CZ2011669A3

CZ2011669A3 - Distillation method of liquid waste in distillation evaporator

Info

Publication number: CZ2011669A3
Application number: CZ20110669A
Authority: CZ
Inventors: Štibrányi@Ladislav; Timár@Pavel; Báleš@Vladimír; Ratvaj@Vladimír; Král@Rastislav; Chocholácek@Ludovít
Original assignee: Štibranyi@Ladislav; Timár@Pavel; Baleš@Vladimír; Ratvaj@Vladimír; Král@Rastislav; Chocholácek@Ludovít
Priority date: 2009-04-20
Filing date: 2010-04-19
Publication date: 2012-03-21
Also published as: WO2010123468A4; SK5333Y1; PL396690A1; HUP1200030A2; PL216724B1; WO2010123468A1; HU229974B1; CZ305915B6; SK50272009U1

Abstract

Zpusob destilace kapalných odpadu, zejména odpadních oleju je rešen tak, že kapalné odpady se privádejí do vyhrívané filmové destilacní odparky, kde destilace uskutecnuje z tenkého kapalinového filmu stékajícího pusobením gravitacní síly s odberem par z vnitrních vyhrívaných odparovacích ploch pri tlaku 0,1 kPa až 110 kPa a teplote par 80 .degree.C až 330 .degree.C. Filmová destilacní odparka kapalných odpadu, vakiová nebo atmosférická, s chladicem destilacních par sestává z bloku destilace tvoreného alespon jedním, vertikálne orientovaným, dutým destilacním telesem (5) s vnitrní odparovací plochou (6) a dále z bloku (4) ohrevu s prestupem tepla na vnejší vyhrívanou plochu dutého destilacního telesa, pricemž horní celo destilacního telesa (5) s vnitrní odparovací plochou (6) je opatrené distributorem pro nátok kapalného odpadu na odparovací plochu.The method of distillation of liquid waste, in particular waste oils, is solved by bringing the liquid waste into a heated film distillation evaporator, wherein the distillation takes place from a thin liquid film flowing by gravity with vapor withdrawal from the internal heated evaporation surfaces at a pressure of 0.1 kPa to 110 and a vapor temperature of 80 degC to 330 degC. A film distillation evaporator of liquid waste, either aging or atmospheric, with a distillation vapor chiller comprises a block of distillation formed at least by one vertically oriented hollow distillation body (5) with an internal evaporation surface (6) and further from a heat transfer block (4) at the outer heated surface of the hollow distillation body, wherein the upper whole distillation body (5) with the internal evaporation surface (6) is provided with a distributor for the inlet of liquid waste on the evaporation surface.

Description

Způsob destilace kapalných odpadů v destilačním odpařovacim zařízení.Method of distillation of liquid waste in distillation evaporator.

Oblast technikyField of technology

Vynález se týká způsobu destilace kapalných odpadů a konstrukčního uspořádání filmové destilační odparky. Vynález spadá do oblasti zpracovávání a materiálového zhodnocení kapalných odpadů.The invention relates to a process for the distillation of liquid wastes and to the construction of a film distillation evaporator. The invention belongs to the field of treatment and material recovery of liquid wastes.

Stav technikyState of the art

V současnosti je problémem likvidace kapalných průmyslových odpadů, mezi které patři hlavně motorové oleje, převodové a transformátorové oleje, odpadová rozpouštědla, odpadové chladící a brzdové kapaliny a kapalné odpady vznikající při výrobě bionafty, tzv. G-fáze. Tyto opotřebované nebo znehodnocené kapalné odpady jsou běžně likvidované ve spalovnách. Avšak legislativní kroky s ohledem na životní prostředí vedou k zamezení spalování takových odpadů. Proto je nutné hledat řešení v oblasti materiálového zhodnocení těchto kapalných odpadů.Currently, the problem is the disposal of liquid industrial waste, which mainly includes motor oils, transmission and transformer oils, waste solvents, waste coolant and brake fluids and liquid waste generated in the production of biodiesel, the so-called G-phase. These worn or degraded liquid wastes are normally disposed of in incinerators. However, legislative action with regard to the environment leads to the prevention of the incineration of such waste. Therefore, it is necessary to look for solutions in the field of material recovery of these liquid wastes.

