CS200474B2 - Method of transfer of the substance between heterogenous systems and device for executing the same - Google Patents
Method of transfer of the substance between heterogenous systems and device for executing the same Download PDFInfo
- Publication number
- CS200474B2 CS200474B2 CS747478A CS747874A CS200474B2 CS 200474 B2 CS200474 B2 CS 200474B2 CS 747478 A CS747478 A CS 747478A CS 747874 A CS747874 A CS 747874A CS 200474 B2 CS200474 B2 CS 200474B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- mass
- column
- overflow
- flow
- tray
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 239000000126 substance Substances 0.000 title description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 44
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 31
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 15
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims description 15
- 210000003254 palate Anatomy 0.000 claims description 8
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 48
- 238000005406 washing Methods 0.000 abstract description 20
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 18
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 14
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 8
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 6
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 239000008096 xylene Substances 0.000 abstract description 6
- WOZVHXUHUFLZGK-UHFFFAOYSA-N dimethyl terephthalate Chemical compound COC(=O)C1=CC=C(C(=O)OC)C=C1 WOZVHXUHUFLZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 abstract description 2
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 abstract description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 abstract 1
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 abstract 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 26
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 10
- 239000000047 product Substances 0.000 description 10
- 230000001914 calming effect Effects 0.000 description 9
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 3
- -1 dimethyl methyl Chemical group 0.000 description 3
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- MMINFSMURORWKH-UHFFFAOYSA-N 3,6-dioxabicyclo[6.2.2]dodeca-1(10),8,11-triene-2,7-dione Chemical compound O=C1OCCOC(=O)C2=CC=C1C=C2 MMINFSMURORWKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000016068 Berberis vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- 241000335053 Beta vulgaris Species 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010038743 Restlessness Diseases 0.000 description 1
- 206010039897 Sedation Diseases 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 230000001010 compromised effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- ONIHPYYWNBVMID-UHFFFAOYSA-N diethyl benzene-1,4-dicarboxylate Chemical compound CCOC(=O)C1=CC=C(C(=O)OCC)C=C1 ONIHPYYWNBVMID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004177 diethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- JAIQCFIFVNAAAY-UHFFFAOYSA-N ditert-butyl benzene-1,4-dicarboxylate Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)C1=CC=C(C(=O)OC(C)(C)C)C=C1 JAIQCFIFVNAAAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CAMHHLOGFDZBBG-UHFFFAOYSA-N epoxidized methyl oleate Natural products CCCCCCCCC1OC1CCCCCCCC(=O)OC CAMHHLOGFDZBBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 description 1
- JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N h2o hydrate Chemical compound O.O JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000000622 liquid--liquid extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001172 liquid--solid extraction Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- HPEUJPJOZXNMSJ-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid methyl ester Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC HPEUJPJOZXNMSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012803 optimization experiment Methods 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 1
- 230000036280 sedation Effects 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
- B01D53/18—Absorbing units; Liquid distributors therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D11/00—Solvent extraction
- B01D11/02—Solvent extraction of solids
- B01D11/0215—Solid material in other stationary receptacles
- B01D11/0223—Moving bed of solid material
- B01D11/0242—Moving bed of solid material in towers, e.g. comprising contacting elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D11/00—Solvent extraction
- B01D11/04—Solvent extraction of solutions which are liquid
- B01D11/0426—Counter-current multistage extraction towers in a vertical or sloping position
- B01D11/043—Counter-current multistage extraction towers in a vertical or sloping position with stationary contacting elements, sieve plates or loose contacting elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
- B01D3/14—Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
- B01D3/16—Fractionating columns in which vapour bubbles through liquid
- B01D3/24—Fractionating columns in which vapour bubbles through liquid with sloping plates or elements mounted stepwise
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
- B01D47/12—Washers with plural different washing sections
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J14/00—Chemical processes in general for reacting liquids with liquids; Apparatus specially adapted therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
- B01J8/20—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
- B01J8/20—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium
- B01J8/22—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium gas being introduced into the liquid
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
- B01J2219/00162—Controlling or regulating processes controlling the pressure
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
- Basic Packing Technique (AREA)
Description
Vynnl.ez se týká způsobu převodu hmoty mezi heterogenními systémy v koloně alespoň s jedním patrem, opatřeným prvním a druhým přepadem, do které se shora zavádí těžší hmotový proud a v protiproudu zdola lehčí hmotový proud, které se spolu ve směšovací zóně vířivě promíchají, přičemž se těžší fáze a suspenze obohacuje.nad druhým přepadem a alespoň jeden z hmotových proudů proudí spojité kolonou, a zařízení k provádění tohoto způsobu.
Pod pojmem převod hmoty se nerozumějí pouze difúzní pochody, které probíhají například při extrakci v soustavách . s dvěma vzájemně němísitelnými fázemi nebo fázemi s oblastí nemííitelnosti nebo s jednou pevnou a jednou kapalnou fází, nýbrž například i převody hmoty při pracích postupech, které se provádějí · s pevnými látkami k odstraňování ulpívajících nečistot.
- Při takových pracích · postupech sc pevné látky známým způsobem pohybují relativně .k prací kapalině, čímž dochází k silnějšímu nebo ‘slabšímu převodu nečistot · do prací kapaliny. Pokud jsou nečistoty rozpustné v prací kapalině, může se oddělování pevných látek a prací ka~ | paliny provádět například odstředěním. Cddtředivky však jsou, zejména při kontinuálním provozu, výrobně a provozně velmi složité, zejména tehdy, když mej pracovat se zvýšeným tlakem ; nebo mají být plynotěsné, je-li prací .kapalina jedovatá a/nebo hořlavá. Kromě toho mají
J ještě další nevýhodu, která mimo -to platí i pro jiné postupy, například sedimentaci nebo
Í filtraci, že totiž na pevné láí-tce zůstane vždy určité zbytkové množství vlhkosti s .nečistotami ', které se dá shíží- pouze opakovaným složitým praním a novým odstňecíováním na prípustné množžtví nečistot.
Dále je známo, že ke spojiéému převodu hmoty mezi heterogenními soustavami s..kapalnou a/nebo plynnou fází a pevnou fází vé formě částic · se používá několikastupňových zařízení s vířvvým ložem. U těchto zařízení jde o kolony pro. převod hmoty s větším počtem sítových pater,.která jsou uložena vodorovně ve vzájenmém odstupu. U jednoho typu těchto zařízení jsou díry v sítových patrech vyměřeny tak, aby jimi mohla procházet pouze tekutina, zatímco pevná fáze se pohybuje oddělenými spojovacími . kanály od jednoho sítového patra k následujícímu. U jiného druhu zařízení jsou naproti tomu díry v sítových patrech vytvořeny tak, že jimi mohou proudit jak kapalná, tak pevná fáze v protiproudu. Tato zařízení jsou sice konstrukčně poměrně jednoduchá, mmjí však tu zásadní nevýhodu, že k potřebnému províření pevné fáze ve formě částic potřebují poměrně velké mmožství tekutého protiproudu, tedy například velké kvant\m prací tekutiny nebo extrakčního .prostředku. To je nežádoucí, zejména pokud jde o velké enožství tekutiny a o její případné pozdější oddělování od látek, které převzala z pevné fáze. M.]^c^1to je nebezppčí, že se během provozu sítová patra postupně pevnou fází silněji nebo slaběji ucpávvaí, čímž se výkon takové kolony postupně snižuje.
