DE102010027908A1 - tubular reactor - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Anordnung für die Zugabe von Chlordioxid (ClO2) in Wasser (H2O), mit einer ersten Zuleitung (5a) für die Zuleitung einer ersten Reaktionskomponente (HCl), mit einer zweiten Zuleitung (5b) für die Zuleitung einer zweiten Reaktionskomponente (NaClO2), und mit einem Mischrohr (7) zum Vermischen und Umsetzen beider Reaktionskomponeten zu Chlordioxid, wobei beide Zuleitungen (5a, 5b) in dem Mischrohr (7) münden und wobei das Mischrohr (7) innerhalb einer das mit Chlordioxid anzureichernde Wasser führende Wasserleitung (8) koaxial angeordnet ist. Ihr liegt die Aufgabe zu Grunde, eine konkrete Gestaltung einer gattungsgemäßen Anordnung mit geringem Chemikalienverbrauch anzugeben. Darüber hinaus soll es die Gestaltung gestatten, bestehende Wasserleitungen zu einer Anordnung für die Zugabe von Chlordioxid in das von der Wasserleitung (8) geführte Wasser (H2O) aufzurüsten. Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, dass eine im Wesentlichen ebene, ringförmige Flanschscheibe (1) vorgesehen wird, von deren Peripherie sich beide Zuleitungen (5a, 5b) zum Zentrum der Flanschscheibe (1) hin erstrecken und dort in das Mischrohr (7) münden, bei der sich das Mischrohr (7) orthogonal zur Ebene (E) der Flanschscheibe (1) von dieser fort erstreckt, an seinem proximalen Ende abgesehen von den Mündungen (6) der Zuleitung (5a, 5b) geschlossen ist, und an seinem distalen Ende geöffnet ist, bei welcher die Wasserleitung (8) zwei über eine Flanschverbindung (9) verbundene Leitungsabschnitte (8a, 8b) aufweist, und bei welcher die Flanschscheibe (1) in der Flanschverbindung (9) festgesetzt ist.The invention relates to an arrangement for the addition of chlorine dioxide (ClO2) in water (H2O), with a first supply line (5a) for supplying a first reaction component (HCl), with a second supply line (5b) for supplying a second reaction component ( NaClO2), and with a mixing tube (7) for mixing and converting both reaction components to chlorine dioxide, both feed lines (5a, 5b) opening into the mixing tube (7) and the mixing tube (7) within a water line carrying the water to be enriched with chlorine dioxide (8) is arranged coaxially. It is based on the task of specifying a specific design of a generic arrangement with low chemical consumption. In addition, the design should allow existing water lines to be upgraded to an arrangement for adding chlorine dioxide to the water (H2O) carried by the water line (8). This object is achieved in that a substantially flat, annular flange disk (1) is provided, from the periphery of which both feed lines (5a, 5b) extend to the center of the flange disk (1) and open there into the mixing tube (7), in which the mixing tube (7) extends orthogonally to the plane (E) of the flange disk (1) away from this, is closed at its proximal end apart from the mouths (6) of the feed line (5a, 5b), and at its distal end is open, in which the water pipe (8) has two pipe sections (8a, 8b) connected via a flange connection (9), and in which the flange washer (1) is fixed in the flange connection (9).
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung für die Zugabe von Chlordioxid in Wasser nach dem Oberbegriff des Anspruch 1.The invention relates to an arrangement for the addition of chlorine dioxide in water according to the preamble of claim 1.
Bekannt ist eine derartige Vorrichtung aus der
Chlordioxid [ClO2] ist eine hochgiftige, explosive Chemikalie, welche als Biozid bei der Desinfektion von Wasser verwendet wird. Bei letzterem kann es sich um Trinkwasser, Schwimmbad-Wasser oder Industriewasser, insbesondere Kühlwasser handeln.Chlorine dioxide [ClO 2 ] is a highly toxic, explosive chemical used as a biocide in the disinfection of water. The latter may be drinking water, swimming pool water or industrial water, in particular cooling water.
Aufgrund seiner Gefährlichkeit und geringen Stabilität wird Chlordioxid ungern transportiert oder gelagert, stattdessen lieber direkt am Verwendungsort, insbesondere in dem zu behandelnden Wasser synthetisiert.Due to its hazardous nature and low stability, chlorine dioxide is not transported or stored with relish, instead it is preferably synthesized directly at the place of use, in particular in the water to be treated.
