前與饋送流M、31、61混合。一種混合元件12，特別是一種靜態混合器，能夠被布置在分配元件6上遊用於此目的。離開分配元件的饋送流中的第二流體中的第一流體的液滴的滴尺寸是通過分配元件的一個或多個出口開口而確定的。這樣一種分配元件可包括一種噴嘴用於產生平均尺寸/粒度少於IOmm的液滴。可替代地，分配元件包括多個出口開口用於形成若干毫米範圍內的液滴，優選地具有1至25mm的平均液滴尺寸/粒度，特別優選地為1至15mm。源於改進的分離，則介於容器2的分配元件7的出口開口 23與界面5之間的距離為至多10米，優選地為至多5米，特別優選地為至多3米。
9
圖4示出了根據本發明的第二實施例的洗滌分離器1、其具有如圖3所示的類型構造的容器2。關於此洗滌分離器1的特徵，參看圖3的描述。在圖4中，一種第二洗滌分離器60示出為處於洗滌分離器1上遊。在此特定實施例中，僅圖解性地示出了利用「低氣一液低BSW含氣原油(live crude)"作為來自第二洗滌分離器60的饋送流15來操作所述洗滌分離器1。術語「低氣一液低BSW含氣原油」代表著一種原油，諸如從油井生產的、或從儲存庫流出的，其也稱為術語原油或生產原油。這樣的原油特徵在於RVP或Reid蒸汽壓力以確保原油是穩定的、並用以避免運輸和儲存期間的任何脫氣。此外，原油的特徵在於BSW (基本沉澱物和水)值，其是水和沉澱(因而固相)的體積百分比。這個BSW值通常應當為至多 0. 5%體積百分比以滿足原油的出口品質標準。另外一種特徵值是鹽度，其必須少於IOOmg/ 1等價於氯化鈉，特別是對於原油而言少於60mg/l，以適合於在隨後的精煉步驟中進一步處理。在大氣條件下操作第二洗滌分離器60。除了在此第二洗滌分離器中的分離，可執行一種脫氣，其具有與圖3的洗滌分離器相同的特徵、並且與如圖3所披露的第一實施例相關地所描述的那樣而進行操作。去往第二洗滌分離器的饋送流61是第一和第二流體的分散系，特別是一種包含水的原油，要麼是「兩相含氣原油」和水、或者「液體含氣原油和水」、 或者一種經脫氣的「低氣一液低BSW含氣原油」和水的混合物。「含氣原油」由此是一種包含大量溶解的氣相的原油，即，通常存在於壓力下。「兩相」涉及到圖1或圖6的相圖的區域， 其中一種液體和一種蒸汽相共存，L+V區。術語「液體含氣原油」涉及到在相圖的L區中的一種分散系。術語「經脫氣的『低氣一液低BSW含氣原油』 」可以要麼指的是圖4或圖5的饋送流15、或者圖3的饋送流15、或者根據圖6的饋送流15。這個洗滌分離器1利用在大氣壓力範圍中的壓力ρ和在40至45°C範圍中的溫度 T而針對上述類型的饋送流15進行操作。饋送流15 「低氣一液低BSW含氣原油」由「預脫氣的原油」或「來自於在較高壓力下工作的第二分離器60的低氣一液比率含氣原油」組成。 源自於在洗滌分離器1中執行的分離過程中的產物在此情況下是穩定的油的產物流20。這樣一種穩定的油符合RVP、BSW和鹽度方面的銷售規格。從洗滌分離器1、或(如果多於一個洗滌分離器被串聯地布置時)最後的洗滌分離器排出到第二洗滌分離器60的產物是符合前述的儲存和運輸規格的穩定原油。另外，饋送流61能包括一種固相19。固相經過混合元件12並與饋送流15 —起進入容器。固相19可以通過布置在界面5下方的一種固體保持元件11而得以分離。在用於對分散系進行處理(特別是用於處理原油)的設備中的洗滌分離器1的第三種可能布置在圖5中示出。在圖5中，預見到一種脫氣器30用於在洗滌分離器1上遊執行脫氣。洗滌分離器在壓力下工作並且具有與圖3中相同的構造。另外，根據圖3、圖4或圖5的實施例中的任一個在界面5與分配元件6的出口開口 23之間設置一種元件14用於促進聚結。