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Siebbodenkolonne.
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Siebbodenkolonnen, insbesondere
son Siebbodenkolonnen9 deren odendurohmesser 2 m übersteigt.
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Die bekanntenSiebbodensindin der Regel als sogenannte Querstromböden
auagebildet. Hierbei wird die dem Boden vom näohstoberen Loden sugefUhrte Flüssigkeit
über ein Wehr auf die eigentliche Siebbodenfläche geleitet. nach Überuweren des
Siebbodnens gelangt die Flüssigkeit dann an ein breites Abflußwehr und nach Überqueren
dasselben in de Abfluß, der zugleich den Zufluß für den darunterliegenden Boden,
darstellt.
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Zwischen dem Zuflußwehr und dem Abflußwehr bildet sich bei größeren
Flüssigkeitsbelastungen ein ziemlich starkes Gefälle der Flüssigkeit aus. Dieses
beträfgt beiscpeilsweise bei Siebböden üblicher Bauart ton 3 m Durchmesser 5 bis
10 am, so daß die in der Nähe des Zuflußweheres befidliche Flüssigkeit infolge des
großen hydrostatischen Druckes nach unten durch die Sieblöoher abregnet, was vermieden
werden muß, weil die Sieblöcher ausschließlich für den Durohtritt der gasförmigen
Phase vorgesehen sind. In der Umgebung g des Zuflußweihers tritt in solchern Fällen
kein Gas diruch den Siebboden dureh, so daß große Teile des Siebbodens fUr den Stoffaustausoh
praktisch verloren sind.
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Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Sicbbodenkolonnen besteht arin,
da ß ein aehr starkes gezohcwindigkeitsgefälle zweichen Flüssigkeitsspiegel und
Bodenfläche besteht, so daß die durch den Boden eintretanen Gasblaen relativ lange
in den unteren bodennachen flüssigkeitsschichtgen fesgeehlten werden und steßförmig
bzw. an mten bevorzugten Stellen die schnellen Oberflächenschichten
durchbrechen,
was zu einer erheblichen Reduzierung des Wirkungsrtades der Böden führt.
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Die e vorgeman bekannten nnten Siebböden wisen wieterhin den Übelstnd
auf, daß die Strömungsrichtung auf einem Boden immer entgegengestetzt ist zu der
Strömungsrichtung auf dem näschstoberen bzw. nächsatunteren Boden, was aus Gründen
des Wrikungsrads der Boden zu vermeiden ist, wie eingehende theoretieche Überlegungen
gezeigt halben. Es sind zwar Maßnahmen bekannt, um eine gleichgerichtete Strömung
auf den überainanderliegenden Böden zu erzielen, diese Maßnahnen sind jedoch bei
großen Siebbodenkolonmen aufwendig und dahir kaum bei großtechnischen Kelennen zur
amorndung gelangtg Die vorliegende Erifndung ist dadruch gekennzeichnet, daß im
Gegensatz zu dem beksnnten Sieböden mit an den Bodngrenazen vorgeschemen Übertflußwecheren
eine vielzahl von Abflüssen auf dem Beden selber vorgesehen wird, die mit Wehren
umgeben sind, wobei den mit Wejhren umgebemen Abflüssen Zuflüsse zuigeordnet, sind,
die einen ausreichend kleinen Flüssigkeitsueg zweischenm Zuifluß und Abfluß einzustellen
gewatatten.
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Gemöß einer bevorzugten ausführungsorm der Erfindug sind die mit Wehren
umgebenen Abflüsse und die zuflüsse abwechelen in Reihen angeerducet, wobei dei
Zuflüsse gegenüber den Abflüssen um die e halbe Abstandsstrecke zweische den Abflüssen
bzw. Zuflüssen suenaeder r sinds zetzt sind. In einem solchen Falle ist jeder Abfluß
. ; u'laz a : llriti, Ts edm. n . ie', Ab. i.-sen umgeben.
