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in einem kontinuierlichen Wasehungs- oder Extraktionsverfahren. unter Anwendung gelochte Wände.
Im wesentlichen besteht das Verfahren gemäss der Erfindung darin, dass die eine Flüssigkeit durch die Öffnungen einer solchen Wand intermittierend in die andere eingespritzt wird und sich in den zwischenliegenden Perioden unter der Wirkung der Schwerkraft von letzterer abscheidet, um hierauf wieder durch die Öffnungen der in der Bewegungsrichtung nächstliegenden Wand hindurchgespritzt zu werden.
Zweckmässig werden die Flüssigkeiten wechselweise durch die Öffnungen einer und derselben Wand ineinander eingespritzt.
Die Beförderung der Flüssigkeiten durch die Wand kann grundsätzlich entweder durch Bewegen der Wand relativ zu den als Ganzes stationären oder praktisch stationären Flüssigkeiten oder umgekehrt durch Bewegen der Flüssigkeit relativ zu der feststehenden Wand erfolgen.
Zur Herstellung homogener Mischungen von Flüssigkeiten oder von Flüssigkeiten mit Gasen sind gelochte Wände als Mittel zum Zerteilen der Flüssigkeiten bereits verwendet worden. Bei diesen bekannten Verfahren bleiben aber die Komponenten während der ganzen Behandlungsdauer vermischt. wogegen beim Verfahren gemäss der Erfindung Mischungs-und Entmischungsperioden wechseln. Auf diese Weise kommen immer neue Schichten der Flüssigkeiten aufeinander zur Einwirkung, wodurch der Fortgang des Prozesses erheblich beschleunigt wird.
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Wände zur Anwendung, die eine Kolonne in Zonen unterteilen und das Vermischen der Flüssigkeiten beim Übergang von einer Zone in die benachbarte bewirken.
Abweichend vom Bekannten wird die eine Flüssigkeit durch die Öffnungen einer solchen Wand intermittierend in die andere eingespritzt und scheidet sich in den zwischenliegenden Perioden unter der Wirkung der Schwerkraft von letzterer ab, um hierauf wieder durch die Öffnungen der in der Bewegungsrichtung nächstliegenden Wand hindurchgespritzt zu werden.
Zweckmässig werden die Flüssigkeiten wechselweise durch die Öffnungen einer und derselben Wand eingespritzt und trennen sich in den Zwischenperioden an beiden Seiten dieser Wand voneinander.
Ausführungsbeispiele gemäss der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine Wasch-und Extraktionskolonne ; Fig. 2 und 3 stellen Einzelheiten zu Fig. 1 dar. Fig. 4 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform der Vorrichtung.
Die Vorrichtungen sind für die Behandlung einer leichteren Flüssigkeit mit einer schwereren Flüssigkeit bestimmt, die sich durch die Kolonne im Gegenstrom bewegen. Die schwerere, absteigende
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Flüssigkeit durch die Leitung 4 zu-und durch die Leitung 5 abgeführt wird. Soweit stimmen die beiden Ausführungsformen überein.
In der Vorrichtung nach Fig. 1 sind eine Anzahl horizontaler mit Öffnungen versehene Wände 7 untergebracht, die beispielsweise aus gelochten Platten'oder einem Metalldrahtgeflecht bestehen und miteinander durch Ketten 6 verbunden sind. An der untersten Wand ist ein Gewicht befestigt. Die
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letzterer zur Vermeidung des Verklemmen die Form einer Kugelzone aufweist (Fig. 3). Zur weiteren Abdichtung sind nach Fig. 3 Spiralfedern. M in Nuten untergebracht. Die Platten 7 können auf-und abwärts bewegt werden und werden von einem sieh drehenden Organ 9 mittels eines Kurbelgetriebe in Bewegung versetzt. Selbstverständlich kann die Bewegung des Siebplattensystems auch mittels anderer geeigneter Einrichtungen, z. B. einer Daumen-oder Nutseheibe bewirkt werden.
Die Arbeitsweise der beschriebenen Vorrichtung ist wie folgt : Angenommen, die Siebplatten befinden sich ungefähr in ihrer tiefsten Stellung. In jedem der durch die Wände 7 gebildeten Zwischenraume hat sich die schwerere Flüssigkeit abgesetzt und die leichtere Flüssigkeit ist aufgestiegen, so dass sich oberhalb jeder Wand 7 eine Schichte von praktisch ausschliesslich schwerer Flüssigkeit und unterhalb dieser Wand eine Schichte von der Hauptsache nach leichter Flüssigkeit vorfindet.
Der Widerstand der Wände 7 ist gross genug, um eine merkliche Flüssigkeitsbewegung durch die Öffnungen der
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Diese Strahlen besitzen eine ziemlich grosse Geschwindigkeit im Vergleich zu der letztgenannten Flüssigkeit, eine Geschwindigkeit, die im Vergleich zur absoluten Geschwindigkeit der Platten dem Verhältnis zwischen der Querschnittsfläche der Kolonne und der Gesamtfläche der Plattenöffnungen ungefähr proportional ist. Auf diese Weise wird die schwerere Flüssigkeit mit der leichteren in gleichförmig feiner Verteilung vermengt, so dass. teilweise als Folge des Auftretens von Wirbelbewegungen, eine intensive Waschung zwischen den beiden Flüssigkeiten stattfinden kann.
