DE1050317B - Verfahren und Vorrichtung zum Inkontaktbringen von Fluessigkeiten und Daempfen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Inkontaktbringen von Fluessigkeiten und Daempfen

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DE1050317B
DE1050317B DER16474A DER0016474A DE1050317B DE 1050317 B DE1050317 B DE 1050317B DE R16474 A DER16474 A DE R16474A DE R0016474 A DER0016474 A DE R0016474A DE 1050317 B DE1050317 B DE 1050317B
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DE
Germany
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chamber
liquid
steam
rotor
housing
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DER16474A
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Harold H Belcher
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Rodney Hunt Machine Co
Original Assignee
Rodney Hunt Machine Co
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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • B01D47/00Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D47/16Apparatus having rotary means, other than rotatable nozzles, for atomising the cleaning liquid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D1/00Evaporating
    • B01D1/22Evaporating by bringing a thin layer of the liquid into contact with a heated surface
    • B01D1/222In rotating vessels; vessels with movable parts
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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • B01D3/14Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B01D3/26Fractionating columns in which vapour and liquid flow past each other, or in which the fluid is sprayed into the vapour, or in which a two-phase mixture is passed in one direction
    • B01D3/28Fractionating columns with surface contact and vertical guides, e.g. film action
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01DSEPARATION
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    • B01D3/38Steam distillation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Description

  • Verfahren und Vorrichtung zum Inkontaktbringen von Flüssigkeiten und Dämpfen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Inkontaktbringen von Flüssigkeiten und Dämpfen, insbesondere zur Destillation einer Flüssigkeit oder zur Behandlung flüchtiger Flüssigkeiten oder kondensierbarer Dämpfe, wobei ein nach unten gerichteter Flüssigkeitsstrom in dünnem Film auf der Innenwand einer senkrechten Kammer mit kreisförmigem Querschnitt herabrieselt und ein Dampfstrom in einer dünnen Schicht in Berührung mit dem Flüssigkeitsfilm geführt und wobei die Dampfschicht und der Flüssigkeitsfilm in einem begrenzten Raum in Bewegung gehalten werden sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
  • Die Erfindung eignet sich für alle Verfahren, bei denen ein Austausch von Wärme und/oder Materie zwischen der dampfförmigen und der flüssigen Phase von zwei oder mehr Stoffen bewirkt werden soll, besonders für die Destillation, Fraktionierung, Rektifirierung, Es ter-Rückgewinnung, Wasserdampfdestillation, Gasabsorption, Desodorisierung, Dampf-Flüssigkeits-Extraktion und Gaswäsche.
  • Es ist bei solchen Verfahren, insbesondere bei den sogenannten Dünnschichteindampfern bekannt, eine Wechselwirkung zwischen Flüssigkeit und Dampf in einem beheizten Abschnitt von begrenztem Querschnitt und von beträchtlicher Länge zu erzielen, wobei die Flüssigkeit und der Dampf in dem begrenzten Raum beispielsweise durch ein Rührwerk in Bewegung gehalten werden. Bei den bekannten Verfahren und Vorrichtungen findet diese Wechselwirkung ausschließlich in dem beheizten Abschnitt statt, so daß sie im wesentlichen eine einseitig gerichtete Wirkung hervorruft, namlich die gewünschte Verdampfung.
  • Zwar liegt manchmal ein unbeheizter Abschnitt über dem beheizten Abschnitt, doch kann in diesem Abschnitt keine Wechselwirkung stattfinden, weil die Flüssigkeit dann am unteren Ende des unbeheizten Abschnitts zugeführt wird. Mit diesen bekannten Verfahren und Vorrichtungen läßt sich daher keine scharfe Fraktionierung erreichen.
  • Demgegenüber liegt das Ziel der Erfindung in der Schaffung eines Verfahrens, mit dem eine schärfere Fraktionierung als mit den bisher bekannten erreicht werden kann.
  • Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Flüssigkeit bei der Einführung in die Kammer auf oder nahezu auf der Gleichgewichtstemperatur zwischen flüssiger und gasförmiger Phase gehalten und ganz oder teilweise auf einem kurzen beheizten Abschnitt am unteren Ende der Kammer verdampft wird und daß der ganz oder teilweise aus dem so eret:gten Dampf bestehende Dampfstrom unter heftiger Durchwirbelung mit der Flüssigkeit in dem den größten Teil der Kammer bildenden un- beheizten Abschnitt an den flüchtigeren Bestandteilen angereichert wird.
  • Die Wirkung des erfindungsgemäßen Verfahrens beruht im wesentlichen darauf, daß die Flüssigkeit und der Dampf in einer verhältnismäßig langen Zone von geringem Querschnitt ohne Zuführung äußerer Wärme unter heftiger Durchwirbelung zur Wechselwirkung gebracht werden. Die kühlere Flüssigkeit führt zur Kondensation der niedrigersiedenden Bestandteile des Dampfes, während der heißere Dampf die höhersiedenden Bestandteile der Flüssigkeit zur Verdampfung bringt. Durch diese Wechselwirkung ist es möglich, die gewünschte Fraktionierung in sehr vollkommener Weise zu erreichen.
  • Eine besondere vorteilhafte Maßnahme besteht darin, daß der Dampf oder ein Teil desselben nahe dem oberen Ende der Kammer kondensiert wird und daß der Flüssigkeitsstrom teilweise von dem Kondensat gebildet wird.
  • Dadurch wird ein Kreislauf erreicht, der sich bis zu der gewünschten Schärfe der Fraktionierung fortsetzt.
  • Die zu behandelnden Stoffe können als Flüssigkeit oder als Dampf oder als beides zugleich eingeführt werden. Es ist vorteilhaft, die Flüssigkeit etwa in der Mitte der Kammer und den Dampf am unteren Ende der Kammer einzuführen.
  • Ferner kann man die nicht verdampfte Flüssigkeit am unteren Ende der Kammer undloder den nicht kondensierten Dampf am oberen Ende der Kammer abziehen.
  • Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, die in l>ekannter \\reise aus einer senkrechten Kammer von kreisförmigem Querschnitt und einem koaxial im Inneren der Kammer gelagerten, angetriebenen Rotor von kreiförmigem Querschnitt besteht, ist erfindungsgenau dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Rotors nur wenig kleiner als der Innendurchmesser der Kammer ist. daß der Rotor über seine ganze Länge mit fast bis an die Kammerwand ragenden Vorsprüngen versehen ist und daß am unteren Ende der Kammer ein Heizmantel zur Verdampfung der Flüssigkeit angebracht ist.
  • Diese Vorrichtung ergibt die heftige Durchwirbelung, die Voraussetzung für die erfolgreiche Durchführung des Verfahrens ist.
  • Die Erfindung wird an Hand der in der Zeichnung dargestellten Vorrichtung erläutert. In der Zeichnung zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht eines Apparates zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 2 und 3 vergrößerte Querschnitte durch die Ebenen 2-2 und 3-3 der Fig. 1 und Fig. 4 einen Schnitt durch das untere Ende einer anderen Ausführung der Vorrichtung.
  • In der Zeichnung bedeutet 20 ein Blechgehäuse, das zweckmäßig die Form eines Zylinders mit senkrechter Achse besitzt, jedoch auch andere Formen annehmen kann, bei denen der Querschnitt des Gehäuses über die ganze Länge kreisförmig ist. Das Gehäuse ist am oberen Ende durch einen oberen Endverschluß, allgemein mit 22 bezeichnet, abgeschlossen, welcher die Lagervorrichtung 24 und die Druck- oder Unterdruckdichtung 26 enthält. Am unteren Ende ist das Gehäuse durch den unteren Endverschluß 28 mit dem unteren Lager 30 und dem unteren Sammeltrichter 32 abgeschlossen. Die beiden Endverschlüsse sind abnehmbar, um die Reinigung des Apparates zu erleichtern.
