DE1908252A1 - Anlage zur kontinuierlichen Verdampfung eines Loesungsmittels und/oder zur kontinuierlichen Konzentration von mindestens einem,in einem Loesungsmittel geloesten Stoff mit oder ohne Abtrennung dieses Stoffs - Google Patents
Anlage zur kontinuierlichen Verdampfung eines Loesungsmittels und/oder zur kontinuierlichen Konzentration von mindestens einem,in einem Loesungsmittel geloesten Stoff mit oder ohne Abtrennung dieses StoffsInfo
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Description
PATENTANWALT
DR. HANS ULRICH MAY
S MÖNCHEN 2, OTTOSTRASSE 1a . 1308252
TELEFON CO8113 BQ 36 S2
BD/MB München, 19 .Februar 1969
L-13-P-1/693
laurenty in Le Souqueirund COOBI 3·Α« in Paris /
Prankreich
Anlage Bur kontinuierlichen Verdampfung eines Lösungsmittels
und/oder aur kontinuierlichen Konzentration von mindestens
einem, in einem lösungsmittel gelösten Stoff mit oder ohne
Abtrennung dieses Stoffe
Die Erfindung betrifft Anlagen zum kontinuierlichen Verdampfen
eines beliebigen Lösungsmittels und/oder zur kontinuierlichen Konzentration von mindestens einem in einem Lösungsmittel gelösten
Stoff mit oder ohne Abtrennung dieses Stoffe»
Im allgemeinen bestitst eine Übliche Anlage sum kontinuierli«
ohen Verdampfen und/oder Konzentrieren bei einem geschlossenen Kreislauf eine Förderpumpe, einen Erhitaer, einen vom Brhitser
gesonderten Verdampfer und Verbindungsleitungen· Die einzudicken«
de Flüssigkeit wird durch eine Zuleitung in diesen Kreis einge»
speist, während eine Ableitung die eingedickt© Flüssigkeit abführt. Die Gesamtheit dieser Elemente bildet eine
Stllf R,
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Zur Einsparung von Kalorien besitzen diese Anlegen zumeist '
mehrere in Kaskaden angeordnete Stufen. Die in einer ersten Stufe eingedickte Flüssigkeit speiet eine durch den in der
ersten Stufe gebildeten Dampf erhitzte zweite Stufe
In "bestimmten Anlagen ist die eingedickte Flüssigkeit das gewünschte
oder erhaltene Endprodukt; in anderen erfolgt eine Kristallisation einea oder mehrerer der gelösten Stoffe, und
die so gebildeten, das gesuchte oder erhaltene Endprodukt darstellenden Kristalle werden abgetrennt, entweder in den ver~
schiedenen Stufen der Anlage einzeln zugeordneten dbzentrifu«
gier Kreisläufen oder in einem allen Stufen der Anlage gemeinsamen Endzentrifugierkrois.
Diese Anlagen besitzen zahlreiche Nachteile«
Vor allem erfolgt das Erhitzen der Flüssigkeit im Erhitzer nicht gleichmäßig; es entstehen Dampfblasen in der Flüssigkeit
selbst^ Bas gleiche gesohieht im Verdampfer, insbesondere wegen
der großen Schichtdicke der Flüssigkeit, der in einer üblichen Vorrichtung die zur gewünschten Verdampfung erforderlichen
Kalorien augeführt werden. Die so gebildeten Blasen bewirken beim Platzen die Bildung von Flüssigkeitströpfchen, die vom
freigesetzten Dampf mechanisch mitgerissen weiden. Bite©, als
Mitreissen von Tropfen oder Spucken bezeichnete Erscheinung
beeinträchtigt den Wirkungsgrad der Anlage und kann den Austrag einer nicht zu vernachlässigenden Menge an Flüssigkeit zur Folge
haben« :
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Außerdem bewirkt das Auftreten dieser Blasen örtliche Über«
hitzungen zwischen den Blasen und den Wänden» was zu einem
Abbau von Stoffen und insbesondere einer Verschlechterung ihres Geschmacks, beispielsweise einer Karamelisierung, führen
In den mehrstufigen Anlagen ist der Temperaturunterschied zwi«
sehen den primären und sekundären Medien erheblich, in der Größenordnung von 5 bis 10° C, und zwar sowohl bei einem Er»
hitzer wie bei einem Verdampfer, so daß der in einer Stufe ein«- geführte Temperaturabfall unvermeidbar 10 bis 20° G erreicht„
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zur kon«
tinuierlichen Verdampfung eines beliebigen !Lösungsmittels und
zum kontinuierlichen Konzentrieren mindestens eines in dem
Lösungsmittel gelösten Stoffs zu schaffen, die von den obigen Nachteilen frei ist und außerdem weitere Vorteile besitzt*
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Anlage der eingange
gekennzeichneten Art, die einen Wärmeaustauscher besitzt, durch den einerseits die zu behandelnde Lösung und andererseits ein
Wärmeübertragungsmittel striimt, dadurch gelöst, daß der Wärme=· austauscher ein Gehäuse, eine Hehrzahl ähnlicher, parallel in
einem Abstand voneinander im inneren des Gehäuses angeordneter und jedes mit zwei in einem geringen Abstand voneinander angeordneten
dünnen Wänden ausgebildeter Austauschelemente.:,einen
das Wärmeaustauschmittel zwischen die Wände einführenden Primär·» einlaß und einen Sekundäreinlaß, der die Lösung über die Wände
rieseln läßt und außerdem mit sovielen Auslaßstutzen, wie Aus»
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tauschelemente vorhanden sind, versehen ist, die jeder senkrecht
zu einem der Austauschelemente angeordnet sind, besitzt.
Das Erwärmen der lösung und ihr teilweiees Verdampfen erfolgt
erfindungsgemäß und im Gegensatz zu den üblichen Anlagen in ein und derselben Vorrichtung, nämlich dem Wärmeaustauscher, was
bereits eine der Ursachen für die Blasenbildung und damit der tJberhitzungen und des Spuckens beseitigt.
Außerdem erfolgt die Wärmezufuhr infolge der Bauweise dieses
Wärmeaustauschers durch eine sehr geringe Schichtdicke der Lösung, so daß deren Verdampfung ebenfalls ohne Blasenbildung
und damit ohne Spucken erfolgt·
Außerdem bietet diese Bauweise den Vorteil, bei gleichen Bedin*»
gungen gleichzeitig eine Vergrößerung der Fläche der Wärmeaus·»
tauschwände und eine Verringerung der Dicke dieser Wände und daher eine erhebliche Verringerungäer von irgendeiner beliebigen
Behändlungestufe eingeführten Temperaturveränderung zu ermöglichen,
Man kann daher in einer Anlage mit gegebenen Merkmalen eine
größere Anzahl von Stufen oder Effekten vorsehen und damit die leistung (Produktivität) dieser Anlage verbessern.
Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung ergeben sich im übrigen aus der folgenden Beschreibung von nur ale Beispiele
angegebenen Ausführungsformen, wobei auf die beigefügten eohematisohen
Zeichnungen Bezug genommen wird« Hierin zeigern
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Fig. 1 eine Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen Kristallisieranlage,
teilweise aufgeschnitten;
Pig. 2 einen Schnitt länga II-II der Pig. 1 eines in dieser Anlage
eingebauten Verdampfers;
Pig. 3 in größerem Maßstab einen Querschnitt eines der Einzelelemente
dieses Verdampfere 5
Pig. 4 einen Aufriß, teilweise aufgeschnitten, einer in der erfindungsgemäßen
Anlage benutzten Trockenschleuder?
Pig. 5 die Hälfte eines Schnitts dieser Trockenschleuder längs
V-V der Pig. 4;
Pig. 6 eine Gesamtansicht einer mehrstufigen erfindungsgemäßen Anlage;
Pig. 7 einen Schnitt entsprechend Pig. 2 einer abgewandelten Aueführungsformj
Figo 8 einen Aufriß dieser abgewandelten Aueführungsform, teilweise
auseinandergenommenι
Fig. 9 eines der Elemente dieser abgewandelten Aueführungeform im Schnitt längs IX-IX der Fig. 8; ,
Pig. 1OA,1OB in größerem Maßstab Teilansichten im Schnitt nach
XA-XA bzw. XB-XB der Fig. 9i
Fig.11 in einem anderen Haßstab ein Ausschnitt im Schnitt längs
XI-XI der Fig.1QAj
Fig«12 ein als Beispiel angegebenes Kristallisationsdiagramm}
Fig«13 eine Darstellung entsprechend Fig.8 einer abgewandelten
AusfUhrungsform eines erfindungsgemäßen Wärmeaustaueehers;
Fig.14 eine Stirnansicht des Wärmeaustauschers der Fig.13^, |n
Richtung des Pfeils XIV der Fig. 13; /
Fig.15 ein Querschnitt dieses Wärmeaustauschers nach XV-XV der
Pigo'i3; - ; ..·
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Pig. 16 ein/Grundriß eines der Elemente dieses Wärmeauetaueeherβ
gesehen in Richtung des Pfeils XVI der Fig. 13}
Fig. 17 in größerem Maßstab eine Teilansicht eines Längsschnitts dieses Wärmeaustauschers;
Fig. 18 einen Aufriß einer anderen abgewandelten Ausführungsform;
Fig. 19 eine Teilansicht einer anderen abgewandelten Ausführungsform;
Fig. 20 ein/Axialschnitt einer in einer erfindungsgemäßen Anlage verwendbaren Trockenschleuder;
Fig. 21 die Hälfte eines Grundrisses dieser Trockenechleuder;
Fig. 22 eine der Fig. 21 entsprechende Darstellung einer abgewandelten
Ausführungsform.
Gemäß der gewählten und in Fig. 1 dargestellten Ausftihrungsform,
besitzt eine erfindungsgemäße Anlage, die beispielsweise zum Kristallisieren von Hyposulfit geeignet ist, einen Verdampfungen
kreis 10 und einen Trockenachleuderkreis 11·
Der Verdampfungskreis 10 umfaßt einen einzigen Wärmeaustauscher 12, der im folgenden im einzelnen beschrieben ist, und einen
Trennkessel 13, in dem eine von einem Motor 14 angetriebene Rühr- und Förderpumpe rotiert, eine Schaufel«oder Propellerpumpe od.dgl,
Der Wärmeaustauscher 12 ist mit dem Trennkessel. 13 einerseits
durch eine Leitung 15 und andererseits eine Leitung 16 verbunden, in welche, wie gezeigt, ein Kristallisator 17 eingeschaltet sein
kann. In der Praxis besteht letzterer einfaoh aus einem mit größerem Durchmesser ausgebildeten Absohnitt der Leitung 16 und
.((Ann ebenso in entsprechender Welse in der Leitung 15 eingeschaltet
sein. 909837/1306
Der Wärmeaustauscher 12 besitzt in einem Gehäuse 20 eine Hehr« zahl von ähnlichen Auatauecherelementen 21, die parallel zueinander
und in geringem Abstand voneinander angeordnet sind.
Jedes Austauschelement 21 wird von zwei dünnen Wänden 22A,22B gebildet, die jede einen herausgedrückten Bereich von geringer
Tiefe 23A bzw, 23B besitzen, die von einem umlaufenden abgebogenen
Rand 24A bzw« 24B begrenzt ist«, Die Wände 22A,22B sind mit
ihren Rändern 244,24B aufeinandergelegt, und diese Ränder sind
miteinander dicht und fest verbunden, beispielsweise durch Schweißen.
Außerdem sind die Wände 224,22B an einigen Stellen mit Verstei·»
fungsbuckeln 122A bsw. 122B versehen, die jeweils paarweise von der einen und anderen Wand gegeneinanderdrücken und gegebenen- .
falls miteinander verbunden sind.
Die Wände 22A,22B können aus Metall oder Kunststoff hergestellt
sein. Sie bilden zusammen eine längliche Tasche, deren beide koplanare Hauptabineesungen wesentlich größer als die zugehörige
Querabmessung sind»
Die Austauscherelemente 21 sind senkrecht im Gehäuse 20 angeordnet,
und dieses ist gegenüber der Waagerechten schwach geneigt, so daß der obere Abschnitt jedes der Austauschelemente 21 gegenüber
der Waagerechten etwas geneigt ist.
Über den oberen Abschnitt jedes der Austauschelemente 21 ist ein Berieselungsrohr 25 geschoben, das zu diesem Zweck an seiner
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Uuteraeite einen länge einer Mantellinie verlaufenden Schlitz
26 besitzt.
Die Berieselungarohre25 aind waagerecht oder in einem von dem
Neigungswinkel des Gehäuaea 20 verschiedenen Winkel gegenüber
der V/a.?? gerecht ο η geneigt, so daß sie oich in Richtung des freien
Endes der Auatauachelemente 21 immer tiefer über die oberen Abschnitte
dieser Elemente schieben <>< Die Berieaelungsrohr£25 aind
para.ll.el s^ueinandßr mit der vom Trennkessöl 13 kommenden Leitung
16 verbund en <-,
An seinem oberen Teil besitzt das Gehäuse 20 des Wärmeaustauschers
12 einen Abssugskonus 27, der durch eine Leitung 28 mit einem
Druckkesi el 29 verbunden ist«
Dieser Druckkessel 29 ist an seinem Boden durch eine Leitung 30
mit einer Vakuumpumpe 31 verbunden» beispielsweise einer Flüssig»
keitsringpumpet
Der Druckkessel 29 ist außerdem durch eine Düse 32 mit verschie«
denen Austauscherelementen 21 des Wärmeaustauschers 12 durch Rohr«
stutzen 35 verbunden, die parallel geschaltet sind und jeder im
oberen Teil eines der Austauscherelemente münäen«, In die Düse
reicht eine Priechdampfspeiseleitung 37, die von einem Dampfrege1«
ventil 38 gesteuert wird-, Selbstverständlich kann man jeden anderen Dampfkompressor benutzen, der mechanisch oder auf andere
Weise arbeitet.