Es sind unterschiedliche Synthesewege für Chlordioxid bekannt. Im industriellen Maßstab wird Chlordioxid oft aus Natriumchlorit oder Natriumchlorat unter Verwendung von Salzsäure, Chlor oder von Schwefelsäure/Wasserstoffperoxid dargestellt.There are different ways of chlorine dioxide known. On an industrial scale, chlorine dioxide is often prepared from sodium chlorite or sodium chlorate using hydrochloric acid, chlorine or sulfuric acid / hydrogen peroxide.
Beim Chlorit/Säure-Verfahren wird Salzsäure [HCl] mit Natriumchlorit [NaClO2] zu Chlordioxid, Wasser [H2O] und Kochsalz [NaCl] umgesetzt:
Beim Chlorit/Chlor-Verfahren lautet die Reaktionsstöchiometrie:
Beim Chlorat-Verfahren wird Schwefelsäure [H2SO4] mit Wasserstoffperoxid [H2O2] und Natriumchlorat [NaClO3] zu Chlordioxid, Natriumsulfat [Na2SO4], Sauerstoff [O2] und Wasser umgesetzt:
Aus
Aus
In Hinblick auf diesen Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine konkrete Gestaltung einer gattungsgemäßen Anordnung mit geringem Chemikalienverbrauch anzugeben. Darüber hinaus soll es die Gestaltung gestatten, bestehende Wasserleitungen zu einer Anordnung für die Zugabe von Chlordioxid in das von der Wasserleitung geführte Wasser aufzurüsten.In view of this prior art, the present invention, the object of specifying a concrete design of a generic arrangement with low chemical consumption. In addition, it should allow the design to upgrade existing water lines to an arrangement for the addition of chlorine dioxide in the guided water from the water line.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, dass bei einer gattungsgemäßen Anordnung, eine im Wesentlichen ebene, ringförmige Flanschscheibe vorgesehen wird, von deren Peripherie sich beide Zuleitungen zum Zentrum der Flanschscheibe hin erstrecken und dort in das Mischrohr münden,
bei der sich das Mischrohr orthogonal zur Ebene der Flanschscheibe von dieser fort erstreckt, an seinem der Flanschscheibe zugewandten, proximalen Ende abgesehen von den Mündungen der Zuleitung geschlossen ist, und an seinem der Flaschscheibe abgewandten, distalen Ende geöffnet ist,
bei welcher die Wasserleitung zwei über eine Flanschverbindung verbundene Leitungsabschnitte aufweist,
und bei welcher die Flanschscheibe in der Flanschverbindung festgesetzt ist.This object is achieved in that in a generic arrangement, a substantially flat, annular flange plate is provided, extend from the periphery of both leads to the center of the flange and there open into the mixing tube,
in which the mixing tube extends orthogonal to the plane of the flange of this away, at its flange facing the proximal end apart from the orifices the supply line is closed, and is open at its distal end facing away from the bottle,
in which the water pipe has two pipe sections connected via a flange connection,
and wherein the flange is fixed in the flange connection.
Gegenstand der Erfindung ist mithin eine Anordnung für die Zugabe von Chlordioxid in Wasser,
- a) mit einer ersten Zuleitung für die Zuleitung einer ersten Reaktionskomponente,
- b) mit einer zweiten Zuleitung für die Zuleitung einer zweiten Reaktionskomponente,
- c) und mit einem Mischrohr zum Vermischen und Umsetzen beider Reaktionskomponeten zu Chlordioxid,
- d) wobei beide Zuleitungen in dem Mischrohr münden
- e) und wobei das Mischrohr innerhalb einer das mit Chlordioxid anzureichernde Wasser führende Wasserleitung koaxial angeordnet ist,
- f) wobei die Anordnung eine im Wesentlichen ebene, ringförmige Flanschscheibe umfasst, von deren Peripherie sich beide Zuleitungen zum Zentrum der Flanschscheibe hin erstrecken und dort in das Mischrohr münden,
- g) wobei sich das Mischrohr orthogonal zur Ebene der Flanschscheibe von dieser fort erstreckt, an seinem der Flanschscheibe zugewandten, proximalen Ende abgesehen von den Mündungen der Zuleitung geschlossen ist, und an seinem der Flaschscheibe abgewandten, distalen Ende geöffnet ist,
- h) wobei die Wasserleitung zwei über eine Flanschverbindung verbundene Leitungsabschnitte aufweist,
- i) und wobei die Flanschscheibe in der Flanschverbindung festgesetzt ist.