Účelem vynálezu·je odstranit uvedené nevýhody a navrhnout způsob a zařízení pro převod hmoty mezi heterogenními systémy tak, aby při nejmenších nárocích při výrobě a provozu docházelo k optimálnímu převodu hmoty bez pracovních poruch. Zejména je důležité, aby nappíklad při extrakci nebo pracích postupech byla potřebná mnnožtví extrakčního nebo pracího činidla, vztažená na zpracovávaný hmotový proud, co nejmenní. Kromě toho má být možno provádět převod hmoty i . u velmi různých·hmotových.proudů pomocí stejného zařízení, což znamená, že kolona mé být pokud možno univerzální.
K vyřešení této úlohy se způsob převodu hmoty podle vynálezu vyznačuje tím, že spojitý hmotový proud je tvořen kapalinou, těžší hmotový proud proudí mezi oblastí prvního přepadu a obbastí druhého přepadu shora dolů směrem k patru a nad tímto patrem se obrací · do kruhového nebo eliptcckého vířivého pohybu, lehčí hmotový proud, proudící zdola nahoru prvním přepadem, se uvádí do vířivého pohybu a mísí se s těžším hmotovým proudem, .přičemž těžší fáze . nebo suspenze, vznňkaaící při výměně hmoty ve směšovací zóně, .se oboHacuje nad druhým přepadem a proudí tímto druhým přepadem shora dolů do prostoru pod patrem takovou rychlootí., že tento těžší hmotový proud se obrací do dalšího.kruhového nebo eliptického vířivého pohybu; do něhož se uvádí zdola·přiváděný lehčí hmotový proud.
Svislý rotační pohyb hmotových proudů, při kterém se fáze heterogenního systému . pohybují po více nebo méně uzavřených kruhových, eliptcclých a podobných drahách kolem vodorovné osy, vede výhodným způsobem k intenzivnímu promíchávání fází a zajišluje tedy žádoucí intenzívní převod hmoty. Při tom mohou být tomuto svislému rotačnímu pohybu podle okolností jednotlivého . ·případu superponována příčná proudění, aniž se · tím ovlivní dosahovaný výhodný účinek ve směšovací zóně. Intenzívní promíchání je podporováno také tím, že lehký hmotový proud, procháázjící zdola prvním přepadem patra, se při srážce s rotujícím těž^Rým hmotovým proudem a . při vnikání do tohoto pr^oudu silně disperguje.
Těžká fáze, suspenze a podobně, která.vzniká při převodu hmoty ve směšovací zóně, se v oblasti druhého přepadu vytvořeného v patře obohacuje následkem rozdílu hustoty. Tím vzniká nad druhým přepadem uklidňovací zóna pro těžkou fázi, suspenzi apod. Jakmile· pokročí obohacení v této uklidňovací zóně tak daleko, že tlak panující v ohLasti druhého přepadu je dostatečně větší než tlak v místě prvního přepadu, prochází těžká fáze, suspenze a podobně druhým přepadem směrem dolů a je pod patrem kolony uváděna znova do svislého rotačního pohybu a smíchávána s lehkým, zdola proudícím hmotovým proudem. Při tom dochází ke tvorbě další uklidňovací obbasti, a to pod prvním přepadem patra, kde se lehčí hmotový proud obohacuje a odtud proudí ·následkem tlakového spádu do prostoru nad dnem.
Pro optimální vytvoření svislého rotačního pohybu a uklidňovacích a směšovacích zón musí mít prostor nad patrem a pod patrem určitou minimální výšku. Vzhledem k tlkkovému spádu mezi oběma přepady, který je nezbytný pro rotační pohyb a závisí mimo jiné na rozdílu koncentrace· a na hydrostatické výšce několikaďázového systému v obbasti přepadů, závisejí volné průtočné průřezy prvního a druhého přepadu vzájemně na sobě a současně ne průtočném průřezu celé kolony. Optimální hoťdioty, které zde platí, jsou závislé na četných veličinách. Například je důležité, o jaký převod hmoty jde, tedy oí-1í se provádět například extrakce, nebo promýVáií. Látky , obsažené ve hmotových proudech, chování jednotlivých látek samo, o sobě a ve vzájemné závislost.!, fázový stav složek, jejich difúzní vlastnosti a jiné veličiny ovlivňují poměry proudění uvnUř kolony. Poněvadž v praxi existuje velký počet možrých heterogenních systémů, lze dopaorččt, aby se v každém·jednotlivém případě zjistily nejvýhod-. nější hodnoty pro způsob i zařízení optimalizačními pokusy. Jako příklad lze uvést, , že při pracích postupech v systémech s pevnou fází a kapalinou leží tyto optimální hodnoty v oblasti 1 až 25 % pro poměr volného průtočného průřezu prvního přepadu ke druhému přepadu, a mezi 3 až 33 % pro poměr volného průtočného průřezu druhého přepadu k průtočnému průřezu kolony.
Podle výhodného provedení vynálezu se převádění proudu do svislého rotačního pohybu provádí obracecim zařízením, které vyčnívá do průtočného průřezu kolony a vychází z okraje nebo z blízkosti okraje kolony a je skloněno směrem dolů. Toto mechanické obraceni zařízení je konstrukčně jednoduché, provozně spolehlivé a umožňuje v důsledku svého účinku, který začíná plsob^ jd-ž v n^kosn stě^ kolony co nejtlipnější využití průtočného ^ůřezu polohy k vytvoření rotačního pohybu.
Je patrno, že převod hmoty v koloně s jediným patrem je i při poučit! způsobu podle vynálezu vyhoovujcí pouze při malých nárocích na extrakční nebo čisticí účinek, poněvadž vytvoření rotačního pohybu přiváděním a odváděním hmotových proudů v hlavě a spodku kolony podléhá poruchám. Při vyšších nárocích na dosahovaný převod hmoty se tedy způsob provádí v koloně s dvěma nebo několika patry, které leží s odstupem nad sebou a dělí kolonu na několik stupňů; podle vynálezu jsou hmotové proudy v stupních následuj lících za sebou uváděny do vířivých rotačních pohybů opačného s^ylu otáčení. Přitom v každém stupni vzniká směšovací a ukidňovací zóna. Hnotové proudy se pohybuj kolony meapídotitě, čímž se optimálně využívá celé výšky kolony. Účelně se i v tomto případě zjišíuje nejiýhotdlíjší vzdálenost mezi jednotlivými dny pokusně. Redisperze jednotlivých fází je zcela nepatrná, takže i při m/lém počtu stupňů v koloně se dosáhne velmi dobrého převodu hřmoty. Poněvadž rotační pohyby vznikají i při poměrně malých hootových.proudech, je toujStelítst kolony pracující . způsobem podle vynálezu mimořádně veliká, pokud jde o Zpracované oiíossví, ve srovnání s obvyklými pro^ poutovými postupy. Přitom vznnkaj í poměrně vysoké rychhosti proudění mez i jednotlivými stupni v oHas-Li prvních a druhých přepadů, takže prosazené mnoství na jednotku plochy je značně velké.