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Die Erfinung ermöglicht es, ein Vielfaches der nermalerweise zur Verfügung
stehenden Wehrlänge ausflußseitig zu erzielen, so daß sohon aus diesem Grunde die
Strawrikung der Flüssikgiet erheblich
vermimdert wird. In Verbindung
mit dem geringen Abstand zwischen Zufluß- und Abflußsystem ergibt sich kaum ein
nenenenswertes Gefülle. wobei der Stoffaustauch gegenüber den bekannten Böden wesentlich
gesteigert wird und zwar auch im unteren belastungsbereioh.
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Neben der VErmeidung eines nennenswerten Gefällens, wodurch eine erhebliche
Vergrößerung der wirkaamen Bodenfläche erzielt wird, eb ech da lrtei. 3., dtB .
a Gazv. . d. g : : . a. ; L3. e r. ergibtaichderTorteil,da8dasGeohwindigkeitsgefällazwischen
sioh . a . t. Aa. . . e. sh. c. irh Stoffaustausches in verschienden Flüssigkeitschichten
ergeben.
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Bei gleicher Flüssigkeitsbelastung des Bodens können erheblich geringe
e. s, : . ec,aw : m. . . e a, ' i, , rm eine völlig gleichmäßige Druchgascung eroflet,
so daß der Wirkcungsaine völlig Bodens erheblich verb esert wird. graddeaBadenserheblichrbssertird.
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Infolge der VielzahlTonAbflüssen'.dSuflüsccTcBnerliegenden Böden wird
eine vorherrschende Strömung @@@@tung @@@@on die gamme Bedenfläche hinweg vermieden,
Druch eine geringfüglgs Verlegung der Zufluß- und AbfluBrohre ist es dglichß auf
vertikal übereinanderliegenden Teilen übereinanderliegender Bödern die gleichen
Stromungaverhältniese zu erzielen.
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Der erfindungagemäSe Boden kann den ganzen Querschnitt der Kolonne
ausfülleam, weil keine Ranschre vorgesehen zu werden brauichen, die wegen ihrer
Grdße einen erheblichen Teil der BodenflSohe gewissermaßen abschmeiden. Dies führt
zu einer weiteren Vergrößerung der Bedenfläche.
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Die xf. ug s x. a. . Aaa. . °unb : Tmp. e. . . de . . . stchenden
Figurez beschrieben
Fig. 1 ist eine aufscht auf einen erfindungsgemäßen
Boden.
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Fig. 2 ist ein Querschnitt längs der Linie II-II der Fig. 1.
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Die Zeichnungen sind nioht maßstäblich erfolget. Aus Gründem der Veransohaulishung
maßten die Löcher 6, die bei einem Boden vom 3 m Druchmesser einen Druchmesser von
3 mm haben, atwas vergrößert angedeuttet wrden.
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In dem zylindrischen Kolonnenmattel 1 befinden sich ein oder mehrere
Siebböden. vn denen der Boden 2 in Aufsicht veranschaulicht piat. Die Zuflüsse 3
und die von Wehern 5 umgebenen Abflüsse 4 sind in Reihen angeordnet, wobei zwischen
den Abflüssen und Zuflüssen gleiche Abstände gegeben sind. Untereinander sind die
Rethen um veine halbe Abstandsstreeke zueinander versetzt, so daß ich dan s gestrichlet
angedeutete "diagenalsystem" ergibt, gemäß «. us m jeden Zufluß bzw. jeden Abfluß
insgesant virer zugesrdmete ZuflUess bzw. Abflüsse vorgeschen sind. Der Übersichtlichkeit
halber eind die Siehblöcher 6 nur in einem kleimen Teil des Bedens angedeutet. Da
mit großea Flüssigkeitsmenge gearbeitet werden kann, kann die Strömmungsgeachwindigieit
der Flüssigkeit erhebilche veriindert werden, ze daß sich praktizch pre Flüssigkeitseinheit
deraelbe Stoffaustausch ergibt als auf dam beknntem Böden, chen daß die dortigen
nachteiligen Erscheinungen auftretem können.
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Ansprüche