DE1923188A1 - Skrubber - Google Patents

Description

Patentanwälte
Dipl. Ing. F. Weickm3nn,

tJlpl.f/g.H.^elckmann.Dipl.Phys.Dr.K.FIncke

Dipl. Ing. F.Ä.Weickmann, Dipl. Cham. B. Huber

8 München 27, MiUiistr. 22

Gase

BRIEISH THAN PRODUCES COMPAHT LIMIIBD Billingbam, OJeesside, England

Skrubber

Die vorliegende Erfindung betrifft eine verbesserte Ausführungsform eines Sfcrubbers und insbesondere eine verbesserte Ausführungsform eines Venturi-S&rubbers.

Srfindungsgemäß umfaßt ein Skrubber für die Entfernung einer gewünschten Komponente aus einem Gasstrom eine langgestreckte Kammer mit einer Venturi-Verengung, einen Einlaß

in die Kammer für die zu waschenden Gase und zwischen dem Einlaß und der Venturi-Verengung mind«etone drei DUben zur Einführung einer Waschflüssigkeit in den Skrubber, wobei die Düsen um die Kammer umfänglich verteilt und so angeordnet sind» daß der Flüssigkeitsstrom mit einem Winkel sswischen der Längsachse der Kammer und einer Radialebene auf die Venturi-Verengung gerichtet ist.

Vorzugsweise umfaßt der Skrubber drei Düsen, die gleichmäßig rund um den Umfang der Kammer verteilt sind und gewöhnlich schließen die Düsen mit einer radialen Ebene einen Winkel von 60 bis 80° ein.

Der erfindungsgemäß aufgebaute Skrubber besteht gewöhnlich aus einer langgestreckten Kammer» die aus einem oder mehreren zylindrischen !Peilen gebildet sein kann, die geeignet geformt sind, um eine Yenturi-Verengung zu bilden und drei oder mehrere (was von der Zahl der gewünschten Büs.en abhängt) Stützrohre aufweisen, die rund um den Umfang der Kammer zwischen dem Einlaß für das zu waschende Material und der Venturi-Verengung angeordnet sind. Jedes Trägerrohr trägt eine Düse, die in dem Trägerrohr durch eine Deckplatte befestigt sein kann, die Einrichtungen zur Lokalisierung der Düse liefert. Normalerweise wird die Düse am Ende eines Beschickungsrohres befestigt und kann davon zur leichten Reinigung entfernt werden oder das Beschickungsrohr kann alternativ mit einem Ventil zur Zuführung eines Stabes versehen sein, um die Reinigung zu bewirken. Vorzugsweise ist das Ventil so ausgelegt, daß es nicht nur einen Stab zuführt, sondern auch die Wirbelung der Waschflüssigkeit fördert.

Die Trägerrohre und die Düsen werden mit dem gewünschten

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Winkel befestigtι um die Waschflüssigkeit In din gasstrom elnsufUhren_t der den Skrubber durch den Einlaß abgeführt wird und die Srägerrohre werden normalerweise eo angeordnet ι daß ihre Aohse eich bei einem Winkel zwischen der Längsachse des Skrubbers und einer radialen Ebene befindet» Vie bereite erwähnt» betragt dieser Winkel normalerweise 60 bis 80° BU einer radialen Ebene dee Skrubbers, wenngleich Winkel aueeerhalb dieses Bereichs gewünschtenfall· verwendet werden können*

Dl· Sani der verwendeten Düsen beträgt mindestens drei, kam 4 ed ο oh vier oder mehr betragen. Gewöhnlich werden nur drei Düsen In diesen Skrubber eingebaut.

Gewünsohtenfalls können die Düsen an eines «yllndrisohen teil alt gleiehaäSlgem Durchmesser angeordnet werden» der euren geeignete Einrichtungen, beispielsweise durch einen flansch, alt elnea syllndrlscben Teil verbunden ist» der die Yenturi-Yerengung bildet« Sie Yenturl-Yerengung ist normalerweise alt einem Einlaßahschnltt mit abnehmendem Durchmesser und einem Auslafiabführungsabsohnitt mit zunehmend em Durchmesser versehen, swlschen denen die Verengung angeordnet 1st. Sie Verengung kann einen Durohmesser von 1/4 bis 3/4 der Länge der Verengung haben, jedoch kann^auoh jeder andere geeignete Durohmesser verwendet werden,

Der erfindungegemäße Yenturi-Skrubber 1st leicht und bequem zu verwenden und hat den wichtigen Verteil, daß der Betrieb des Skrubbere nicht notwendigerweise aufhört, wenn eine der Düsen verstopft 1st. Unter der Voraussetzung, daß der Skrubber mit zumindest leichter Saugwirkung betrieben wird, ist es möglich, den Skrubber unter Verwendung von iwel oder mehreren Düsen zu betreiben, wenn eine der Düsen

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gereinigt wird, wobei angemessene SkrubbeiWirksamkeit beibehalten wird.