Jestliže se při převodu hmoty odebírá ze spodku kolony pevná fáze ve formě částic, může podle chování těchto částic a podle zbytků kapalné fáze dojít za určitých okoonootí k poruchám při odvádění pevné fáze. V tomto případě se podle dalšího znaku vynálezu do spodku kolony zavádí kapalina k rozvolnění pevné fáze. Účelně se s ohledem na nežádoucí přídavné ' míchání, za kterém musí popřípadě následovat opět oddělovali,'volí například při praní pro tuto' rozvolňovací kapalinu tatáž kapalina, · roztok, směs roztoků a podobně, která tvoří prací kapalinu přiváděnou do spodku kolony. ‘
Aby se při převodu hmoty v heterogenním systému, jehož těžký hmotový proud obsahuje pevnou · fázi ve formě částic nebo z ní sestává, podporovalo obohacení pevné fáze ve formě částic v obl.asti druhého přepadu při spuštění provozu kolony, postupuje se podle vynálezu tak, že se během počáteční fáze provozu kolony nepřivádí zdola žádné nebo se přivádí poměrně malé prttiptoudtvé ooítsSví.·Tím se sníží výhodným způsobem zpočátku nežádoucí rušení ukládání hmoty v ob-asti druhého přepadu a počáteční fáze provozu zařízení se tím zkrátí, takže se dosáhne rychheji ustáleného provozního stavu.
K provádění způsobu podle vynálezu slouží zařízení s kolonou · pro převod hmoty alespoň s jedním patrem, · které se vyznačuje podle vynálezu tím, že patro překrývvaící průtočný průřez kolony je na okraji opatřeno prvním přepadem a druhým přepadem, , přičemž v oblasti prvního přepadu je umístěno obracecí ústrojí. Přepady ·jsou přiOm s výhodou umístěny bezprostředně na okraji patra, to znamená přímo na vni-třní straně · kolony, mohou být však umístěny i v určité vzdálenooti od okraje patra. Veeikost obou přepadů se volí tak, aby v důsledku tlakového spádu, který vzniká v uklidňovací zóně druhého přepadu, proudil^hmotový proud dostatečně rychle druhým přepadem, aby i pod patreo vznikl žádoucí svislý rotační pohyb, který umooňuje intenzívní promíchání s lehkým zdola přiváděiýo hmotovým proudem. Obecně · to lze zajistit t.ím, že má podle dalšího znaku vynálezu první přepad menší průtočný průřez než druhý přepad.
Použííá-li se místo kolony s iedirým patrem· kolony s několika vzájemně oddálenými patry, jsou k intenzivnímu převodu hmoty u pater následujících za sebou přepady stejného druhu vzájemně přesazeny a leží s výhodou proti sobě. Tak například u jednoho patra je první přepad na levém okraai, zatímco v následujícím patře napravo, · s výhodou přímo proti prvnímu přepadu. Tím je zajištěno, že průchody jsou právě tem, kde se samočinně tvoří uklidnovací zóny, spojené · s vertikálním rotačním pohybem, takže není třeba přídavných pomocrých obracecích ústrojí. · a je zajištěno výhodné využití celé výšky kolony.
. Λ
Podle · dalšího znaku vynálezu je patro uloženo vodorovně a obracecí ústrojí je tvořeno vodicím plechem, vodicí deskou nebo vestavbou, která vychází od vnějšího okraje kolony, leží šikmo a je umístěna nad patrem s vynecháním štěrbiny mezi svou vnitřní hranou a patrem. Přitom je chování lehčího hmotového proudu, který proudí zdola prvním přepadem, přídavně t ovlivňováno velikostí štěrbiny mezi · dolním okrajem vodícího plechu nebo desky a patrem.
OObvváště výhodné provedení zařízení podle vynálezu se vyznačuje tím, že patro je k podélné ose kolony skloněno a jeho horní úsek tvoří současně obracecí ústrojí. Přitom tedy není třeba vestavovat do kolony zvláštní obracecí ústrojí. První přepad je vytvořen v horní části dna a druhý přepad je umístěn dole. Šikmé uložení patra podporuje mimo to tvorbu uklidňovacích zón v rozích nad druhým přepadem, popřípadě pod prvním přepadem, poněvadž při normálním ustálnném provozu kolony svislý rotační pohyb ovlivňuje tyto obbasti málo nebo vůbec ne. Pokud je tohoto šikmého uložení pater použito i pro kolony s několika patry, vznikne několikastupňová kolona se šikmými patry, která se ve srovnání s dosaŽeiýfa převodem hmoty vyznačuje poměrně malou výškou, poněvadž obě О^Ыпий^! zóny, oddělené šUmým patrem, leží vedle sebe, zatímco v koloně s vodorovnými patry leží vždy nad sebou. U kolon s několika patry jsou následnicí patra skloněna vždy v opačném směru.
Úhel sklonu patra·nebo pater v takové koloně se řídí opět typem heterogenního systému, kde se má provádět převod hmoty. Naapíkiad při praní s těžkým hmotovým proudem, který obsahuje pevnou fázi ve formě · částic, se úhel · sklonu s výhodou volí právě tak, aby se v dolní otblasti patra, to znamená nad druhým přepadem, obohacovala volná vrstva pevných látek, aby se tak dosáhlo ve srovnání s prvním přepadem optimálního tlakového spádu nezbytného pro rotační pohyb. Zvvol-li se úhel sklonu příliš velký a dno je tedy příliš je nebezpečí, že dojde ke tvorbě m^s^tku pevné látky nad druhým přepadem, který by . -rušil nebo popřípadě znemožnil díaJLší proudění do obbasti pod patrem.
Výška kolony by se tím zbytečně zvětšovala. Jiné poměry platí naproti tomu při extrakci kapaliny kapalinou, protože v tomto případě jsou výhodné velké ukbidňovací zóny, resp. usazovací obbasti, takže jsou vhodné velké úhly sklonu. Protože v tomto případě neobsahuje kolona pevnou fázi ve formě částic, není nebezpečí, že by se nad druhým přepadem vytvooil rušivý oOstek. Pro nejžptioí-nёjší provoz lze i v tomto případě doporuučt, aby se úhel sklonu nejvýhodnnj$í pro každý jednotlivý případ pro vznik rotačního pohybu a oddělení * fází v obou uklidňovacích zónách zjistil pokusně. .
