DE1935889A1 - Fuer Massenuebertragungs- und Hitzeuebertragungsverfahren verwendbare Mischvorrichtung - Google Patents
Fuer Massenuebertragungs- und Hitzeuebertragungsverfahren verwendbare MischvorrichtungInfo
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Description
Or. Ing. E. BERSCENFELD · Dipl.-ing. H. B.ERKENFELD, Patentanwälte, Köln
Anlage Aktenzeichen
zur Eingabe vom ff. ?. έ^ Name d. Anm. ChlCagO Bridge & ΪΓΟΠ
Company.
Für Massenübertragungs- und Hitzeübertragungsverfahren verwendbare Mischvorrichtung.
Die Erfindung betrifft eine Mischvorrichtung und ein mit derselben ausgeführtes Kristallisationsverfahren. Die Erfindung
betrifft insbesondere eine Vorrichtung zum Erzeugen besonders .
wirbelnden Mischens von Flüssigkeiten während ihrer Strömung
durch die Vorrichtung, woraus sich eine hohe Hitzeübertragungs-,
Massenübertragungs» und/oder Reaktionsgeschwindigkeit ergibt,
sowie die Verwendung der Vorrichtung, z.B. bei einem kontinu» ierlichen
Kristallisationsverfahren, 'r
Die praktische Verwendung verschiedener chemischer und physika«»
lischer Verfahren hängt von dem genügenden Mischen oder Umrühren einer oder mehrerer Flüssigkeiten ab>
um die erforderliche. Hitze« übertragung, Massenübertragung oder Reaktion bei entsprechenden
Geschwindigkeiten su erzielen. Während zahlreiche Arten einer
Mischvorrichtung verfügbar sind, wäre eine Vorrichtung wünschenswert,
die eine besondere Art des Misofcens und eine größere Wirksamkeit
des Mischens bietet, um dadurch die Hitze« und Massenübertragungs-, sowie die Reaktionsgeschwindigkeiten zu vergrößern, die Betriebszeiten herabzusetzen, die Produktion zu steigern bzw. die Ausrüstungs- und Platzerfordernisse auf ein Mindestmaß
herabzusetzen. Sine Vorrichtung, die eine größere Wirksamkeit des Mischens aufweist, würde auch die Anwendbarkeit von·
Verfahren steigern, welche bei der Hitse- oder Massenübertragung
bzw. beim Mischen der Reaktlonsmittsl schwierige Problem© stellen«
Ein besonderes Problem bildet die Kristallisation von Materialien,
insbesondere Zucker, aus viskosen Lösungen. Bei der Verarbeitung , solcher Materialien bildet die Chargenkristallisation die Regel
und nicht die Ausnahme. Es wurden große Anstrengungen unternommen,
diese Chargenvorgänge in kontinuierliche Verfahren umzuwandeln, aber bisher mit wenig Erfolg« Die gewöhnlichen Verfahren
sind auf ZuekeriÖsungen nicht anwendbar wegen ihrer Neigung, stark
übersättigt zu werden. Diese Neigung wirddurch die verhältnismäßig
hohe Viskosität von Zückerlösungen und Zuckerschlämmen verursacht,
welche niedrige Hassehübertragungsgeschwindigkeiten ergibt. Unter diesen Umständen ist es äußerst schwierig, ein kontrolliertes Kristallwachstum zu erzielen und wenn das Niveau der
Übersättigung zu hoch wird, tritt eine Erschütterung oder eine
spontane Kristallkernbildung ein.
Die Erfindung sieht eine neue und verbesserte Mischvorrichtung
vor, welche ein intensives geordnetes Mischen erzeugt mit daraus
sich ergebenden hohen Hitze- und Masseniibertragungs- bzw. Reaktionsgeschwindigkeiten*
Die Vorrichtung ist besonders vorteilhaft für die stufenweise Verarbeitung vors; Flüssigkeiten und von mit
festen Stoffen gemischten Flüssigkeiten, insbesondere von viskosen Lösungen und Mischungen. Die Vorrichtung kann vorteilhaft für
verschiedene Vorgänge verwendet werden, einschließlich der Kristallisation und des Ausflookens bei der Wasser- und Abfallbehandlung,
der Kontakt behandlungnand der Extraktion zwischen dem
flüssigen-flüssigen, dem festen-fllssigen und dem gasförmigenflüssigen
Zustand, der chemischen, imä der biochemischen Reaktion/
der Schlammfaulung sowie anderen chemischen und physikalischen
Verfahren. Die Vorrichtung ist zur Verwendung als ein Wärmetau·»
scher geeignet und kann zur Ausführung von endothermischen und exothermlsehen Verfahren dienen.