Sine AusfUhrungeform des erfindungsgemäß aufgebauten DtIe en ~ skrubbers wird nachfolgend anhand der Zeichnung weiter veranschaulicht, ohne daß die Erfindung dadurch beschränkt werden soll. Babel zeigen:

figur 1 eine Draufsicht eines Skrubberβ,

Figur 2 einen Aufriß des Skrubbers in der Richtung B₉ Figur 3 einen halbgeschnlttenen Aufriß des Skrubbere und Figur 4 den Skrubber und die damit verbundene Apparatur. .

Der gezeigte Skrubber besteht aus einer aus Flußstahl gebildeten Säule 1, die aus zwei Teilen 2 und 3 besteht» wobei der obere Teil 2 die Form eines Zylinders mit gleichmäßigem Durchmesser hat. Die beiden Seile 2 und 3 sind duroh ein Paar von Flanschen 4 und 5 miteinander verbunden» die am oberen !Dell 2 bzw. am unteren XeIl 3 ausgebildet sind.

Der obere !Teil 2 trägt drei Trägerrohre 6, die jeweils aufwärts und auswärts von Teil 2 gewinkelt sind» so daß der Winkel jedes Trägerrohres 6 bezüglich einer Radialebene des Teiles 2 75° beträgt. Jedes Trägerrohr 6 hat am oberen Ende einen Flansch 7 und trägt eine Deckelplatte 8 mit einem Mittelloch 9. In jedem Trägerrohr 6 (nicht» wie gezeigt, nur in einem der Rohre) ist ein Beschickungerohr 10 angebracht, £%e an seinem unteren Ende in einer Düse 11 für die Einspeisung der Waschflüssigkeit in das Innere des

BAD

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Skrubbers 1 endet* Sas Beschickungerohr 10 let In den Loch 9 in der Deckelplatte 8 des Trägerrohres 6 angeordnet.

Der obere zylindrische Seil 2 ist mit einer Kontrollöffnung 12 mit einer Deckplatte 13 versehen, wodurch eine visuelle Kontrolle des Inneren der Kolonne 1 durchgeführt werden kann. Der obere Seil 2 ist ausserdem mit einem Befestigungsteil oder Puß 14 versehen. Das oberste Ende des Seiles 2 hat einen Plansch 15 oder eine Verbindung mit einer Beechickungsleitung für die Zuführung des zu waschenden bzw« des zu berieselnden gasförmigen Materials.

Der untere Seil 3 der Säule 1 besteht aus einem Venturi-Verengungsteil 16 mit einem Einlaßteil 17 mit abnehmendem Durchmesser und einem Auslaßteil 18 mit zunehmendem Durchmesser. Der untere Seil 3 hat ein Paar von Tragplatten 19 zur Befestigung des Skrubbera und einen unteren Flansch zur Verbindung des Skrubbers mit einem Auslaßrohr·

Im Betrieb wird das zu waschende bzw« zu berieselnde gasförmige Material durch das obere Eihlaßende des Seiles 2 eingespeist und durch das untere Ende des Seiles 3 aus dem Skrubber herausgeführt. Die Wasch- bzw, Eieselflüssigkeit wird durch die Beschickungsrohre 10 und die Düsen 11 in das Innere der Säule 1 eingeführt und das gewünschte Material wird aus dem Gas strom ausgewaschen. Die Flüssigkeit wird aus Behälter 21 durch eine Beschickungsleitung 22 zu drei Pumpen 23» 24 und 25 und durch Rohre 26, 27 und zu den Düsen geführt. Nach Hindurchtreten durch den Skrubber wire- der Gasstrom in ein Zyklon 29 geleitet, worin die Waschflüssigkeit und das gewünschte Material zu dem Behälter 21 zurückgeleitet werden, während das gewaschene

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Gas durch den Gasauslaß 30 austritt.