Ze stavu techniky jsou známé různé způsoby zpracovávání odpadních olejů. Jedním ze způsobů je destilace olejů. Destilace odpadních olejů představuje velmi náročnou technologickou operaci, neboť u odpadních olejů se jedná o složitou směs uhlovodíků s vysokým bodem varu, speciálních aditiv a pevných částic, které jsou tvořené hlavně karbonem, obrusem z kovových částí motorů a produkty oxidace tepelného rozkladu použitých složek. Zpravidla se v odpadních olejích nacházejí i zbytky paliva, které do oleje pronikly při provozu motoru. Velmi častou složkou odpadních olejů je voda, která se do oleje dostala při poruše motoru nebo v rámci sběru.Various methods for processing waste oils are known from the prior art. One way is to distill the oils. Distillation of waste oils is a very demanding technological operation, as waste oils are a complex mixture of high-boiling hydrocarbons, special additives and solid particles, which consist mainly of carbon, abrasion from metal engine parts and oxidation products of thermal decomposition of the components used. As a rule, waste oils also contain fuel residues that have penetrated the oil during engine operation. A very common component of waste oils is water that has entered the oil during engine failure or collection.

Standardní destilační zařízení používané v petrochemickém průmyslu, jako jsou různé typy destilačních kolon s organizovanou a neorganizovanou náplní, se dají použít pro destilaci odpadních olejů jen v omezené míře. Je to ovlivněné tím, že při ohřevu v předehřívacích pecích dochází k významnému rozkladu aditiv použitých ke zušlechtění olejů a k zanášení destilačních náplní pevnými částicemi obsaženými v oleji, při ohřívání oleje při atmosférickém tlaku nebo ve vakuu dochází k intenzivnímu pěnění vřícího oleje a přestříkávání neodpařeného oleje do frakce destilátu, takže i použití této technologie je náročné.Standard distillation equipment used in the petrochemical industry, such as various types of distillation columns with organized and unorganized packing, can only be used to a limited extent for the distillation of waste oils. This is due to the fact that heating in preheating furnaces significantly decomposes the additives used for refining oils and clogging the distillation contents with solid particles contained in the oil, heating the oil at atmospheric pressure or vacuum intensively foams the boiling oil and sprays the non-evaporated oil into distillate fraction, so even the use of this technology is challenging.

Existuje též technologie na materiálové zhodnocení odpadního oleje, kde je použita technologie molekulového odpařování se stíraným filmem. Molekulové odparky jsou velmi citlivé na usazování pevných částic na teplosměnných stíraných plochách, přičemž je třeba pracovat při vysokém vakuu. Samotná odparka je výrobně náročný a nákladné zařízení, především z hlediska výroby stíracího teflonového systému a přesnosti opracování stírané plochy, při použití tohoto typu vakuové odparky dochází na teplosměnné ploše k připékání oleje, případně k polymerizaci aditiv, které brání přestupu tepla do olejového filmu a tak zhoršují jeho mechanické roztírání.There is also a technology for material recovery of waste oil, where the technology of molecular evaporation with a wiped film is used. Molecular evaporators are very sensitive to the settling of solid particles on heat exchange wiped surfaces, and it is necessary to work under high vacuum. The evaporator itself is a production-intensive and expensive device, especially in terms of production of the Teflon wiper system and the accuracy of machining the wiped surface, when using this type of vacuum evaporator they worsen its mechanical spreading.

Moderní, ale velmi náročné technologie (Mohawk, East Chicago Indiana, USA) využívající destilační přepážkové kolony jsou efektivní při velkých provozech, zpracovávajících desítky tisíc tun odpadních olejů za rok. ve světě jsou realizované jednotky s roční kapacitou až 250 tisíc tun.'Modern but very demanding technologies (Mohawk, East Chicago Indiana, USA) using distillation baffles are effective in large plants, processing tens of thousands of tons of waste oils per year. There are units in the world with an annual capacity of up to 250,000 tons. '

Odpadní rozpouštědla vznikají v technologických procesech např. při odmašťování výrobků, při barveni a lakování výrobků a pod. odpadní rozpouštědla obsahují běžná ředidla používaná ne ředěni syntetických barev obsahujících např. aceton, izopropanol, etanol, toluen, xyleny a uhlovodíky s nízkým bodem varu.Waste solvents are generated in technological processes, eg during degreasing of products, during dyeing and painting of products, etc. waste solvents include common diluents used to dilute synthetic paints containing, for example, acetone, isopropanol, ethanol, toluene, xylenes and low boiling hydrocarbons.