Die Erfindung sieht auch ein neues und verbessertes kontinuier«
liches Verfahren für die Kristallisierung eines Stoffs aus einer viskosen Lösung vor, weiches für die Zuekerkristallisation beson-»
ders geeignet ist. SIn überlegenes Kristallprodukt wird mit hohen
Produktionsgeschwindigkeiten erzeugt» Verschiedene Nachteile der
Chargenkristalilsation sind vermieden, einschließlich der Schwie-■0 60/53 / - -■-. - .,;_.. -2-:/ ■■■-_■■
rigkeit der Kontrolle der Chargen vorgänge, der Veränderungen der
Größe und Qualität der Produktkristallei der Häufigkeit der Erschütterung oder der spontanen Kristallkernbildung, sowie des
Mangels der Betriebsmäßigen Vielseitigkeit» Das Verfahren gemäß der Erfindung kann mit einem hohen Grad der Produktkontrolle ausgeführt
werden, sowie ohne Erschütterung und die damit verbundenen
Zeit- und Produktverluste bzw, Kostenzunahmen. Das Verfahren 1st
kontinuierlich ausfühtoar, obwohl die Betriebsbedingungen leicht
einstellbar sind, wenn es notwendig oder wünschenswert ist. -
Die neue Mischvorrichtung gemäß der Erfindung enthält eine Reihe
von im Abstand liegenden Leitflächen, sowie eine Verschlußein-·
richtung, die mit den Leitflächen einen gewundenen Strömungsweg
bildet, und eine Einrichtung, welche die Leitflächen zwecks relativer
Drehung zwischen benachbarten Leitflächen anordnet, wobei
die Leitflächen mit Rippen versehen sind, die von entgegengesetzten
Seiten derselben in seitlicher Richtung abstehen. Die Rippen erstrecken sich quer zur Richtung der relativen Drehung
und liegen vorzugsweise in unmittelbarer Mhe der Rippen von benachbarten
Leitflächen, so daß die relative Drehung zwischen benachbarten
Leitflächen ein abwechselndes Abscheren und Mischen von Teilen einer Flüssigkeit bewirkt, die zwischen den benachbarten Leitflächen eingeschlossen ist, sowie insbesondere in den
zwischen benachbarten Rippen, Leitungen oder Wellungen gebildeten Taschen. Die Flüssigkeit folgt von Tasche zu Tasche einem
mikrs- oder wirbelartigen Spiralweg. Ferner ist die Vorrichtung
in den Leitflächen vorzugsweise mit Leitungen für den Umlauf
einer Hitzeübertragungsflüssigkeit versehen, wobei die Leitungen
vorzugsweise auch die Rippen bilden. Bevorzugte Ausführungsformen der Leitflächen umfassen waagerecht gerichtete Leitflächen, die
abwechselnd aus Scheibenteilen und ringförmigen Teilen bestehen,
welche auch eine Vorwärtsströmung nach Art einer Archimedischen
Spirale bewirken, sowie senkrecht gerichtete Leitflächen, die aus senkrechten koaxialen zylindrischen Ringteilen bestehen, welche
ebenfalls eine federartige Vorwärtsströmung bewirken, oder aus ähnlich angeordneten konischen Teilen*
Die neue Misch»vorriohtiing ist für die Verwendung als ein Kristallisatör
geeignet, indem FlüssigkeitseinlSsse und -ausläasse an
C 60/53 -3-
' 9*1*21/1017 ■
entgegengesetzten Enden.des Strömungsweges vorgesehen werden, sowie Umlaufleitungen, welche die Einlasse und Auslässe miteinander
verbinden» Bei einer bevorzugten Ausführungsförm verbinden Leitungen
die "Leitungen in den abwechselnden Leitflächen zwecks Reihenströmung
einer Hitzeübertragungsflüssigkeit durch die abwechselnden Leitflächen. ^
Das neue kontinuierliche Verfahren zum Kristallisieren eines
Stoffes aus einer viskosen Lösung umfaßt das Leiten der Lösung in
einer wirbelnden Vorwärtsströmung durch die Reihe der Leitflächen,
das Erzeugen einer relativen Drehung zwischen benachbarten Leitflächen,
das Abkühlen der Lösung im Strömungsweg, vorzugsweise durch Umlaufen einer Hitzeübertragungsflüssigkeit durch die Leitung,
in der Leitfläche, sowie durch Umleiten eines Produktkristall-"
Schlamms von einer stromabwärts liegenden Stelle zu'einer stromaufwärts
liegenden Stelle im Strömungsweg.