可替代地，分配元件可包括多個出口開口 23。 這樣的用於促進聚結的元件14可例如被配置為一種結構化的包裝，一種織造的或非織造的結構或一種穿孔板。一種混合元件22也可布置在從洗滌分離器1的容器2排放的第一流體20的流中，所述第一流體的流可以仍包含一部分第二流體。混合元件22提供了第一流體20的流的分散系和均化，其仍包含一部分第二流體並且避免了第二流體的凝聚的產生。如果第二流體是漿體，則很可能形成這樣的凝聚。此外，由於仍包含一部分第二流體的第一流體20的流的分散和均化，則可以減少第二流體中存在的氫氧化物的形成。圖6示出了根據本發明任一實施例的洗滌分離器的可能工作的範圍。交叉陰影線區103、105、106包括水平陰影線區107，所述交叉陰影線區指示出了洗滌分離器的可能工作點。與其相比，一種常規的洗滌槽箱僅可以在非常狹窄的水平陰影線區107中工作。例如在US^47380或W02005/100512中披露了一種常規的洗滌槽箱。根據本發明的洗滌分離器的這個大的可能工作區是另一種令人驚訝的效果，因為根據現有技術的洗滌槽箱僅可以在相圖的水平陰影線區107中工作。關於本發明的如上所述的基於聚結的分離機制可令人驚訝地適用於液體/液體分散系以及氣體/液體分散系，其恰巧落入圖1或圖6的L+V區 103 內。一種用於根據任一先前實施例的將要在洗滌分離器1中執行的對第一和第二不混溶流體進行分離的方法，包括以下步驟將包括第一和第二流體的饋送流15饋送入容器 2 ；和將饋送流15通過一種分配元件6分配到第二流體4內。該方法可另外包括以下步驟 在饋送流15離開分配元件6之前將第二流體4添加到饋送流對、31、61。洗滌分離器可在少於臨界點壓力的壓力下、或在環境壓力下、或甚至在低於環境壓力的壓力時工作。洗滌分離器也可在這樣的壓力下工作該壓力至少處於環境壓力、並且至多處於比臨界點壓力更低的壓力。饋送流包括一種液體/液體分散系或者可替代地，一種氣體一液體分散系。根據任一先前實施例的洗滌分離器的最優選用法之一是在海底設備中進行的原油和水的分離。
權利要求
1.一種洗滌分離器(1)，包括一種容器(2)，容器包含一種第一流體(3)和一種第二流體(4)，由此第二流體(4)具有與第一流體(3)不同的密度，由此所述第一流體(3)不可與所述第二流體(4)混溶、且第一流體和第二流體彼此通過一種界面(5)而分離開，其中提供了一種饋送流(15，對，31，61)，該饋送流(15，對，31，61)包括第一和第二流體(3，4)構成的一種分散系，從而使得第二流體(4)形成了呈液滴形式的一種分散相、且該第二流體分布於形成一種連續相的第一流體(3)內，其特徵在於在容器(2)中設置一種分配元件(6)用以將饋送流(15，M，31，61)分配到第二流體(4)內，其中已從分配元件(6)排放出來之後的饋送流(15，M，31，61)具有在容器中的第二流體中的至多15分鐘的保持時間。
2.根據權利要求1所述的洗滌分離器，其中容器(2)中的第二流體(4)的保持時間為至多10分鐘，優選為至多5分鐘。
3.根據權利要求1或2所述的洗滌分離器，其中饋送流包括一種第一饋送流(24，31， 61)和一種第二饋送流(15)，其中預見到一種供應元件(10)用於將第二流體的一種補償流添加到第一饋送流(24，31，61)。
4.根據任一前述權利要求所述的洗滌分離器，其中在饋送流(15)中形成分散相的所述第二流體(4)的部分在分配元件內高達90%的體積百分比，優選地高達60%的體積百分比，特別優選地高達45%的體積百分比，由此從線路(17)和/或補償流(16)產生了第二流體的高達60%的體積百分比。