Tento druh odpadů ne nejčastěji zhodnocován spalováním s jinými hořlavinami, např. odpadními oleji. Další možností je zhodnocení, při němž se z odpadních rozpouštědel oddestilují prchavější složky, které je možné znovu použít. K tomuto účelu jsou nejčastěji používaná běžná destilační zařízení tvořené vařičem a chladičem, přičemž se pracuje diskontinuálně. Ve vařiči vnikají na stěnách usazeniny, které je nutné pravidelně odstraňovat. Pracuje se s relativně velkými objemy rozpouštědel, která jsou zpravidla hořlavinami I. třídy.This type of waste is not most often recovered by incineration with other combustibles, such as waste oils. Another option is recovery, in which more volatile components are distilled off from the waste solvents and can be reused. For this purpose, conventional distillation apparatus consisting of a cooker and a condenser are the most commonly used, operating batchwise. In the stove, deposits penetrate the walls, which must be removed regularly. It works with relatively large volumes of solvents, which are usually class I flammables.

Výše uvedené dosavadní způsoby zhodnocení odpadních kapalin daného typu jsou však vhodné především pro zpracování velkého množství odpadu, pro malá množství nejsou vhodná jak technicky, tak především ekonomicky.However, the above-mentioned current methods of recovery of waste liquids of a given type are suitable primarily for processing large amounts of waste; for small quantities, they are not suitable both technically and, above all, economically.

Účelem toho vynálezu je řešení materiálového zhodnocení kapalných odpadů, jako jsou oleje motorové, převodové a transformátorové, odpadová rozpouštědla, odpadové chladící a brzdové kapaliny a kapalné odpady vznikající při výrobě bionafty, tzv. G- fáze destilační metodou vhodnou i pro malá zpracovávaná množství.The purpose of the present invention is to solve the material recovery of liquid wastes, such as engine, transmission and transformer oils, waste solvents, waste coolant and brake fluids and liquid wastes arising from biodiesel production, the so-called G-phase distillation method suitable even for small quantities.

Podstata vynálezuThe essence of the invention

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněné a účelu vynálezu je dosaženo způsobem destilace kapalných odpadů pomocí filmového destilačního zařízeni podle tohoto vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se kapalný odpad přivádí do vyhřívaného filmového destilačního zařízení, přičemž destilace se uskutečňuje z tenkého kapalinového filmu stékajícího působením gravitační sily s odběrem par z vnitřních vyhřívaných odparních ploch při tlaku 0,1 kPa až 110 kPa a teplotě 80°C až 330°C. Odběr destilovaných par z vnitřních vyhřívaných odparních ploch je souproudý, nebo protiproudý, s ohledem na směr toku kapalinového filmu. Při souproudém i protiproudém toku destilovaných par je možné recyklovat část destilačního zbytku pro zvýšení pokrytí teplosměnných ploch kapalinovým filmem, při souproudém toku destilovaných par a kapalinového filmu je nutné zařadit separátor oddělující destilační zbytek od par destilátu. Tento způsob destilace kapalných odpadů je určený pro odpadní oleje jako je motorový nebo transformátorový olej, ale též odpadní rozpouštědla vznikající v technologických procesech, např. při odmašťování výrobků, při barvení a lakování výrobků atd., které obsahují běžná ředidla používaná pro syntetická barviva obsahující např. např. aceton, izopropanol, etanol, toluen, xyleny a uhlovodíky s nízkým bodem varu. Dále je tento způsob destilace kapalných odpadů určený pro odpadní chladící a brzdové kapaliny a kapalné odpady vznikající při výrobě bionafty, tzv. G-fázi a odpady s obsahem glycerinu.The above drawbacks are eliminated and the object of the invention is achieved by a process for the distillation of liquid wastes by means of a film distillation apparatus according to the invention, which consists in feeding liquid wastes into a heated film distillation apparatus. forces with vapor extraction from internal heated evaporating surfaces at a pressure of 0.1 kPa to 110 kPa and a temperature of 80 ° C to 330 ° C. The collection of distilled vapors from the internal heated evaporating surfaces is cocurrent or countercurrent, depending on the flow direction of the liquid film. In the case of cocurrent and countercurrent flow of distilled vapors, it is possible to recycle part of the distillation residue to increase the coverage of heat transfer surfaces by liquid film, in the cocurrent flow of distilled vapors and liquid film This method of liquid waste distillation is intended for waste oils such as motor or transformer oil, but also waste solvents generated in technological processes, eg degreasing of products, dyeing and painting of products, etc., which contain common diluents used for synthetic dyes containing e.g. eg acetone, isopropanol, ethanol, toluene, xylenes and low boiling hydrocarbons. Furthermore, this method of liquid waste distillation is intended for waste cooling and brake fluids and liquid waste generated during the production of biodiesel, the so-called G-phase and waste containing glycerin.