  • Das untere Lager 30 ist auf dem Rahmen 34 befestigt, der eine Vielzahl von radialen Speichen 36 in weitem Abstand aufweist, so daß der Abfluß der Stoffe aus dem unteren Ende des Gehäuses durch den Trichter 32 in dieAustrittsleitung 38 erleichtert wird.
  • Die Austrittsleitung verbindet das untere Ende des Trichters 32 mit der Austrittspumpe, die bei 40 angedeutet ist.
  • Der Rotor ist innerhalb des Gehäuses 20 gelagert und besitzt die oberen und unteren Wellenstummel44 und 46, die in das obere bzw. untere Lager 24 bzw. 30 eingezapft sind. Der Rotor 42 hat zweckmäßigerweise die gleiche äußere Ausgestaltung wie die Innenseite des Gehäuses 20, jedoch ist er von etwas geringerer Größe, so daß ein geringer radialer Abstand 46 zwischen seiner äußeren Oberfläche und der inneren Ober fläche des Gehäuses 20 entsteht. Wie in Fig. 2 dargestellt, ist der Rotor massiv gebaut. Diese Bauweise wird für Einheiten von verhältnismäßig geringer Größe vorgezogen. In größeren Ausführungen kann der Rotor als hohles Gehäuse ausgebildet werden, wobei das Gehäuse durch entsprechende Endköpfe mit radialen Speichen oder Flügeln getragen wird, die an einer verhältnismäßig dünnen Rotorwelle befestigt sind.
  • Der Rotor 42 ist an seiner Außenfläche mit einer Reihe von Vorsprüngen oder Treibstücken 48 versehen. fn der dargestellten Ausführung sind die Schaufeln 48 in acht senkrechten Reihen angeordnet.
  • Sie sind schmal und nahe aneinander angebracht, so daß sich ein kammähnlicher Aufbau ergibt. Um die Flüssigkeit in einem gleichmäßigen, spiralförmigen Niederfluß in der Säule zu halten und einen glatten. stufenlosen Konzentrationsabtall senkrecht in der Säule zu erzielen, sind die Zähne der Kämme verhältnismäßig schmal, so daß sie den Strom möglichst wenig beeinträchtigen und den durch die Schwerkraft hervorgerufenen, nach unten gerichteten Flüssigkeitsstrom weder beschleunigen noch verzögern. Jedoch können die Schaufeln 48 in einer Richtung so geneigt werden, daß der Niederfluß von Stoffen geringer Viskosität verzögert wird, oder sie können in entgegengesetzter Richtung geneigt werden, um den Niederfluß von Stoffen hoher Viskosität zu beschleunigen.
  • Bei der Verarbeitung von Flüssigkeiten mit geringer Viskosität können die Schaufeln 48 weggelassen werden, wobei dann die nötige Bewegung durch die .Außenfläche des Rotors bewirkt wird. In solchen Fällen muß der Dampfraum 46 so eng wie möglich sein, damit der Dampf durch den Zwischenraum 46 ohne allzu großen Druckabfall hindurchgeht und keine Gefahr der Mitnahme oder des Auffangens von Flüssigkeitströpfchen durch den Dampfstrom besteht. In kleinen Säulen wurden radiale Abstände von der Größenordnung 3 mm zwischen der Außenseite des Rotorkörpers und der Innenseite der Säulenwand mit Erfolg angewendet. Sie sind in jedem Fall möglichst nicht größer als ein geringer Bruchteil des Säulendurchmessers zu wählen.
  • Der Rotor 42 wird zweckmäßigerweise durch den Motor 50 angetrieben, der über den Treibriemen 52 mit der am oberen Ende des Wellenstummels 44 befestigten Riemenscheibe 54 verbunden ist.
  • Der Heizmantel 56 umgibt das Gehäuse 20 an dessen unterem Ende. Er besitzt die Eintrittsleitung 58, durch welche Dampf oder andere Heizmittel eintreten können, und die Austrittsleitung 60, welche durch das Kondensat entfernt werden kann. Am oberen Ende ist das Gehäuse 20 von dem Rückflußmantel 62 umgeben, welcher die Ein- und Austrittsleitungen 64 und 66 besitzt, durch die der Kühler 62 mit Wasser oder anderen Kühlmitteln durchströmt werden kann.
