[发明专利]一种利用光源加热诱导油水分离的装置及其方法

权利要求书

1.一种利用光源加热诱导油水分离的装置，其特征在于：包括箱体，所述的箱体一侧纵向设置有隔板，所述的隔板与同侧的所述的箱体的内壁之间围成用于存储经分离油滴的油滴储存室，所述的隔板与另一侧的所述的箱体的内壁之间装有待分离的水包油乳状液，所述的隔板上均布有若干个用于向所述的水包油乳状液发出平行光的光源发生器，所述的隔板上且位于相邻的所述的光源发生器之间设置有具有亲油疏水性能的微小孔洞，所述的油滴储存室的底部且位于所述的箱体的下方设置有开口方向朝下的用于驱动所述的微小孔洞上的油滴快速进入所述的油滴储存室内且进一步排出所述的油滴储存室外的锥形出口，所述的微小孔洞的内壁涂有亲油疏水涂层，所述的微小孔洞的内径为1mm。

2.根据权利要求1所述的一种利用光源加热诱导油水分离的装置，其特征在于：所述的箱体为矩形，所述的箱体的长为2-3m、高为1m且壁厚为10mm。

3.根据权利要求1所述的一种利用光源加热诱导油水分离的装置，其特征在于：所述的油滴储存室的宽度为10cm，所述的隔板的壁厚为5mm。

4.根据权利要求1所述的一种利用光源加热诱导油水分离的装置，其特征在于：所述的锥形出口与箱体底部之间的垂直距离为0.5m。

5.根据权利要求1所述的一种利用光源加热诱导油水分离的装置，其特征在于：所述的锥形出口的直径为10mm。

6.一种利用权利要求1-5中任一项所述的利用光源加热诱导油水分离的装置进行油水分离的方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)当光源发生器发出平行光后，悬浮在水中的不透明油滴由于吸收平行光使吸收光照侧油水界面温度升高；

(2)油水界面张力会随着温度的升高而降低，根据最小能量原理，靠近光源侧油水界面张力小致使界面膨胀，远离光源侧油水界面张力大致使界面收缩，在油水界面上形成从界面膨胀侧流向界面收缩侧的界面流，进一步驱动油滴向光源发生器的方向不断移动，直至接触到亲油疏水的微小孔洞，在负压差的作用下迅速进入油滴储存室内部，并在重力作用下从锥形出口流出，完成油水分离过程。