Konečně se zařízení podle vynálezu vyznačuje tím, že patro má kromě prvního přepadu v obbasti, která na tento první přepad navazuje, dabší otvory, výřezy. Toto opatření je výhodné například tehdy, oí-1í se zabránit tomu, aby se pevná fáze, která má sklon k tvorbě můstků, například destičkové krystaly iioeehhУteeeetal-tu, neusazovala za nepříznivých okolno stí na šikmém patře. Tomuto usazování se zabraňuje také, jestliže zdola přiváděný lehčí hmotový proud neprochází pouze prvním přepadem směrem nahoru, nýbrž v nepatrném mioožtví proudí těmito přídavnými otvory, výřezy a podobně do obbasti nad patrem a tím přídavně uvolňuje vrstvu pevných, látek. Tyto pomocné otvory nebo výřezy jsou přitem omezeny na horní část ' patra, aby nemohlo docházet ,k poruchám působením lehčího hmotového proudu v oblasti dolní ^licňovací zóny.
Vyiález bude vysvětlen v souvislosti s příklady provedení, znázorněnými na výkresech, kde znázorňuje obr. 1 kolonu pro · převod hmoty pro systém pevné látky s kapalinou,_obr. 2 kolonu pro systém kapalina - kapalina, obr. 3 poměry proudění v koloně s vodorovnými patry, obor. 4a, 4b poměry proudění · v koloně se šilmými patry a obr. 5a, 5b různé tvary pater.
Kolona 1 pro · převod hmot-y, znázorněná zkráceně na obr. 1, má hlavu 2, spodek J · a šikmá patra 4 s prvním přepadem J a druhým přepadem 6. V místě A se přívodním potrubím· uloženým uprostřed v hlavě 2 přivádí těžší.hmotový plyn, přičemž se může jednat například o suspenzi dimettylttreetalátv a filtrátu, která se má čistit. Filtrátem je methanolový roztok nepotřebných zbytků surového dimettyltttrttalátv, který obsahuje především dimeetyllzoffalát a dimethyllothyOftl·át, mimo to další vysokovroucí látky a malé mwožťví dimeethytereftaiátu.
V místě· B se po provedeném převodu hmoty odvádí těžíí hmotový proud, přičemž může jít t o vyčištěný · dimethylttrettalát v prací kapalině, tedy v metanolu. Lehčí hmotový proud, v tomto případě metanol, se přivádí v místě C kruhovým potrubím umístěným ve spodku J kolony 2, proudí kolonou J zdola nahoru v protiproudu k těžkému hmotovému proudu. Z hlavy 2 se v místě D lehčí hmotový proud odvádí, přičemž ve ·zvoleném příkladu je tímto proudem směs filtrátu metanolu. Do spodku J kolony 2 se v místě E přivádí přídavně promíchávací kapalina, v tomto případě opět meeanol, aby se ulehčilo odvádění těžšího hmotového proudu z místa B.
Na rozdíl od protipooudové propírací kolony 2 podle obr. 1 ukazuje obr. ·2 kolonu pro extrakci kapaliny kapalinou, jeká se například používá k rozdělování roztoku xylenu a kyseeiny octové. I v tomto případě se do hlavy 2 kolony 2, opatřené patry 4 · a přepady ·· 6 zavádí v · bodě · F těžký hmotový proud, v tomto případě voda, a v místě G jsko tzv. extrakt voda v·roztoku s kyselinou octovou se z kolony odebírá. Lehčí hmotový proud, · v tomto případě roztok xylenu a kyseliny octové, se přivádí v bodě H do spodku J kolony 2, a v bodě I .
v hlavě 2 se odebírá oddělený xylen.·Podobným způsobem by bylo možno pouuít·analogické kolony pro převod hmoty k · extrakci v systému kapalina - pevná látka, jako je tomu například při extrahování sójových bobů hexanem; poměry proudění by však byly podobbnjší · poměrům při protipruddovém propírání pevné látky kapalinou.
Na obr. 3 je znázorněn dílčí řez kolonou £ pro převod hmoty s vodorovnými patry 4· Nad prvním přepadem J je obracecí zařízení, tvořené vodicím plechem 2, který šim vyčnívá do kolony J a je na dolní strcně uzavřen vodorovným plechem 8, aby nedocházelo k nežádoucímu zachycování a ulpívání částic mezi vodicím plechem 2 a vnntřní stěnou J kolony £· Mezi dolní hranou 10 vodícího plechu 2 a patrem 4 zůstává štěrbina 11· Prvním přepadem · a štěrbinou 21 proudí lehký hmotový proud, znázorněný jednoduchou šipkou K, zdola nahoru, zatímco těžší hmotový proud, nakreslený dvoditdv šipkou L, protéká dolním přepadem 6 patra 4 shora dolů. ' '
- Ve směšovací zóně M je těžší hmotový proud uváděn vodicím plechem 2 do svislého rotačního pohybu, do kterého je · přitahován i lehčí hmotový proud. Ve směšovací zóně M nastává * tedy jednak převod hmoty, jednak v důsledku rozdílů hustoty opět rozdělení obou hmotových proudů. V ustálnném provozním stavu · se těžší hmotový proud obohacuje v uklidňovací ob-asti N, která je znázorněna Svařováním. a leží nad druhým přepadem 6, zatímco lehčí hmotový proud se obohacuje v obl.asitS P pod horním přepadem J. Odtud pak přecházejí oba hmotové proudy * do následujících stupňů kolony £, přičemž jejich složení se v důsledku převodů hmoty v jednotlivých stupních neustále mění.
Obr. 4a, 4b ukazují řezy několikapatrovou kolonou se šikmými patry. Kolona podle obr. 4á má dolní přepady 6, které jsou v poměru k horním přepadům J poměrně velké a hodí se pro převod hmoty v soustavách pevná látka - · kapalina, · například tedy jako protiproudové propí rán dimethyУtereetalatv.
Jednotlivé patro této kolony pracuje následujícím způsobem: kolonou 1 se ve směru šipky K vede lehká kapalina zdola nahoru, zatímco suspenze částic pevné látky s větší hustotou se přivádí shora. Částice se -pohybují podle své hmoty směrem dolů. Při začátku provozu v koloně 1 je od určitého - možství částic pevné hmoty, popřípadě od určitého možství protiproudové kapaliny přiváděné zdola, rychlost v přepadech g, 6 tak velká, Se částice těmito přepady 2,6 nemohou - projít a konocnOrrují se, a to následkeem šikmé polohy patra '4 v oblasti nad dolním přepadem 6. Při tom jsou nadzdvihovány |kaap'linou, která - proudí v proti proudu dolním přepadem 6, a jsou uváděny ' do svislého rotačního pohybu, který však má poměrně - malý prostorový rozsah.
