[发明专利]气相-非气相分离器和分离方法

权利要求书

1.一种气相-非气相分离器，所述分离器包括：

外壳(1)，所述外壳(1)具有位于其顶面中心的入口，位于其侧面上部的气相物料出口(9)，以及位于其底面中心的非气相物料出口(10)；

在所述外壳内部沿中心轴纵向设置的导流筒(2)，所述导流筒的顶部与所述入口相连，所述导流筒的底部设置有弧形分流器(4)，经由所述弧形分流器(4)与在水平面上径向设置的进料分布器(5)相连；

在所述外壳(1)内部的空间内，在所述进料分布器(5)上方有多根平行水平设置的角钢(7)；

在所述外壳(1)内部的空间内，在所述多根平行水平设置的角钢(7)上方设置有多片叶片式分离元件(8)。

2.如权利要求1所述的分离器，其特征在于，所述导流筒(2)水平横截面的面积与所述入口水平横截面的面积之比为0.9至1.1。

3.如权利要求1所述的分离器，其特征在于，所述导流筒的底部设置有三个至十二个弧形分流器(4)，每个弧形分流器(4)的入口段沿纵向与导流筒(2)下部的一个开孔相连，弧形段发生从纵向到水平向的转变，出口段在水平面上与一个径向设置的进料分布器(5)相连。

4.如权利要求3所述的分离器，其特征在于，每个弧形段的截面直径为导流筒(2)水平横截面直径的0.01-0.6倍。

5.如权利要求1所述的分离器，其特征在于，所述进料分布器(5)包括顶板(12)、底板(13)、以及位于所述顶板(12)和底板(13)之间的多个弯折的导流板(11)。

6.如权利要求1所述的分离器，其特征在于，所述顶板(12)和底板(13)均为等腰梯形板，相互平行且在垂直方向对齐，顶板(12)和底板(13)各自的长底边分别与弧形分流器(4)相连，多个弯折的导流板(11)沿着等腰梯形的倾斜侧边成对设置，最靠外的一对导流板(11)在内侧相连接。

7.如权利要求1所述的分离器，其特征在于，所述角钢(7)是具有等腰直角三角形横截面形状的L形角钢；并且/或者

角钢(7)分两层等间距平行设置；并且/或者

每层角钢(7)的占空比≤1；并且/或者

两层角钢(7)之间的垂直间距与角钢纵向高度之比为1～2。

8.如权利要求1所述的分离器，其特征在于，所述叶片式分离元件包括N片彼此平行等间距设置的曲线形薄板，N为10至500的整数。

9.如权利要求8所述的分离器，其特征在于，所述曲线形薄片具有选自以下的截面形状：梯形、S形、锯齿形、梯形折线形、半圆形、弧形、正弦曲线形。

10.一种对包含气相物料和非气相物料的混合物进行分离的方法，该方法使用如权利要求1-9中任一项所述的分离器，该方法包括以下步骤：

(i)从顶部中心的入口将所述混合物引入导流筒(2)，使得所述混合物沿着导流筒(2)向下流动；

(ii)使得所述混合物经由弧形分流器(4)流到进料分布器(5)；

(iii)所述混合物在所述进料分布器(5)发生第一次物相分离，然后再导流筒(2)和外壳(1)之间的空间内上升至角钢(7)处，在此处发生第二次物相分离；

(iv)所述混合物从角钢(7)处上升至叶片式分离元件(8)，在此处发生第三次物相分离，然后从气相物料出口(9)排出；

(v)所述混合物中的非气相物料在所述第一次物相分离、第二次物相分离和第三次物相中至少部分地分离，从非气相物料出口(10)排出。