DE1444392A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Eindampfen von Fluessigkeiten - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Eindampfen von Flüssigkeiten Von den bekannten Verfahren und Anlagen zum eindampfen von Flüssigkeiten treten außer denen : nit mechanisch bewegter Flüssigkeit besonders die nach dem @allstromprinzip und dem Umlaufprinzip arbeitenden Anlagen in Erscheinung.
• AnjLagen nach dem Umlaufprinzip haben den orteil, daß hierbei ohne Pumpen ein- oder mehrstufig gearbeitet werden kan und eine. iartung der Anlage während des Betriebes bis auf die Kontrole der Flüssigkeitsstande, der honzentration und Temperaturen nicht notwendig ist, wenn die Konensatin und Entnahme des Produktes apparativ erfolgt.
• Anlagen von dieser Arbeitsweise haben aber den Nachteil, daß durch den wiederholten Umlauf und den hohen Fl@ssigkeitsstand im Verdampfer wärmeempfindlich stoffe geschädoigt werden und ein verhalti. @ismäßig großer Flässigkeitsinhalt erforderlich ist.
• Fallstromverdanpfer haben demgegenüber zwar einen sehr niedrigen Flüssigkeitsinhalt und ermöglichen eine nahezu gleichmäßige Konzentration in der Annlage, doch wirkt sich hierbei nachteilig aus, daß die Stufenfördenung und der Zulau der Flüssigkeit infoige der hohen Verdampferrohre mit besonderen rumen erfolgen muß, auch bei niederem erem Verdampfungsdruck. Daraus ergeben sich ein überaus hoher Energiebedarf und eine sehr grole Störanfälligekit und eine besonoers aufwendig @artung der Anlage.
• Vorileigender Erf@ndung lag daher die Au-gabe zugrunde, einen Verfahrensweg zu finen, der unter Wahrung der Vorteile der beiden zum Stand der technik gehörenden Verfahrensprinzipien deren aufgeführte Nachteile in weitestgehendem Maße ausschaltet.
• Erfindungsgemäß wird dies dadruch errreicht, daß die zu konzentrierende osung in einem Reizkörper er', itzt und vorverdampft und hierbei unter gleichem Druck auf die Eintrittshohe des Fallstromverdampfers gefordert wird, in dem die,/eiterkonzentration erfolgt und daß durch Nachverdichtung bezw. Reduzierung des Dampés unterschiedliche e Dempfdrücke im Heizkörper vom Fallstromverdanipfer herbeigeführt werden. Zu diesem Zweck wird dem Verdampfer ein Vorverdampfer vorgeschaltet, mittels dessen also eine größere Dampfmenge vor Eintritt in den Fallstromveradmpfer erzeugt wird. xs soll also eine Verbesserung des Wärmeüberganges durch hohe Dampfgeschw indigekit bei eintritt in die Fallstromverdampferrohre, eine bessere Verteilung des Vorproduktes und als Folge hiervon eine wesentliche Verkleinerung des Fallstromverdampfers erreicht werden.
• Auch soll bei ausreichende Druckdifferenz, wenn zwischen Vorverdampfer und Fallstromverdampfer keine Entspannungsvorrichtung angebrahct ist, eine Zulaufpumpe in Fortfall kommen.
• Weitere Finzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von ausführungsbeispeiselen verschiedener Anlagen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
• Fig. 1 zeigt eine einstufige Anlage, Fig. 2 eine mehrstufige und Fig. 3 eine anlage für weitere Verfahrensmöglichkeit, insbesondere eine solche bei verschiedenen Dampfdrücken.
• Die dem vorratsbehälter 10 entnommene zu konzentrierende Lösung wird im Vorwarmer 5 durch den zum Konensator 6 geleiteten Brüden vorgewärmt und in einen Vorverdampfer 1 gesaugt. In diesem wird sie in den l. ohren mittels Dampf af @iedetemperatur er@itz@, wobei ein Teil des Lösungsmittels verdampft. Lurch die sich bildenden Dampfblasen wird die Flüs : igkeit Lehoben und in den daneben angeordneten Fallstromverdampfer 2 übergeleitet, wo sie, an den Rohrwänden gleichmäßig verteilt, abläuft. Die gewünschte Konzentration wird im Fallstromverdampfer 2 durch Verdampfen der dazu notwendigen Menge des Lösungsmittels hergestellt. Danacl wird die Trennung der Brüden von der eingedickten flüssigkeit im Abscheider 4 vorgenommen und hierauf das Fertigprodukt uber dSe Produktpumpe 7 abgeführt.
• Ein Teil der Bruden wird wieder im Dampfstrahl-brüdenverdichter 3 verdichtet und dem Vorverdampfer 1 und ilallstromverdampfer 2 zugeführt und der restliche Teil Brüden über Vorwärmer 5 in den Kondensator 6 geleitet. In diesem wird der Bruden mit Wasser niedergeschlagen und so das notwendige Vakuum hergestellt. Das kann aber ebenso mittels Vakuumanschlluß erfolgen. In gleich vorteilhafter Weise kann das Verfahren auch in mehrstufigen Anlagen gem. Li. 2 zur Anwendung kommen. Ist in der ersten Stufe kein oder nur gringes Vakuum vorhanden, wird die Lösung mittels Förderpumpen in den Verdampfer gebracht. Als heizdampf für die erste Verdampferstufe kann ebenfalls verdichteter Brüden -dampf aus der erstbn oder zweiten Verdampferstufe verwendet werden, wie es in Vakuumanlagen üblich ist. In mehrstufigen Anlagen wird keine Umwälzpumpe für die Lösung von einer zur anderen Verdampferstufe erforderlich. Im Vorvcrdampfer 1 findet nur eine kurze Erhitzung statt und die Lösung wird ohne Umwälzung in den verdampfer 2 gefördert. Infolge dieser kurzen @ufenthaltszeit wird eine Schädigung von wärmeempfindlichen Stoffen verhätet.
• Die aus Fig. 3 ersichtlich ausführung läßt die @nwendung des erfindungsgemäßen Verfahrnes insbescondere bei verschiedenen Dampfdrücken erkennen, die im Vorverdampfer 1 und Fallstroverdampfer 2 im allgemeinen gleichmäßig sind, jedoch auch erscl ieden sein können, um z. B. eine schneller aufheizung un höjere Verdampfung im Vorverdampfer zu erreichen. Dies wird durch eine Nache@dichtung mittels eines zusatzlichen Dampfstrahrvereichters oder bei Direktdampf durch Reduzierung bewirkt.

Claims (2)

1. Patentansprüche 1. Verfahren zum Eindampfen von Elüssigkeiten, dadurch gekennzeichnet, daß die zu konzentrierende i. ösung in einem Heizkörper erhitzt und vorverdampft wird und hierbei bei gleichem Druck auf dieEintrittshöhedesFallstromverdar.ipfersgefördertwird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadruch gekennzeichnet, daß durch Nachverdichtung bezw. Reduzierung des Dampes unterschiedliche Dampfdrücke im Heizkörper und Fallstromverdampfer herbeigefürht werdne.

   @. Vorrcihtun@ zur Druchfühung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar vor den Fallstromverdampfer (2) ein vorverdampfer (.) geschaltet ist, der ein-oder mehrgängit oder in an sich beleannter Weise als Umlaufverdampfer mit Fallrohr ausgebildet ist.