AT276299B - Vorrichtung zum Einbringen von Flüssigkeit in einen Gasraum - Google Patents

Vorrichtung zum Einbringen von Flüssigkeit in einen Gasraum

Info

Publication number
AT276299B
AT276299B AT738466A AT738466A AT276299B AT 276299 B AT276299 B AT 276299B AT 738466 A AT738466 A AT 738466A AT 738466 A AT738466 A AT 738466A AT 276299 B AT276299 B AT 276299B
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
sep
liquid
diameter
disk
water
Prior art date
Application number
AT738466A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Polycarbon Chemie G M B H
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Polycarbon Chemie G M B H filed Critical Polycarbon Chemie G M B H
Priority to AT738466A priority Critical patent/AT276299B/de
Application granted granted Critical
Publication of AT276299B publication Critical patent/AT276299B/de

Links

Landscapes

  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Vorrichtung zum Einbringen von Flüssigkeit in einen Gasraum 
 EMI1.1 
 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 der Aufgabemenge ansteigen und führt infolge von Verkrustung der Verdampferinnenwände sowie der Austrageinrichtungen zu störenden Betriebsunterbrechungen. 



   Es wurde nun eine Vorrichtung gefunden zum Einbringen von Flüssigkeit in einen Gasraum unter restloser Aufteilung der Flüssigkeit in kleine Tropfen zum Zwecke der Sprühverdampfung oder des Stoff-   oder Wärmeaustausches   unter Verwendung eines mit einer Einspeisvorrichtung versehenen, waagrechten rotierenden Verteilerkörpers, der aus einer unteren von der Welle angetriebenen Scheibe und einer Abdeckscheibe besteht, wobei beide Scheiben am äusseren Rande durch Stege, die als Prallkörper für die Flüssigkeit dienen, miteinander verbunden sind, die erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet ist, dass etwa senkrechte bis schwach nach vorne geneigte, im Sinne der Bewegung vordere Begrenzungsfläche 
 EMI2.1 
 rückwärts gedreht ist, so dass die senkrechte bis schwach nach vorwärts geneigte Stosskante der beiden
Flächen eine spitzwinkelige Schneide bildet,

   der lichte Abstand zwischen zwei Stegen in der Horizon- talen senkrecht zum Halbmesser gleich bis doppelt so gross ist wie die in radialer Richtung gemessene
Steglänge, die rückseitige Fläche des Steges parallel oder angenähert parallel zur vorderseitigen ist, wodurch der lichte waagrechte Abstand zwischen zwei Stegen in Richtung zum Scheibenrand sich nicht oder nicht merklich verjüngt, dass beide Scheiben durchgehend bis zu den Stegen eine glatte, ebene In- nenfläche haben, wobei besonders die untere Scheibe als flacher Hohlkegel von maximal etwa 100 Stei- gungswinkel gegen die Waagrechte ausgebildet sein   kann,

   dassdie liclite Höhe   zwischen den Scheiben am Aussenrand etwa gleich bis doppelt so gross ist wie der lichte Abstand zwischen zwei Stegen und dass der mit einer senkrechten Welle vorzugsweise von oben angetriebene   Vertei1erkörper   mit einer Einspeisvorrichtung für die Flüssigkeit versehen ist, die aus einem die Welle konzentrisch umgebenden, an der Decke gasdicht befestigten und 50 bis 20 mm über der unteren Scheibe endenden Rohr von etwa 20 bis
30 mm grösserem Durchmesser als dem der Welle, einem Einlaufstutzen für die Flüssigkeit in das senkrechte Rohr, der etwa 30 bis 800 steil gegenüber der Waagrechten geführt und konzentrisch auf die Achse der Welle gerichtet ist, die unterhalb des Einlaufes einen Schleuderring besitzt, und einem Zuführungsrohr für die Flüssigkeit von ausserhalb besteht, das in das Einlaufrohr lose eingeführt ist.

   



   Mit Hilfe der weit nach rückwärts gedrehten Vorderfläche der Stege wird die Zentrifugalbeschleunigung des Gaskörpers, die bei Düsenscheiben, Düsenkörben, Zahnscheiben   u. dgl.   bekannter Bauart gebläseartig wirkt, fast vollständig aufgehoben. Infolgedessen ist der Verteilerkörper kaum noch gasdurchströmt. Die Flüssigkeit wird nicht mehr in den   Verdampferraum   hinausgeblasen. Man hat jetzt die höchstmögliche Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der auf den Prallfläche der Stegvorderseiten auf Umfangsgeschwindigkeit gebrachten Flüssigkeit und dem nur sehr langsam mitrotierenden äusseren Gaskörper.

   Mit den bisherigen Verteilerkörpern wird der umgebende Gasraum durch die Gebläsewirkung in weitem Bereich in stärkere gleichsinnige Rotation versetzt, so dass die Relativgeschwindigkeit der   Fliis-   sigkeitstropfen verringert ist. Mit der erfindungsgemässen Vorrichtung, die aus dem einfachen Fliehkraftzerstäuber entwickelt wurde, breitet sich der durch sorgfältige Rundum-Verteilung in der Nähe der Welle auf die Scheibe aufgebrachte Flüssigkeitsfilm durch die Fliehkraft unter starkem Schlupf gegen- über der Scheibengeschwindigkeit nach der Peripherie hin aus. Die Differenz kann z. B. bei 50   m/sec   Umfangsgeschwindigkeit mit 40 m/sec angenommen werden. Deshalb wird der ganze Film von der Scheibe durch die Innenkanten und Vorderflächen der Stege abgeschält und vertikal angelegt.