5.根據任一前述權利要求所述的洗滌分離器，其中一種混合元件(12)，特別是一種靜態混合器，布置在分配元件(6)的上遊，和/或一種混合元件(22)布置在第二流體的排放流 (21)中。
6.根據前述權利要求3至5中任一項所述的洗滌分離器，其中預見到一種用於將第二流體(4)從容器再循環入第一饋送流(24，31，61)的線路(17)。
7.根據任一前述權利要求所述的洗滌分離器，其中容器(2)具有一種底部(7)，且分配元件(6)具有至少一個出口開口(23)，並且介於界面(5)與分配元件(6)的出口開口(23) 之間的距離至多10米，優選為至多5米，特別優選地為至多3米。
8.根據任一前述權利要求所述的洗滌分離器，其中饋送流(15，M，31，61)包括一種氣體(18)和/或一種固體相(19)並且該固體相(19)可通過布置在界面(5)下方的一種固體保持元件(11)而得以分離。
9.根據任一前述權利要求所述的洗滌分離器，其中一種用於促進聚結的元件(14)布置在分配元件(6)的出口開口(23)與界面(5)之間、和/或在界面(5)之上，和/或該界面(5)在元件內。
10.根據任一前述權利要求所述的洗滌分離器，其中第一流體(3)是油，且第二流體 (4)是水。
11.一種根據將要在根據任一前述權利要求所述的洗滌分離器(1)中執行的、用於對第一和第二不混溶流體進行分離的方法，包括以下步驟將包括第一和第二流體的饋送流 (15，24，31，61)饋送入一種容器(2)內，並且將饋送流(15，對，31，61)通過一種分配元件(6)分配到第二流體(4)內。
12.根據權利要求11所述的方法，其中饋送流(15，M，31，61)包括一種第一饋送流(24，31，61)和一種第二饋送流(15)，該方法還可包括以下步驟在第二饋送流(15)離開分配元件(6)之前將第二流體(4)添加到第一饋送流(24，31，61)。
13.根據權利要求11所述的方法，其中洗滌分離器(1)在這樣的壓力下工作其少於臨界點處的壓力、或處於環境壓力。
14.根據權利要求13所述的方法，其中洗滌分離器(1)在這樣的壓力下工作其低於環境壓力、或至少處於環境壓力、或在臨界點處的壓力以下。
15.用於海底設備的根據權利要求1至11所述的洗滌分離器(1)的用法。
16.通過根據任一前述權利要求所述的方法可獲得的一種作為在海底條件下的中間產物的油，其具有至多10%體積百分比的基本沉澱物和水、優選為至多5%體積百分比、特別優選地為至多1%體積百分比、最優選地為至多0. 5%體積百分比的；且特別地是在海底條件下，處於至少1巴、且高達和包括其臨界壓力的壓力，優選地處於10至150巴的壓力，特別優選地處於40至120巴的壓力。
全文摘要
一種洗滌分離器(1)，包括一種容器(2)，容器包括一種第一流體(3)和一種第二流體(4)，由此第二流體(4)具有與第一流體(3)不同的密度，由此所述第一流體(3)不可與所述第二流體(4)混溶、且第一流體和第二流體彼此通過一種界面(5)而分離開，其中提供了一種饋送流(15，24，31，61)，該饋送流(15，24，31，61)包括第一和第二流體(3，4)構成的一種分散系，從而使得第二流體(4)形成了呈液滴形式的一種分散相、且該第二流體分布於形成一種連續相的第一流體(3)內；在容器(2)中設置一種分配元件(6)用以將饋送流(15，24，31，61)分配到第二流體(4)內，其中已從分配元件排放出來之後的饋送流(15，24，31，61)具有在容器中的第二流體中的至多15分鐘的保持時間。
文檔編號B01D17/02GK102215931SQ200980144370
公開日2011年10月12日 申請日期2009年10月15日 優先權日2008年11月7日
發明者格布勒 A., 武 V-K. 申請人:蘇舍化學技術有限公司