<Desc/Clms Page number 1>
V orriclltnug zur Gewinnung von absolutem Alkohol.
Es ist bekannt, dass bei Alkohol-Wasser-Lösungen, wenn sie unter Vakuum destilliert werden, der Alkoholbestandteil der Dämpfe grösser ist, als wenn die Destillation bei atmosphärischem Druck erfolgen würde.
Während bei atmosphärischem Druck durch Destillation ein Spiritus von höchstens 95'6 Gewichtsprozenten erhalten wird, liefert nach den Untersuchungen von Merman (s. Journal of The Chemical Society, April 1913, S. 628 u. f., und anderen Autoren) eine Alkohol-Wasser-Lösung bei einem absoluten Druck von 70 mm Quecksilbersäule wasserfreien Alkohol.
Es liegt nahe, diese Beobachtung zur industriellen Gewinnung von wasserfreiem Alkohol zu benutzen.
Bei den in Betracht kommenden sehr niedrigen Siedetemperaturen ist indessen ein beträchtlicher Alkoholverlust durch die zwecks Erhaltung des Vakuums aus der Destilliervorriehtung abzusaugenden grossen Luft (Gas) mengen zu befürchten. Die weiter unten beschriebene Vorrichtung soll diesen Übelstand dadurch beseitigen, dass zum Absaugen der unkondensierbaren Gase eine Dampfstrahlvakuumpumpe verwendet wird, welche in dem Entwässerungsapparat ein hohes Vakuum, von z. B. etwa 710 mm Quecksilbersäule, erzeugt. Die Gase kommen in dieser Pumpe mit dem dieselbe betätigenden, in einer Düse expandierenden, Wasserdampf in Beriihrung und der mit den Gasen nach der Luftpumpe übertretende Alkoholdampf wird durch den Wasserdampf aufgenommen (gelöst).
Die von der Dampfstrahlluftpumpe geförderten Gase bestehen also aus unkondensierbaren Gasen (in der Hauptsache atmosphärischer Luft), welche einerseits unter dem Einfluss des hohen Vakuums aus der zu destillierenden Ausgangslösung frei geworden sind, anderseits aus atmosphärischer Luft, die durch unvermeidliche Undichtigkeiten der Apparatur in diese eingedrungen ist, ferner aus dem von diesen Gasen mitgeführten dampfförmigen Alkohol und schliesslich dem Betriebsdampf der Luftpumpe. Sie werden bei ihrem Austritt aus der Dampfstrahlluftpumpe niedergeschlagen und auf diese Weise der Alkohol in Form einer Alkohol-Wasser-Lösung zurückerhalten. Durch Destillation kann er aus dieser leicht wieder zurückgewonnen werden.
Die Destillationsvorriehtung ist in Fig. 1 der beiliegenden Zeichnung dargestellt. Die unter hohem Vakuum stehende Destillierkolonne a geeigneter Konstruktion mit entsprechend geringeren Bewegungswiderständen für die dieselbe durchstreichenden Dämpfe ist mit einem Dephlegmator b und einem Gaskühler c versehen. An den Ausgang des letzteren ist ein Dampfstrahlverdiehter d angeschlossen, der in einen Kondensator e fördert. Die Dampfstrahlpumpe d saugt ununterbrochen die unkondensierbaren Gase ab und hält dadurch das Betriebsvakuum in der Kolonne a aufrecht. Im Dephlegmator b sowie im Kondensator c werden die Alkoholdämpfe soweit wie möglich niedergeschlagen.
Der in den Gasen verbleibende Rest wird durch den Treibdampf der Strahlluftpumpe aufgenommen und schlägt sieh mit diesem als wässrige Alkohollösung im Kondensator e nieder, um in einem kleinen Destillierapparat zurück-
EMI1.1
kommenden lufthaltigen Alkohol-Wasser-Dämpfe auch unmittelbar behandelt werden. Der Dephlegmator lässt sich vorteilhaft als Verdampfungskühler ausbilden. Er wird dann mit einem Kondensator verbunden, in welchem die auf Kühlseite des Dephlegmators aus einer Lösung von entsprechendem Siedepunkt entwickelten Dämpfe niedergeschlagen werden. Das Kondensat der letzteren kehrt in den Dephlegmator zurück, um dort erneut zu verdampfen.