Způsob destilace kapalných odpadů podle vynálezu se uskutečňuje v destilačním odpařovacím zařízení, které může být atmosférické i vakuové, s chladičem destilačních par na výstupu a odběrem destilačního zbytku. Podstata vynálezu spočívá vtom, že filmové destilační odpařovací zařízení dále sestává z bloku destilace, který je v základním provedení tvořený alespoň jedním vertikálně orientovaným, dutým destilačním tělesem s vnitřní odpařovací plochou a dále sestává z bloku ohřevu s přestupem tepla na vnější ohřívanou plochu dutého destilačního tělesa. Pro účely tohoto vynálezu je destilačním tělesem s vnitřní odpařovací plochou roura s průřezem ve tvaru kruhu, a-hranu nebo kruhu s výstupky resp. žebrováním. Vertikální profil dutého destilačního tělesa může být hladký, zvlněný, žebrovaný nebo opatřený výstupky. Pro zpracování většího destilačního množství kapalného odpadu se jednoduchým způsobem zařadí paralelně několik destilačních těles. Aby došlo k rovnoměrné distribuci kapalinového filmu na vnitřní odpařovací plochu destilačního tělesa, horní čelo destilačního tělesa s vnitřní odparovací plochou musí mít distributor nátoku kapalného odpadu na teplosměnnou plochu. Optimální parametry destilace kapalného odpadu je, kromě teploty a tlaku, možné též velikostí teplosměnné plochy.The process for distilling liquid liquids according to the invention is carried out in a distillation evaporator, which can be atmospheric or vacuum, with a distillation vapor cooler at the outlet and removal of the distillation residue. The essence of the invention is that the film distillation evaporator further consists of a distillation block, which in the basic embodiment consists of at least one vertically oriented, hollow distillation body with an inner evaporation surface and further consists of a heat transfer block to the outer heated surface of the hollow distillation body. . For the purposes of the present invention, the distillation body with an internal evaporating surface is a tube with a cross-section in the shape of a circle, an α-edge or a circle with protrusions or ribbing. The vertical profile of the hollow distillation body can be smooth, corrugated, ribbed or provided with protrusions. To process a larger amount of liquid waste, several distillation bodies are arranged in parallel in a simple manner. In order for the liquid film to be evenly distributed on the inner evaporating surface of the distillation body, the upper face of the distillation body with the inner evaporating surface must have a liquid waste inflow distributor on the heat exchange surface. Optimal parameters of liquid waste distillation are, in addition to temperature and pressure, also possible by the size of the heat transfer surface.

Výhody způsobu destilace kapalných odpadů ve filmové destilační odparce podle vynálezu jsou zjevné z účinků, kterými se projevuje navenek. Podstatnou výhodou je skutečnost, že konstrukčně se jedná o velmi jednoduché zařízení vhodné o pro malotonážní provozy. Z jednoduchosti konstrukce plyne i výhoda, že zanášení teplosměnných ploch je malé a případné čistění od usazenin je v případě hladkých ploch jednoduché. Při uvedeném způsobu destilace se kapalina zdržuje v zařízení jen po krátkou dobu, takže je vystavená působení vysoké teploty jen krátce. Tím se dosáhne lepší kvality destilačního produktu. Ve variantě filmové destilační odparky kapalného odpadu se souproudým tokem destilovaných par a kapalinového filmu je zařazen separátor destilovaných par oleje a kapalinového filmu, kde se rozděluje parní frakce od destilačního zbytku.The advantages of the liquid waste distillation process according to the invention are evident from the external effects. A significant advantage is the fact that it is structurally a very simple device suitable for small tonnage operations. The simplicity of the construction also has the advantage that the clogging of the heat transfer surfaces is small and any cleaning from deposits is simple in the case of smooth surfaces. In said distillation method, the liquid stays in the plant only for a short time, so that it is exposed to high temperatures only briefly. This results in a better quality of the distillation product. In the variant of the film distillation evaporator of liquid waste with a cocurrent flow of distilled vapors and liquid film, a separator of distilled vapors of oil and liquid film is included, where the vapor fraction from the distillation residue is separated.