Weitere Vorteile, Merkmale und Aufgaben der Erfindung ergeben sich
aus der nachstehenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen,
welche beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung darstellen und In welchen gleiche Teile mit den gleichen Bezugszif-'
fern bezeichnet sind.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Kristallisationsvorrichtung, welche
die Verwendung der neuen Mischvorrichtung als einen
Kristallisator darstellt und welche auch das mit der Vor-)
richtung ausgeführte kontinuierliche Verfahren zum
Kristallisieren eines Stoffes aus einer viskosen Lösung
veranschaulicht. >
Fig. 2 ist eine Draufsicht auf den Kristallisator gemäß Fig. 1,
Fig. 5 ein senkrechter Längsschnitt und Fig. 4 eine Untersicht desselben.
Fig. 5 zeigt in größerem Maßstab eine teilweise Seitenansicht
und einen senkrechten Längsschnitt einer Antriebsradeinheit,
C 60/33 -4- \
00982 T/1 817
Pig. 6 ist eine Fig. 5 ähnliche Ansicht.
Pig. 7 zeigt in noch größerem Maßstab eine teilweise Seitenansicht
und einen senkrechten Längsschnitt einer S.tützrad· einheit.
Pig. 8 zeigt im gleichen Maßstab im teilweisen waagerechten
Querschnitt und im Grundriß eine Zentrierradeinheit.
Fig. 9 zeigt im gleichen Maßstab eine teilweise Endansicht
und einen senkrechten Längsschnitt der Einheit gemäß Fig. 8.
Fig. 10 zeigt in größerem Maßstab im waagerechten Querschnitt
nach der Linie 10-10 der Fig, J benachbarte Leitflächen
der Mischvorrichtung, wobei abwechselnde Stellungen einer sich drehenden Leitfläche mit vollen und unterbrochenen Linien veranschaulicht sind.
Fig. 11 ist eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsform
der Mischvorrichtung gemäß der Erfindung.
Fig. 12 zeigt schematisch in größerem Maßstab im Querschnitt nach der Linie 12-12 der Fig. 11 die Hälfte der Vor« '
richtung gemäß Fig«, 11»
Fig. 13 ist eine schematische Ansicht einer dritten Ausführungsform der neuen Mischvorrichtung,
Fig. 14 zeigt in größerem Maßstab einen teilweisen senkrechten
- Längsschnitt des oberen Endes.
Fig. 15 ist in kleinerem Maßstab eine teilweise schaubildliche
Ansicht der einen von zwei Arten der verwendeten Leitflächen.
Fig. 16 zeigt im gleichen Maßstab bei weggebrochener Seitenwand eine teilweise schaubildliche Ansicht der anderen
Art der verendeten Leitfläche. ΐ . A ..
BAD
Pig. 17 ist ein Querschnitt nach der Linie 17-17 der Fig. 13.
