DE193216C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 6*. GRUPPE

Es sind bereits Apparate zum fraktionierten Rektifizieren und Dephlegmieren von Flüssigkeiten bekannt, bei denen das Dampfgemisch im Gegenstrom zum Kühlmittel geführt wird. Bei einem dieser bekannten Apparate durchströmt das Dampfgemisch nacheinander eine Anzahl von in übereinander angeordneten Kammern eingeschlossenen Gruppen senkrechter Röhren von unten nach oben. Die

ίο Kammern sind hier oben und unten durch Kapselböden geschlossen, und die senkrechten Röhren durchsetzen die Kammerdecke und den Kammerboden. Das zurücklaufende Kondensat sammelt sich in den Kapselböden und kann aus diesen abgezogen werden, während das Dampfgemisch sich durch das angesammelte Kondensat hindurchzwängen muß, wodurch ein hoher, der Wirkung des Apparates schädlicher Gegendruck erzeugt wird. Außerdem ist hierbei ein besonderes Kühlmittel in die Kammern zu leiten und die Benutzung des Kondensats als Kühlmittel nicht ohne weiteres möglich. Man hat aber auch bereits versucht, das Kondensat selbst als Kühlmittel zu benutzen, dabei jedoch ebenfalls nicht auf die Beseitigung des schädlichen Gegendruckes gesehen, welcher durch das

' Hindurchführen des Dampfgemisches durch das Kondensat entsteht. Auch ist es bei den sogenannten Siebkolonnen bekannt, den schädlichen Gegendruck abzuschwächen, indem man \ über den Siebboden im oberen Teil der Kolonne schräge, sich teilweise überdeckende, gezackte Platten derart anordnete, daß die über die schrägen Platten von oben nach unten rieselnde alkoholische Flüssigkeit durch den zwischen den Platten hindurchgehenden Dampf leicht zerstäubt wird. Dabei besteht aber der Nachteil, daß Flüssigkeit und Dampfgemisch sich auf dem ganzen Wege durch den Apparat stets in inniger, unmittelbarer Berührung befinden und die Dämpfe ein Aufstoßen, Spritzen und Wallen der Flüssigkeit hervorrufen, welches die ungestörte, vollständige Scheidung der Fraktionen und die gute Gesamtwirkung des Apparates verhindert.

Der den Gegenstand vorliegender Erfindung bildende Apparat gestattet, das Kondensat im Gegenstrom als Kühlmittel zu benutzen , ohne es jemals für längere Zeit mit dem Dampfgemisch in Berührung zu bringen und ohne daß beim Durchtritt des Dampfr gemisches durch das Kondensat ein irgendwie nennenswerter Gegendruck entsteht.

Zu dem Zwecke durchströmt das Dampfgemisch nacheinander eine Anzahl von in übereinander angeordneten Kammern eingeschlossenen Gruppen senkrechter Röhren, welche, oben und unten offen, mit ihren unteren Enden den Boden der sie umschließenden Kammer durchsetzen, oben aber frei und durch schräge, teilweise übereinandergreifende Zwischenboden getrennt sind, so daß das Kondensat, an den Innenwänden der Röhren niederrieselnd, über die schrägen Böden in die jeweils vorhergehende Kammer gelangt, wo es als Kühlmittel wirkt und nochmals dephlegmiert und rektifiziert wird. ' . .

In der Zeichnung ist eine Adsführungsfprm des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt

Fig. ι einen schematisch senkrechten Längsschnitt mit teilweiser Ansicht des Gesamtapparates,

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch ein Element des Apparates,

Fig. 3 einen Querschnitt nach Linie 3 -3 der Fig. 2 und

Fig. 4 einen senkrechten Querschnitt der obersten Kammer des Apparates mit Wasserkühlung.

Zweckmäßig sind die übereinander angeordneien Kammern A der Röhrengruppen von einem Isoliermantel B umgeben (Fig. 1).

Die kombinierten Systeme von senkrechten Röhrengruppen und schrägen Zwischenboden sind in Kammern A (Fig. 1 bis 4) angeordnet.

Die unter sich gleich langen, senkrechten Röhren K sind oben und unten offen und durchsetzen mit den unteren Enden den Boden L der zugehörigen Kammer. Über jeder Röhrengruppe ist ein zweiteiliger, geneigter Zwischenboden D¹ D angeordnet, dessen höher liegender Teil D¹ mit geringem Abstande d ein wenig über den tiefer liegenden D hinweggreift, während dieser an seiner tiefsten Stelle eine schlitzförmige Durchbrechung d¹ besitzt.

Eine oder mehrere Röhren K¹ der Gruppen sind kürzer als die anderen. Sie bestimmen die Höhe des Flüssigkeitsstandes in den Kammern A und dienen als Überlauf für das sich ansammelnde Kondensat oder Phlegma in die tiefer liegende Kammer.