   Durch Nachschub und Fliehkraft gelangt der Film entlang der Stegvorderflächen an die scharfe   Aussenschneide,   wo er infolge der hohen Geschwindigkeitsdifferenz vom Gas des   Verdampferraumes   in relativ besonders kleine Tropfen zerrissen wird, die wegen der hohen Turbulenz auffallend schnell auftrocknen (vgl. Beispiel 2). 



   Durch den Einstellwinkel der Stege, der erfindungsgemäss über 910, vorzugsweise zwischen 121 und 1700, gegen die Tangente beträgt, wird die Schubgeschwindigkeit des   Flüssigkeitsfilms   auf den Stegvorderflächen und damit die Tropfengrösse beeinflusst ebenso wie durch die physikalischen Eigenschaften der Flüssigkeit und die durchzusetzende Flüssigkeitsmenge. In diesem Sinne kann auch der vertikale Scheibenabstand zwischen 8 und etwa 30 mm variiert werden, wobei mit grösserer Zähigkeit oder Durchsatzmenge der Flüssigkeit auch der Abstand grösser gewählt wird. Die spitzwinkelige Schneide der Stosskante an der Stegaussenseite gewährleistet durch kräftige scharfe Wirbelablösung ein scharfes gleichmässiges Abreissen und Auflösen des Films in feine, gleichmässig grosse Tropfen.

   Der Winkel der Stosskante zwischen   Aussen-und Vorderfläche   des Steges liegt zwischen etwa 10 und 800. 



   Wie von den Fliehkraftverteilern her bekannt, breitet sich der Flüssigkeitsfilm auf nach der Peripherie hin schwach ansteigenden Scheiben, z. B.   Kugel-oder Kegelschalen,   gleichmässiger aus als auf 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 
 EMI3.1 
 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 gen Verstopfung überraschend unempfindlich ist, eine Spülmöglichkeit mit einer inhaltsstofffreien Flüs- sigkeit empfohlen, z. B. für langsames Abkühlen der Scheibe während der Inbetriebnahme oder für Rei- nigen der Scheibe und der Zuläufe beim Abfahren. Für nichtwässerige Flüssigkeiten sind gegebenenfalls beheizte Vorratsbehälter vorzusehen. 



  Im folgenden werden Beispiele für das Versprühen ohne und mit der erfindungsgemässen Einrichtung gebracht. Diese Beispiele beziehen sich auf das probeweise Versprühen von Wasser, auf die Sprühver- dampfung von Phthalsäureanhydrid aus Destillationsrückständen und auf das Zerlegen von Maleinsäure- lösung. In den Beispielen 1 und 2 werden die in der Fig. 1 dargestellte Scheibe sowie die in den Fig. 4 und 5 dargestellte Scheibe mit der in der Fig. 6 dargestellten erfindungsgemässen Scheibe verglichen. 



  Die Beispiele 3 und 4 betreffen die Anwendung der erfindungsgemässen Einrichtung in einer Verdamp- feranlage, wie sie in Fig. 9 dargestellt ist. 



   Die Fig. 1 zeigt schematisch die   Scheibe --A-- in   der   Anordnung --a-- des Beispiels 1   im Aufriss und teilweise als Schnittansicht. Die Fig. 2 zeigt eine Schnittansicht längs der Linie II-II in Fig. 1. Die
Fig. 3 zeigt die Scheibe-A-in der   Anordnung-b-- des Beispiels 1   im Grundriss. Die Fig. 4 zeigt die Scheibe --B-- des Beispiels 1 im Schnitt. Die Fig. 5 zeigt eine Schnittansicht längs der Linie V-V in
Fig. 4. Die Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Verteilerscheibe. Die Fig. 7 zeigt eine Schnittansicht längs der Linie   VII-VII   der Fig. 6. Die Fig. 8 zeigt einen Ausschnitt des Umfangsbe- reiches der Verteilerscheibe gemäss Fig. 6 mit geschnittenen Verbindungsstegen.

   Die Fig. 9 zeigt eine schematische Darstellung einer Verdampferanlage unter Verwendung einer Verteilereinrichtung gemäss der Erfindung. Die Fig. 10 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung mit zwei Scheiben. Die Fig. 11 zeigt eine Schnittansicht längs der Linie XI-XI der Fig. 10. 



     Beispiel l :   Es wurde die Verteilerwirkung von drei verschiedenen Scheiben auf Wasser unter- sucht. 



   Scheibe --A--:
Reine Fliehkraft, flachkonisch mit 150 Steigwinkel des Innenkonus. Durchmesser 350 mm. Antrieb wahlweise von unten oder von oben. 



     Anordnung --a-- gemäss   Fig. 1 und 2 :
Antrieb von oben über Antriebswelle --1--, feststehendes Zentralrohr --2--, Wasser über Zuführ- leitung --4-- tangential in das   Zentralrohr --2-- eingeführt. Zentralrohr --2-- endet   10 mm über der
Scheibe --3--, Drehzahl 2900 Umdr/min.