An seiner Unterseite ist jedes Austauscherelement 21 des Wärmeaustauschers
12 durch eine Leitung 39 mit, der. Vakuumpumpe 31 ver«
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buriden. Außerdem und aus weiter unten angegebenen Gründen, münden
Rohrleitungen 33 und 34 in den Biegungen der Leitung 16O
Der Trockenachleuderkreis 11 besitzt eine Förderpumpe 40, in deren Ansaugleitung eine vom Boden des Trennkessels 13 kommende
Leitung 41 mündet und deren Auegang durch eine Leitung 42 einen
Trennhydrozyklon 43 speiste Der Ausgang der Pumpe 40 1st außer« dem durch eine von einem Ventil 45 gesteuerte RUcklaufleitung 44
mit dem Trennkeosel 13 verbundene
In der Praxis ist das Ventil 45 vorzugsweise stets ein wenig
geöffnet, wodurch am Boden des RUhrkessels 13 eine erwünschte
Bewegung aufrechterhalten wirdo Außerdem kann ao ein Teil der
Durchsatzleistung der Pumpe 40, die im allgemeinen größer als die des Trockenschleuderkreises 11 ist, aufgenommen weröen„
Der Hydrozyklon liefert durch eine Leitung 46 zum Trennkesael 13
eine gesättigte, jedoch von Kristallen befreite Flüssigkeit
zurück» ■ ;
Die Trockenschleuder 48 ist in den Figo 4 und 5 für sich gezeigte \
Sie besitzt in an sich bekannter Weise ein konisches Sieb 52,
das in einer Kammer oder einem Trog 54 drehbar gehalten ist«, Die f
abzuschleudernde Flüssigkeit wird bei 47 in der Achse des Siebs ;
52 eingeleitet und letzteres besorgt die Trennung oder Klassie» :
rung zwischen den gewünschten Kristallen, die bei 53 herunter- [
fallen, und einem praktisch flüssigen Brei, der den Rückfluß der
Trockenschleuderstufe bildet und aus der Kammer 54 durch eine Lei« ί
tung 58 abgeführt wird» In derartigen Trockenschleudern werden ; , s |
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gegebenenfalls Rechen verwendet, wie die schematiech gezeichnete!)
Rechen 0^1 Abstreifer 57.
Mit dem Sieb 52 der Trockenochleuder wirken eine oder
feststehende Sprühleitungen 60 smaamiöen, die in der Nähe
Außenwand des Siebs parallel zu einer Mantellinie desselben angeordnet uindo !Diese Sprühleitimg oder Sprühleitungen e^itl mit
einer Speiseleitung 61 verbunden, durch die in die Anlage unge~
sättigte filtrierte dichte Flüssigkeit eingeführt wird.
Von dieser Speiseleitung 61 führt eine Nebenleitung 62, die von
einem Ventil 65 gesteuert wird, in der Leitung 58 im Gegenstrom
bis zur Einmündung in die Kammer 540 Die Leitung 58 vebbindet
die Trockenaehleuder 48 mit dem Trennkessel 13» wo ihre Mündung
den Zulauf 70 der vorbereiteten Kristallkeim« bildet, wie aus
dem folgenden ersichtlich, welche von dem Strom der von der Leitung 58 und der in diese einmündenden Leitung 46 kommenden
Flüssigkeiten mitgeftihrt werd/7Dieser Zulauf 70 ist vorzugsweise
so nahe wie möglich an dem Punkt angeordnet, wo die Leitung 15
in den Trennkessel mündet, um die sich aus der erbeblichen Durch«
satzleistung dieser Leitung ergebende große Aufstiegegeschwindigkeit auszunutzen,,
Außerdem ist in die Leitung 58 ein Kristallbrecher 65 eingeschalt
tet, der beispielsweise eine Kugelmühle oder vorzugsweise ein einfacher Mischer von dem beispielsweise für Haushaltszweckever«
wendeten Typ sein kann* Man kann auch jede andere "21erkleinerungs°
vorrichtung an jedem anderen, Kristalle enthaltenden Punkt der Anlage einschalten0
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.IjI:.;' A;!l:-^o «rbeltet Wie folgt;
The iia Veriiaiupiungakreialauf 10 enthaltene 'Flüssigkeit führt
KrI«tulle mit, die» wie im. folgenden gegeigt, beim Zulauf70 in.
den Trennkesael 13 eingeführt werden. Dleoe FlÜoeigkeit wird
durch du ο Förderpumpe des Trennkeaaela 13 in dauernden' Bewegung
im Kreia 10 gehalten und nach Durchgang 'durch aen Krietalliaator
17 durch die-BerieseSangaleitungen 25 fliif die Auataunclierelemente
des Wiirrae«au3i;auschere 12 verteilt. Sie bildet die Sekundärflüe»
oigkeit diooea Auatauscheras deaaen priuiärea Heiamedium der in
(He Awsfcau3«lie:re?leniente eingefülirte Dampf iat, wie im folgenden
ge is e igt η
So iat also, wie eraichtlicb und wegen der Neigung dee Wärme«
auatauachera 12 der Durchlaßquerachnitt der Berieaelun08rohr&25
an öeren Enden geringer, was in-vorteilhafter Weiee die bereite
atromaufwärta von den Enden auagelaufenen Mengen berücksichtigt«.
Die Berieeelungsrohre 25 eollen vorzugaweiae ao gebaut aein; daß
aie den folgenden beiden Bedingungen enteprechenj
Die Verteilung der auf den Auatauacherelementen 21 auazubreitenden
FlüBBigkeit soll BOgleichmäßig wie möglich auf jedes Element
erfolgen» und kein Kriatall darf die Schlitze 26 verstopfen»
In Berührung Kit den Auatauacherelementen 21, länge deren Wänden \
ein aehr dünner Film herabrieaelt, wie schematisch in Fig. 3 mit |
75 bezeichnet, erfährt die auegebreitete Flüssigkeit eine teil- !
weiae Verdampfung, jedoch vorteilhafterweise ohne Blasenbildung
und damit ohne Spucken und ohne Örtliche Oberhitzungen, wie oben [
erläutert. Diese Verdampfung führt zu einer Konzentrierung der |
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Flüssigkeit und, wenn eie weit genug getrieben wird, zu einem
eventuellen Wachsen der vorbereiteten Kristallkeime, die, wie oben angegeben, von der Flüssigkeit mitgeführt werden. Ein
solches Wachsen kann a,uch etromaufwärts und/oder stromabwärts vom Wärmeaustauscher erfolgen, beispielsweise im Krietallieator
Die nicht verdampfte Flüssigkeit wird von der Leitung 15 aufgenommen
und zum Trennkessel 13 zurückgeführte
Der im Wärmeaustauscher 12 oberhalb der behandelten Flüssigkeit
freigesetzte Dampf wird vom Abzugskonus 27 gesammelt und zum Druckkessel 29 geleitet, darauf mit Hilfe der Düse 32 und er«
forderlichenfalls zusammen mit durch die Leitung 37 eingeführtem Lösungsmittelfrischdampf in die Austauscherelemente 21 des Wärmeaustauschers 12 eingeleitet, deren Primärmedium (Wärmeübertragungsmittel)
er bildet.
