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Verfahren und Vorrichtung zur Abscheidung fliichtiger Explosivstoffe aus sie enthaltenden Gasgemischen.
Bisher hat man von der Wiedergewinnung flüchtiger Explosivstoffe (z. * B. Nitroglyzerin) allein oder im Gemenge mit andern flüchtigen Stoffen abgesehen, einerseits wegen der damit verbundenen Gefahr. andererseits, weil die Abscheidung nicht rentabel war. Infolge der grossen Beanspruchung aller Rohstoffe hat es sich aber als notwendig herausgestellt, auch bei den flüchtigen Explosivstoffen die grösste Ökonomie walten zu lassen. Die Abscheidung dieser Substanzen konnte in den bisher üblichen Abscheidern nicht vorgenommen werden.
Bei Stossflächenabscheidern, in denen die mit Flüssigkeitsnebeln beladene Luft gegen ihr in den Weg gestellte Flächen prallt, ist es unvermeidlich, dass Flüssigkeitstropfen von den Kanten abgeschleudert werden und durch den Fall zur Detonation kommen, um so mehr, als die in Rede stehenden Flüssigkeiten im Zustande der Kühlung äusserst empfindlich sind. Noch weniger geeignet sind mechanische Abscheider mit beweglichen Teilen wegen der damit verbundenen Reibung. Es kommen daher nur solche Abscheider in Betracht, bei denen die Entfernung der Flüssigkeitsnebel durch die im Gasstrom selbst hervorgerufene Fliehkraft stattfindet. Von den bekannten Zentrifugalapparaten ist jedoch keiner so konstruiert, dass das Kondensat nur fliessende Bewegungen ausführen kann.
Hingegen eignen sich zur Wiedergewinnung flüchtiger Explosivstoffe Zentrifugalabscheider, bei welchen nur die im Gasstrom selbst erzeugte Fliehkraft die Ausscheidung bewirkt und das Kondensat so geführt wird, dass ein Fallen, Stossen oder Reiben der Tropfen ausgeschlossen ist, in hervorragender Weise. Zentrifugalabscheider an sich sind bereits bekannt, z. B. aus der britischen Patentschrift Nr. 12819 vom Jahre 1908. Diese Patentsehrift betrifft Staubabscheider, d. h. Vorrichtungen zur Trennung fester Stoffe von einem gasförmigen Mittel, z. B. Luft, und weist Schraubenflächen mit gegen den Austritt allmählich abnehmender Steigung auf.
Infolge dieser Bauart wird die Geschwindigkeit des Luftstromes allmählich herabgesetzt, so dass die mitgeführten festen Körper infolge des Energieverlustes zu Boden fallen. Dieser'Art des Funktionierens entsprechend reicht die Spirale nicht bis an den Boden, sondern hört nach wenigen Windungen auf.
Bei dem vorliegenden Verfahren wird jedoch die Geschwindigkeit des Gasstromes während der Zirkulation in dem Abscheider auf gleicher Höhe erhalten oder vorteilhafter Weise nach unten zu beschleunigt. Dies geschieht dadurch, dass der Gasstrom nach entsprechender Abkühlung durch einen Zentrifugalabscheider mit spiralförmigen Luftführungen geleitet wird, dessen Windungen entweder durchaus gleich weit sind oder aber beständig enger werden, so dass die Geschwindigkeit der Rotation und damit die Fliehkraft entweder gleich bleibt oder aber sich steigert, keineswegs aber wie in dem Verfahren nach der genannten britischen Patentschrift abnimmt. Hiebei muss das Kondensat so geführt werden, dass ein Fallen, Stossen oder Reiben der Tropfen ausgeschlossen ist.
Ausführungsbeispiele dazu zeigt die beiliegende Zeichnung. Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Apparat treten die Gase bei a tangential in einen konischen Rotationskörper ein. Sie werden sofort durch Führungen b, die spiralig nach unten verlaufen, in kreisende Bewegung versetzt. Diese Führungen sind vorteilhafterweise rinnenartig als Verlängerung der Zuleitung ausgebildet, so dass sie Kondensat, das etwa aus der Zuleitung fliesst, ohne Tropfenfall übernehmen können. Die Windungen werden beständig enger ; dies hat, wie erwähnt, zur Folge, dass die Geschwindigkeit der Rotation und damit die Fliehkraft fortwährend zunimmt, so dass schliesslich auch die feinsten Tröpfchen zur Ausscheidung gelangen.