- a) with a first supply line for the supply of a first reaction component,
- b) with a second supply line for the supply of a second reaction component,
- c) and with a mixing tube for mixing and reacting the two reaction components to chlorine dioxide,
- d) wherein both supply lines open in the mixing tube
- e) and wherein the mixing tube is arranged coaxially within a water line to be enriched with chlorine dioxide,
- f) the arrangement comprising a substantially planar, annular flange disc, from the periphery of which both supply lines extend toward the center of the flange disc and open into the mixing tube there,
- g) wherein the mixing tube extends orthogonal to the plane of the flange of this away, is closed at its flange facing the proximal end apart from the mouths of the supply line, and is open at its distal end of the bottle, distal end,
- h) wherein the water pipe has two pipe sections connected via a flange connection,
- i) and wherein the flange is fixed in the flange connection.
Eine Grundidee der vorliegenden Erfindung besteht darin, das Mischrohr in einer Flanschverbindung der Wasserleitung anzuordnen. Hierzu wird das Mischrohr mittels der Zuleitungen in einem zur Flanschverbindung passenden Flanschscheibe zentriert und diese Baugruppe in die Flanschverbindung eingegliedert. Auf diese Weise ist es nämlich möglich, bestehende Wasserleitungen, die über eine Flanschverbindung verfügen, durch Einsetzen der Baugruppe zu einer erfingungsgemäßen Anordnung aufzurüsten.A basic idea of the present invention is to arrange the mixing tube in a flanged connection of the water pipe. For this purpose, the mixing tube is centered by means of the supply lines in a matching flange flange flange and incorporated this module in the flange. In this way, it is possible to upgrade existing water pipes, which have a flange connection, by inserting the assembly into an arrangement according to the invention.
Gegenstand der Erfindung ist somit auch eine Baugruppe umfassend Flanschscheibe, Mischrohr und Zuleitungen der Anordnung.The invention thus also an assembly comprising flange, mixing tube and leads of the arrangement.
Weiterhin ist ein Verfahren zur Herstellung der Anordnung mit den folgenden Schritten erfindungsgegenständlich:
- a) Ausfindigmachen einer Flanschverbindung innerhalb einer Wasserleitung;
- b) Bereitstellen einer vorerörterten Baugruppe;
- c) Öffnen der Flanschverbindung;
- d) Einsetzen der Baugruppe in die geöffnete Flanschverbindung;
- e) Schließen der Flanschverbindung dergestalt, dass die Flanschscheibe innerhalb der Flanschverbindung festgesetzt ist.
- a) locating a flange connection within a water pipe;
- b) providing a previously discussed assembly;
- c) opening the flange connection;
- d) inserting the assembly in the opened flange connection;
- e) closing the flange connection in such a way that the flange disk is fixed within the flange connection.
Die Flanschscheibe weist bevorzugt ein Lochkreis auf, damit sie in bestehende Flansche eingegliedert werden kann. Die Bolzen der Verflanschung erstrecken sich dann durch die Löcher des Lochkreises der Flanschscheibe. Bevorzugt folgt der Lochkreis der
Flanschscheibe, Zuleitungen und ggf. auch das Mischrohr werden bevorzugt aus PTFE hergestellt, um gegen die verwendeten Chemikalien resistent zu sein.Flange, supply lines and possibly also the mixing tube are preferably made of PTFE to be resistant to the chemicals used.
Bevorzugt erstreckt sich das Mischrohr vertikal, damit die das Mischrohr umströmende Wasserströmung das reagierte Chlordioxid sanft ausspült.The mixing tube preferably extends vertically so that the water flow flowing around the mixing tube gently rinses out the reacted chlorine dioxide.
Die Erfindung soll nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Hierfür zeigen:The invention will now be explained in more detail with reference to an embodiment. For this show:
Flanschscheibe
Auf der Zentralplatte
Über die Zuleitungen
Das mit Chlordioxid [ClO2] anzureichende Wasser fließt entlang der Wasserleitung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Flanschscheibeflange
- 22
- LochkreisPCD
- 33
- Stützarmsupport arm
- 44
- ZentralplatteCentral plate
- 5a5a
- erste Zuleitungfirst supply line
- 5b5b
- zweite Zuleitungsecond supply line
- 66
- Sacklochblind
- 77
- Mischrohrmixing tube
- 8 8th
- Wasserleitungwater pipe
- 8a8a
- erster Abschnitt Wasserleitungfirst section of water pipe
- 8b8b
- zweiter Abschnitt Wasserleitungsecond section of water pipe
- 99
- Flanschverbindungflange
- 10a10a
- Tank erste ReaktionskompontenteTank first reaction component
- 10b10b
- Tank zweite ReaktionskompontenteTank second reaction component
- Ee
- Ebene der FlanschscheibePlane of the flange disc
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee | ||
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Effective date: 20141101 |