Přehled vyobrazení na výkresechOverview of illustrations in the drawings

Konstrukce filmové destilační vakuové odparky kapalného odpadu podle vynálezu bude blížeji objasněná na přiložených výkresech, kde na obr. 1 je znázorněné konstrukční řešení filmové destilační vakuové odparky s protiproudým tokem destilovaných par vůči směru toku kapalinového filmu, na obr. 2 je znázorněné konstrukční řešení se souproudým tokem destilovaných par vůči směru toku kapalinového filmu.The construction of a film distillation vacuum evaporator of liquid waste according to the invention will be explained in more detail in the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows a design of a film distillation vacuum evaporator with countercurrent flow of distilled vapors to the flow direction of the liquid film. by the flow of distilled vapors relative to the flow direction of the liquid film.

Příklady uskutečněníExamples of implementation

Rozumí se, že jednotlivá uskutečnění vynálezu jsou uvedená pro ilustraci a nikoliv jako omezení vynálezu. Odborníci znalí stavu techniky najdou či budou schopni pomocí ne více než rutinních pokusů zjistit mnoho ekvivalentů specifických, dále popsaných uskutečnění vynálezu. I tyto ekvivalenty jsou obsaženy v následně uvedených nárocích, pro odborníky znalých stavu techniky není problémem dimenzování potřebného zařízení a vhodná volba materiálu a konstrukčního uspořádání, proto tyto znaky zde nejsou podrobně řešeny.It is to be understood that the various embodiments of the invention are given by way of illustration and not by way of limitation. Those skilled in the art will find, or be able to ascertain using no more than routine experimentation, many equivalents to the specific embodiments of the invention described below. These equivalents are also included in the following claims, for those skilled in the art it is not a problem to dimension the necessary equipment and a suitable choice of material and construction, therefore these features are not addressed in detail here.

Příklad 1Example 1

V tomto příkladě konkrétního uskutečnění předmětu vynálezu je popsaný optimální způsob destilace odpadních strojních olejů podle vynálezu. Při tomto způsobu destilace se odpadní olej přivádí do vyhřívané filmové destilační vakuové odparky. Destilace probíhá z tenkého olejového filmu stékajícího působením gravitační síly po vyhřívaných vnitřních odpařovacích plochách při tlaku 0,1 kPa a teplotě 330 °C. Odběr par z vnitřních odpařovacích ploch je souproudý vůči směru toku kapalinového filmu. Při těchto podmínkách je možné dosáhnout účinnosti destilace 60 %.In this example of a specific embodiment of the invention, the optimal method for distilling waste machine oils according to the invention is described. In this distillation method, the waste oil is fed to a heated film distillation vacuum evaporator. Distillation takes place from a thin oil film flowing under the action of gravity over heated internal evaporating surfaces at a pressure of 0.1 kPa and a temperature of 330 ° C. The extraction of vapors from the internal evaporating surfaces is cocurrent with the flow direction of the liquid film. Under these conditions, a distillation efficiency of 60% can be achieved.

Při variantním způsobu může být odběr par z vyhřívaných vnitrních odpařovacích ploch protiproudý vůči směru toku kapalinového filmu.In a variant method, the extraction of vapors from the heated internal evaporating surfaces can be countercurrent to the flow direction of the liquid film.

Tímto způsobem je možné za srovnatelných technologických podmínek destilovat též odpadní brzdové kapaliny.In this way, it is also possible to distill waste brake fluids under comparable technological conditions.