Der erfindungsgemäß aufgebaute Skrubber ist besondere geeignet für die Verwendung zur Entfernung von suspendierten festen Teilchen aus einem Gasstrom, der verdampftes Titantetrachlorid und auch Abstromgase enthält* die während der Herstellung von Titantetrachlorid erzeugt worden sind» Beispielsweise wird durch Chlorierung eines titanhaltigen Erzes hergestelltes Titantetraohlorid aus dem Reaktor in Form eines Gasstromes entfernt» der Titantetrachloriddampf, fein zerteilte Feststoffe und Abgase enthält. Ein großer Teil der Feststoffe kann durch Kühlen entfernt werden, während die restlichen Peststoffe duroh Verwendung des erfindungsgemäßen Skrubberβ entfernt werden können. Zur Durchführung dieser Abtrennung kann flüssiges Titantetrachlorid durch die Beschickungsrohre 10 in den Gasdampfstrom eingeleitet werden, der die herauszuwaschenden festen Teilchen enthält» Das flüssige Titantetrachlorid kann in dem Behälter 21 enthalten sein und durch den Skrubber rezirkuliert werden«, Nach Durchlauf durch den Skrubber werden die festen Teilchen und ein Teil des flüssigen Titantetrachlorids durch geeignete Einrichtungen, beispielsweise ein Zyklon, von dem Gasstrom abgetrennt. Die der Skrubberbehändlung unterworfenen Gase werden aus dem Zyklon durch den Gasauslaß 30 geleitet»

In einem typischen Anwendungsbeispiel des Skrubbers werden etwa 1410 kg (20 000 lbs.) pro* Stunde eines Gases (hauptsächlich IiCl₄) in den Skrubber mit einer Temperatur von 185⁰C eingespeist. Flüssiges TiCl. wird durch die Düsen mit 85 bis 9O⁰C eingespeist. Die Temperatur des Gases nach Hindurchtreten durch den Skrubber beträgt 120⁰C und die Temperatur des gesammelten flüssigen TiCl. beträgt 105 bis 11O⁰C₀

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Claims (11)

1. PATENTANSPRÜCHE ι

   Skrubber zur Entfernung einer gewünschten Komponenaus einem Gasstrom, gekennzeichnet durch eine längliohe Kammer mit einer Venturi-Verengung, einen Einlaß in die Kammer für die der Skrubberbehandlung zu unterwerfenden Oase und, zwischen dem Einlaß und der Venturi-Verengung, mindestens drei Düsen für die Einführung einer Wasch- bzw. Rieselflüsslgkelt in den Skrubber, wobei die Düsen umfänglich rund um die Kammer verteilt und angebracht sind, ua den Flüssigkeitsstrom mit einem Winkel zwischen der Längsachse der Kammer und einer Radialebene auf die Ytnturi-Verengung zu richten.
2. 2. Skrubber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daS die längliohe Kammer einen oder mehrere zylindrische Seile umfaßt, die so geformt sind, daß eine Venturi-Verengung gebildet wird, wobei umfänglich verteilte Trägerrohre in gleicher Zahl wie die Zahl der Düsen vorliegen und jedes Trägerrohr eine der Düsen trägt.
3. 3. Skrubber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daS jede Düse auf einem Besehiokungsrohr angebracht ist, das innerhalb des damit verbundenen Trägerrohres angeordnet ist.
4. 4. Skrubber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dafi drei Düsen vorgesehen sind.

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5. 5, - Skrubber nach einen der
   daduroh gekennzeichnet» daß jede Dttse in Hinblick auf Aohee mit einen Winkel von 60 bis 80° en eine? Badialebene der Kammer angebracht ist.
6. 6· Skrubber nach einen der vorhergehenden daduroh gekennzeichnet» daß die längliche Kammes? einen Binführungsabsehnitt nit abnehmend en Burohmeeeer sts Verengungsabschnitt und einen Auslaßabeehnitt mit «men senden Durchmesser zu einem Verengungsabsohniit und Auslafi mit zunehmenden Durchmesser aus den Verengungen!»» schnitt aufweist.
7. 7« Skrubber naoh Anspruch 6, daduroh gekennzeichnet» daß der Yerengungsabaohnitt einen Durchmesser von 1/4 bis 3/4 seiner längt hat.
8. 8. Verfahren zur Abtrennung einer gewünschten Komponente aus einem Gasstrom, daduroh gekennzeichnet» d&fi m& durch die längliche Kammer des Skrubbers gemäß Anspruch 1 einen Gasstrom leitet» der suspendierte feste !Beilohen enthält» während durch die Düsen des Skrubbers eine Pittssigkeit eingespeist wird, um die Skrubberbehandlung des Gasstromes und die Abtrennung der Tlttssigkeit Susannen nit festen Material aus den Gasstrom nach Hindurchtreten durch den Skrubber zu bewirken«
9. 9· Verfahren naoh Anspruch 8» daduroh gekennzeichnet» daß der der Skrubberbehandlung zu unterwerfende Qasstron verdampftes Titantetrachlorid und suspendierte feste Teilchen enthält»

   BAD ORfQIMAL

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10. 10· Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Düsen in den Gasstrom eingeleitete Flüssigkeit flüssiges Titantetrachlorid ist.
11. 11. Verfahren nach Anspruch S bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasstrom nach Hindurchtreten durch den Scrubber in ein Zyklon geleitet wird, um die Abtrennung des festen Materials zu bewirken.

    BAD ORIGINAL

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    Leerseite