   Wasser fliesst allseitig vom Zentralrohr --2-- auf die Schei- 
 EMI4.1 
 
 EMI4.2 
 
<tb> 
<tb> Wasser <SEP> Tröpfchen- <SEP> Schleier- <SEP> Einzeltropfen <SEP> weiter <SEP> als <SEP> Schleier
<tb> durchmesser <SEP> durchmesser <SEP> Grösse <SEP> Flugweite <SEP> Menge
<tb> l/h <SEP> Grösse <SEP> in <SEP>   <SEP> in <SEP> m <SEP> in <SEP> mm <SEP> in <SEP> m <SEP> Gew.-%
<tb> 150 <SEP> 150 <SEP> 2,8 <SEP> 1-2 <SEP> 2, <SEP> 5-3 <SEP> 3
<tb> 400 <SEP> 200 <SEP> 3 <SEP> 1 <SEP> - <SEP> 3 <SEP> 2,5 <SEP> - <SEP> 3 <SEP> 15
<tb> 
   Anordnung --b-- gemäss   Fig. 3 :
Antrieb von oben über Antriebswelle --7--, kein Zentralrohr. Das Wasser wird durch zwei   86    steile Rohre --6--, die 10 mm über der Scheibe --5-- enden, neben der Welle tangential im Drehsinn auf die Scheibe bei 2900 Umdr/min aufgegeben. 
 EMI4.3 
 
<tb> 
<tb> 



  Wasser <SEP> Tröpfchen-Schleier-Einzeltropfen <SEP> weiter <SEP> als <SEP> Schleier
<tb> durchmesser <SEP> durchmesser <SEP> Grösse <SEP> Flugweite <SEP> Menge <SEP> v. <SEP> Ges.
<tb> l/h <SEP> Grösse <SEP> in <SEP>   <SEP> in <SEP> m <SEP> in <SEP> mm <SEP> in <SEP> m <SEP> Wasser
<tb> Gew. <SEP> -%
<tb> 120 <SEP> 100 <SEP> 2,5 <SEP> 1 <SEP> -2 <SEP> 2 <SEP> 0,5
<tb> 200 <SEP> 150 <SEP> 2,8 <SEP> 1 <SEP> - <SEP> 2 <SEP> 2,5 <SEP> 10
<tb> 220 <SEP> 150 <SEP> 2,9 <SEP> 1 <SEP> - <SEP> 3 <SEP> 3 <SEP> 12
<tb> 300 <SEP> 180 <SEP> 3 <SEP> 1 <SEP> -3 <SEP> 3 <SEP> 30
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 Änderungen in der Anordnung, wie erhöhte oder verminderte Drehzahl, andere Stellung der Auf- gaberohre zum Drehsinn oder zur Welle usw., hatten nur Verschlechterung zur Folge. 



   Scheibe --B-- gemäss Fig. 4 und 5 :
Doppelscheibe --8-- mit 10 Düsen, die von prismenförmigen Stegen --14-- gebildet werden. Die Düsenräume --10-- verjüngen sich nach aussen. Sie sind innen (4 cm vom Scheibenrand entfernt) 4 cm breit und aussen (direkt am Scheibenrand) 1 cm breit. Die mittlere lichte Höhe der Düsen beträgt
1, 5 cm. Der Scheibendurchmesser beträgt 210 mm. Die Düsen sind radial symmetrisch angeordnet. 



  Der Antrieb der Scheibe erfolgt von unten über die Welle --11--. Das Wasser läuft senkrecht von oben durch das Einlaufrohr --12-- in die zentrale konische Vertiefung --13-- der unteren Scheibe. Die Drehzahl beträgt 2800 Umdr/min. 



    Anordnung--a- :   
60 l/h Wasser, Ende des Einlaufrohres --12-- befindet sich 10 mm über der unteren Scheibe, ohne Deckel am Einlaufrohr :
Versprühung stossweise in Sekunden-Abstand nach verschiedenen Seiten wechselnd. 



     Tröpfchenschleier   Durchmesser = 1, 8 m, aber 30   Gel.-%   des Wassers gröbere Tropfen, über 1 mm Durchmesser, bis 3 m weit. 



    Anordnung --b--:   
60   l/h   Wasser, aber Ende des Einlaufrohres --12-- befindet sich 3 mm über der unteren Scheibe, Versprühung seltener stossend, immer noch 20 Gew.-% grössere Tropfen bis 2,5 m weit. 



   Anordnung--c-- :
60   l/h   Wasser, Ende des Einlaufrohres --12-- befindet sich 3 mm über der unteren Scheibe, aber es ist ein Klingerit-Deckelchen am Einlaufrohr befestigt, das die Scheibe berührt. Immer noch stossweise Versprühung, aber nur noch 5   Gew. -0/0   des Wassers als grobe Tropfen über 2 m weit. 



   Anordnung--d-- :
100   l/h   Wasser, Ende des Einlaufrohres --12-- befindet sich 3mm über der unteren Scheibe, und dieses Einlaufrohr ist mit Deckel versehen wie bei --c--. Versprühung nicht mehr stossend, zirka 3   Gew. -0/0 des   Wassers als grobe (= > 1 mm) Tropfen über 2 m weit. 