Příklad 2Example 2

V tomto příkladě konkrétního uskutečnění předmětu vynálezu je popsaný optimální způsob destilace odpadních transformátorových olejů podle vynálezu. Při tomto způsobu destilace se odpadní olej přivádí do vyhřívané filmové destilační vakuové odparky. Destilace probíhá z tenkého olejového filmu stékajícího působením gravitační síly po vyhřívaných vnitřních odpařovacích plochách při tlaku 5 kPa a teplotě 220 °C. Odběr par z vnitřních odpařovacích ploch je souproudý se směrem toku kapalinového filmu. Při těchto podmínkách je možné dosáhnout účinnosti destilace 95 %.In this example of a specific embodiment of the invention, the optimal method for distilling waste transformer oils according to the invention is described. In this distillation method, the waste oil is fed to a heated film distillation vacuum evaporator. Distillation takes place from a thin oil film flowing under the action of gravity over heated internal evaporating surfaces at a pressure of 5 kPa and a temperature of 220 ° C. The extraction of vapors from the internal evaporating surfaces is cocurrent with the flow direction of the liquid film. Under these conditions, a distillation efficiency of 95% can be achieved.

Při variantní provedení způsobu může být odběr par z vyhřívaných vnitřních odpařovacích ploch protiproudý vůči směru toku kapalinového filmu.In a variant embodiment of the method, the extraction of vapors from the heated internal evaporating surfaces can be countercurrent to the flow direction of the liquid film.

Tímto způsobem je možné za srovnatelných technologických podmínek destilovat též kapalné odpady s obsahem glycerinu.In this way, it is also possible to distill liquid waste containing glycerol under comparable technological conditions.

Příklad 3Example 3

V tomto příkladě konkrétního uskutečnění předmětu vynálezu je popsaný optimální způsob destilace odpadních motorových olejů podle vynálezu. Při tomto způsobu destilace se odpadní olej přivádí do vyhřívané filmové destilačni vakuové odparky. Destilace probíhá z tenkého olejového filmu stékajícího působením gravitační síly po vyhřívaných vnitřních odpařovacích plochách při tlaku 0,5 kPa a teplotě 290 °C. Odběr par z vnitřních odpařovacích ploch je souproudý s tokem kapalinového filmu. Při těchto podmínkách je možné dosáhnout účinnosti destilace 75 %.In this example of a specific embodiment of the invention, the optimal method for distilling waste motor oils according to the invention is described. In this distillation method, the waste oil is fed to a heated film distillation vacuum evaporator. Distillation takes place from a thin oil film flowing under the action of gravity over heated internal evaporating surfaces at a pressure of 0.5 kPa and a temperature of 290 ° C. The extraction of vapors from the internal evaporating surfaces is cocurrent with the flow of the liquid film. Under these conditions, a distillation efficiency of 75% can be achieved.

Při variantní provedení tohoto způsobu může být odběr par z vyhřívaných vnitřních odpařovacích ploch protiproudy vůči směru toku kapalinového filmu.In a variant embodiment of this method, the extraction of vapors from the heated internal evaporating surfaces can be countercurrent to the flow direction of the liquid film.