  • Das Entnahmesystem für das Produkt ist allgemein mit 70 bezeichnet und besitzt ein Austrittsrohr 72, das mit dem oberen Ende des Gehäuses 20 verbunden ist und zu einem Kondensator führt, welcher schematisch als der das Rohr 72 umgebenden Mantel 74 dargestellt ist Dieser besitzt den Einlaß 76 und den Auslaß 78 für das Kühlmittel. Das kondensierte Produkt fließt aus dem Kondensator durch das Austrittsrohr 80, welches an die Austrittspumpe 82 angeschlossen ist.
  • Nicht kondensierbare Gase oder Luft werden durch das Rohr 84 entfernt, das zu der Vakuumpumpe 86 führt.
  • Diese enthält, wie dargestellt. einen Wasserstrahl mit der Wasserzuleitung 88 und der Abflußleitung 89. Die zu destillierende oder auf andere Weise zu behandelnde Flüssigkeit wird von einer entsprechenden, nicht gezeigten Quelle durch die Meßpumpe 90 dem Gehäuse 20 zugeführt. Die Pumpe ist mit dem Gehäuse 20 durch die peiselei tung 92 verbunden, welche, wie gezeigt, zweckmäßigerweise etwa auf halber Höhe des Gehäuses 20 angebracht wird.
  • Im Betrieb wird der einzuspeisende Stoff dem Gehäuse 20 in einer Menge zugeführt, welche durch die NIeßeinrichtung 90 geregelt wird. Bevor der einzuspeisende Stoff der Meßeinrichtung 90 zugeführt wird, hringt man ihn zweckmäßigerweise auf die Temperatur, die im Gleichgewichtszustand am Boden des Gehauses 20 herrscht und die durch die Höhe des lSber-oder Unterdrucks bestimmt wird, welcher in dem System durch die Pumpe 86 aufrechterhalten wird.
  • Wenn die Speiseflüssigkeit auf die gewünschte Gleichcwichtstemperatur vorgewärmt ist, tindet an der Ein-,)ciseöffnung keine Verdampfung statt, und die peiseRüssigkeit wandert an der Innenwand des Geäuses 20 infolge der Wirkung des Rotors 42 auf inem spiralförmigen Weg in einem dünnen durch-9 irbelten Film nach unten. Wenn der Stoff die geeizte Zone des Gehäuses 20 innerhalb des Heizmanels 56 erreicht, wird ein Teil der Flüssigkeit verlampft. Der úbrigbleibende Stoff geht nach unten in len Sammeltrichter 32 und verläßt den Apparat durch las Ausfluß rohr 38 und die Austrittspumpe 40 Der in der geheizten Zone des Gehäuses 20 erzeugte )ampt steigt durch den engen Zwischenraum zwischen lem inneren Durchmesser des Gehäuses 20 und dem kußendurchmesser des Rotors nach oben, da dieser iaum nicht mit der an der Wand niederfließenden flüssigkeit gefüllt ist; denn dieser hält sich in einem ,ehr dünnen Film an der Wand. Der Dampf setzt seilen Weg nach oben durch den Apparat fort, vorbei an 1er Speisezuleitung 92, bis er den oberen Teil des Geiäuses 20 erreicht, wo er durch den Rückflußmantel 62 gekühlt wird. Ein Teil des Dampfes wird dadurch kondensiert und fließt an der Wand zurück nach unten, wobei er sich mit der Speiseflüssigkeit mischt, wenn er die Höhe der Speiseöffnung 92 erreicht.
  • Da die Speiseflüssigkeit auf die Gleichgewichtstemperatur vorgewärmt ist, kann der aufsteigende Dampf sofort darauf einwirken, da er sich im wesentlichen auf derselben Temperatur befindet. Die Änderung der Gleichgewichtstemperatur, die dadurch hervorgerufen wird, daß der Dampf immer mehr mit den flüchtigeren Stoffen angereichert wird, kann vernachlässigt werden, besonders bei stark verdünnten Lösungen, wo die Anreicherung des Dampfes beim Aufstieg aus der Heizzone zur Speiseöffnung verhältnismäßig gering ist.