Der kondensierte Lösungsmitteldampf wird durch die Pumpe 31 abgesaugt»
Im Trennkessel 13 klassieren sich die Kristalle insbesondere wegen des durch die in ihm enthaltene Pumpe erzeugten Aufströmec
Am Boden des Trennkessels 13 wird die mit Kristallen beladene
Dickflüssigkeit von der Pumpe 40 des Trockenschleuderkreislaufe
11 aufgenommen und durch diesen dem Hydrozyklon 43 zugeführt«,
Erschöpfte Flüssigkeit kann durch die Rohrleitung 33 und/oder die
Bohrleitung 34 abgenommen werdenB wobei diese Flüssigkeit leicht
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durch Hydrozyklonwirkung, beispielsweise durch die aus der Ein«
mündung dieser Rohrleitungen in Knie der leitung 16 folgende Hydrozyklonwirkung oder durch eine geeignete Filtration, leicht
von groben Kristallen getrennt wird«, Diese erschöpft© Flüssig«»
keit kehrt vorzugsweise nach Filtration zur zugehörigen Fabri·
kationsanlage zurück„
Der öen Hydrozyklon 43 verlassende Kristallbrei gelangt in die
Trockenschleuder, die durch Absieben die größten Kristalle daraus entfernte Diese fallen bei 53 heraus und bilden im gegebenen Fall das Endprodukt*
Der durch das Sieb der Trockenschleuder gehende flüssige Brei, der noch kleinere Kristalle enthält, wird durch die Leitung 58
dem Trennkessel 13 des Verdampfungskreislaufs zugeführt« Die von diesem Brei mitgeführten Kristalle bilden für diesen Kreislauf
eine Versorgung mit vorbereiteten Kristallen.
Beim Durchgang werden diese Kristalle mittels der Zerkleinerungs«
vorrichtung 65 auf die gewünschte Größe gebracht. Diese kann beispielsweise bei etwa 100ja liegen. Die,Verwendung solcher erfindungsgemäß
zerschlagener Kristalle ist besondere vorteilhaft, da die Erfahrung gezeigt hat, daß diese Kristalle im allgemeinen
schneller wachsen als die natürlich gebildeten Kristalle«
Die Prischflüssigkeit ist filtrierte ungesättigte dichte Flüssig«
keit, die in die Trockenschleuder 48 durch die Rohrleitungen 61 62 eingeführt wird. Die entsprechenden Einmündungspunkte, wie
oben beschrieben, sind so gewählt, daß eine systematische Besei«
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t-igung der Kristallkeime erfolgt, die olme eine solche Anordnung
sich spontan in der Nachbarschaft dieser Punkte entwickeln wür«
den. Außerdem nimmt die durch die Rohrleitung 62 eingeführte Flüssigkeit mechanisch die Kristalle mit, welche sioh in der
Kammer J54 der Trockenschleuder absetzen würden«
Eine entsprechende Maßnahme, dh. die Einführung von ungesättigt
ter Flüssigkeit, ist vorzugsweise für alle Punkte der Anlage vorgesehen, wo eine solche Keinibildung sich wegen günstiger Wärme«
oder mechanischer Bedingungen von selbst entwickeln könnte»
Da diese Keimbildung meistens sehr stark ist und die mittlere Einzelmasse der Kristalle für eine gegebene Stundeleistung umgekehrt proportional der Zahl der gebildeten Keime ist, erreichen
die in den gewöhnlichen Kristallisieranlagen erhaltenen Kristalle nur selten ein© erhebliche Größe*
Wie also leicht verständlich, ermöglicht das in der erfindungsgemäßen Anlage realisierte geregelte bevorzugte Wachstum vorbe·
reiteter Kristalle infolge eines sorgfältig angeordneten und durchgeführten Abzugs die Herstellung von Kristallen der gewünsch«
:ten Größe und insbesondere großer Kristalle.
Die Erfahrung hat gezeigt, daß in einer gesättigten Flüssigkeit die großen Kristalle sich auf Kosten der Keime, d»h» der kleinen
Kristalle, vergrößern und außerdem, daft entgegen einer allgemein vertretenen Meinung die Kristallisationsgeschwindigkeit innerhalb
bestimmter Grenzen mit der Größe der Kristalle wächst«
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Andererseits iet es bekanntlich aus Gründen des leichteren Ab«
achleuderns und Trocknens ohne Entstauben, einer leichteren Lagerung
ohne Zusammenbacken der Hasse und ohne GewÖlbebildung,
der leichteren Aufnahme ohne Klumpenbildung, des wirtschaftlicheren Transporte ohne Ankleben an den Wänden usw. von größter
Bedeutung, möglichst große Kristalle zu erhalten, was durch die
erfindungsgemäße Anlage möglich ist«
Außerdem hat sich gezeigt, daß die so durch Wachsen von vorbereiteten
Kristallen erhaltenen Kristalle bei gleichen Bedingungen reiner als die in üblicher V/eise aus Kristallkeimen entstandenen
Kristalle sind.
Selbstverständlich werden die möglichst große Zahl und die Grüße
der in die behandelte Lösung eingeführten vorbereiteten Kristalle eo gewählt, daß die Anwesenheit dieser Kristalle mit einem geeLgneten
Kreislauf der jeweiligen Produkte vereinbar ist»
Wie oben beschrieben, wird die Prischlösung in die Trockenschleuder
48 eingeführt«,
Die Vorteile dieser Maßnahme ergeben sich deutlicher mit Bezug auf Fig. 12, die ein Konzentrations-Temperaturdiagramm zeigt und
in der eine Löslichkeitskurve C1 von Produkten, bei denen die
Löslichkeit der Kristalle mit der Temperatur ansteigt (es handelt sich dabei zumeist um hydratisierte Kristalle) und eine lÖSlichkeitskurve
02 von Produkten, bei denen die Löslichkeit der Kristalle mit der Temperatur sinkt (es handelt sich meist um wasserfreie [
ϊ Kristalle) eingetragen ist. Diese Kurven schneiden sich im Punkt D, J
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zu dsm auf der Abszisse der Punkt t^ gehört.
Es sei nun beispielsweise der Fall angenommen* wo die Kristalle
eine ^^f^keitskurve vom Typ 01 besitzen.
Eine neugebilöete und leicht unteraättigte Frieehlöswng ©nt»
spricht also dem Punkt S1 mit der Ordinate 01» der die höchstmögliche Konzentration angibtf eie hat diö verhältnismäßig hohe
Temperatur t10
ErfindungsgeißäS wird diese Prisohlösung in die Trockenschleuder
eingeführt» wobei sich die folgenden Vorteile ergeben« Abführung von Kalorien durch die abgesiebten Krietalle und damit
Kühlung der eintretenden Lösung;
Erhitzung der austretenden abgesiebten Kristalle, was ihre spätere
Trocknung erleichtert und den für diese Trocknung erforderliehen Wärmebedarf verringert;
Abschleudern der Kristalle in Gegenwart der reinsten flüssigen Phase, da die eintretende Lösung notwendigerweise reiner als die
umlaufende Lösung ist, weil die Verunreinigungen immer weiter im
Kreis herumgeführt werden und sich daher ansammeln? Beseitigung der sich in der Trockenschleuder eur Uneeit bildenden
Kristallkeime durch Auflösung,
Die Vorteile finden sich in symmetrischer Weise bezüglich der
Senkrechten tD wieder im Fall, wo die Löslichkeitskurve der Kri~
stalle dem Typ C2 entspricht *
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Aus den oben angegebenen Gründen greift die durch di© lohrleitung
62 in der Aualaßleitung 58 der ^rocfeenschleuder eingeleitete un«
gesättigte Lösung vorzugsweise äi® Kristalliteiiae/ und swar eher
als die Kristalle, die sioh nach Durchgang äurofe um Sieb der
irockensohleuder in dieser Abflußleitung befinden.