   Anordnung-e-- :   Einlaufrohr --12-- ist   2 cm neben der Achse verschoben (wie nötig bei Antrieb von oben). Bedingungen wie --d--: Einseitiger Abflug von 1/3 des gesamten Wassers 280 bis 3200 im Drehsinn vom Einlaufpunkt. Abflug von 20   Gew. -0/0 des   Wassers als Tropfen über 1 mm Durchmesser über 2 m weit. 



     Scheibe --C-- gemäss   Fig. 6 :
ErfindungsgemässekombinierteFliehkraft-Geschwindigkeitszerstäuberscheibe. UntersScheibe--16-ist ein Hohlkonus mit 100 Steighöhe, Durchmesser 350 mm. Obere Scheibe --17-- ist eben, Durchmesser 360 mm. Beide Scheiben sind am Aussenrand --15-- der unteren Scheibe durch 50 senkrechte Stege-18-- miteinander verbunden. Scheibenabstand vertikal, lichte Steighöhe = 10 mm. Wassereinführung direkt gegen die Welle --19-- durch Rohr --20--, das sich lose im Stutzen --21-- befindet und 450 steil gegen die Welle --19-- gerichtet ist. Festes Zentralrohr --22--, oben gasdicht, unteres Ende 10 mm über der unteren Scheibe --16--. Welle --19-- ist mit Schleuderring --23-- versehen. 



  Die Anordnung der Stege --18-- ergibt sich aus den Fig. 8 und 6. 



   Versuch a : Scheibe nach links drehend, 2900 Umdr/min trocken : Heulton wie Sirene, kräftiger Luftausstoss. 
 EMI5.1 
 
<tb> 
<tb> 



  Mit <SEP> Wasser <SEP> Tröpfchen <SEP> Schleier <SEP> Tropfen <SEP> ausserhalb <SEP> des <SEP> Schleiers
<tb> mittlerer <SEP> Durchmesser <SEP> Grösse <SEP> Flugweite <SEP> Gew.-% <SEP> vom
<tb> l/h <SEP> Durchmesser <SEP> in <SEP> m <SEP> in <SEP> mm <SEP> in <SEP> m <SEP> gesamten <SEP> Wasser
<tb> in <SEP> 11
<tb> 100 <SEP> 100 <SEP> 2,5 <SEP> 1 <SEP> - <SEP> 3 <SEP> 2 <SEP> - <SEP> 3 <SEP> 5
<tb> 200 <SEP> 120 <SEP> 2, <SEP> 8 <SEP> 1 <SEP> - <SEP> 3 <SEP> 3 <SEP> 10
<tb> 500 <SEP> 180 <SEP> 3,3 <SEP> 1 <SEP> - <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> - <SEP> 5 <SEP> 30
<tb> 
 
Ergebnis : Verteilung schlecht.   Tropfenschleier   umso stärker nach oben gerichtet, je   grösser die Aus-   gabemenge. Bei 500   l/h   wurde die 1, 2 m höhere Decke schnell nass.

   Tropfen fliegen mehr radial als tangential von der Scheibe. 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 
Versuch b : Scheibe nach rechts drehend (durchgehender Pfeil in Fig. 8), 2900 Umdr/min. Ohne Wasser : Kein Heulton mehr, kein Luftausstoss. 
 EMI6.1 
 
<tb> 
<tb> 



  Mit <SEP> Wasser <SEP> Tröpfchen <SEP> Schleier <SEP> Tropfen <SEP> ausserhalb <SEP> des <SEP> Schleiers
<tb> mittlerer <SEP> Durchmesser <SEP> Grösse <SEP> Flugweite <SEP> Gew.-% <SEP> vom
<tb> l/h <SEP> Durchmesser <SEP> in <SEP> m <SEP> in <SEP> mm <SEP> in <SEP> m <SEP> gesamten <SEP> Wasser
<tb> in <SEP> fi <SEP> 
<tb> 80 <SEP> 80 <SEP> 2, <SEP> 2-keine <SEP> Tropfen <SEP> ausserhalb <SEP> des
<tb> Schleiers
<tb> 140 <SEP> 100 <SEP> 3, <SEP> 0-keine <SEP> Tropfen <SEP> ausserhalb <SEP> des
<tb> Schleiers
<tb> 240 <SEP> 130 <SEP> 3, <SEP> 5-keine <SEP> Tropfen <SEP> ausserhalb <SEP> des
<tb> Schleiers
<tb> 300 <SEP> 150 <SEP> 3, <SEP> 6-keine <SEP> Tropfen <SEP> ausserhalb <SEP> des
<tb> Schleiers
<tb> 350 <SEP> 200 <SEP> 4, <SEP> 0-keine <SEP> Tropfen <SEP> ausserhalb <SEP> des
<tb> Schleiers
<tb> 
 
Ergebnis : Beste Verteilung, die je beobachtet wurde.

   Die Tröpfchen fliegen nahezu tangential in Drehrichtung von der Scheibe mit auffallend grosser Geschwindigkeit. 



     Beispiel 2 : Sprühverdampfen von Phthalsäureanhydrid   (PSA) unter Zerlegung von Destillationsrückstand (Rü I) in PSA-freien festen Rückstand (Rü II) und PSA zwecks dessen Wiedergewinnung. 