Příklad 4Example 4

V tomto příkladě konkrétního uskutečnění předmětu vynálezu je popsané základní konstrukční řešení filmové destilačni vakuové odparky odpadního oleje, znázorněné na přiloženém obr. 1. Filmová destilačni vakuová odparka podle vynálezu sestává z bloku destilace, destilačni kolony, který je tvořený jedním vertikálně orientovaným, dutým destilačním tělesem 5 s vnitřní odpařovací plochou 6 a dále je opatřený blokem 4 ohřevu s přestupem tepla na vnější vyhřívanou plochu dutého destilačniho tělesa 5. Destilačním tělesem 5 s vnitřní odpařovací plochou 6 je v tomto případě roura kruhového profilu. Aby došlo k rovnoměrnému rozprostření olejového filmu na vnitřní odpařovací ploše 6 destilačniho tělesa 5, horní čelo destilačniho tělesa 5 je opatřené distributorem na horní nátok odpadního oleje ze zásobníku 1 odpadního oleje. Filmová destilačni vakuová odparka je na výstupu destilovaných par doplněná standardním chladičem 2 oleje a kondensátorem oleje se zásobníkem 3 destilovaného oleje. Na spodu destilačniho tělesa 5 je uspořádaný separátor 7 s recirkulačním okruhem 9 a výpustí destilačniho zbytku do zásobníku 8 destilačniho zbytku. Dané konstrukční uspořádání má protiproudy tok destilovaných par vůči směru toku kapalinového filmu. Zařízení je uzpůsobené pro připojení vývěvy pro vakuovou destilaci. Plášť odparky je tepelně izolovaný, zařízení je rovněž opatřené měřícími a regulačními prvky, které nejsou na výkrese vyznačené.In this example of a specific embodiment of the invention, the basic construction solution of the film distillation vacuum evaporator of waste oil is described in Fig. 1. The film distillation vacuum evaporator according to the invention consists of a distillation block, a distillation column consisting of one vertically oriented hollow distillation body. 5 with an inner evaporator surface 6 and is further provided with a heat transfer block 4 to the outer heated surface of the hollow distillation body 5. The distillation body 5 with an inner evaporator surface 6 is in this case a circular profile tube. In order to distribute the oil film evenly on the inner evaporating surface 6 of the distillation body 5, the upper face of the distillation body 5 is provided with a distributor for the upper waste oil inlet from the waste oil tank 1. The film distillation vacuum evaporator is supplemented at the outlet of the distilled vapors with a standard oil cooler 2 and an oil condenser with a tank 3 of distilled oil. A separator 7 with a recirculation circuit 9 is arranged at the bottom of the distillation body 5 and discharges the distillation residue into the distillation residue tank 8. The given arrangement has countercurrent flow of distilled vapors with respect to the flow direction of the liquid film. The device is adapted to connect a vacuum distillation pump. The evaporator jacket is thermally insulated, the device is also equipped with measuring and control elements, which are not marked on the drawing.

Ve variantním provedení duté destilačni těleso 5 může mít vodorovný, tj. příčný průřez ve tvaru n-hranu, zvlněného kruhu, kruhu s výstupky nebo žebrovaného kruhu. Svislý, tj. podélný profil může být hladký, zvlněný, žebrovaný nebo opatřený výstupky.In a variant embodiment, the hollow distillation body 5 can have a horizontal, i.e. cross-sectional, n-edge, corrugated circle, protrusion circle or ribbed circle. The vertical, ie longitudinal profile can be smooth, wavy, ribbed or provided with protrusions.

Rovněž lze použít filmovou destilační odparku pracující bez vakua.Vacuum-free film distillation evaporators can also be used.

Příklad 5Example 5

V tomto příkladě konkrétního uskutečnění předmětu vynálezu je popsané odvozené konstrukční řešení filmové destilační vakuové odparky odpadního oleje, znázorněné na přiloženém obr. 2. Toto zařízení je určené pro větší množství destilovaného produktu. Tato filmová destilační vakuová odparka opět sestává z bloku destilace, který je tvořený soustavou vertikálně orientovaných dutých destilačních těles 5 s vnitřními odpařovacími plochami 6 a dále je opatřený blokem 4 ohřevu s přestupem tepla na vnější vyhřívané plochy dutých destilačních těles 5. Destilačním tělesem 5 s vnitrní odpařovací plochou 6 je v tomto případě roura kruhového průřezu mající vertikálně zvlněný profil. Aby došlo k rovnoměrnému rozprostření olejového filmu na vnitřní odpařovací ploše 6 destilačního tělesa 5, horní Čelo destilačního tělesa 5 je opatřené distributorem na horní nátok odpadního oleje ze zásobníku 1 odpadního oleje. Dané konstrukční uspořádání má souproudý tok destilovaných par vůči směru toku kapalinového filmu. Filmová destilační vakuová odparka je na výstupu destilovaných par na spodu destilačního tělesa 5 opatřené separátorem 7 s recirkulačním okruhem 9. Separátor 7 má jednak výpusť destilačního zbytku do zásobníku 8 destilačního zbytku, jednak výpusť destilačního produktu, na níž je napojený chladič 2 s kondensátorem oleje. Na chladič 2 pak navazuje zásobník 3 destilovaného oleje. Zařízení je uzpůsobené pro připojení vývěvy pro vakuovou destilaci. Plášť odparky je tepelně izolovaný. Zařízení je rovněž opatřené měřícími a regulačními prvky, které nejsou na výkrese vyznačené. Toto uspořádání může být využité pro lepší pokrytí odpařovací plochy olejovým filmem. Recirkulační poměr se může pohybovat v rozmezí od 1:1 do 1:10.In this example of a specific embodiment of the subject of the invention, a derived construction solution of a film distillation vacuum evaporator of waste oil is described, shown in the enclosed Fig. 2. This device is intended for a larger amount of distilled product. This film distillation vacuum evaporator again consists of a distillation block, which consists of a system of vertically oriented hollow distillation bodies 5 with internal evaporating surfaces 6 and is further provided with a heat transfer block 4 to the outer heated surfaces of the hollow distillation bodies 5. Distillation body 5 with internal the evaporating surface 6 is in this case a pipe of circular cross-section having a vertically corrugated profile. In order to distribute the oil film evenly on the inner evaporating surface 6 of the distillation body 5, the upper face of the distillation body 5 is provided with a distributor for the upper waste oil inlet from the waste oil tank 1. The given arrangement has a cocurrent flow of distilled vapors with respect to the flow direction of the liquid film. The film distillation vacuum evaporator is provided at the bottom of the distillation body 5 with a separator 7 with a recirculation circuit 9. The separator 7 has both a distillation residue outlet 8 and a distillation product outlet to which a condenser 2 with an oil condenser is connected. The cooler 2 is then followed by a tank 3 of distilled oil. The device is adapted to connect a vacuum distillation pump. The evaporator jacket is thermally insulated. The device is also provided with measuring and control elements, which are not marked on the drawing. This arrangement can be used to better cover the evaporation area with an oil film. The recirculation ratio can range from 1: 1 to 1:10.

