DE150158C - - Google Patents

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung an Extraktionszentrifugen, bei denen das Löseoder Extraktionsmittel infolge der unter Mithilfe der Zentrifugalkraft bewirkten Zurückleitung wiederholt benutzt wird, um aus einem gewissen Stoff die löslichen Teile auszulaugen oder zu extrahieren.

Die zu diesem Zweck bisher benutzten Zentrifugen bestehen in der Hauptsache aus

ίο einer in einem feststehenden Gehäuse sich drehenden Schleudertrommel, durch deren Siebwandung hindurch das Extraktionsmittel geschleudert wird, um an der Innenwand des Gehäuses unter der Zentrifugalkraft hoch zu steigen und von hier aus in die Schleudertrommel zurückgebracht zu werden.

Die Mittel für dieses Zurückführen bieten aber in ihrer Auswahl technische Schwierigkeiten und erscheinen bei den bisher bekannten Zentrifugen verbesserungsbedürftig. Das Zurückführen erfordert nämlich eine Bewegung der Extraktionsflüssigkeit von außen nach innen, während sie gerade an der Zurückführungsstelle das Bestreben hat, unter der Zentrifugalkraft nach außen geschleudert zu werden. Demnach muß für dieses Zurückführen die Zentrifugalkraft in geeigneter Weise überwunden bezw. aufgehoben werden, aber so, daß die Flüssigkeit noch immer unter der Zentrifugalkraft hochgeschleudert und bis zu ihrer Abführung oben gehalten wird.

Diesem Erfordernis ist bei den bekannten Zentrifugen mit beabsichtigter .Rückleitung des Extraktionsflüssigkeitsteiles überhaupt nicht, teils in mangelhafter Weise Rechnung getragen. Bei der Einrichtung nach Patentschrift 41772 sind Schöpfrohre an der Schleudertrommel angebracht, in denen die Extraktionsflüssigkeit zwar unter der Zentrifugalwirkung hochsteigt, aber durch dieselbe Wirkung am Rücklauf gehindert wird, so daß nur ein mangelhaftes Bespritzen der zu extrahierenden Stoffe eintreten kann.

Bei den Einrichtungen nach den Patent-Schriften 65312 und 115580 ist eine mit Turbinenschaufeln versehene feststehende Scheibe angeordnet, gegen welche die unter der Zentrifugalwirkung im feststehenden Gehäuse gehobene Flüssigkeit anstößt, um zwangläufig von den Turbinenschaufeln nach der Mitte der Schleudertrommel über den mit derselben sich drehenden Deckel hinweg geleitet zu werden. Diese Rückleitung erfordert viel Kraft, da die zurückfließende Flüssigkeit auf die Trommel bremsend wirkt. Ferner findet auch hier der Rücklauf mit starker Schaumbildung statt, so daß, wie vergleichende Versuche ergeben haben, diese Zentrifugen eine geringere Leistung als die nach der vorliegenden Erfindung ergeben und für be-' stimmte Zwecke gar nicht zu gebrauchen sind.

Demgegenüber findet mit der vorliegenden Erfindung die Zurückleitung ohne Aufwand besonderer Kraft und ohne jegliche Störung der Schleudereinrichtung dadurch statt, daß

die unter Zentrifugalwirkung hochgehobene Flüssigkeit durch die unter derselben Wirkung beständig nachströmende Flüssigkeit in einen engen, in die Schleudertrommel ausmündenden Raum gedrängt wird. Da dieser Raum sehr eng ist j entsteht hinreichende Reibung, um die nach außen wirkende Zentrifugalkraft der in jenem Raum befindlichen Flüssigkeit allmählich aufzuheben oder doch

ίο so abzuschwächen, daß diese Flüssigkeit teils unter dem Druck der nachströmenden Flüssigkeit, teils aber auch unter der eigenen Schwere ■ in dem geneigten Raum entlang und in die Schleudertrommel zurückfließt.

Fig. ι der beiliegenden Zeichnung veranschaulicht den Querschnitt durch einen für die Ausführung dieses Verfahrens geeigneten Apparat und Fig. 2 den Apparat im Grundriß teilweise geschnitten.

Die Zentrifugaltrommel A, deren Außenwand eine Menge Löcher B hat, ist in der Mitte mit einem nach oben gerichteten abgestumpften Kegel C versehen. Dies ist geschehen, um Platz zu schaffen für einen zentralen Kragen D des Zentrifugenmantels F, welcher Kragen das in die Zentrifugentrommel gefüllte Lösemittel verhindert, an der Triebachse E der Zentrifuge auszulaufen. Auf dem Mantel der Zentrifuge liegen zwei miteinander verbundene Deckel G und H mit einem mittleren Loch JV. Von diesen Deckeln schließt der eine G, dicht an den Oberrand des Mantels F und ist gegen denselben mittels eines dazwischen liegenden Gummireifens J abgedichtet, während der Deckel H in einem kleinen Abstand unter jenem liegt und mit seinem äußeren Rande nicht bis an die Außenwandung· des Mantels heranreicht, so daß hier ringsum eine Öffnung K freigelassen wird.

