DE137651C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 137651 KLASSE 12«.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 27. Februar 190a ab.

Bisher nahm man an, dafs die besten Resultate bei der fractionirten Destillation durch ruhiges Verdampfen der Flüssigkeit auf. den einzelnen Rectificirböden erreicht werden könnte, weil durch lebhaftes Kochen sowohl höher siedende Antheile in gröfserer Menge in Dampfform verbleiben als auch Flüssigkeitstheile von einem Rectificirböden auf den folgenden mit übergerissen werden.

Gemäfs vorliegender Erfindung werden nun die genannten, sonst bei lebhafter Destillation auftretenden Uebelstände beseitigt, so dais also eine gröfsere Leistungsfähigkeit erzielt wird. F.rreicht wird dieses Ziel durch seitlich ansteigende Condensatoren mit eigener Kühlung und Zwischenschaltung bezw. Vorlegung mehrerer Rectificatoren.

Dem Uebelstände, dais bei lebhaftem Kochen eine gröfsere Menge von hoch siedenden Antheilen in Dampfform verbleibt, wird durch die genannte Mafsnähme deshalb abgeholfen, weil die mit eigener Kühlvorrichtung versehenen Condensatoren diese hoch siedenden Antheile durch systematische Condensation zur Verdichtung bringen. Der Umstand, dais ein jeder Condensator mit eigener Kühlvorrichtung versehen ist, gestattet es, durch einmalige Regelung des Wasserzuflusses zu den einzelnen Kühlern für jeden Condensator den besten Wirkungswerth herzustellen , während die Gesammtregulirung für sämmtliche Condensatoren durch eine besondere, gemeinschaftliche Vorrichtung — Haupthahn oder dergleichen — besorgt wird.

Durch die getrennte seitliche Anordnung der Rectificatoren aber ist, wie ersichtlich, dem Ueberspritzen vorgebeugt. Infolge dieser Anordnung kann man auch die Dampfräume der Rectificatoren beliebig hoch gestalten und die Dampfzuleitungsrohre der nicht direct mit Condensatoren versehenen Rectificatoren in schief aufsteigender Linie oder in anderer zweckmäfsiger Weise so anordnen, dafs das Ueberspritzen unter allen Umständen ausgeschlossen ist, ohne dafs man hierbei zu unpraktischen Höhen des Apparates gelangt.

Hinsichtlich der Vorlegung bezw. Einschaltung mehrerer Rectificatoren vor bezw. zwischen die einzelnen Condensatoren sei Folgendes bemerkt:

Wenn man bei der fractionirten Destillation die Rectificirkörper hinter einander anordnet, so dafs der Condensator den Schluis des Systems bildet, mufs der Hauptausgleich der Temperaturen von destillirten Dämpfen und Condensaten zu der mittleren Temperatur auf einem der mittleren Rectificatoren eintreten, während auf den oberhalb und unterhalb dieses Punktes gelegenen Rectificatoren Theilausgleichungen stattfinden müssen. Bei dieser Anordnung wird also allein zur Herbeiführung der Temperatur des Siedepunktes des gerade zu gewinnenden, am niedrigsten siedenden Körpers eine grofse Anzahl von Rectificatoren nothwendig.

Erniedrigt man andererseits durch eine systematische Abkühlung die Temperatur der destillirten Dämpfe auf den Siedepunkt des gerade zu gewinnenden Körpers, so enthalten diese Dämpfe noch wesentliche Antheile der höher siedenden Körper, während die zurückflieisenden Condensate entsprechend reich-

haltiger an niedrig siedenden Antheilen sind. Von diesen Gesichtspunkten ausgehend, kann man die fractionirte Destillation wesentlich verbessern, indem man die destillirten Dämpfe in einem Condensator bis nahe auf den Siedepunkt des gerade zu gewinnenden Körpers oder auf diesen Siedepunkt selbst abkühlt und sie darauf in einer Reihe von Rectificatoren mit nachfolgendem Condensator einer weiteren Rectificirung und Condensation unterwirft. Der erste hinter dem Destillirgefäfs angebrachte Condensator wirkt hierbei in der Weise, dafs durch Abkühlung der destillirten Dämpfe der gröfste Theil der höher siedenden Antheile derselben in flüssigem Zustande ausgeschieden und die Temperatur der Dämpfe so weit erniedrigt wird, dafs die folgenden Rectificatoren von dieser Function entlastet und zu einer wirksameren und feineren Rectificirung befähigt werden. Legt man dem ersten Condensator mehrere Rectificatoren vor, so unterstützen diese die Arbeit desselben in doppelter Weise, und zwar in erster Linie durch Temperaturerniedrigung der Dämpfe. Ein einzelner vorgelegter Rectificator wird nämlich den Hauptausgleich der Temperaturen von Dämpfen und Condensaten herbeiführen, während die weiter vorgelegten Rectificatoren Theilausgleichungen zwischen beiden bewirken, so dais die Dämpfe schon mit einer niedrigeren Temperatur, als sie beim Verlassen des Destillirgefäfses haben, den Condensator erreichen. Aufserdem wirken die vorgelegten Rectificatoren naturgemäis aber auch rectificirend auf Dämpfe und Condensate, so dafs aus den Dämpfen höher siedende Antheile verflüssigt und aus den Condensaten niedrig siedende Antheile in Dampfform übergeführt werden. Infolge dessen enthalten die den ersten Condensator verlassenden Dämpfe, wenn sie die Temperatur des Siedepunktes des zu gewinnenden Körpers erreicht haben, nur noch kleine Mengen von höher siedenden Antheilen. Um die Wirkung der ersten Condensation durch gröfsere Kühlfläche zu erhöhen und durch allmähliche Uebergänge zu verfeinern, kann dieselbe durch zwei oder mehrere auf einander folgende, wieder durch mehrere Rectificatoren verbundene Condensatoren erfolgen. Der letzte Condensator dient dazu, mit der ihm vorgelegten Reihe von Rectificatoren zusammen die letzte, feinere Rectificirung zu bewirken.