   Durch eine Anlage für den oben genannten Zweck, im wesentlichen bestehend aus einem oben zylindrischen und unten konischen Verdampferraum von 1, 8 m lichter Weite und etwa 4 m Gesamthöhe, zwei hintereinandergeschalteten   Heisszyklonen,   einer Gaskühlanlage zum Abscheiden von flüssigem und festem PSA, einem Schlauchfilter, einem Gasgebläse und einem Gaserhitzer werden in der Stunde 220 Nm3 eines aus etwa   90%        und   10% CO,   bestehenden Gases   umgewälzt.   Das Gas tritt zirka 450 C warm in einen Heizmantel, der um den zylindrischen Teil des Verdampfers gelegt ist, unten ein und verlässt ihn mit 3200C durch Schlitze, die oben in den Verdampferraum führen. 



   Aus einem Vorratsbehälter mit Rührwerk, der den Rü I enthält und gasseitig mit dem Verdampfer im Druckausgleich steht, wird bei 2000C mit Hilfe eines Schöpfwerkes mit mehreren   Becherentlee -   rungen in der Sekunde Rü I über eine Sammelrinne und ein Zuführungsrohr in verschiedener Weise auf die im Beispiel 1 beschriebenen verschiedenartigen Scheiben aufgebracht. 



   Der angewendete Rü I enthält im Mittel 30 bis 40   Gew. -0/0 Rü II und   70 bis 60 Gew.-% PSA. Bei etwa 100   kg/h   RU 1-Einspeisung kühlt sich das Gas einschliesslich der Abstrahlverluste um etwa 180 C ab und verlässt den Verdampfer unten mit etwa 270 C, wobei es mit etwa 300 g   PSA-Dampf/NmS be-   laden ist. Der Rückstand (Rü II) sammelt sich in einer Schleuse unterhalb des Verdampfers ; seine Korngrösse liegt zwischen etwa 10 und 300  . Ein kleiner Teil mit Korngrösse unter 90   wird von den Heisszyklonen zurückgehalten. 



   Wird die Scheibe-A-aus Beispiel l verwendet, ähnlich wie in der Anordnung --b-- und Aufgabe des Rü I, aber nur mit einem Rohr und 450 steil (statt 850 steil), so verteilt sich der anfallende RU II etwa wie folgt 
 EMI6.2 
 
<tb> 
<tb> 7 <SEP> Gew.-% <SEP> als <SEP> Zyklonstaub,
<tb> 89 <SEP> Gel.-% <SEP> in <SEP> der <SEP> Verdampferschleuse <SEP> (Korn <SEP> 10 <SEP> bis <SEP> 200 <SEP>  ).
<tb> 



  4 <SEP> Gel.-% <SEP> an <SEP> der <SEP> Verdampferwand, <SEP> Stücke <SEP> aus <SEP> vorgebackenem <SEP> Korn,
<tb> die <SEP> gewaltsam <SEP> entfernt <SEP> werden <SEP> müssen <SEP> und <SEP> nach <SEP> 3 <SEP> Wochen
<tb> Betriebszeit <SEP> Stillstand <SEP> zum <SEP> Reinigen <SEP> verursachen.
<tb> 
 



   Wird die Scheibe --B-- aus dem Beispiel 1 verwendet unter der Abänderung, dass die Scheibe von oben angetrieben und Rü I mit 500 steilem Rohr direkt neben der Welle tangential im Drehsinne auf die 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 untere Scheibe auffliessen gelassen wird, so fängt die bis dahin mit der angewendeten Drehzahl von 2850 Umdr/min bewegte und im Lager vollkommen ruhig gelaufen habende Welle nach wenigen Sekungen nach Beginn der Aufgabe von zirka 80 l/h Rü I an, kräftig zu schütteln. Weder mit   Flüssig-PSA-   Nachspülen noch mit Änderung der Drehzahl ist es möglich, das Schütteln zu beseitigen. Es stellt sich nach dem Öffnen der Anlage heraus, dass die Scheibe dadurch wuchtig geworden ist, dass 8 von den 10 Hohlsektoren mit Rü   n   verstopft und fast ganz ausgefüllt sind. 



   Wird die   erfindungsgemässe Scheibe--C-aus   dem Beispiel 1 in der   Versuchsanordnung-b-und   mit dem Drehsinn --b-- bei 2900 Umdr/min verwendet, so wird jede Menge an Rü I, die die Anlage kalorisch noch verarbeiten kann,   d. s.   bis zu 110 l/h, offensichtlich ganz gleichmässig und vollständig verteilt und ausgedampft. In mehrmonatigem Dauerbetrieb läuft die Scheibe vollkommen ruhig, sie zeigt also keinerlei Anzeichen von Verstopfung auch bei höheren Rü II-Gehalten im Rü I. Die mittlere Korngrösse des lose und frei von jeglichen Klumpen anfallenden Rü   n   liegt zu   97%   bei 20 bis 300   iL,   Hauptmenge 80 bis 150   p.   Als Zyklonstaub fallen zirka   30/0   vom gesamten Rü II an.