Zwischen den Deckeln G und H können sich event, vertikale Lamellen L befinden, die den . Raum Q z\vischen beiden Deckeln sozusagen in ein nach dem Zentrum führendes Kanaloder Röhrensystem teilen. Der Außenrand des unteren Deckels H ist zu einem ringsum laufenden Flansch M umgebogen, dessen unterer Rand sich beliebig tief zwischen Zentrifugentrommel und Mantel erstrecken kann. Der Zwischenraum Q. zwischen den Deckeln G und H bezw. die Kanäle zwischen den Lamellen L bilden mithin ein Röhrensystem, das den zwischen Mantel und Trommel entstandenen Raum mit dem Inneren der Zentrifuge an dem Mittelloch JV verbindet, wo die nach dem Zentrum hin geleitete Flüssigkeit in die offene Mitte, der an den Wänden der Trommel befindlichen auszulaugenden Substanz hinabfließen kann. Dieser kommunizierende Zwischenraum bezAV. die zwischen den Lamellen entstandenen Kanäle können auch durch eine oder mehrere in den Zentrifugenmantel angebrachte Röhren ersetzt werden, welche die Rückleitung für die Flüssigkeit bilden. Die vertikalen Lamellen L, sowie der abwärts gebogene Rand M des Deckels H j sind für den Betrieb des Apparats nicht durchaus notwendig, sie erschweren die Bewegung der Zentrifuge, d. h. die Umdrehung der Zentrifuge erfordert größeren Kraftaufwand, aber ihr Vorhandensein kann in gewissen Fällen von Nutzen sein, weshalb sie hier erwähnt worden sind. Die Zentrifuge kann auch mit einem Deckel O bedeckt und der Mantel F, wenn nötig, mit doppelten Wänden versehen sein, zwischen die Dampf oder heißes Wasser zu leiten ist, falls die Extrahierung bei verschiedenen Temperaturen erfolgen soll. Die Zentrifuge erhält ihre Bewegung durch Übertragung von dem Antriebsrad P der Welle E, die in bekannter Weise gelagert ist.

Durch die Abflußhähne T wird das Extrakt oder das Lösemittel nach vollbrachter Arbeit aus dem Mantel herausgelassen.

Die Umdrehung der Trommel ist so sehr als möglich zu beschleunigen, damit das Lösemittel möglichst vollständig aus der zu extrahierenden Substanz entfernt wird.

Die Zentrifuge arbeitet in folgender Weise:

Man beschickt die Zentrifugentrommel A zuerst mit der zu extrahierenden Substanz und dann mit dem Lösemittel, welches nun eine horizontale Lage einnimmt (in der Fig. 1 links durch die Fläche R bezeichnet). Sobald die Zentrifuge in Umdrehung Versetzt wird, nimmt die Lösung die in der Fig. 1 rechts durch Linie S bezeichnete Lage ein. Die Lösung deckt mithin bei der Umdrehung der Zentrifuge nicht nur die auszulaugende Substanz, sondern auch einen Teil der Deckel G und H, und da derjenige Teil der Lösung, welcher durch die Öffnung K zwischen die Deckel gelangt ist, teilweise oder vollständig ' (infolge der starken Reibung innerhalb des engen Raumes Q) verhindert ist, mit derselben Geschwindigkeit zu rotieren wie die Trommel .4 und somit die Zentrifugalkraft zwischen den beiden Deckeln G und H geschwächt oder aufgehoben wird,· so folgt hieraus, daß der Flüssigkeitsdruck bei K bestrebt ist, die Lösung nach innen zwischen die beiden Deckel zu pressen, worauf sie bei JV heraus- und dann wieder in die Trommel A hinabströmt, von wo sie denselben Kreislauf wieder beginnt. Die Geschwindigkeit und der Druck, mit denen man das Lösemittel durch die auszulaugende Substanz führen will·, ist durch die Umdrehungszahl der Zentrifuge bestimmt. " Dieser Apparat läßt sich natürlich überall da benutzen, wo es gilt, feste Stoffe auszulaugen oder zu \vaschen, oder überall in der

Claims (1)

1. chemischen Industrie, wo feste Körper mit gewissen Lösungen oder chemischen Reagenzien behandelt werden sollen.

   Pa τ ε ν τ - A ν s ρ r υ c η :

   Extraktionszentrifuge, bei welcher die aus der Trommel austretende Flüssigkeit infolge der Zentrifugalkraft gegen die Wandung eines äußeren feststehenden Behälters geschleudert und an dem Deckel entlang nach innen in die Trommel zurückbefördert wird, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem Deckel (G) eine Scheibe (H) angeordnet ist, welche mit dem Deckel einen nach innen führenden ringförmigen Rücklaufkanal bildet.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.