Dabei ist jedoch in dem FaIl5 wo die in dieser Leitung
!Flüssigkeit k©ine oder nur ©ine ^ngeaügend© Ansalil Kristalle enthält,
die Versorgung dss Trennkessels 13 mit vorbereiteten KrI*
stallen dadurch gesichert, daß entweder Si© BurehfluBmeisge de®
durch öas Ventil 45 gehenden H©benstrom8 der von d@r Pumpe 40
abgegebenen Flüssigkeit erhöht oder ein Teil dieses Purapenaus»
atoßes über ein Regelventil 76» das in einer in Fig. 1 aehe»eti«ch
strichpunktiert gezeichneten Hebenleitung 77 liegt, und die Zerkleinerungsvorrichtung 65 in die Zuleitung 70 eingeepeiet wird.
Diese Zerkleinerungsvorrichtung dient dazu, die Ansahl der injaer
Kristalllsatipnsanlage enthaltenen Kristalle konstant zu halten
und die abgetrennten Kristalle durch eine gleiche Anzahl in diese Kristallisationeanlage eingeführter zerschlagener Kristalle
zu ersetzen.
Es sei im übrigen bemerkt, daß erfindungsgemäß die Zerkleinerungsvorrichtung
in flüssiger Phase arbeitet.
Fig» 6 zeigt als Beispiel eine Anlage mit drei Stufen oder Wir«
kungsgraden A,BfC. In dieser Figur sind die oben beschriebenen
Elemente mit den gleichen Sezugszahlen unter Beifügung des der
zugehörigen Stufe öfter dem Wirkungsgrad entsprechenden Buchstaben
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Α,Β,Ο. bezeichnet. Jed© Stuf© Α,Β,Ο besitzt einen Verdaapfungs·
kreis 1OA, 1OB, 1OC» 2ur Vereinfachung der Zeiclnmng wurS©
nommen, daß nur ein einziges Produkt in der ÄBl&ge
so daß mir ein einziger Troekensohleuderkrei® 11 vorhestiaa
■Der duroli die Speiseleitung 37 eintretend© frische
dampf wird den Austauseh@r@lem@nt@xi 21A ä®m
12A der Stufe A &ug@£ütots welehe öl© erste Arb©itestuf«i bildet
B@r von AbEugßkoiiug 2?A äi@®ea Wär®©austam©eli©r@ 12A
Dampf wird den Austau@oher©l@m@nt@n 21B d@e
12B der Stufe B oder awaitem Arfeeitsstisf® sug@fünrt, worauf ia
gleicher Weise der vom Absugekonus 27B d@@
! 12B gesammelte Dampf den Austausoher@lementen 21C des Wärme«
austauschers 12C der Stufe C oder dritten ;>. Arbeitsstufe
führt und schlieSlioh der vom Abzugskonue 270 de® Wäm©au®t&u«
schers 120 gesammelte Dampf einem Kondensator 60 sugeführt wird,
der durch eine Leitung 81 mit einer nicht gezeigten Vakuumpumpe verbunden ist. Diese gleiche Leitung 81 nimmt auch die in den
verschiedenen Wärmeaustauschern kondensierten Daiapfanteile auf.
Die behandelte Flüssigkeit strömt in umgekehrter Rlohtung: Sie
tritt bei 61 wie oben in die Trockensohleuder 48 ein, worauf sie
nach Beladung mit den durch die Siebtrommel der Trockensohleuder
gegangenen Kristalle und Durchgang durch die Zerkleinerungsvorrichtung 65 durch die Pumpe 40 den Berleeelungsrohren 250 des
Wärmeaustauschers 120 zugeführt wird.
Sie wird dann durch eine Pumpe 850 angesaugt und den Berieselungsrohren
25B des Wärmeaustauschers 12B zugeführt. Schließlich wird 90 9837/1306
sie nach entsprechendem Burohgang durch den Wärmeaustauscher
12A von einer Pumps 85A angesaugt und zum Hydrozyklon 43 ge«
fördert«
Die verarmte Flüssigkeit läuft durch die Leitung 146 ah und
kann "beispielweise einem Kühlkreislauf augsführt wsrd®!?!* um
gegebenenfalls einen weiteren Feststoff abzuscheiden.
Die Figo 7 his 11 seigen eine abgewandelte Ausführuagsfora d©e
erfindungsgemäSen Wärmeaustauschers 12 o
Gemäß dieser Variante liegt das Gehäuse 120 dieses Wärme&üe«
tauschers waagerecht und trägt seitlich Bollen 121, die auf Schienen 122 abrollen können. Durch diese Auebildung sind die
Austauscherelemente 21 eehr leicht eugänglich, falls erforder«
lieh.
Das Gehäuse 120 mündet in einem Flansch 123» durch den es, bei»
spielsweise mittels Bolsen, mit einen Deckel 124 feet verbunden
werden kann, an den die Dampfzuleitung 132, Düse od«dgl„ und
die Ableitung 139 angeschlossen,sind*
Die Berieselungsrohre 25 der obigen AU8führungsforifl sind bei
dieser Abwandlung durch eine kajamförmige Berieselungseinheit
125 ersetzt.
Diese Berieselungseinheit 125 besitzt eine obere Absohlußplatte
126 unä eine Hehrzahl paralleler Kanäle 12?« Jeder. Kanal 127
konvertiert horizontal »wischen einsK Einlaß 128.und einem Aue«
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■L
laß 129« der am Ißnäe der Berieselungeeinheit 125 angeordnet 1st,
besitzt jedoch senkrecht eine etets gleiche Abmeeeung·
Jeder Kanal 127 besteht aus awei Wänden 130,131« die sich allmählich einander annähern und nach unten durch waagerechte,
nach innen umgebogene Abschnitte 133,134 fortseteen, die mit«
einander einen Schiita 135 stets gleicher Breite bilden.
Die Berieselungseinheit 125 greift mit diesen Schlitzen 135 Über die oberen Abschnitte der Austauscherelemente 21 und steht
erheblich über diese über«
Eine solche Berieselungseinheit gewährleistet eine sehr gleich«
mäßige Verteilung der Flüssigkeit und ermöglicht eine erhebli»
ehe Dampf entwicklung.