   Einige Unterschiede in der Beschaffenheit des Rü II bei sonst gleichen Voraussetzungen fallen auf gegenüber dem Rü II an der   Fliehkraftscheibe-A- :   
 EMI7.1 
 
<tb> 
<tb> Scheibe-A-Scheibe-CSphärelithe-Oberfläche <SEP> glänzend <SEP> matt <SEP> bis <SEP> rauh
<tb> Sphärelithe-Lunker <SEP> viele <SEP> wenig
<tb> Form <SEP> von <SEP> Kugel <SEP> stark <SEP> abweichend <SEP> 10% <SEP> 50%
<tb> PSA-Gehalt <SEP> im <SEP> Rü <SEP> II, <SEP> Gew.-% <SEP> 0,5 <SEP> 0,3
<tb> 
 
Wie schon ausgeführt, ist die bessere und schnellere Ausdampfung der Tropfen von der Scheibe - damit zu erklären, dass die Tropfen mit einer Geschwindigkeitsdifferenz von etwa 40   m/sec   in die Atmosphäre fliegen,

   die Tropfen von der Scheibe --A-- nur mit etwa 10   m/sec.   Bei 40   m/sec   ist die Turbulenz und damit der   Stoff-und Wärmeaustausch   auf ein Höchstmass gesteigert, wodurch auch die dickeren und   rasanteren   Tropfen ausgegast werden, bevor sie die Zylinderwand des Verdampfers treffen. In Analogie zu dem Tropfenschleierdurchmesser mit Wasser (Beispiel 1, Scheibe-C-, Versuch b) muss auch mit Rü I ein ähnlich grosser Durchmesser von mehr als 2 m angenommen werden. Wenn bei nur 1, 8 m Verdampferdurchmesser nie Wandverkrustung beobachtet wurde, so ist das nur mit erheblich verkürzter Ausdampfzeit auch der gröberen Tropfen zu erklären. 



   Beispiel 3 : Es wird ein zylindrischer Verdampferturm --24-- (gemäss Fig. 9) verwendet mit 6 m lichtem Durchmesser und 6 m Höhe. Der untere Boden ist mit einem   Räumer-25-versehen,   der von unten durch eine   Welle --26-- angetrieben   wird und den ganzen Boden bestreicht. Der Rückstand wird durch den Räumer in einen Spalt geschoben und fällt in einen wassergefüllten Schacht --27--, der kommunizierend mit einem schräg aufwärtsführenden Schacht --28-- beliebigen Querschnitts, der zum Austragen des Rü Il dient, verbunden ist. Der   Schacht-27-- und   auch der unten erläuterte Schacht - sind über das   Ventil --29-- mit Wasser   beschickt. Das Wasser dient als Abschluss nach aussen und steht unter hydrostatischem Gegendruck zum Betriebsdruck im Verdampfer.

   Durch Fördereinrich-   tungen --30-- (ReUer,   Becherwerke) wird der sich schlecht benetzende Rü II, der auf dem Wasser schwimmt, durch die Tauchung in eine   Sickergrube --31-- oder   einen Siebbehälter gehievt, von wo aus er nach ausreichender Abtropfzeit z. B. als wertvoller Kohlenstaubbrenner-Brennstoff verwendet oder   brikettiert   werden kann. 



   Durch die Verdampferanlage, die aus Verdampferturm --24--, in die Ausströmleitung-32-- für das   beladene Trägergas   geschalteten   Heisszyklonen --33--,   diese gegebenenfalls mit Schachtverbindung -   zum Wasserverschluss,   einer Kühleinrichtung zum Flüssigabscheiden von PSA aus dem umlaufenden Trägergas, zwei wechselseitig betriebenen Festabscheidern für PSA und einem Umwälzgebläse besteht, werden 4000   Nm'/h   Stickstoff umgewälzt. Der Stickstoff wierd mit luftverdünntem Koksgas-Verbrennungsgas in einem Wärmetauscher auf 4000C erwärmt, mit welcher Temperatur er in den Heizmantel --35-- des Verdampferturmes oder wahlweise direkt oben (bei --36--) in den Turm eintritt. 



  Die Verteilerscheibe --37-- wird von oben mit 3800 Umdr/min angetrieben. Die Scheibe ist im Prinzip gebaut wie die Scheibe-C-mit folgenden Abweichungen : Steighöhe des Hohlkonus der unteren Scheibe = 40. Vertikaler Scheibenabstand = 16 mm, die um 145 gegen die Tangente nach rückwärts gedrehte Vorderseite des einzelnen Steges ist um      nach vorne gekippt, desgleichen deshalb auch die äussere vordere Stosskante. 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 



   Die Aufgabeeinrichtung für Rü I ist dieselbe wie im Beispiel 2 (Fig. 6 bis 8). Beim Dosieren wird wahlweise eine Kolbenpumpe oder ein Schöpfwerk benutzt. 



   1100 kg Rü I mit 25 bis 28   Gew. Rü II-Gehalt   werden in der Stunde verarbeitet. Die Korngrösse von Rü II liegt zwischen 10 und   200 J. L i   etwa 2 bis 3 Gew.-% fallen als Zyklonstaub an. Der gesamte Rü II wird selbsttätig feucht ausgetragen. 



   Wird statt Stickstoff Kohlendioxyd als Trägergas verwendet, so genügen bereits    3400   Gaseintrittstemperatur in den Verdampfer für die obige Leistung. 



