DE163371C - - Google Patents
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B01D51/00—Auxiliary pretreatment of gases or vapours to be cleaned
- B01D51/10—Conditioning the gas to be cleaned
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Description
KAISERLICHES
PATENTAMT.
Das im nachstehenden beschriebene neue Verfahren bietet bei denjenigen chemischen
Prozessen besondere Vorteile, bei denen hoch über ihren Kondensationspunkt erhitzte Gase
kondensiert v/erden sollen, wie dies z. B. der. Fall ist, wenn Salze lediglich durch Erhitzen
in ihre Hauptbestandteile, Basis und Säure, zerlegt werden, und wenn die entstehenden
gasförmigen Produkte saure oder ätzende
ίο Eigenschaften haben, welche ein Abkühlen in
metallischen Kühlapparaten nicht zulassen.
Will man z, B. die Halogenverbindungen Chlorcalcium und Chlormagnesium durch
Glühen in Gegenwart von Wasserdämpfen in Salzsäure einerseits und in die freien Oxyde
andererseits eventuell unter gleichzeitiger Herstellung von Silikatverbindungen dieser
Oxyde zerlegen, so erfordert die praktische Ausführung dieses Verfahrens eine mindestens
der Rotglut entsprechende Temperatur, und mit dieser Temperatur, welche weit über dem
Kondensationspunkt der gasförmigen Zersetzungsprodukte liegt, verlassen auch diese
den Ofen.
Da bei derartigen Gasen metallene Kühler in den meisten Fällen nicht haltbar sind und
vor allen Dingen zu Verunreinigungen mit Metallverbindungen Veranlassung geben, so
ist man auf die Verwendung von Kühlvorrichtungen aus Glas, Schamotte oder Ton angewiesen,
welche nicht nur schlechte Wärmeleiter sind und daher verhältnismäßig große Dimensionen erhalten müssen, sondern vor
allen Dingen bei sehr hohen Temperaturen, welche zudem beträchtlichen Schwankungen
unterliegen, sehr wenig haltbar sind und somit die Fabrikation außerordentlich verteuern.
Unsere in dieser Richtung angestellten Versuche haben nun zu einem Kühlverfahren unter
Benutzung der bekannten Rieseltürme geführt, bei welchem alle in vorstehendem geschilderten
Übelstände vollständig beseitigt sind.
Daselbe besteht in folgendem:
Zwischen dem Zersetzungsofen und der gewöhnlichen Kondensationsanlage wird ein aus
widerstandsfähigem Material (Sandstein oder gebrannten Tonplatten oder -ringen) hergestellter,
mit säurefesten Steinen oder anderen Füllkörpern ausgesetzter und mit einer Berieselungsvorrichtung
versehener Turm b eingeschaltet, welchen die in α eingeführten
heißen Gase von unten nach oben durchstreichen, während die gekühlten Gase durch in
nach der Kondensationsanlage abströmen. Zum Berieseln des Turmes (Innenberieselung) benutzt
man entweder reines Wasser oder einen Teil des in der Kondensationsvorrichtung gewonnenen
Produktes oder aber eine geeignete Salzlösung.
Die am Fuße des. Turmes angelangte Berieselungsflüssigkeit
fließt durch Rohr c kontinuierlich einer Kühlschlange oder einer anderen geschlossenen Kühlvorrichtung d zu, in
welcher sie auf die erforderliche Anfangstemperatur abgekühlt wird, wonach sie durch
Rohr«? in ein Sammelgefäß/ übertritt, das durch
Rohr ξ mit einer Hebevorrichtung (Drucktppf
oder Pumpe) h verbunden ist, welche die Flüssigkeit durch Rohr i in die oberhalb des
Turmes angeordneten Behälter k k fördert, aus denen sie durch Rohr I in den Turm zurückgelangt,
um den Kreislauf von neuem zu beginnen. Ein und dasselbe Flüssigkeitsquantum kreist also ununterbrochen durch den Kühlturm
und die Rückkühlvorrichtung. Das
ίο Quantum der in der Zeiteinheit durch den
Turm rieselnden Flüssigkeit, sowie die Temperatur desselben werden nun so bemessen, daß
der im unteren Teile des Turmes etwa verdampfende Teil der Flüssigkeit im oberen
Teile wieder kondensiert, das Volumen und die Zusammensetzung der Kühlflüssigkeit an
irgend einem Punkte also dauernd nahezu konstant erhalten werden, die abgekühlten Gase
sich in bezug auf Wasserdampf der jeweiligen Temperatur entsprechend in gesättigtem Zustande
befinden und daher die eigentliche Kondensation sofort nach dem Verlassen der vorbeschriebenen
Kühlvorrichtung beginnt.
