DE1138378B

DE1138378B - Ruehrvorrichtung fuer breifoermige Kristallgemische

Info

Publication number: DE1138378B
Application number: DEG21134A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Walter Fischer; Johannes Krings; Dipl-Ing Heinrich Van Laak
Original assignee: Gesellschaft fuer Teerverwertung mbH
Current assignee: Gesellschaft fuer Teerverwertung mbH
Priority date: 1956-12-19
Filing date: 1956-12-19
Publication date: 1962-10-25

Description

Rührvorrichtung für breiförmige Kristallgemische Die Erfindung bezieht sich auf eine Rührvorrichtung für breiförmige Kristallgemische, wie sie z. B. in Rührkühlern durch Kühlkristallisation von Ö1-gemischen und anderen Lösungen infolge Ausfallens von Kristallen entstehen.
Solche breiigen Kristallgemische treten z. B. auf bei der Abkühlung von schweren Steinkohlenteerölen, wobei unter anderem Anthracen- und Phenantren-Kristalle, auch Mischkristalle, ausfallen, ferner bei der Abkühlung von mittelschweren Steinkohlenteerölen, wobei hauptsächlich Naphthalin ausfällt; weiter bei der Tiefkühlung von Phenolgemischen oder Basengemischen, wobei bestimmte Individuen Kristalle bilden, die in der Mutterlauge schweben.
In derartigen Fällen ist es erforderlich, den Kristallbrei möglichst homogen zu halten, um die nachfolgende Abtrennung der Kristalle durch Zentrifugieren u. dgl. zu erleichtern.
Bisher wurden für solche Zwecke verhältnismäßig langsam laufende Blattrührer, Ankerrührwerke, Rahmengitterrührwerke oder Spiralrührer verwendet.
Alle diese Rührorgane haben den Nachteil, daß von einer gewissen Dicke des Breies ab die Kristalle sich zu Klumpen ballen und sich an den Rührflächen absetzen, so daß schließlich der Inhalt des Rührkühlers nicht mehr durchgerührt, sondern ganz oder zum größten Teil im Kreise gedreht wird. Von einem homogenen Brei konnte dabei nicht mehr die Rede sein. Zur Vermeidung dieses Zustandes hat man versucht, den Kristallbrei durch Zusatz von abgeschleuderter Mutterlauge zu verdünnen, worunter aber die Ausbeute und Qualität der gewonnenen Kristalle litt.
Es sind Rührvorrichtungen bekannt, bei denen die an der Rührwerkswelle angeordneten Rührwerkzeuge als schraubenförmig gebogene, spiralförmige oder ringsektorförmige, zur Welle konzentrische Bänder ausgebildet sind. Ferner ist es hierbei bekannt, an der Behälterwand Stäbe anzuordnen, die mit den umlaufenden Bändern zusammenwirken und die Homogenisierung des Rührgutes verbessern sollen. Auch in solchen Vorrichtungen würde sich beim Rühren eines dicken Kristallbreies ein Kuchen bilden, der mit der Rührwelle umläuft. Ferner sind Rührvorrichtungen bekannt, bei denen an einer senkrechten Welle waagerechte Arme befestigt sind, die senkrecht nach unten verlaufende Stäbe tragen, die mit an dem Behälterboden befestigten, senkrecht nach oben verlaufenden Stäben kämmen. In einer solchen Vorrichtung würde beim Rühren breiförmiger Kristallgemische eine Bewegung des Gemisches von unten nach oben bzw. von oben nach unten fehlen, da die beweglichen und festen geraden Rührstäbe senkrecht angeordnet sind und infolgedessen eine Bewegung der Masse in senkrechter Richtung nicht zu bewirken vermögen.
Wie gefunden wurde, kommt es aber bei dem Rühren breiförmiger Kristallgemische darauf an, daß der Inhalt des Rührkühlers nach allen drei Richtungen des Raumes während der Kristallbildung ständig bewegt und so einerseits ein vollkommen homogenes Temperaturfeld und andererseits eine mechanisch homogene Verteilung der Kristalle in der Mutterlauge erzielt wird.
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß an der Rührwerkswelle jeweils an einem Rührarm mehrere parallel schraubenartig gebogene, nngsegmentförmige, zur Welle konzentrische Bänder angeordnet sind und daß diese Bänder mit fest angeordneten, zur Welle parallel verlaufenden Stäben oder Bändern in geringem Abstand kämmen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind in dem Behälter mehrere derartige Gruppen von Bändern und Stäben übereinander angeordnet.