Kurz gefafst, stellt sich die fractionirte Destillation mit dem neuen Apparat so dar, dafs sowohl die Rectification wie die Condensation so zerlegt werden, dafs zuerst der Hauptsache nach die Condensation mit den Temperaturausgleichungen erfolgt, um die Dämpfe möglichst auf den Siedepunkt des am niedrigsten siedenden Körpers zu bringen und die höher siedenden Antheile bis auf geringe Mengen abzuscheiden. Darauf folgt dann eine ausgedehntere Rectificirung, welche um so schwieriger ist, je weniger höher siedende Antheile der zu gewinnende Körper noch enthält, bei diesem Verfahren aber sehr dadurch erleichtert wird, dafs die Temperaturausgleichungen bereits vorher erfolgt sind. Der mit dem neuen Apparat erzielte technische Erfolg" besteht darin, dafs mit einfachen Mitteln eine quantitativ und qualitativ grofse Leistungsfähigkeit erzielt wird, indem in der ersten Condensation eine wirksamere Correctur für lebhaftes Kochen, was bisher als schädlich galt, vorhanden ist und durch Entlastung einer Reihe von Rectificatoren von der Function der Temperaturausgleichung diese für die letzte feinere Rectificirung gewonnen wird, so dais verhältnifsmäisig groise Mengen Destillate von groiser Reinheit erzielt werden können.

In der Zeichnung ist der Apparat veranschaulicht.

Aus dem Destillationsgefäfs ι gelangen die Dämpfe durch Rohr α von hinten in den Rectificator 2, strömen durch Rohr b unter den Spiegel der am Boden des Rectificators 2 vorhandenen Flüssigkeit, steigen in dem Dampfraum des Rectificators 2 in die Höhe und treten von vorn aus dem Rectificator 2 aus, worauf sie durch das Rohr c vorn in den oberen Theil des Rectificators 3 eintreten und dann durch Rohre unter den Flüssigkeitsspiegel gelangen. Von hier steigen die Dämpfe in den Condensator d, welcher durch die selbstständige Kühlvorrichtung f gekühlt wird. Dann sinken die Dämpfe durch das Rohr g bis unter den Spiegel der Flüssigkeit im Rectificator 4, worauf derselbe Vorgang sich mehrere Male wiederholt, wobei die Rectificatoren 4, 5 und 6 dieselbe Rolle spielen wie das Destillationsgefäfs ι und die Rectificatoren 2 und 3, während weiterhin die Rectificatoren 7, 8 und 9 in gleicher Weise wirken wie die Rectificatoren 4, 5 und 6. Die Heberleitung erfolgt mittelst der Ueberleitungsrohre, die die gleiche Bezeichnung tragen, in übereinstimmender Weise. Desgleichen wirken die Condensatoren h und i in derselben Weise wie der Condensator d. Auch sind dieselben einzeln mit eigenen Kühlvorrichtungen k und m ausgerüstet. Hinter dem dritten Condensator ist der Apparat abgebrochen gedacht. In Wirklichkeit folgt noch eine Reihe von Rectificatoren und zum Schlufs wiederum ein Condensator oder auch noch Gruppen von Rectificatoren und Condensatoren.

Aus dem Rectificator 9 flieist die condensirte Flüssigkeit hinten durch Rohr η in den Rectificator 8, verläist denselben vorn und wird durch Rohr 0 vorn in den Rectificator 7 übergeführt, worauf die Weiterleitung von hinten

durch das Rohr p in den Rectificator 6 erfolgt. In derselben Weise wird die Flüssigkeit weiter geleitet, bis sie schliefslich durch das letzte Rohr ο nach dem Boden des Destillationsgefäfses ι zurückgeführt wird. Eine derartige Ueberleitung der Flüssigkeit von einem Rectificator zum anderen hat natürlich bereits von dem letzten, aus der Zeichnung nicht ersichtlichen Rectificator an stattgefunden. Es werden also die Condensate in ununterbrochenem Strome durch natürliches Gefalle dem aufsteigenden Dampf entgegengeführt.

Claims (2)

Patent-An Sprüche:

1. Apparat zur fractionirten Destillation mit seitlich ansteigenden Condensatoren, dadurch gekennzeichnet, dais zwischen den seitlich ansteigenden Condensatoren mehrere Rectificatoren eingeschaltet sind.

2. Ausführungsform des durch Anspruch ι geschützten Apparates, dadurch gekennzeichnet, dafs dem ersten Condensator ein oder mehrere Rectificatoren vorgeschaltet sind.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.