     Beispiel 4 :   Kontinuierliche Totalabscheidung von Maleinsäureanhydrid (MSA) aus dem Abgas der katalytischen Luftoxydation von Benzol. Es werden ineinem Reaktor 1000 kg Benzol zu 900 kg Maleinsäureanhydrid in der Stunde oxydiert. 22000   Nm   Abgas aus der Benzoloxydation, das folgende Zusammensetzung hat : 
 EMI8.1 
 
<tb> 
<tb> MSA <SEP> 0,94 <SEP> Mol-%
<tb> N2 <SEP> 76 <SEP> Mol-%
<tb> 02 <SEP> 14 <SEP> Mol-%
<tb> Co <SEP> + <SEP> COZ <SEP> 4 <SEP> Mol-%
<tb> 1\0 <SEP> 5 <SEP> Mol-%
<tb> Spur <SEP> Benzol
<tb> 
 wird, nachdem es z. B. unter Erzeugung von Wasserdampf indirekt   auf etwa 2200C gekühlt worden   ist, in einen Verdampferturm oben eingeführt. Der Verdampferturm besteht aus einem zylindrischen oberen Teil von 6 m Durchmesser und 4 m Höhe und einem unteren konischen Teil von 5 m Höhe. 



   Auf die oben im Verdampfer angebrachte, von oben mit 3800 Umdr/min angetriebene Verteilerscheibe von gleicher Bauart wie im Beispiel 3 werden stündlich 983 kg einer aus 533 kg Maleinsäure (MS) und 450 kg Wasser   einschliesslich Verunreinigungen   bestehenden   Roh-MS-Lösung   durch das im Bei-   spiell   bei Scheibe-C-beschriebene Rohr aufgegeben. Die MS-Lösung hat eine Temperatur von etwa 50 bis 60 C, sie fällt stündlich in der oben genannten Menge im Sumpf eines Waschturmes an,. in welch letzterem das gesamte Restgas von etwa 22000   Nm   mit Wasser gewaschen und vom MSA restlos befreit wird. 



   Das in den von der Scheibe erzeugten feinen Tropfen enthaltene Wasser verdampft und die verbliebene Maleinsäure wird in MSA-Dampf und Wasserdampf zerlegt. Die gesamten Vorgänge vollziehen sich bei der mittleren Tropfengrösse von 80   p   innerhalb eines Bruchteils einer Sekunde. Es hinterbleibt ein feiner Nebel von teerartigen, aber auch zum Teil wasserlöslichen Nebenprodukten, die eine kleine Menge Fumarsäure enthalten können. Das Gas hat sich durch die Sprühverdampfung auf etwa 170 bis 1500C abgekühlt. Der Nebel wird in zwei Zyklonen hintereinander als fast wasserfreier zähflüssiger Nie- 
 EMI8.2 
 



   Im Gas hinter dem Teilabscheider verbleiben 450 kg/h MSA, das im Waschturm ausgewaschen und im kontinuierlichen Kreislaufbetrieb der Sprühverdampfung zugeführt und als MSA gewonnen wird. 



   Die Sprühverdampfung übt eine raffinierende Wirkung auf das vom Reaktor mit dem Gas angekommene Roh-MSA aus. Da wegen der verkürzten Verweilzeiten gegenüber herkömmlichen Verfahren der MSA-Gewinnung weder Isomerisierung von MS zu Fumarsäure noch thermisch-katalytische Zersetzung von MSA oder MS zu   CO   und einem   Polypropiolaldehyd-ähnlich   zusammengesetzten Teer in nennenswertem Ausmasse statthaben kann, werden bei diesem Gewinnungsverfahren bis zu 98   Gel.-%   von dem im Reaktor erzeugten MSA als handelsreines MSA aus der Destillation gewonnen. 



   Die Destillation wird so eingestellt, dass der Rückstand noch so viel MSA enthält, dass er schmelzbar bleibt. Er wird der MS-Lösung zugesetzt, die zur Sprühverdampfung geht. Auf diese Weise wird der gesamte in der MSA-Gewinnung und Raffination anfallende Rückstand MSA-frei und mit nur sehr wenig Fumarsäure in der Hauptsache an den Zyklonabscheidern nahezu wasserfrei gewonnen. Er kann dem Heizmaterial einer Feuerung zugesetzt werden. Abwasser und damit ein Abwasserproblem gibt es bei dieser Aufarbeitung nicht. 