Ve variantním provedení duté destilační těleso 5 může mít vodorovný, tj. příčný průřez ve tvaru n-hranu, zvlněného kruhu, kruhu s výstupky nebo žebrovaného kruhu. Svislý, tj. podélný profil může být hladký, zvlněný, žebrovaný nebo opatřený výstupky.In a variant embodiment, the hollow distillation body 5 can have a horizontal, i.e. cross-sectional, n-edge, corrugated circle, protrusion circle or ribbed circle. The vertical, ie longitudinal profile can be smooth, wavy, ribbed or provided with protrusions.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Způsob destilace kapalných odpadů a filmová destilační odparka vakuová nebo atmosférická podle vynálezu je určená pro materiálové zhodnocení kapalných odpadů.The liquid waste distillation process and the vacuum or atmospheric film distillation evaporator according to the invention are intended for material recovery of liquid wastes.

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS

Claims

PATENT CLAIMS

A process for distilling liquid waste at a pressure of 0.1 kPa to 110 kPa and a vapor temperature of 80 ° C to 330 ° C, characterized in that the liquid waste is fed to a heated film distillation evaporator, where the distillation takes place from a thin liquid film flowing by the action of gravitational force with the removal of vapors from the internal heated evaporating surfaces.

The method for distilling liquid wastes according to claim 1, characterized in that the vapor collection from the internal heated evaporating surfaces is cocurrent with the flow direction of the liquid film.

The method for distilling liquid liquids according to claim 1, characterized in that the vapor collection from the internal heated evaporating surfaces is countercurrent to the flow direction of the liquid film.

The method for distilling liquid wastes according to claim 1, characterized in that the liquid wastes are wastes arising from the production of biodiesel - so-called G-phase or wastes containing glycerol.

Film distillation liquid liquid evaporator with distillation vapor cooler, characterized in that it consists of a distillation block consisting of at least one vertically oriented hollow distillation body (5) with an internal evaporation surface (6) and further a heating block (4) with by heat transfer to the outer heated surface of the hollow distillation body, the upper face of the distillation body (5) with the inner evaporating surface (6) being provided with a distributor for the inflow of liquid waste onto the evaporating surface.

Liquid waste film distillation evaporator according to claim 5, characterized in that the distillation body (5) with an internal evaporation surface (6) is a tube with a cross-section in the shape of a circle, an α-edge, a corrugated circle, a ring provided with protrusions or ribbing.

Liquid waste film distillation evaporator according to Claim 5, characterized in that the distillation body (5) with an internal evaporation surface (6) is a tube with a longitudinal cross section in the form of a smooth surface, a ribbed surface or a surface provided with protrusions.

Liquid waste film distillation evaporator according to at least one of Claims 5 to 7, characterized in that it is vacuum.