Fig, 18 zeigt in größerem Maßstab einen teilweisen senkrechten
Längsschnitt der Leitflächen nach der Linie 18-18 der,
Fig. 17* wobei abwechselnde Stellungen einer sich drehenden
Leitfläche mit vollen und unterbrochenen Linien
veranschaulicht sind»
Fig. 19 zeigt mit weggebrochenen Teilen eine vierte lusführungsform
der neuen Mischvorrichtung im teilweisen senkrechten Längsschnitt nach den Linien 19-19 der Figuren 20
und 21„
Fig. 20 zeigt schematisch einen waagerechten Querschnitt nach
der Linie 20-20 der Fig. I9.
Fig. 21 zeigt-schematisch einen waagerechten Querschnitt nach
der Linie 21-21 der Fig. 19.
Fig. 22 zeigt in größerem Maßstab eine der Leitflächen im teilweisen senkrechten Längsschnitt nach der Linie 22-22
der Fig. 20.
Fig. 2j ist eine schematische Ansicht einer anderen Ausführungsform der Erfindung und
Fig. 24 ist eine sohematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
Die Figuren 1-10 zeigen eine Vorrichtung zum Kristallisieren
eines Stoffes aus einer viskosen Lösung sowie die Art und Weise j»
wie ein kontinuierliches Kristallisationsverfahren mit derselben
ausgeführt wird. Die Vorrichtung enthält einen Kristallisator 3O,
der die neue Mischvorrichtung bildet· Dem Kristallisator wird eine
Lösung eines zu kristallisierenden Stoffes aus einem Speisebehälter
32 zugeführt. Ein Kühlwasserzuführungssystem 3·4 führt dem
Kristallisator Kühlwasser zu.
001121/1817
y 1935883
Gemäß den Figuren 1-4 besteht der Kristallisator 30 aus einesm
zylindrischen Bodenabschnitt 36, der ortsfest angeordnet ist, und
einem zylindrischen oberen Abschnitt 38, welcher von dem Bödenabschnitt
in senkrechter Richtung koaxial zu demselben aufgenommen
wird und welcher auf demselben zwecks Drehung um die senkrechte
Achse angeordnet ist* Der Bodenabschnitt 36 enthält eine waagerechte kreisförsHige Bodenwand 40, eine senkrechte zylindrische
äußere Seltenwand 42, die mit dem äußeren Umfang der Bodenwand
fest, verbunden ist, und einen waagerechten ringförmigen Plansch
44 > der mit dem oberen Ende der" Seitenwand fest verbunden ist und
sich von derselljen nach außen erstreckt»
Vier im Abstand liegende senkrechte zylindrische Leitflächen 46-49
sind auf der Bodenwand 40 koaxial zum Bodenabschnitt 36 senkrecht angeordnet und an ihren unteren Kanten an der Bodenwand
durch Verschweißen" befestigt» Wie Fig. 10 zeigt, sind die Leitflächen
aus Roisrblech hergestellt und bestehentaus zwei miteinander
verschweißten Lamellen 50 und 52 kontinuierlichen ungelochten
Blechs, die so geformt sind, daß Lamellenbieenteile 54 und senkrecht
gerichtete zylindrische Rohrteile oder Rohre 56 gebildet
werden, die sieh parallel zur senkrechten Achse des Bodenabschnitts und der Leitflächen erstrecken. Bei der dargestellten
•AusführungsforiB liegen die Rohre .56 rund um jede Leitfläche annähernd
gleich weit voneinander entfernt, wobei jede Leitfläche annähernd den gleichen Abstand aufweist. Von der äußeren Leitfläche* 46 zu der inneren Leitfläche 49 nehmen die Leitflächen in
radialer Richtungdes Bodenabschnitts progressiv an Höhe ab. Die
Bodenwand 40 ist !Bit öffnungen versehen, die mit den Rohren 56
ausgerichtet sind* An den unteren Enden der Rohre sind Nippel
befestigt, öle sieh unterhalb der Bodenwand erstrecken» An den
oberen Enden der Rohre sind Nippel 60 befestigt, die sich von den
Leitflächen nach oben erstrecken.
Die Seitenwand 42 und die Leitflächen 46 - 49 begrenzen mit der
Bodenwand 40 vier koaxiale ringförmige Kammern 1-4 und eine
mittlere 2sylin«lrisehe Kammer 5. Im Bodenwandteil jeder Kammer sind
im·Winkel Tön 9®° zueinander vier Auslaßöffnungen 62 vorgesehen
und die öffnungen der einzelnen Kammern sind radial ausgerichtet.