Der oben beschriebene Wärmeaustauscher kann selbstverständlich ebenso auch ale Kühler dienen» insbesondere falls eine Sri»
atallisatlon erwünscht ist und diese eine Kühlung erfordert.
j Die Fig, 13 bis 17 seigen eine abgewandelte Ausführungeform
dieses Wärmeaustauschersο
Wie oben besitzt letzterer ein Gehäuse oder zylindrischen Mantel 220 mit waagerechter Achse, der seitlich Rollen 221 trägt,
die auf Schienen 222 laufen» Das Gehäuse 220 endet in einem
Flansch 223· durch den es beispielsweise mittels Boleen, alt
einem Deckel 224 fest verbunden werden kann«
• ,, 9098(37/1
einem Abstand davon dargestellt, um das Bündel 225 von Auefr
tauschplementen 226 zu zeigen, die in ihm untergebracht sind,
Jedes der Austauecherelemente 226 besitzt im Grundriß einen
im wesentlichen rechteckigen UmvlB (Fig. 14 und 15) und von
der Seite einen gewellten umriß (Pig. 13 und 17)· la beeteilt
aug zwei ähnlichen dünnen Wänden 227*228, die durch eine ?«s>»
Schiebung J) auseinanderentwickelt werden können· Jede dieser
Wände besitzt Wellen, deren Periode, Amplitude und Sahl so
gewählt sind, ά&Β sie ohne treibende Verformungen dem Unterschied der beiderseits herrschenden Drücke widerstehen kann.
Demzufolge sind die Wände 227«226 ohne Zwischenstützen einfach
an ihrem Hand miteinander vereohwei&t«
An ihrem oberen Teil sind die Wände. 227*228 eines Austauscher»
elements 226 mit einer zugespitzten Sohneide 229 versehen, deren Aufgabe sich aus dem folgenden ergibt. Biese Schneide
kann beispielsweise durch Schweißen angebracht sein.
Die Austausoherelemente 226 erstrecken eich in Querrichtung
bezüglich der Längεachse des Gehäuses 220« so daß sie, wenn
dieses zurückgezogen ist (Pig· 13) im Schnitt sichtbar sind«
Τ}±θββ Anordnung !erleichtert die Reinigung dieser Elemente mit
einem Spritzstrahl sowie die eventuelle Anfügung weiterer Elemente am Ende der vorangehenden unter gleichseitiger Anfügung
eines Reifens am Gehäuse 220.
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Wie die Fig. 14 und 15 sohematieoh «eigen, läßt die Sesemtbeit
der Austauacherelemente 226 am Bande »wischen eich und dem
aehäuse 220 Kammern Vi,V2,V5fV4 frei, wobei die Kam&er Yt
die in den Figuren am weitesten linke befindliche Kammer ist und die Kammern V2 bis V4 sich im öhr&eigerslnn anschließen,
Di© Austauecherelei&ente 226 werden freitragend nach Art von
Zähnen eines Kämme von eines geineine&aien Verteilerkasten 250
getragen, der in der oben definierten Kammer Vi angeordnet ist
; (Fig· 16). Der Innenraum dieses Verteilerkasten steht mit dem
t Innenraum 231 jedes Auetauscherelements in Verbindung· In Pig*16
j sind die Elemente 226 aus Gründen einer klareren ssiohnerlsohen
Darstellung in einem Abstand voneinander gezeigt, jedoch sind diese Elemente vorzugsweise, wie in Fig. 17 geseigt, etwas ineinander eingeschoben»
Der Verteilerkasten 230 trägt eine Speiseleitung 232, die durch
den Deckel 224 geführt ist^und parallel sind Öle Austauscherelements 226 an ihrem unteren Teil durch eine ebenfalls durch
den Deckel 224 geführte Ableitung 233 verbunden (Fig. 13 und
16),Insgesamt kannpiese Anordnung leicht auseinandernehmbar
ausgeführt sein.
Mit den Elementen 226 wirkt eine oberhalb derselben in deijoben
definierten Kammer V2 angeordnete Berieselungseinheit 235
Busammsn. Diese ist vorsugewelee, jedoch nicht notwendigerweise
von der Art der im franseβisohen Patent 1 531 361 beschriebenen Einheit und besltet senkrecht über der Schneide 229 jedes Elemente 226 eine querverlaufende AbgabedÜse. 236«
' ":' 909837/täOe
Diese Berleselungseinheit 235» die vorzugsweise eine ruhige
Abgabe der behandelten Lösung und nicht ein Versprühen dersel» ben bewirkt, ist mit einer Speiseleitung 237 verbunden, welche
durch den Deckel 224 geführt und vorzugsweise abnehmbar ist«
Durch diesen Deckel 224 führt noch eine Leitung 233 im Bereich
der Kammer V3 und eine Leitung 239 im Bereich der Kammer V4.
Wie oben. kann ein solcher Wärmeaustauscher als Kristallisier«
anlage dienen, wobei diese Kristallisation durch Kühlung oder Verdampfung erfolgen kann,,
Im folgenden sei angenommen, daß sie durch Verdampfung erfolgt„
Die von der Speiseleitung 237 versorgte Berieselungeeinheit ;
233 läßt die Mutterlösung in dünnen Filmen über die Wände der \
Austauscherelemente 226 rieseln, wobei deren Schneiden eine gute Verteilung dieser Lösung tiber jede ihrer Wände gewährlei«
stenο Die Elemente 226 werden durch die Leitung 232 und den ;
Verteilerkasten 230 mit frischem Dampf versorgt« Der in den . j
Elementen £26 bei 231 kondensierte Dampf wird durch die Leitung i
233 abgeführt, wBhrend die auf den Elementen 226 herabgelaufene
Lösung in der Kammer V4 gesammelt wird, von wo sie durch die f
Leitung 239 abgeführt wird. In Berührung mit den Elementen 226 |
wird die behandelte Lösung unter den guns tigs ten Bedingungen - I
elner Mikrortthrung, die vorteilhafterweise jede Oberhiteung vermeldet,
konzentriertο Diese Mikrorührung beruht auf dem wirbeln«
den Herabrieseln der Lösung über die Elemente 226und wird \
durch deren gewelltes Profil oder in allgemeinerer Weise durch |
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die Veränderungen dee Neigungswinkels dieses Profils begünstigte
Der von der behandelten Lösung abgegebene Dampf wird in der
Kammer V4 aufgefangen und durch die Leitung 238 EU beispielsweise einem Kondensator oder einer Vakuumpumpe abgeführt.
Bemerkenswert ist die besonders rationelle Ausnutzung des Innenvolumens
eines solchen Wärmeaustauschere, die durch die er« findungsgemäße Anordnung sines Bündele quer angeordneter Austausoherelemente
im Inneren eines zylindrischen Körpers möglich ist.
Gemäß einer in den Figuren nicht gezeigten Ausführung ist die,
am weitesten etromaufwKärts liegende, d.h. die. dem Deckel 224.
nächste Abgabedüse 236 vorzugsweise größer als die anderen
ausgebildet, so daß sie alle möglicherweise in der Speise» leitung 237 vorhandenen Kristalle durchläßt, was eine mögliche
Verstopfung anderer AbgabedUsen vermeidet«
Gemäß der echematisoh in Fig. 16 gezeigten abgewandelten Aus«
führungeform können die Austauscherelemente 226 auch ebensogut
ein Profil in Form abgeknickter Linien besitzen.