Bei der nachfolgenden Abwärtsbewegung der Platten spielt sich der Vorgang in ähnlicher Weise oberhalb der Platten ab, wobei jedoch die leichtere Flüssigkeit in die schwerere eingespritzt wird. Es ist zu bemerken, dass die Flüssigkeit auf der Seite einer Platte, von der sie auf die andere Seite gelangt, relativ in Ruhe verbleibt, so dass dort die Trennung der Flüssigkeiten nach dem spezifischen Gewicht praktisch ungestört stattfinden kann. Folglich ist das Fassungsvermögen des säulenförmigen Gefässes praktiseh gleich dem ohne Siebplatten, d. It. ein Maximum.
Das beschriebene Verfahren wiederholt sich bei jeder Siebplatte, so dass ein inniges Vermengen der zu behandelnden Flüssigkeit mit der behandelnden Flüssigkeit längs der ganzen Höhe der Kolonne sichergestellt ist.
Die Geschwindigkeit, mit der die Siebplatten bewegt werden, die Länge des Hubes, die Anzahl und die Grösse der Öffnungen und die Abstände zwischen den Platten werden selbstverständlich für jeden besonderen Fall nach den gegebenen Umständen, z. B. der Beschaffenheit und Menge der zu behandelnden Flüssigkeiten bestimmt ; insbesondere können der Durchmesser und die Anzahl der Löcher
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verfahrens die geeignetste Tropfengrösse erhalten wird. Weiters soll die Gesamtfläche der Löcher im Verhältnis zur Querschnittsfläche des Gefässes nicht zu klein sein, da sonst unerwünschte Stauungen auftreten.
Es wurde bereits auf den Zweck des Kranzes 8 an den Platten zur Dichtung hingewiesen. Trotz dieser Dichtung sickert jedoch eine bestimmte Flüssigkeitsmenge immer durch die verbleibenden Hohlräume von einer Plattenseite zur ändern durch und nimmt folglich an dem Verfahren nicht oder nur
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durehmesser wird. Diese Sickerverluste können dadurch verhindert werden, dass man die Siebplatten (7) an der Kolonne dicht befestigt und die Flüssigkeit im Verhältnis zu den Platten bewegt. Dieses Verfahren kann mit der Vorrichtung nach Fig. 4 durchgeführt werden. Bei dieser Ausführungsform ist das obere und untere Ende der Kolonne durch die Leitungen 11 und 12, die von der Zu-und Ableitung der einen Flüssigkeit abzweigen, an je eines der beiden Enden eines Zylinders 10 angeschlossen, in dem sich ein Kolben hin und her bewegt.
Durch die Kolbenbewegung wird der Flüssigkeit in der Kolonne eine entsprechende Auf-und Abwärtsbewegung erteilt ; es spielen sich daher an den Siebplatten dieselben Vorgänge ab wie bei der beschriebenen Vorrichtung mit beweglichen Siebplatten.
Die Vorrichtung 10, welche als Kolbenpumpe dargestellt ist, kann selbstverständlich durch irgendeine andere Pumpz, z. B. eine Membranpumpe ersetzt werden. Bei grossen Apparaten sind die mit Hilfe dieses Systems zu bewegenden Massen sehr gross ; in diesen Fällen ist daher das System mit den beweglichen Platten vorzuziehen.
Mit Siebplatten aus einem Metalldrahtgeflecht mit einer Maschenweite von 1 hie warden bei einem Extraktionsverfahren zufriedenstellende Ergebnisse erzielt. Für diesen Zweck ist die Verwendung eines Materials vorzuziehen, das durch die eine der Flüssigkeiten, die als disperse Phase auftritt, nicht oder nicht leicht benetzt wird.
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Als Beispiel eines Verfahrens, das mit Erfolg nach der beschriebenen Methode ausgeführt wurde, sei die Extraktion eines Schmieröldestillates mit Alkohol erwähnt. Bei dieser Extraktion wurde der
Alkohol als äussere Phase gewählt. In diesem Falle fand ein nicht korrodierendes Metall als Siebplatten- material Verwendung, da poliertes Metall durch Alkohol leichter benetzt wird als durch Öl, wogegen gerade das Umgekehrte mit oxydiertem oder von Schwefelverbindungen angegriffenem Metall der Fall ist.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum innigen Vermengen von nicht mischbaren oder nicht vollständig mischbaren
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spritzt wird und sich in den zwischenliegenden Perioden unter der Wirkung der Schwerkraft von letzterer abscheidet, um hierauf wieder durch die Öffnungen der in der Bewegungsrichtung nächstliegenden Wand hindurchgespritzt zu werden.