  • Infolge der Bewegung und heftigen Mischung des Films und der aufsteigenden Darnpfschicht findet beim Aufstieg des Dampfes eine absorbierende Wirkung statt. Die flüchtigeren Stoffe verdampfen und die weniger flüchtigen Stoffe im Dampf kondensieren, so daß die von der Speiseöffnung an der Wand niederfließende Flüssigkeit allmählich ärmer an den flüchtigeren Bestandteilen wird. Dementsprechend enthält die am Boden des Gehäuses 20 ankommende und durch den Heizmantel 56 teilweise wiederverdampfte Flüssigkeit viel weniger flüchtigere Bestandteile als die Speiseflüchtigkeit. Der in der Rücldußzone kondensierte Teil des Dampfes ist ärmer an den flüchtigeren Bestandteilen als die unkondensiert bleibenden Dämpfe.
  • Wie oben dargelegt, fließt dieser kondensierte Stoff wieder an der Wand nach unten, wobei er wiederum der absorbierenden Wirkung des aufsteigenden Dampfes ausgesetzt ist. Dementsprechend stellt sich in dem Apparat der Zustand ein, daß in der Flüssigkeit auf der Wand des Gehäuses 20 der Gehalt an den flüchtigeren Bestandteilen von einem Höchstwert am oberen Teil des Gehäuses auf einen Mindestwert am unteren Ende des Gehäuses abnimmt.
  • Der Grad der Anreicherung des durch das Gehäuse aufsteigenden Dampfes hängt ab von der Menge des Kondensats oder Rückflusses, der durch den Rückflußmantel 62 am oberen Ende des Gehäuses erzeugt wird.
  • Dementsprechend gestattet die Regelung der Menge und der Temperatur des Kühlmittels eine ziemlich große Veränderung der Zusammensetzung und der Menge des dem Kondensator zugeführten Endprodukts. Wenn z. B. der Rückflußkühlstrom völlig abgestellt wird, dann wird die gesamte erzielte Anreicherung ausschließlich durch die absorbierende Wirkung im Gehäuse 20 zwischen der Speiseleitung 92 und dem Heizmantel 56 bewirkt und der Apparat arbeitet im wescntlichen als ein Gasabsorber. Unter diesen Bedingungen wird praktisch der gesamte Dampf dem Entnahmesystem für das Produkt zugeführt.
  • Wird durch Vergrößerung des Wasserstroms oder durch Verringerung der Wassertemperatur die Rückflußmenge bis auf den Punkt vergrößert, wo sämtliche Dämpfe im Gehäuse 20 kondensiert werden, dann findet kein Ausstoß durch die Austrittsleitung 72 statt. Jedoch enthalten die in der Rückflußzone kondensierten Dämpfe schließlich einen hohen Prozentsatz an den flüchtigeren Bestandteilen. Wenn der Rückflußprozentsatz sehr hoch ist, aber nicht ganz 100 O/o, dann sind die dem Produktentnahmesystem 70 zugeführten Dämpfe sehr reich am flüchtigeren Bestandteil.
  • Die vorteilhafte Wirkung der beanspruchten Arbeitsweise ist im wesentlichen darauf zurückzuführen, daß der Dampf in einer dünnen Schicht in engem Kontakt mit der Flüssigkeit gehalten wird, während diese durch den Apparat läuft. Dies geschieht durch die Wirkung des Rotors, welcher den Film auf der Innenwand des Gehäuses 20 eher in einem stark be wegten Zustand als in einer ruhigen Laminarströmung hält. Ferner ist es der Tatsache zuzuschreiben, daß die Dampfschicht und die Flüssigkeit in einem äußerst engen Dampfraum eingeschlossen sind und ständig gemischt werden.