Gemäß einer in den Figuren nicht gezeigten Maßnahme sind am freitragenden Ende der Elemente 226 vorzugsweise Abstandehalter
vorgesehen. Diese Abstandshalter sind vorzugsweise einstellbar und dienen einea doppelten Zweckt Einerseits zur Kompensation
der Ausdehnungsunterschiede der beiden Längθwunde des Gehäuses
230, andererseits zur Regelung der Stellung der Sohneiden 229
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der Elemente 226 in der Achse der entsprechenden Abgabedüeen
236 der Berieselungseinheit 235·
Fig. 19 sselgt eine abgewandelte Ausführung form, bei der die
Sohneide 229 eines Austauscherelements 226 durch eine sungenförmige Verlängerung einer der Wände 227, 228 dieses Elemente
gebildet wird, die vorzugsweise bezüglich ihrer Verbindungslinie mit der anderen Wand oder ihrer AnsohluSlinle an diese
Wand verformbar ist. Die oben erwähnten Abstandshalter ermöglichen die Regelung der Lage dieser Verlängerung gegenüber der
zugehörigen (in der Figur nloht sichtbaren) Abgabedüse 256
durch Verformung» wie strichpunktiert angedeutet.
In dem obigen wurde angenommen, daß die betreffende Kristall!«
sation durch Verdampfen erfolgt. Falls die Kristallisation duroh Abkühlung erfolgt, d»h, falls der..erfindungsgemäße Wärmeaustauscher als Kühler benutet wird, kann das erforderliche Kühl«
medium duroh die Speiseleitung 232 eingeführt werden und duroh die Leitung 233 erhitzt wieder austreten, obgleioh es vom
thermischen Gesichtspunkt her vorzuziehen let, ee bei 233 ein· szuführen und bei 232 abzuführen. [
■ ■ ί
Einführung von frischer Löaung in die Trockenechieuder der Anlage zahlreiche Vorteile.
Falls die oben angegebenen Vortolle nicht syatematisoh
genommen werden sollen, kann die Frlechlüeung selbstverständlich an anderer Stelle als in die Trookenschleuder · ngeführt
werden* 9
Dae 1st insbesondere der Fall« wenn sonst noch bestimmte Maß«
nahmen vorgesehen sind, um die Bildung iron Kristallkeimen in
der Trockenechleuder su verhindern«
Infolgendon wird mit Besug auf die Fig. 20 und 21 eine Trocken«
schleuder 260 beschrieben» die erfindungsge^ät eo ausgebildet
ist, daß sie genau diesen Ewedk erfüllt.
Der Siebkorb 261 dieser Srookenachleuder wird von eise© dreh*
fest auf einer Antriebswelle 263 befestigten Mantelring 262
getragen. In an sich bekannter Weise wirken mit dem Sieb ein oder mehrere, von einem Halter 26Sl getragene Ahstrelfspiralex*
264 zusammen, wobei dieser Halter drehfeet auf einer but Welle 263 glelohaohslgen und im Inneren derselben angeordneten Welle
266 befestigt ist. Die Welle 266 kann feststellen oder eioh Bit
der gleichen oder einer anderen Geschwindigkeit wie der. Siebkorb 261 drehen» die duroh Bremsen oder einen Hotor/ -rreioht
wird.
■ψ
Die abzuschleudernden Kristalle werden In den Einlauf 26? des
Siebkorbe 261 eingeführt und gleiten länge dessen Innenwand herab, wobei sie der regelnden Einwirkung der einen oder mehreren Spiralen 264 unterliegen, bis sie bei 268 herausfallen.
Sie besltst den Nachteil«' daß fiurofe die Beläflvdrelibeweeungen
des Siebkorbe 261 und der Spirale ©Ser Spiralen 264 ein uaer-
wUnsohter luftstrom durch das Sieb wtaizgi 'wiTd^ de?; die Bll«
■ i.
dung von Kristallkeimen begünstigt und das Verstopfen dee 8teh»
korbe 261 eowie das Zusammenbacken der Kristalle su einer Masse
beim Abschleudern bewirken kann.
Erfindungsgemäß ist der Siebkorb 261 seitlich durch einen Ablauf 270 verlängert und von einer aufgestülpten Glocke 271
umgeben.
Zwischen dieser Glocke 271 und dem Siebkorb 261 bleibt nur ein geringer Zwischenraum 275» der nach außen hin am Ende dee
Ablaufe 270 durch einen Ringschlitz 276 offen 1st·
Die Abmessungen dieses Schlitzes sind so gewählt, daß seine
DurohlaBmenge höchstens gleich dem theoretischen Flüssigkeiten
durchsetz der Schleuder ist»
Daher ist der Zwischenraum 275 mit Flüssigkeit gefüllt und
jedes Durchströmen von Luft unmöglich gemacht, was die oben angegebenen Bachteile ausschaltet.
Gemäß der in Figo 21 gezeigten Aueführungsform tritt die Flue«
sigkelt kranzförmig aus, wie sohematisoh mit 277 bezeichnet·
Gemäß einer schematisch in Fig. 22 gezeigtem abgewandelten
Ausführung ist der oben beschriebene Austrlttssohlite 276
durch eine Hehrzahl von tangential und rings um den Umfang
regelmäßig verteilt angeordneten AuslaßdÜsen 278 ersetzt.
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Diese AuelaSdUeen ermöglichen, der Flüssigkeit einen Teil der
Drehenergie, die ihr durch den Siebkorb 261 mitgeteilt wurde,
zugunsten des Siebkorbs wieder zu entziehen und desalt die für
die Drehung dieses Siebkorbs 261 erforderliche B&effgie auf .