Das Kondensat scheidet sich an den Seitenwänden ab, fliesst von dort nach abwärts und wird von den Rinnen
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aufgenommen, in denen es nach unten geleitet wird. Ein Abtropfen ist hier überall vermieden, da die Wand geneigt ist, die Rinnen am Rande überhöht sind und längs ihrer tiefsten Kante ein hinreichendes Gefälle besitzen, so dass etwa angesetzte Tropfen ablaufen müssen. Am Boden des Gefässes bei c wird das Kondensat gesammelt und entfernt. Der Luftstrom kehrt nun allmählich im Stutzen cl in die Richtung zurück, in welcher er weitergehen soll.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 und 4 zeigt einen im Wesentlichen gleichen Apparat. Auch hier wird der bei e zutretende Gasstrom zunächst durch die Führungen t in kreisende Bewegung versetzt. nur mit dem Unterschiede, dass der obere Teil des Apparates zylindrisch ist und daher die Abscheidung bei gleichbleibender Rotationsgeschwindigkeit erfolgt. Vorteilhafterweise geht der zylindrische Teil in einen konischen Teil über, in dem sich die Geschwindigkeit vergrössert. Im untersten Teil des Gefässes wird die entfeuchtete Luft zur Umkehr veranlasst und durch ein in der Achse angeordnetes Rohr g nach oben geführt und bei m abgeleitet. Dieses Rohr ist unten bei n trichterförmig erweitert und an mehreren Stellen durch geneigte Stäbe A mit der Wand des Apparates verbunden.
Die Kanten zwischen den Ansatzstellen der Stäbe bei i sind schwach gewölbt. Der Anlass für diese Ausführungsform liegt in der Gefährlichkeit des abgeschiedenen Produktes. Auch an der Aussenseite des Mittelrohres kann sich Kondensat ansetzen, besonders dann, wenn der Apparat zugleich als Kühler dient, weil es dann eine niedrigere Temperatur als das von aussen eintretende Gas besitzt. Die Flüssigkeit fliesst an der Rohrwand nach abwärts und würde abtropfen, wenn die Wand nicht aufgetrieben wäre. Vom Rand führen die geneigten Stäbe zur Gefässwand, um dem Kondensat die Möglichkeit zum Abfliessen in die Rinnen/'zu geben. Der Rand des Mittelrohres zwischen den Ansatzstellen der Stäbe ist schwach gewölbt, damit die Flüssigkeit zu den Stäben hingeleitet wird.
Das Kondensat fliesst bei 7c ab.
Die Kühlung des dampfbeladenen Gasstromes, durch welche Kondensation des Explosivstoffes in Nebelform erreicht wird, kann in einem besonderen, vorgeschalteten Kühler stattfinden. Es ist jedoch zweckmässig, die Kühlung mit der Abscheidung zu verbinden, indem man die Abscheidevorrichtung mit ihrer Zuleitung isoliert und kühlt. In dieser Hinsicht ergibt der im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 und 4 angegebene Apparat viele Vorteile, da auch die Temperatur der Abluft ausgenutzt wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :'
1. Verfahren zur Abscheidung flüchtiger Explosivstoffe allein oder im Gemenge mit andern flüchtigen Stoffen aus diese Stoffe infolge von Abkühlung in Nebelform enthaltenden Gasströmen mit Hilfe eines Zentrifugalabscheiders, dadurch gekennzeichnet, dass einerseits diesen Gasströmen innerhalb des Zentrifugalabscheiders von ihrem Eintrittspunkt bis zu ihrem Austrittspunkt entweder eine gleichbleibende oder eine sich erhöhende Rotationsgeschwindigkeit verliehen und anderseits das Kondensat so geleitet wird, dass ein Fallen oder Stossen seiner Tropfen vermieden wird, wobei der Zentrifugalabscheider und seine Zuleitung eventuell gekühlt werden.