Při dalším přidávání pevných částic se částice shromaž^^í v dolní oblasti patra 4 a vytvářejí tem vrstvu, kterou protéká podle (tlakových poměrů obou hmotových proudů kapalina. Jakmile tímto způsobem vznikne v obl-asti dolního přepadu 6 dostatečný - tllkcraý rozdíl , proudí suspendované pevné částice ve směru šipky L dolním přepadem 6 patra 4 směrem dolů do následujícího stupně, zatímco lehčí hmotový proud tvořený protiproudovou kapalinou - ‘ proudí ve směru - šipky K horním, přepadem g téhož patra 4 směrem nahoru. Suspenze - částic stékající dolů je horním úsekem 14 následujícího patra 4' odchylována a strhává s selou protiproudovou kapalinu, která prochází horním přepadem 5' následujícího patra 4' , ve směru # šipky K. Tato - protiproudová kapalina - se při tom disperguje a smíchává se suspenzí částic.
Podél střední a horní části patra 4' vzniká silné proudění, které je v dolní části tohoto patra- 4” vychylováno podél vrstvy částic, která tam leží. - Tím vznikne svislý rotační pohyb, který probíhá stejně jako rotační pohyb při začátku provozu ve smyylu hodinových ručiček, avšak na rozdíl od počáteční fáze zabírá velký prostor tohoto stupně. V této směšovací zóně M se oba hmotové proudy intenzívně vzájemně promíícááají, takže v tomto místě může docházet k převodu hmoty za nejvýhodnějších podmínek. Smíšovací zóna M je sm^:rem dolů omezena usazovací - nebo - uklidňovací zónou N, která je oa obr. 4a znázorněna užším šrafováním. Směrem nahoru je - směšovací zóna M omezena přibližně myšlenou vodorovnou rovinou, která probíhá - dolní hranou patra 4· V prostoru nad touto myyienou rovinou se vytváří usazovací nebo uklidňovací zóna P. V této uklidňovací- zóně P je prakticky pouze lehká protiproudová kapalina, poněvadž za normíáních provozních podmínek jsou v této obi-asti rychlosti - proudění příliš malé, - aby mohly udržovat částice ve -vznosu - nebo je dokonce dál dopravovat. Nad neklidnou heterogeoní hladinou :í zóny M se vytvoří téměř čirá vrstva kapaliny.
Pochody, které byly vysvětleny - pro jeden stupeň kolony 1, se analogicky opakují v dOLších stupních, přičemž - se však simsl otáčení rotačního pohybu od jednoho stupně k oásleduuícímu obrací. Ve všech stupních vynikají prakticky stejné formy proudění, třebaže - se složení hmotových proudů od stupně ke stupni neustále míně. Podle příkladu vysvětleného v souvislosti s obr. 1 pro protiproudové promývdoí diшettášteeeftalάtu by to znamenalo, že v oejhořejším stupni - nebo v nejhořejších stupních kolony j se v uklidňoaacícá zónách N obohacuje znečištěná suspenze - dimeetášteeeftalátu a filtrátu, z oíž je filtrát vytlačován methanolem o to rycího ji, čím dále proudí těžší hmotový proud v koloně 1 směrem dolů, až nakonec ve spodku 4 kolony j. lze odebrat prakticky čistou suspenzi dimeetášteeeftalάtu v metanolu. Opačným způsobem se mění zdola přiváděná protiproudová kapalina, v tomto případě metanol, která se v uklidňovac^h zónách P obohacuje a obsahuje tím víc filtrátu, čím blíž dospívá ke hlavě 2 kolony- 1· i
Tento ustálený - provozní stav kolony pro převod hmoty, který byl v s^^vslos^ s obr. 4a popsán pro soustavu pevná látka - kapaLina, představuje rovnovážný stav mezi hmotovými proudy, který se nastaví samočinně a -který se výhodným způsobem v širokém rozmezí zatížení kolo- · ny j samočinně reguluje; to znamená, že kolona pro převod hmoty se automaticky nastavuje podle požadovaného výkonu. Uvažujemí-li například konstantní mo^tv! protiproudové kopalny, které - se - dá velmi snadno regulovat a dodržovat, dochází při zvětšení těžšího hmotového proudu a tedy při zvětšení proudu částic ke zvýšení vrstvy nad dolním přepadem ' 6. Tím se však zvětší - tlakový rozddl, -což má opět za následek zvětšení absolutní rychlosti proudu částic dolním přepadem - 6 směrem dolů do následujícího stupně.
Když se naproti tomu při konstantním množství protiproudové kapaliny značně zeslabí proud částic, dojde к pulsujícímu proudění částic dolním přepadem 6 do následujícího spodního patra. Protiproudová kapalina proudí pak jednak horním přepadem 2 a jednak rovněž pulsujícím způsobem dolním přepadem 6 směrem vzhůru. V tomto druhém případě vchází, protiproudová kapalina tečným směrem do svislého rotačního pohybu, který vznikl nad patrem, a zesiluje ještě tvorbu tohoto rotačního proudění.
I při velmi malém množství protiproudu je samočinná regulace kolony pro převod hmoty podle vynálezu tak vynikající, to znamená udržování rotačního pohybu a tím i pobytu částic v jednotlivých stupních tak spolehlivé, že je možno rychle vyprázdnit kolonu pouze v souproudu obou hmotových proudů.
Překročení výkonu kolony tím, že se přivádí příliš silný proud částic, způsobuje silné narůstání vrstvy částic nad dolním přepadem 6; tím nejprve je rotační pohyb omezen na menší prostor příslušného stupně a při dalším zvýšení množství částic tento rotační pohyb úplně vymizí. Při ještě dalším zvětšování množství přiváděných částic dojde к jejich proudění směrem nahoru a tím к ucpání kolony.
Při konstantním proudu částic a proměnlivém množství protiproudové kapaliny vzniknou opačné poměry.
Na obr., 4b jsou znázorněny průběhy proudění, které probíhají v ustáleném provozním stavu kolony v systému kapalina-kapalina. Pro jednotlivé podrobnosti je při tom použito stejných vztahových značek jako v obr. 4a. Rozdíl oproti obr. 4a spočívá pouze v tom, že v koloně 1 není pevná fáze ve formě Částic, takže dolní přepad 6 není o mnoho větší než horní přepad 2· Podle druhu zpracovávané heterogenní soustavy může být dokonce průtočný průřez přepadu 6 menší než průtočný průřez horního přepadu 5., aby se dosáhlo optimálního tlakového spádu nutného pro rotační pohyb. Predpokládá-li se například v souvislosti s obr. 2, že jde o heterogenní systém při dělení xylenu a kyseliny octové, má hmotový proud, který se obohacuje v uklidňovací zóně N, v tomto případě voda, shora dolů vzrůstající obsah kyseliny octové, zatímco hmotový proud, který se obohacuje v uklidňovacích zónách P, obsahuje zdola nahoru stále méně kyseliny octové, až konečně v hlavě 2 kolony 2 lze odebírat prakticky čistý xylen. Ve směšovací zóně M je směs obou hmotových proudů. I v tomto případě je způsob podle vynálezu velmi výhodný, poněvadž v důsledku intenzivního převodu hmoty ve srovnání s obvyklými postupy při stejném množství vody jako protiproudové kapaliny jsou nároky na zařízení i provoz nižší.