wirtschaftliche Weise eu verringern«
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf di© oben
schriebenen und gosseigten AusfUhrungsformen beschränkte sondern
umfaßt auch abgewandelte Ausfuhrungsformen, insbesondere, eo«
weit der Umriß der Auetauscheroleiaente im GrundriS betroffen
ist, der ebenso gut gebogen oder mit abknickenden linien verlaufen kann ο
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Claims (1)
- Patentansprüche .?1.) Anlage zur kontinuierlichen Verdampfung einae LSsungsBlt· ■;:. tele und 8ur kontinuierlichen Konzentration von mindestens einem in dem lösungsmittel gelösten Stoff Bit eine» Vttrneaustauscher, duroh den eineraelt« die Ltfeung und andererseit· ein Wärmeübertragungemodium strUaen, dadurch gekenneeiohnet, dai der Wärmeaustauscher ein Gehäuse· eine Mehrzahl von ähnlichen, la Inneren dee Gehäuses parallel »!einander und in eine« Abstand voneinander angeordneten Austausohereleaenten« dl· jede« evel in einem geringen Abetand voneinander angeordnet· dünn· Winde aufweisen, eine das Wärmeübertragungsmittel «wieohen die Wind· einführende Primärzuleitung und eine Sekundärsuleltang, duroh welche die Lösung über die Wände herabrieeelt und die ebenaoviele Auatrlttsmundstüoke wie Auetaueohereleaente aufweist, die jedea senkrecht über einea der Auatauechereleaente angeordnet sind, besitzt.2.) Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennselohnet, dal der Wärmeauataueoher gleichzeitig als Erhitzer und Verdampfer dient·3«) Anlage naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände eine8 Austaueeherelementa in Querrichtung Veretftrkungebuckel besitzen. ■4.) Anlage naoh einem der Ansprüche 1 bis 5, daduroh gekennzeichnet, daB die Sekundärsuleltung des Wärmeaustauscher· au· einer Mehrzahl von längs einer Mantellinie geeoblitet^ und mit ihrem Sohlite über den oberen Abschnitt der eugehöri&Än austausoherelemente greifenden Bohren besteht. 9 0 9 8 3 W 1 3 Q 05.) Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennseichnet, 4a6 die Achse jedes dieser Rohre gegenüber der allgemeinen Richtung des Abschnitte des zugehörigen Austauecherelements geneigt 1st.6«) Anlage nach Anspruch 1, dadurch geKeflnatlohnet, daß die Sekundärsuleitung des Wärmeaustauschers aus einer kajsmföraigen Einheit besteht» die eine Mehrzahl von an Ihrer Unterseite geschlitzten konvergierenden Kanälen besltst und mit diesen Schiiteen über die zugehörigen Austauscherelemente gieift.7.) Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gokennselchnet, dafl das Außengehäuse des Vämeaustausohers waagerecht und auf Schienen verschiebbar angebracht ist.8·) Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, daduroh gekennzeichnet, da0 das Gehäuse des Wärmeaustauschers einen sylindri~ sehen Abschnitt besitnt und die Austauscherelemente quer iur Achse dieses zylindrischen Abschnitte angeordnet sind.9.) Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dafi dl· Austausoherelemente einen rechteckigen Umriß besitzen und am Randmit dem sie umschließenden syllndrieohen Gehäuse Tier Kammern bilden, nämlloh eine, welche die Primäreuleitung für das Wärmeaustausohmedlum enthält, eine, welche die Sekundär* zuleitung für die Lösung enthält, eine, welche einen Auslaß für den gebildeten Dampf der Lösung enthält und eine, welche einen Auslas für den nicht verdampften Lusungereet enthält, wobei außerdem ein Auelaß zur Abführung des in den Austauscher· elementen kondensierten Wärmeübertragungsmittels vorgesehen 1st.909837/130610.) Anlage nach Anspruch 1 , dadurch zeichnet, daß jedes Austauecherelement gegenüber der entsprechenden Aus lauf mündung der Lösungazuleitung eine eugespitste Schneide besitzt·11«) Anlage nach Anspruch 10. dadurch gekenneeiohaet« daB die Schneide von einer Verlängerung der einen der Wände dee Aus» tauschsrelements gebildet wird.12.) Anlage nach Anspruch 11» dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerung bezüglich ihrer Verbindungelinie mit der anderen Wand des Auetauscherelements verformbar 1st.13«) Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekernte ©lehnet, daß die bib weitesten stromaufwärts liegende AuelaufÖffnung der ssuleitung größer als die folgenden ist.Hc) Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekenneeiohmet, ,4*0 Wände eines Austauecherelemgnts ein Profil mit veränderlicher Neigung, beispieleweise ein gewelltes ProfilV ©in Profil mit(■ι t,T» -'j ■ -.;.. -■-.■■■.--■■ -. ■ . ■ ■gebrochener (abknickender ) Linie oder dgl. besitzt.15.) Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekenneoiohnetv daß die Austaaeoherelemente freitragend von einem Verteilerkasten ge· tragen werden, dessen Innenraum einerseits mit dem Innenraum jedes der Attstausoherelemente und andererseits mit der für das Wärmeübertragungsmittel vorgesehenen Primärsuleitung in Ver~ bindung steht» .: .........·.,..,,,.„..'.■.,. ■■ , -.:·./,.:;:■;.■■■.. ■ ■ .-..-,^■ .=·':<■ - ■_ ..·;90983^/1308 ':16.) Anlage nach Anspruch 15t dadurch gekennzeichnet, daß am ^~ freitragenden Ende der Aus tauschere lemente Abstandshalter^j .-zc&f^ vorgesehen- sindβ . . ■ ■ ..:,. ,^:-; '■'■'' />:^vv. >^sc ■17ο) Anlage nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandshalter regelbar sind»18a) Anlage nach Anapruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Abtrennung von Kristallen des gelösten Stoffe mindestens einen Verdampferkreis aufweist, der in Reihe einen Wärmeaustau« solier, einen Separator und eine Förderpumpe besitzt, und daß eine Zuleitung für vorbereitete Kristalle des gelösten Stoffe« in den Vordiiiapferkrois mündet und ein Absohleuderkreia als Neben« kreis an den Verdampferkreis angeschlossen.19·) Anlage nach Anapruch 18, dadurch gekennseichnet, daß der Abschleuderlcreiö eine Sieb« oder 'Trockenachleuder besitzt,der im Innere*} ihres Siebkorbes die .abzuschleudernde eingedickte ;; Lösung und an der Außenseite des Siebkorbes eine ungesättigte frische Lösung gugeführt wird. : cc2Oe) Anlage nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet, daß der Sieb- oder Trockensöhleuder ein Hydrozyklon..-yorgeeohaltet-ist..21n) Anlage nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet, daß der Siebkorb der.Trqckenschleuder sich in einer Kammer dreht, die durch ein« Rohrleitung mit dem Separator dee Verdampfungskreiaes an einem den Eulauf dar vorbereiteten Kriotallo des gelösten Stoffs bildenden Punkt verbunden ist..909837/130^:22.) Anlage nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß diese Rohrleitung eine Ihrer S-fcrömungsrichtung entgegenlaufende Zuleitung für ungesättigte lösung enthält, die in der Kammer mündet.23«) Anlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daJjjder Abschleuderkreis eine Sieb- oder Trockenschleuder enthält, über deren Siebkorb in geringem Abstand davon eine Glocke angeordnet 1st, wobei der zwischen dem Siebkorb /; der Trockenschleuder und der Glocke liegende Raum AusIqQÖffnungen besitzt, deren Durchlaßmenge vorzugsweise höchstens gleich dem theoretischen Durchsatz der Trockenschleuder ist.24·) Anlage nach Anspruch 23ι dadurch gekennzeichnett daß die Auelauföffnungen tangential angeordnete, senkrecht zur Drehachse des Siebkorbes verlaufende Auelaßdüsen bilden.25.) Anlage naoh Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß an einem beliebigen Funkt derselben eine Kriatallzerkleinerungs» vorrichtung, beispielsweise ein Mixer, eine Mühle ododgl., vorgesehen .ist.26.) Anlage nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Kristallzerkleinerungsvorriebtung in flüssiger Phase arbeitet.27>) Anlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß sie mehrere Verdampferkreise in Kaskadenanordnung enthältD909837/1306
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CN116918530B (zh) * | 2023-05-06 | 2024-05-17 | 海南大学三亚南繁研究院 | 一种可调节种植间距的瓜类作物幼苗栽种装置 |
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