Bei einer Rührvorrichtung gemäß der Erfindung wird der gesamte Inhalt des Gefäßes nach und nach erfaßt. Es entstehen Bewegungskomponenten, die den Kristallbrei nicht nur im Drehsinne, sondern auch senkrecht bzw. schräg nach oben führen, wobei durch die fest angeordneten Stäbe oder Bänder in den horizontalen Ebenen im Kristallbrei Wirbel entstehen, die die kreisförmigen Bahnen der Schraubenringfiächensektoren schneiden.
Der Kristallbrei bleibt in einer solchen Vorrichtung gemäß der Erfindung homogen, wie dick der Brei auch immer in seiner Konsistenz ausfällt, Klumpen und Ansätze in den einzelnen Teilen der Rührvorrichtung treten nicht auf, da sich keine toten Zonen innerhalb des Kristallbreis ausbilden können.
Das Entstehen eines umlaufenden Kuchens wird mit Sicherheit vermieden, und auch ein Absetzen von festen Kristallen nach unten ist nicht möglich, wodurch das Ablassen des Kristallbreis erleichtert wird.
Das Ansetzen der Kristalle an den gekühlten Wänden wird in der Weise verhindert, daß die Bänder bis dicht an die Wände reichen und diese dort schräg nach oben abstreifen.
Die Zeichnungen zeigen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, dabei ist Fig. 1 ein senkrechter Schnitt durch das Rührgefäß und die Rührvorrichtung, Fig. 2 ein Querschnitt durch die Fig. 1 nach der Linie I-I, Fig. 3 ein Rührarm mit beispielsweise drei Bändern in vergrößertem Maßstab in dem gleichen Schnitt dargestellt wie Fig. 1, Fig. 4 der Rührarm aus Fig. 3, nach einem Schnitt A-A in Pfeilrichtung gesehen, Fig. 5 ein Grundriß zu Fig. 3.
Das in Fig. 1 dargestellte Rührgefäß mit Rührvorrichtung besteht aus dem Kühlmantela, der Rührwerkswelle b, den Rührarmen i, den an diesen Armen befestigten Rührbändem C1, C2, c3; dt, d2, d3; el, e2 e3; fl, f2, f,; ferner den feststehenden, eine Klumpen-und Kuchenbildung verhindernden Stäben oder Bändem g und dem Bodenkratzer h.
Die Rührbänder cl, dt, el, fl sind gewendelt nach einer Schraubenlinie, die von c1 über dl, e1 bis f1 durchläuft, aber unterbrochen ist. Entsprechendes gilt für die Rührbänder c2, d2, e2, f, und cg, ds, e3, f, Aus Fig. 2 ist ersichtlich, in welcher Weise die Schraubenlinien unterbrochen sind, nämlich in der senkrechten Projektion gesehen jeweils in zwei gegenüberliegenden Quadranten des Querschnittskreises.
In Fig. 3 bis Fig. 5 ist die Lage und die Form der in diesem Falle gewählten drei Bänder ausführlicher dargestellt, während aus Fig. 1 ersichtlich ist, wie die Bänder zwischen den feststehenden Stäben g hindurchlaufen und mit diesen in geringem Abstand kämmen. Ferner ist in Fig. 1 dargestellt, wie die Bänder dicht an den Wänden des Rührgefäßes entlanggeführt werden und dort verhindern, daß sich Kristalle ansetzen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Rührvorrichtung für breiförmige Kristallgemische, bei der in einem rohrförmigen Behälter eine Rührwerkswelle angeordnet ist, die an Rührarmen befestigte schraubenförmige gebogene, ringsegmentförmige, zur Welle konzentrische Bänder trägt und bei der ferner feststehende Stäbe vorgesehen sind, die mit den mit der Rührwerkswelle umlaufenden Bändern zusammenwirken, dadurch gekennzeiclmet, daß jeweils an einem Rührarm mehrere parallele Bänder (c bis f) angeordnet sind, die in geringem Abstand mit feststehenden, in an sich bekannter Weise parallel zur Rührwerkswelle (b) angeordneten Stäben oder Bändern (g) kämmen.
2. Rührvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Behälter mehrere Gruppen von umlaufenden Bändern und feststehenden Stäben übereinander angeordnet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 652 321; britische Patentschrift Nr. 205548; USA.-Patentschrift Nr. 2082796.