Obr. 5a, 5b ukazují dva příklady možných vytvoření patra 4. Podle obr. 5a je uvnitř kruhového příčného řezu kolony uloženo patro 4, znázorněné v půdoryse, vodorovně nebo šikmo. První přepad 2 Óe vytvořen jako úzká prstencová mezera mezi vnitřní stěnou 2 kolony a patrem 4, které je například z plechu. Tento přvní přepad 2 přechází přímo do druhého přepadu 6, mohl by však být od něho oddělen širší nebo užší vloženou stojinou. Patro £ je v koloně 1 upevněno neznázorněnými vzpěrami, úhelníky nebo podobnými díly.
Patro 4, znázorněné na obr. 5 rovněž v půdoryse, má první přepad který je umístěn proti druhému většímu přepadu 6 a je od něho oddělen. Toto provedení je obecně výhodnější než konstrukce podle obr. 5a. V oblasti navazující na první přepad 2 mohou být popřípadě vytvořeny přídavné otvory, výřezy 12 nebo podobně.
Způsob podle vynálezu, který byl v předchozím textu vysvětlen na příkladu protiproudového promývání a extrakce a který slouží pro kontinuální převod hmoty mezi heterogenními systémy, lze použít výhodně všude tam, kde pochody převodu hmoty, spojené popřípadě s výměnou tepla, mají být prováděny s minimální redisperzí, největší provozní stabilitou, co nejmenším množstvím protiproudu a/nebo při silně kolísajících hmotových proudech.
К dalšímu vysvětlení způsobu podle vynálezu je dále uvedeno několik pokusných příkladů.
Příklad 1
Sy.stém: · aparatura: patra:
přiváděno:
odváděno:
dimethylterefttlát/filtrát-metanoO;
skleněná kolona, průměr 225 mm, výška 4 000 mm, průřez 395 cm2;
šikmýcy pater, vzdálenost pater, měřená mezi stejnými body,·240 mm, sklon vůči vodorovné rovině 40*°; průtočný průřez prvníyo přepadu asi 16 cm2; průtočný průřez druyéyo přepadu 154 cm2;
320 1/У suspenze obsabyjleí 300 g dimethylleeeftaláátUlite filtrátu,
350 1/У metanolu;
290 1/У suspenze obsayující 350 g dieethylteeeftllttu na litr metanolu a 380 1/y roztoku filtrátu v mebanolu;
číslo kyselosti: přiváděný produkt 1,8 odváděný produkt (promytý dimetylLeeeftalát)
0,6; Číslo kyselosti je mírou čistoty dimeeylleeef taLátu a udává, kolik miligrmů yydroxidu draselného je třeba k neutralizaci roz. toku 1 g produktu.v cylorofommu.
Pro srovnání lze uvést, že číslo kyseeosti téyož přiváděnéyo produktu po obvyklém složitém dvojnásobném odstřelování, mezi kterým se přidává mee-anol stejné čistoty jako v ·příkladu, ·je 0,4. Způsobem podle vynálezu se tedy podstatně jednodušším způsobem vyrobí prakticky stejně čistý produkt.
Příklad 2
| Systém: aparatura: | DiimtryУllref f !tllttfilttát-mttaíol; Kolona z vanadové oceli, · průměr 900 mm, výška 5 000 mm, průřez 6 360 cm2; |
| patra: | 8 šikmýcy pater, vzdálenost mezi jejicb stejnými body 450 mm, sklon k vodorovné rovině 30o; průtočný průřez prvníyo přepadu asi 90 cm2; průtočný průřez druyéyo přepadu 278 cm2; |
| přiváděno: | 6 000 1/y suspenze s 300 g di]eetУyllereftalátuUllte filtrátu, 4 800 1/y metanolu; |
| odváděno: | 5 500 1/y suspenze s 330 g diiietyyHeref talááuUllte metanolu, 5 300 1/y roztoku filtrátu v mmtanolu. |
| číslo kyseeosti: | přiváděný prodlet 1,2, odváděný produkt 0,15. |
P říkla d 3
| Systém i zařízení padu byl 2 190 cm2 | a patra byly stejné jako v příkladu 2, pouze průtočný průřez druyéyo pře- |
| Přiváděno: | 5 000 1/Ά suspenze s 300 g dimeehylteeeftllttu na litr filtrátu, 550 1/ή metanolu. |
| odváděno: | 4 500 1/y suspenze s 350 g dimettylteeeftllttu na litr metanolu, 6 000 1/y roztoku filtrátu v metanolu; |
| číslo kyselosbi: | přiváděný produkt 1,18, odváděný produkt 0,21, , |
| Ve srovnání s čísle ky ee o s bi · od | příklddem 2 je v důsledku nrvУfdně voleného ·druyéyo přepadu při vyšším tabovanéyo produktu spotřeba metanolu mnoyem vyšší. t |
| Příklad | 4 |
| Systém: | skleněné kuličky ve znečištěné vodě-voda, střední průměr kuliček < 0,15 mm. |
| aparatura: patra: | skleněná kolona, průměr 40 mm, výška 1 000 mm, prů^z 12,6 cm2; 10 šj^kmý.cy pater, vzdálenost mezi stejnolehlými body 35 mm, sklon k vodorovné rovině 30° průtočný průřez prvníyo př^a^u asi 0,5 cm2, průtočný průřez druyéyo přepadu 2,95 cm2; |
| přiváděno: | 100 1/y suspenze s 150 g sklrněnýeУ kuličeeklite znečištěné vody, 120 1/y.promývací vody. - |
odváděno: 100 1/h suspenze se 150 g skleněných kiU-iček/litr vody, 120 1/h znečištěné vody. .