  • Obwohl sich die obige Beschreibung mit der Anwendung der Erfindung auf die Destillation befaßt, können die grundlegenden Begriffe der Erfindung in gleicher Weise auf andere Verwendungszwecke angewendet werden. So kann z. B. der einzuspeisende Stoff als Dampf zugeführt werden, welcher durch das Gehäuse zur Rüclcflußzone emporsteigt, wo er teilweise kondensiert wird und als Flüssigkeit an der Innenwand des Gehäuses niedergeht. Die Vorrichtung kann mit Wasserdampf betrieben werden, der am Boden des Gehäuses, z. B. durch das Rohr 96, zugeführt wird und die Heizvorrichtung entweder ersetzt oder ergänzt. Wenn das Speisematerial andere flüchtige Bestandteile als Wasser enthält, werden sie durch die Wirkung der Wasserdampfdestillation aus dem Speisematerial entfernt oder absorbiert. Auf diese Weise können Stoffe wirksam desodorisiert werden Ferner kann ein Gas am Boden des Gehäuses eingeführt und gegen einen niederfließenden Strom von flüssigem Lösungsmittel nach oben geführt werden, um aus dem Gas die Bestandteile auszuwaschen, die in der Flüssigkeit löslich sind.
  • Bei der Durchführung der hauptsächlichen Prozesse, wie Destillation, fraktionierende Destillation und Gasabsorption, ist es zweckmäßig, daß die erwünschte Einwirkung dadurch bewirkt wird, daß ein aufsteigender Dampf in der oben beschriebenen Weise über einen niederfließenden Flüssigkeitsfilm geleitet wind. Jedoch ist es in einigen Fällen vorteilhaft, daß die flüssigen und dampfförmigen Phasen des zu bearbeitenden Stoffes in der gleichen Richtung durch den Apparat gehen, d. h. im Parallelstromprinzip. Eine etwas abgeänderte Vorrichtung zur Erzielung eines solchen Parallelstromes ist in Fig. 4 dargestellt.
  • Im wesentlichen unterscheidet sich der Apparat der Fig. 4 von dem der Fig. t dadurch, daß die zu bearbeitenden Strömungsmittel am oberen Ende des Apparates eingespeist werden, den Apparat gemeinsam nach unten durchfließen und getrennt am Boden entnommen werden.
  • Die Ausführungsformen der Fig. 1 und 4 zeigen beide eine senkrechte Kammer von kreisförmigem Qucrschllitt und einen Rotor, welcher bis auf einen geringen freien Abstand an die Innenwand der Kammer heranreicht, um einen engen, ringförmigen Zwischenraum zur Durchführung der zu hearbeitenden Strömungsmittel zu bilden. Der (nicht gezeigte) Flüssigkeitseinla8 befindet sich am oberen Ende der Kammer und der Rückflußkühler ist weggelassen worden.
  • Falls erwünscht, kann ein Heizmantel 98 ähnlich dem Mantel 56 verwendet werden. Bei dem in Fig. 4 dargestellten Apparat ist ein zweistufiger Separator vorversehen. Die erste Stufe besteht aus dem ringförmigen Sammeltrog 100 mit dem Ausfluß 102 und die zweite Stufe aus dem Sammeltrog 104 mit dem Abflußrohr 106, wobei der Sammler 104 unterhalb des Sammlers 100 mittels eines röhrenförmigen Teils 108 gehalten wird, welcher mit der Kammerwand 110 koaxial liegt und den gleichen Durchmesser besitzt wie diese. Der Rotor erstreckt sich unterhalb des unteren Endes der Wand 110 bis zu einem Punkt direkt über dem Sammler 104. Er ist mit seitlich vorragenden Teilen 112 versehen, die in den Sammler 100 eingreifen, um die Flüssigkeit durch das Rohr 102 nach außen zu drängen. Ein Drucklager 114 für das untere Ende des Rotorsystems wind von dem röhrenförmigen Teil 108 getragen. Unter dem Sammler 104 befindet sich ein trichterförmiger Dampfaustritt 116, der auch etwa zylinderförmig beschaffen und mit einem Kondensator herkömmlicher Bauweise verbunden sein kann.