Daß die Dämpfe möglichst wenig mit dem Phlegma in Berührung kommen, wird erreicht:

- i. dadurch, daß das herunterrieselnde Phlegma durch die schrägen, zweiteiligen Zwischenboden verhindert wird, in das Innere der Röhren zu gelangen,

2. dadurch, daß die Dämpfe keine sich am ,Boden der Kammer ansammelnde Schicht des Phlegmas oder des Kondensates zu passieren haben, wodurch ein Mitreißen oder Spritzen der einzelnen nicht rektifizierten Teile des Phlegmas unmöglich gemacht ist, und

3. durch die eigentümliche Anordnung der schrägen, teilweise übereinandergreifenden Zwischenboden D¹, D über den einzelnen Röhrengruppen K, K¹, wodurch das Phlegma, über die Zwischenboden in dünner Schicht herunterrieselnd, den aus den Röhren aufsteigenden Dämpfen einen geringen Widerstand entgegensetzt.

Die Dämpfe des Destillats gelangen durch das Eingangsrohr E in die beispielsweise übereinander angeordneten Kammern A (Fig. 1). An den Röhrenwandungen findet die Kondensation der leichter kondensierbaren Gemischteile statt. Das Kondensat läuft an den inneren Röhrenwänden abwärts und gelangt auf den Zwischenboden Z)¹, D, über den es bis zur Durchbrechung d^l gelangt, um durch diese in die darunter befindliche Kammer A der vorhergehenden .Röhrengruppe K zu treten, wo es sich ansammelt. Die Dämpfe treten durch den Zwischenraum d zwischen den Böden D¹, D und über das darüber rieselnde Kondensat aufwärts. Die Durchmesser der einzelnen Röhren sind derartig berechnet, daß das .hinabrieselnde Kondensat keinerlei Druck auf die aufsteigenden Dämpfe ausüben kann; es wird auch durch die Temperatur der Dämpfe und des sich zwischen den Röhren in der Röhrenkammer ansammelnden Phlegmas von seinen leichteren Teilen befreit und beim Hinabrieseln dephlegmiert.

Wird das Phlegma aus den Röhrenkammern nicht in an sich bekannter Weise gesondert durch die mit je einem Hahne H versehenen Schwanenhälse R während des Betriebes abgezogen, so füllen sich die Kammern A bis zu den Überläufen K¹, und das Phlegma gelangt durch die Überlauf rohre K¹ auf die Zwischenboden D¹, D und durch die Durchbrechung d¹ in die jeweils vorhergehende Kammer A, bis es alle Kammern durchlaufen hat und aus der untersten in den Destillierapparat zurückkehrt, um von neuem verdampft zu werden.

Das zurückfließende Kondensat wird nicht allein zur wiederholten Verdampfung vorgewärmt, sondern wirkt auch im Gegenstrom als Kühlmittel auf das Dampfgemisch.

Durch diese bei der vorliegenden Kombination der Röhrengruppen und Zwischenboden ganz besonders intensive Wechselwirkung wird die Kondensation gefördert und Heizdampf für den Destillierapparat gespart.

Die Abflußröhren R mit den Hähnen H sind so angeordnet, daß beim Abzüge des Phlegmas durch sie das. Phlegma immer in einer gewissen Höhe in den Kammern A stehen bleibt. Soll das Phlegma durch die Überlauf rohre K¹ in die unteren Kammern gelangen, so werden die Hähne H geschlossen. Das Niveau steigt dann und das Kondensat kann unbehindert durch K¹ abfließen.

Bei der Einstellung des Betriebes werden die einzelnen Kammern A durch Wasserstandshähne oder besondere, unmittelbar über dem Boden der Kammern angebrachte Hähne entleert.

Bei Beginn des Betriebes werden die einzelnen Kammern mit dem Produkte gefüllt, welches rektifiziert werden soll.

Die oberste Kammer wird vermittels des durch' das Rohr U geleiteten Phlegmas aus

dem Dephlegmator S gekühlt. Die oberste Kammer A kann auch, wie Fig. 4 zeigt, einen Kondensator bilden, der aus einer Anzahl in eine Kammer eingeschlossener Röhren K besteht, die oben und unten die Böden L¹ und L durchbrechen; durch die Zwischenräume läuft durch die Böden eingeschlossenes Wasser, welches durch das Rohr U¹ eintritt und durch das Rohr U² abfließt.

Claims (1)

1. Patent-An spruch:

   Apparat zum Rektifizieren und Dephlegmieren von Spiritus und anderen Flüssigkeiten, gekennzeichnet durch übereinander angeordnete Kammern (A) mit von ihnen eingeschlossenen senkrechten Röhren (K und K¹J, welche oben und unten offen sind, mit ihren unteren Enden den Boden der sie -umschließenden Kammern JA) durchsetzen, oben aber frei und durch schräge, teilweise übereinandergreifende Zwischenboden (D¹, DJ derart getrennt sind, daß das Kondensat, auf den Innenwänden der Röhren niederrieselnd, über die schrägen Böden in die jeweils vorhergehende Kammer gelangt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.