Příklad 5 ,
Systém a zařízení byly stejné jako v příkladu 4. ч
| Patra: | 10 šikmých pater, vzdálenost mezi stejnolehlými body 55 nim, | sklon |
| k vodorovné rovině 50°, průtočný průřez prvního přepadu asi | 0,6 cm2, | |
| průtočný průřez druhého přepadu 2,4 cm2; | ||
| přiváděno: | 100 1/h suspenze se 100 g skleněných CujičeeClitr znečištěné vody, | |
| 105 1/h promývací vody. | ||
| odváděno: | 100 1/h suspenze se 100 g skleněných kuuičeeklltr vody, 105 | 1/h zne- |
| i | čištěné vody. |
PŘEDMĚT VYNÁLEZU
Claims (9)
1. Způsob převodu hmoty mezi heterogenními systémy v koloně . alespoň s jedním patrem opatřeným prvním a druhým přepadem, do které se shora zavádí těžší hmotový proud a v protiproudu zdola lehčí hmotový proud, které se spolu ve směšovací zóně vířivě promiíhají, přičemž se těžší fáze, suspenze, obohacuje nad druhým přepadem a alespoň jeden z hmotových proudů proudí spojitě kolonou, vyznačující se tím, že spojitý hmotový proud je tvořen kapalinou, těžší hmotový proud proudí mezi oblastí .prvního přepadu a oblastí druhého přepadu shora dolů směrem k patru a nad tímto patrem se obrací do kruhového nebo eliptického vířivého pohybu, lehčí hmotový proud, proudící zdola nahoru prvním přepadem, se uvádí do vířivého pohybu a mísí se s těžším hmotovým proudem, přičemž těžší fáze nebo suspenze v^r^i^l^k^ájíc^ při výměně hmoty ve směšovací zóně se obohacuje nad druhým přepadem a proud:! tímto druhým pře- . pádem shora dolů do prostoru pod patrem takovou rychhootí, že tento těžší hmotový proud se obrací do dalšího kruhového eliptckkého nebo vířivého pohybu, do něhož se uvádí zdola přiváděný lehčí hmotový proud.
2. Způsob podle bodu 1 s kolonou rozdělenou do několika stupňů nejméně dvěma od sebe oddálenými patry, vyznačený tím, že hmotové proudy jsou uváděny v stupních následujících za sebou do vířivých rotačních pohybů opačného smyslu otáčení. .
3. Způsob podle bodů 1 a 2, při kterém se ze spodku kolony odebírá pevná fáze ve formě ' částic, vyznačený tím, že do spodku kolony se zavádí kapalina k rozvolnění pevné fáze. ’
4. Zařízení k provádění způsobu podle některého z bod]*. i. až 3, kde kolona pro převod hmoty má alespoň jedno patro, vyznačené tím, že patro /4/ překrývvaící průtočný průřez kolony /1/ je na okraji opatřeno prvním přepadem /5/ a druhým přepadem /6/, přičemž v obl-asiLi prvního přepadu /5/ je umístěno obracecí ústrojí.
5. Zařízení podle bodu 4, vyznačené tím, že první přepad /5/ má menší průtočný průřez ; než druhý přepad /6/.
6. Zařízení podle bodu 4 nebo 5, vyznačené tím, že u pater /4/ následnících po sobě, jsou přepady /5, 6/ stejného druhu vzájemně přesazeny a leží ·s výhodou proti sobě.
7. Zařízení podle některého z bodů 4 až 6, vyznačené tím, že patro /4/ je uloženo vodorovně a obracecí ústrojí je tvořeno vodicím plechem /7/, vodicí deskou nebo vestavbou, která vychází od vnějšího okraje /9/ kolony /1/, leží šikmo a je umístěna nad patrem /4/ s vynecháním štěrbiny /11/ mezi svou vnitřní hranou /10/ a patrem /4/.
8. Zařízení podle některého z bodů 4 až 6, vyznačené tím, že patro . /4/ je k podélné ose /13/ kolony /1/ skloněno a jeho horní úsek /14/ tvoří současně obracecí ústroji.
9. Zaaizeeí podíl bbdu 8, vyznačené, tím, Že patro /4/ má kromě prvvího přepadu /5/ v oblásti, která na tento první ořeoaí /5/ navazuje, další otvory, výřezy /12/.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2355106A DE2355106C3 (de) | 1973-11-03 | 1973-11-03 | Verfahren und Vorrichtung zum Stoffaustausch zwischen heterogenen Systemen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS200474B2 true CS200474B2 (en) | 1980-09-15 |
Family
ID=5897194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS747478A CS200474B2 (en) | 1973-11-03 | 1974-11-01 | Method of transfer of the substance between heterogenous systems and device for executing the same |
Country Status (25)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS608856B2 (cs) |
| AR (1) | AR204256A1 (cs) |
| BE (1) | BE821757A (cs) |
| BR (1) | BR7409009A (cs) |
| CA (1) | CA1029530A (cs) |
| CH (1) | CH593085A5 (cs) |
| CS (1) | CS200474B2 (cs) |
| DD (1) | DD114757A5 (cs) |
| DE (1) | DE2355106C3 (cs) |
| EG (1) | EG11893A (cs) |
| ES (1) | ES431594A1 (cs) |
| FI (1) | FI56932C (cs) |
| FR (1) | FR2249694B1 (cs) |
| GB (1) | GB1491252A (cs) |
| HK (1) | HK50778A (cs) |
| IN (1) | IN143448B (cs) |
| IT (1) | IT1023143B (cs) |
| MX (1) | MX2983E (cs) |
| NL (1) | NL7414293A (cs) |
| PL (1) | PL96528B1 (cs) |
| RO (1) | RO65893A (cs) |
| SE (1) | SE7413732L (cs) |
| SU (1) | SU1037830A3 (cs) |
| YU (2) | YU290174A (cs) |
| ZA (1) | ZA746794B (cs) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH642272A5 (de) * | 1979-07-10 | 1984-04-13 | Escher Wyss Ag | Einrichtung zur mechanischen, thermischen oder chemischen behandlung eines fliessfaehigen stoffes mit einem fluid. |
| EP0025308B1 (en) | 1979-09-06 | 1984-07-11 | Imperial Chemical Industries Plc | A process and apparatus for catalytically reacting steam with a hydrocarbon in endothermic conditions |
| DE2944329A1 (de) * | 1979-11-02 | 1981-05-27 | Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf | Mehrstufige saeulenkaskade mit ruehrerlosen umlaufkammern fuer homogene fluessige oder gasfoermige systeme |
| DE3210117C2 (de) * | 1982-03-19 | 1986-06-12 | Georg Dipl.-Ing. 5000 Köln Schreiber | Kolonne |
| DE3447412A1 (de) * | 1984-12-24 | 1986-07-03 | Heinz Prof. Dr.-Ing. 7261 Gechingen Blenke | Verfahren und vorrichtung zur durchfuehrung verfahrenstechnischer vorgaenge in fluiden systemen, insbesondere gas-liquid-(g-l-)systemen |