Infolge des ununterbrochenen Kreisens der Kühlflüssigkeit eignet sich das Verfahren im
besonderen und soll auch lediglich Anwendung finden zum Kühlen der Mischungen von
Wasserdämpfen mit solchen Gasen, welche aus ihren verdünnten wässerigen Lösungen beim
Sieden nicht nur nicht ausgetrieben werden, sondern deren Lösungen durch Sieden konzentriert
werden können, also unter Ausschluß von schwefliger Säure, Ammoniak und aller derjenigen
Gase, welche auch aus ihren verdünnten, wässerigen Lösungen durch Erhitzen ausgetrieben werden, und für deren Behandlung*
bereits anderweitige geeignete Verfahren existieren.
Das Verfahren bietet nach dem Obigen die Besonderheit, daß die Kondensation der Gase und Dämpfe in zwei Phasen zerlegt ist, nämlich
Das Verfahren bietet nach dem Obigen die Besonderheit, daß die Kondensation der Gase und Dämpfe in zwei Phasen zerlegt ist, nämlich
1. in das Abkühlen der heißen Gase durch
direkte Berieselung derselben mit einer gekühlten Flüssigkeit bis zur beginnenden Kondensation,
welche allein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, und
2. in die eigentliche Kondensation.
Diese beiden Phasen der Kondensation vollziehen sich in verschiedenen Apparaten.
Der Vorteil des beschriebenen Verfahrens besteht darin, daß infolge der direkten Berührung
zwischen Gasen und Kühlflüssigkeit die Wirkung eine sehr intensive ist, die Größe
des Vorkühlapparates sowohl wie der Kondensationsvorrichtung sich auf ein Mindestmaß
verringern, der Vorkühlapparat aus genügend widerstandsfähigem Materiale hergestellt werden
kann und die hintergeschaltete Kondensationseinrichtung, weil sie die Gase mit konstanter
Temperatur zugeführt erhält, sich bedeutend haltbarer erweist. Erst durch dieses
Verfahren sind alle Schwierigkeiten, welche hoch erhitzte Gase bei der Kondensation durch
ihre apparatzerstörende Wirkung verursachen, beseitigt worden.
Das Behandeln von löslichen oder kondensierbaren Gasen mit Flüssigkeiten in Apparaten
mit Innenberieselung ist an sich bekannt und wird vielfach ausgeführt. Die bekannten Verfahren
jedoch, bei welchen neben der Kondensationswirkung auch eine Kühlwirkung eintritt,
dienen besonderen Zwecken und sind für den vorliegenden Zweck unbrauchbar.
In den allgemeinen Fällen handelt es sich entweder darum, Gase — auch solche, welche
nicht technisch nutzbar gemacht werden sollen, sondern deren schädliche Wirkungen beseitigt
werden sollen (vergl. Parnicke, maschinelle Hilfsmittel der ehem. Technik 1898, S. 149
und 150) — möglichst vollständig zu absorbieren oder zu kondensieren, oder bei Gasgemischen
die Gase zu waschen und von schädlichen bezw. verunreinigenden Beimengungen zu befreien.
In den besonderen Fällen, welche durch Patente geschützt sind, handelt es sich darum,
Gase und Dämpfe von sauren Bestandteilen durch Behandeln mit alkalischen Flüssigkeiten
zu befreien und die entstandene Lösung zu verdampfen, oder es wird eine Trennung der
technisch nutzbar zu machenden Gase von Wasserdampf beabsichtigt (Patentschrift 36721). Im letzteren Falle ist ein Kreislauf des
Kühlmittels nicht erforderlich, weil die schweflige Säure, um welche es sich hier handelt,
aus der siedenden Waschflüssigkeit vollständig ausgetrieben werden kann. Zudem charakterisiert
sich dieses letztere Verfahren mehr als Destillationsprozeß, bei dem die zugeführte
Wärme als Scheidemittel benutzt wird.