Die aus der Strahlluftpumpe kommenden Dämpfe können zum Beheizen der Destilliervorrichtung verwendet werden, wenn man sie in dem am Fusse (Blase) der Destillierkolonne sieh befindlichen Heizkörper kondensieren lässt. Das aus dem letzteren ablaufende Kondensat wird eventuell mit Wasser gekühlt, um eine teilweise Verdunstung des Alkohols zu vermeiden.
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
dampf des Strahlverdiehters in den die Kolonne e beheizenden Heizkörper f gedrückt, kondensieren sich hier und verlassen die Heizvorrichtung als alkoholhaltiges Kondenswasser.
Die Temperatur im Heizkörper und damit in der Destillierkolonne lässt sieh sehr genau dadurch regulieren, dass man den entsprechend bemessenen Heizkörper unter Vakuum arbeiten lässt, dessen Höhe den Erfordernissen gemäss eingestellt wird. Die die unkondensierbaren Gase letzten Endes aus dem Heizkörper absaugende Luftpumpe erhält eine gut arbeitende Vaknumeinstellvorrichtung, etwa ein Luft-
EMI2.2
Kolonne kann eine verschiedenartige sein.
Zum Beispiel kann neben der vorbesehriebenen Heizvorrichtung, die zugleich Kondensationseinriehtung für die von der Strahlluftpumpe geförderten Gase ist, eine zweite mit Dampf entsprechender Spannung beschickte Heizvorrichtung vorhanden sein, über welche mit Hilfe eines Regulators der Destillierkolonne zusätzlich so viel Wärme zugeführt wird, als zur Erhaltung des
Beharrungszustandes erforderlich ist.
Aber auch dann, wenn der Abdampf des Strahlverdiehters nicht zum Beheizen der Destillierkolonne verwendet wird, kann es zwecks Verminderung des Verbrauches an Treibdampf vorteilhaft sein, die Dampfstrahlluftpumpe statt unmittelbar in die Atmosphäre in ein (durch eine andere Luftpumpe beliebiger Bauart) vorevakuiertes Gefäss arbeiten zu lassen.
In diesem Falle muss, wie auf Fig. 3 gezeigt, zwischen Vakuumgefäss g und Strahlluftpumpe d ein Kondensator h eingeschaltet werden, in welchem die aus der Strahlluftpumpe kommenden Dämpfe niedergeschlagen werden. Das Gefäss g wird mittels einer Luftpumpe beliebiger Bauart dauernd unter Vakuum gehalten, dessen Höhe durch die Vorrichtung i eingestellt wird. Um das Übertreten von Alkohol nach der Luftpumpe mit den von dieser abgesaugten Gasen zu vermeiden, wird in die Saugleitung zweekmässig ein Kondensator eingeschaltet.
Statt als selbständige Apparatur kann die vorbeschriebene Einrichtung auch mit einem Destillierbzw. Rektifizierapparat von an sich bekannter Bauart verbunden werden. Die in diesem auf etwa 96'5 Vo- lumenprozente gebrachten Dämpfe gehen dann als solche nach der vorstehend beschriebenen Vakuum- entwässerungsvorriehtung weiter. Für diesen Fall ist die in der Fig. 2 dargestellte Schaltung nicht ohne weiteres anwendbar.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Gewinnung von absolutem Alkohol aus auf beliebige Weise erzeugtem hoch- prozentigem Spiritus unter Anwendung eines mittels Dampfstrahlpumpe erzeugten Vakuums, dadurch gekennzeichnet, dass das von dieser Pumpe geförderte Gemisch in eine Destillierkolonne (z. B. in die zur Erzeugung des Ausgangsspiritus dienende), die dadurch ganz oder teilweise beheizt wird, geleitet wird, dass in dieser die Gewinnung des Alkoholanteiles erfolgt und die unkondensierbaren Gase in an sieh bekannter Weise aus der Kolonne abgeleitet werden.