| DE10038932B4 (de) * | 2000-08-09 | 2008-11-20 | BOKELA Ingenieurgesellschaft für mechanische Verfahrenstechnik mbH | Verfahren und Vorrichtung zur Stofftrennung |
| CN106075950B (zh) * | 2016-06-24 | 2018-03-06 | 昆明理工大学 | 一种双驱动超重力旋转填料床 |
| KR101710906B1 (ko) * | 2016-07-25 | 2017-03-03 | 한전원자력연료 주식회사 | 압력 평형을 이용한 액-액 추출탑의 계면 제어장치 |
| CN106268189B (zh) * | 2016-08-31 | 2022-05-10 | 贵阳铝镁设计研究院有限公司 | 交汇式脱硫装备及方法 |
| CN111036150B (zh) * | 2019-12-02 | 2023-07-25 | 河南金鹏化工有限公司 | 一种硫双威醇洗连续化生产工艺及装置 |
| CN111701268A (zh) * | 2020-08-21 | 2020-09-25 | 东营威联化学有限公司 | 一种对二甲苯与其他芳烃混合物提纯分离装置 |
| CN114247170B (zh) * | 2022-01-11 | 2023-06-30 | 深圳市九然生物科技有限公司 | 一种连续式spe-sff生产设备 |
| CN116966852B (zh) * | 2023-08-30 | 2024-07-26 | 滁州昶旭电子材料有限公司 | 一种高纯度三甲基铝的制备系统及制备工艺 |
-
1973
- 1973-11-03 DE DE2355106A patent/DE2355106C3/de not_active Expired
-
1974
- 1974-01-01 AR AR256290A patent/AR204256A1/es active
- 1974-10-02 MX MX100045U patent/MX2983E/es unknown
- 1974-10-24 FR FR7435678A patent/FR2249694B1/fr not_active Expired
- 1974-10-28 ZA ZA00746794A patent/ZA746794B/xx unknown
- 1974-10-29 BR BR9009/74A patent/BR7409009A/pt unknown
- 1974-10-30 CH CH1455074A patent/CH593085A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-10-30 DD DD182037A patent/DD114757A5/xx unknown
- 1974-10-30 YU YU02901/74A patent/YU290174A/xx unknown
- 1974-10-31 PL PL1974175283A patent/PL96528B1/pl unknown
- 1974-10-31 IT IT53843/74A patent/IT1023143B/it active
- 1974-10-31 SE SE7413732A patent/SE7413732L/xx unknown
- 1974-10-31 FI FI3200/74A patent/FI56932C/fi active
- 1974-10-31 BE BE150125A patent/BE821757A/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-11-01 SU SU742071370A patent/SU1037830A3/ru active
- 1974-11-01 NL NL7414293A patent/NL7414293A/xx not_active Application Discontinuation
- 1974-11-01 CA CA212,860A patent/CA1029530A/en not_active Expired
- 1974-11-01 GB GB47454/74A patent/GB1491252A/en not_active Expired
- 1974-11-01 CS CS747478A patent/CS200474B2/cs unknown
- 1974-11-02 RO RO7480396A patent/RO65893A/ro unknown
- 1974-11-02 EG EG489/74A patent/EG11893A/xx active
- 1974-11-02 ES ES431594A patent/ES431594A1/es not_active Expired
- 1974-11-05 JP JP49127917A patent/JPS608856B2/ja not_active Expired
- 1974-11-28 IN IN2651/CAL/74A patent/IN143448B/en unknown
-
1978
- 1978-09-07 HK HK507/78A patent/HK50778A/xx unknown
-
1981
- 1981-04-16 YU YU01004/81A patent/YU100481A/xx unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AR204256A1 (es) | 1975-12-10 |
| JPS5075169A (cs) | 1975-06-20 |
| CH593085A5 (cs) | 1977-11-30 |
| IN143448B (cs) | 1977-12-03 |
| DE2355106A1 (de) | 1975-05-07 |
| ES431594A1 (es) | 1976-11-01 |
| BR7409009A (pt) | 1975-11-18 |
| EG11893A (en) | 1980-12-31 |
| DE2355106B2 (de) | 1978-04-06 |
| FR2249694B1 (cs) | 1981-08-07 |
| AU7489574A (en) | 1976-05-06 |
| YU100481A (en) | 1983-04-30 |
| FI56932B (fi) | 1980-01-31 |
| HK50778A (en) | 1978-09-15 |
| NL7414293A (nl) | 1975-05-07 |
| SU1037830A3 (ru) | 1983-08-23 |
| FI320074A7 (cs) | 1975-05-04 |
| IT1023143B (it) | 1978-05-10 |
| BE821757A (fr) | 1975-04-30 |
| JPS608856B2 (ja) | 1985-03-06 |
| PL96528B1 (pl) | 1977-12-31 |
| SE7413732L (cs) | 1975-05-05 |
| CA1029530A (en) | 1978-04-18 |
| DD114757A5 (cs) | 1975-08-20 |
| FI56932C (fi) | 1980-05-12 |
| MX2983E (es) | 1980-01-21 |
| YU290174A (en) | 1982-02-28 |
| GB1491252A (en) | 1977-11-09 |
| ZA746794B (en) | 1975-11-26 |
| DE2355106C3 (de) | 1978-12-07 |
| FR2249694A1 (cs) | 1975-05-30 |
| RO65893A (ro) | 1980-10-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11090661B2 (en) | Inlet device for gravity separator | |
| CS200474B2 (en) | Method of transfer of the substance between heterogenous systems and device for executing the same | |
| US4747948A (en) | Parallel plate extractor system and method for using same | |
| US6250473B1 (en) | Method and apparatus for separating fast settling particles from slow settling particles | |
| EP0642373B1 (en) | Method and apparatus for separating gaseous bubbles and sand fro m a liquid flow | |
| MX2012013964A (es) | Metodo y aparato para separar particulas de baja densidad a partir de lodos de alimentacion. | |
| JP2002532246A (ja) | 分配器アセンブリー | |
| US4118313A (en) | Process and apparatus for mass transfer between heterogeneous systems | |
| US4139457A (en) | Method of and apparatus for purifying waste water | |
| US4541724A (en) | Apparatus for counter-current contact of fluids | |
| CS199622B2 (en) | Method of forming of turbulent layer in the heterogenous systems and equipment for execution of this method | |
| US11207614B2 (en) | Single stage clarifier and mixing assembly | |
| US5474688A (en) | Process for phase separation | |
| JPH0380522B2 (cs) | ||
| US5340470A (en) | Phase separator apparatus | |
| US3035697A (en) | Apparatus for separating finegrained sand | |
| JPH041642B2 (cs) | ||
| US5770078A (en) | Phase separator apparatus to separate a mixture of liquids and finely divided suspended particles | |
| KR790001677B1 (ko) | 비균일계간의 물질 교환장치 | |
| US3364583A (en) | Method and apparatus for the continuous treatment of granular and/or powdered material with steam and/or gas | |
| WO2013154436A1 (en) | Inlet device for dehydration towers | |
| CA1096295A (en) | Process for continuous crystallization | |
| US2829776A (en) | Water treating apparatus | |
| US3523760A (en) | Multistage liquid-extractor having improved separating means | |
| WO2001008805A1 (en) | Fibres/solids separating system |