Ein drittes patentiertes Verfahren (Patentschrift 96157) hat zum Grundgedanken das
Waschen der Gase, insbesondere des Schwefligsäureanhydrids, vermittels unter Druck zirkulierender
Flüssigkeit auszuführen, nachdem die Gase der Oberflächenkühlung unterworfen
worden sind. Die das Waschen begleitende Abkühlung wird als Nebenvorteil mitgenommen,
aber nicht so geregelt, daß sie das Mittel zu der bestimmten Zweckerfüllung wird,
welche beim vorliegenden Verfahren als technische Aufgabe gesetzt ist. Vor allen Dingen
sind alle diese bekannten Verfahren für diese Aufgabe vollständig unbrauchbar, da das
Kühlmittel, selbst wenn es während seines. Kreislaufes bis zum Sieden erhitzt würde, so
große Mengen der nutzbar zu machenden Gase zurückhält, daß ein Fortlaufenlassen des erhitzten
Kühlmittels vollständig ausgeschlossen ist. Bei der Kühlung von ,Salzsäuredämpfen
z. B. würde die zum Sieden erhitzte Flüssigkeit
mit einem Gehalte von 20 ν. H. H Cl abfließen,
vorausgesetzt, daß die Zusammensetzung der Gase eine solche Konzentration zuließe, da ja
bekanntlich Salzsäure von 20 v. H. unverändert destilliert, Salzsäuregas für sich aus derselben
also nicht mehr ausgetrieben werden kann. Eine Gewinnung dieser Säure in Handelsstärke
würde also nach dem Verfahren der Patentschrift 36721 nicht möglich sein. Ebensowenig
kann der in Patentschrift 96157 beschriebene Apparat in Betracht kommen, da
sein eigentlicher Zweck ja nicht das Kühlen der Gase, sondern das Waschen und Transportieren
derselben nach dem Abkühlen ist.
Ein Waschen der eingangs näher gekennzeichneten Gase im kalten Zustande ist aber
aus den im vorhergehenden angeführten Gründen ebenfalls nicht ausführbar, sofern es
sich um die technische Nutzbarmachung der Gase, welche vorliegendenfalls lediglich in Betracht
kommt, handelt.
Das hier beschriebene Verfahren ist demnach ein solches, welches in keiner Weise mit
den bereits bekannten und zum Teil auch patentierten Kühl- oder Absorptionsverfahren
zusammenfällt und bei dem ein vollständig abweichender, scharf abgegrenzter Zweck verfolgt
wird.
Daß je nach dem Prozeß, bei welchem das Verfahren angewendet wird, nebenher auch
eine teilweise Reinigung der Gase von mitgeführten staubförmigen Substanzen oder gasförmigen
Verunreinigungen — bei der Salzsäure z. B. von Schwefelsäure, welche infolge
ihrer höheren Verdampfungstemperatur zurückgehalten wird — stattfindet, mag nur kurz
erwähnt sein.
Claims (1)
- Patent-Anspruch:Verfahren, hocherhitzte Mischungen von Wasserdämpfen und Gasen, deren verdünnte, wässerige Lösungen sich beim Sieden an gelösten Gasen anreichern, auf eine ihrem Kondensationspunkte naheliegende Temperatur abzukühlen, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischungen der Dämpfe und Gase dem Strome einer gekühlten, nach Gebrauch in den Kühlapparat zurückgeführten Lösung der Gase in Wasser oder Salzlösungen entgegengeleitet werden.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE163371C true DE163371C (de) |
Family
ID=429061
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE163371C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1004147B (de) * | 1953-03-14 | 1957-03-14 | Hoechst Ag | Verfahren zur Kuehlung und gegebenenfalls gleichzeitiger Reinigung chlorwasserstoffhaltiger Gase |
-
0
- DE DENDAT163371D patent/DE163371C/de active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1004147B (de) * | 1953-03-14 | 1957-03-14 | Hoechst Ag | Verfahren zur Kuehlung und gegebenenfalls gleichzeitiger Reinigung chlorwasserstoffhaltiger Gase |
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