  • Bei dieser Ausführungsform der Vorrichtung fließen die am oberen Ende des Apparates eingespeisten Strömungsmittel durch diesen nach unten und werden durch die Zentrifugalwirkung des Rotors in zwei übereinanderliegenden dünnen Filmen auf der Innen wand des Gerätes gehalten. Während die Strömungsmittel nach unten fließen, werden sie in innige heftige Verbindung gebracht, so daß sich der Dampf mit den flüchtigeren Bestandteilen der Flüssigkeit anreichert, während sich die nicht flüchtigen Stoffe im unteren Ende des Apparates ansammeln. Am Boden des Gerätes werden die schwereren Bestandteile durch die Ausflüsse 102 und 106 entfernt, und das leichtere Strömungsmittel wird durch den kegelförmigen Ausfluß 116 entnommen. Wie bei dem Gerät der Fig. 1, beruht die Wirksamkeit des Apparates nach Fig. 4 darauf, daß der Dampf in einer dünnen Schicht mil der Flüssigkeit in innigen Kontakt gebracht wird, während die Strömungsmittel in einem beschränkten Zwischenraum durch den Apparat fließen.
  • P.4TENTNsPRncHv 1. Verfahren zum Inkontaktbringen von Flüssigkeiten und Dämpfen, insbesondere zur Destillation einer Flüssigkeit oder zur Behandlung flüchtiger Flüssigkeiten oder kondensierbarer Dämpfe, wobei ein nach unten gerichteter Flüssigkeitsstrom in dünnem Film auf der Innenwand einer senkrechten Kammer mit kreisförmigem Querschnitt herabrieselt, ein Dampfstrom in dünner Schicht in Berührung mit dem Flüssigkeitsfilm geführt und wol>ei die Dampfschicht und der Flüssigl<eitstilm in einem begrenzten Raum in Bewegung gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit bei der Einführung in die Kammer auf oder nahezu auf der Gleichgewichts temperatur zwischen flissiger und gasförmiger Phase gehalten und ganz oder teilweise auf einem kurzen beheizten Abschnitt am unteren Ende der Kammer verdampft wird und daß der ganz oder teilweise aus dem so erzeugten Dampf bestehende Dampfstrom unter heftiger Durchwirbelung mit der Flüssigkeit in dem den größten Teil der Kammer bildenden unbeheizten Abschnitt an den flüchtigeren Bestandteilen angereichert wird.

Claims (1)

  1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampf oder ein Teil dessell>en nahe dem oberen Ende der Kammer kondensiert wird und daß der Flüssigkeitsstrom teilweise von dem Kondensat gebildet wird.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit etwa in der Mitte der Kammer eingeführt wird.
    4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampf am unteren Ende in die Kammer eingeführt wird.
    5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Anspruche, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht verdampfte Flüssigkeit am unteren Ende der Kammer und/oder der nicht kondensierte Dampf am oberen Ende der Kammer abgezogen werden.
    6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bestehend aus einer senkrechten Kammer von kreisförmigem Querschnitt und einem koaxial im Innern der Kammer gelagerten angetriebenen Rotor von kreisförmigem Querschnitt, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Rotors (42) nur wenig kleiner als der Innendurchmesser der Kammer (20) ist, daß der Rotor (42) über seine ganze Länge mit fast bis an die Kammerwand ragenden Vorsprüngen (48) versehen ist und daß am unteren Ende der Kammer ein Heizmantel (56) zur Verdampfung der Flüssigkeit angebracht ist.
    7. Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Ende der Kammer ein Kühlmantel (62) zur Dampfkondensation vorgesehen ist.
    8. Vorrichtung gemäß Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (48) des Rotors kammartig in senkrechten Reihen angeordnet sind.
    In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschriften Nr. 267 586, 282 725; französische Patentschrift Nr. 1 061 300; USA.-Patentschriften Nr. 2 192 124, 2 474 007.
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