 <Desc/Clms Page number 9> 

 
 EMI9.1 


Claims (1)

  1. <Desc/Clms Page number 10> 5 bis 20 mm über der unteren Scheibe endet, wobei die Flüssigkeit von oben senkrecht durch ein in das feststehende Rohr eingeführtes feststehendes Rohr direkt auf das obere, konisch verjüngte Ende der Wellenverlängerung, die weiter unten noch einen oder zwei Schleuderringe besitzt, auffliessen gelassen wird.
    4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Scheiben (16,17) zwischen etwa 16 und 40 cm beträgt, wobei der Durchmesser umso grösser ist, je mehr Flüssigkeit aufgegeben werden soll und dass die obere Scheibe (17) 1 bis 2 cm im Durchmesser grösser ist als die untere Scheibe (16). EMI10.1 halten wird, je kleinere Tropfen erzeugt werden sollen oder je zäher die aufgegebene Flüssigkeit bei der Aufgabetemperatur ist oder je grösser die in der Zeiteinheit zu zerteilende Flüssigkeitsmenge ist.
    6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass für grössere Durchsatzmengen von über 500 l/h an Stelle von einem Verteilerkörper zwei oder mehr Verteilerkörper (38,39) verwendet werden, die alle auf einer gemeinsamen Antriebswelle (40) angeordnet sind, wobei der untere Verteilerkörper (38) von der Welle angetrieben wird und den Impuls auf die darüber angeordneten Verteilerkörper (39) überträgt und wobei jeder Verteilerkörper eine eigene Flüssigkeitszuführungsund-verteilervorrichtung (41,42) hat (Fig. 10,11).
    7. Hilfseinrichtung zum Anfahren und Abfahren der Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6 beim Vorarbeiten von Flüssigkeiten mit Inhaltsstoffen, die Verkrusten und Verstopfen der Teller-Randöffnun- gen bewirken können, gekennzeichnet durch ein beheizbares Vorratsgefäss mit Zuführungsleitung, aus dem die inhaltsstofffreie bzw. nahezu-freie, der Verdampfung zuzuführende Trägerflüssigkeit sowohl zu Beginn der Inbetriebnahme in die Verteilervorrichtung, vor allem zwecks Abkühlung auf die Betriebstemperatur, als auch kurzzeitig während des Betriebes, und vor allem bei Beendigung der Einspeisung von Verarbeitungsgut eingeleitet werden kann, um Verkrustungen zu verhindern oder zu beseitigen (Fig. 9).
AT738466A 1966-08-01 1966-08-01 Vorrichtung zum Einbringen von Flüssigkeit in einen Gasraum AT276299B (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT738466A AT276299B (de) 1966-08-01 1966-08-01 Vorrichtung zum Einbringen von Flüssigkeit in einen Gasraum

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT738466A AT276299B (de) 1966-08-01 1966-08-01 Vorrichtung zum Einbringen von Flüssigkeit in einen Gasraum

Publications (1)

Publication Number Publication Date
AT276299B true AT276299B (de) 1969-11-25

Family

ID=3595526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
AT738466A AT276299B (de) 1966-08-01 1966-08-01 Vorrichtung zum Einbringen von Flüssigkeit in einen Gasraum

Country Status (1)

Country Link
AT (1) AT276299B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3522913A1 (de) * 1985-06-27 1987-01-08 Krantz H Gmbh & Co Vorrichtung zum vermischen von medien gleichen oder verschiedenen aggregatzustandes

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3522913A1 (de) * 1985-06-27 1987-01-08 Krantz H Gmbh & Co Vorrichtung zum vermischen von medien gleichen oder verschiedenen aggregatzustandes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3743115C2 (de) Anlage zur Gewinnung von Öl, Gas und Nebenprodukten aus Ölschiefer oder anderen mit Kohlenwasserstoffen imprägnierten festen Materialien mittels Pyrolyse und Verfahren zur Durchführung einer solchen Pyrolyse mittels einer solchen Anlage
DE1551856B2 (de) Verfahren zum Veraschen brennbarer feuchter Abfallstoffe
DE2550496C3 (de)
DE2628916A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur rueckgewinnung von feinstverteilten feststoffen aus schlaemmen
DE60007611T2 (de) Trockner mit mechanischer verdichtung des dampfes, anlage und verfahren zur chemischen reinigung des dampfes
EP0003120B1 (de) Verfahren und Anlage zur Trocknung von chlorierten Polymeren
DE1519676A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Feinverteilung von Fluessigkeit mit rotierendem Verteilerkoerper
DE3129812C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Gichtgaskühlung
DE2432627B2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Temperaturbehandlung eines Gemisches von feinteiligen festen Stoffen und Gasen
DE3030662A1 (de) Verfahren zur trocknung von pumpfaehigen suspensionen
AT276299B (de) Vorrichtung zum Einbringen von Flüssigkeit in einen Gasraum
DE69022427T2 (de) Verfahren und vorrichtungen für scheideverfahren.
DE1257117B (de) Vorrichtung zum Erzielen chemischer bzw. physikalischer Wirkungen zwischen einem schuettbaren Feststoff und wenigstens einem stroemungsfaehigen Medium
DE1932094B2 (de) Vorrichtung zum mischen pulverfoermiger und breiartiger gueter
DE3610942C2 (de)
DE2126069A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum entwaessern von kunststoff-granulaten
DE179626C (de)
DE3011001C2 (de)
EP0267975B1 (de) Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Granulaten aus einem Feststoff in einem fluidisierten Gutbett
AT263189B (de) Verfahren und Vorrichtung zum Verbrennen von festen Absfallstoffen
DE504498C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Ausfuehrung chemischer Reaktionen
DE3116117A1 (de) Einrichtung zum granulieren von kunststoffschmelzen und plastischen massen
DE334836C (de) Vorrichtung zum Waschen und Reinigen von Luft oder anderen Gasen
DE2935687C2 (de)
DE2523760C3 (de) Reaktor zur naßchemischen Gewinnung von Phosphorsäure