In jeder öffnung ist ein Nippel 64 angeordnet, der sich unterhalb
C 60/33 —7-
009821/181?
der Bödenwand erstreckt. In der Mitte des Bodenwandteils der ·
• Kammer 5 ist eine Auslaßöffnung 66 vorgesehen, in welcher ein
Aüslaßrohr 68 angeordnet ist, das sich unterhalb der Bodenwand erstreckt. Die Seitenwand 42 ist angrenzend an das obere Ende mit
einer Einlaßöffnung 70 versehen, in welcher ein Einlaßrohr 7-2 angeordnet
ist, das sich von derselben nach außen erstreckt.
Der obere Abschnitt 38 des Kristallisators weist eine waagerechte
kreisförmige obereWand 74 auf, die von den Leitflächen 46 des
unteren Abschnitts in veränderlichen Abständen liegt'. Eine
• ringförmige Führungsbahn J6. aus einer gewalzten Winkelschiene ist
auf der oberen Wand angeordnet und von derselben nach außen im
Abstand gehalten durch sechs HaitebUgel 78, die rund um die obe-
fc re Wand in gleichem Winkeläbstand angeschweißt sind und die PÜhrungsbahn
durch Bolzen 80 (Fig. 7) abstützen* Der obere Abschnitt
ist auf dem unteren Abschnitt J56 durch sechs Stützradeinheiten
82 drehbar gelagert und auf demselben durch drei Zentrierradeinheiten
84 zentriert, die beide mit der Führungsbahn 76 in Eingriff stehen, wie nachstehend beschrieben wird. Der obere" Abschnitt wird durch eine Antriebsradeinheit 86 in Drehung versetzt,
die ebenfalls mit der Führungsbahn in Eingriff steht und die durch
einen Motor 88 (Fig. 1) mit Drehzahlregelung angetrieben wird,
wie ebenfalls nachstehend beschrieben wird.
Der obere Abschnitt 38 weist ähnlich wie der untere Abschnitt
vier im Abstand liegende senkrechte zylindrische Leitflächen90 "
93 auf, die an ihren oberen Kanten an die obere Wand 74 angeschweißt sind und die mit den oberen und unteren Abschnitten in
senkrechter Richtung koaxial sind. Wie Fig. 10 zeigt, sind die" Leitflächen in der gleichen Weise wie die Leitflächen 46 - 49
des unteren Abschnitts ausgebildet und weisen lamellierte Blechteile 98 und senkrecht gerichtete Rohrteile oder Rohre 100 auf,
die zur Achse der Abschnitte parallel sind. Die Rohre liegen annähernd in gleichen Abständen rund um jede Leitfläche, mit Ausnahme von durch die Herstellung bedingten Veränderungen in der s
äußeren Leitfläche 90 (Fig. 2). Die Abstände der Rohre sind für
die einzelnen Leitflächen ungefähr gleich und entsprechen etwa
denen der Leitflächen 46 - 49 des unteren Abschnitts. Die Leitflächen
haben die gleiche Länge, indem sie sich ein gleiches Stück
060/33 009821 /1611 - -..^
unterhalb der oberen Wand 74 erstrecken und ein gleiches Stück
von der unteren Wand 40 entfernt liegen. '"'
In der oberen Wand 74 sind Öffnungen vorgesehen, die mit den
Rohren 100 des oberen Abschnitts ausgerichtet sind» Mit den Röhren
in den Öffnungen sind Nippel 102 verbunden, die sich von der
oberen Wand nach oben l^recken. Mit den unteren Enden der Rohre
100 sind Nippel 104 verbunden, die sich unterhalb der Leitflä-»
chen 9o - 93 des oberen Abschnitts erstrecken. Drei Entlüftungsnippel 106 sind in entsprechenden Öffnungen der oberen Wand 74
zwischen den Leitflächen des oberen Abschnitts radial ausgerichtet angeordnet und ein vierter EntlUftungsnippel 108 ist in der
Mitte der oberen Wand angeordnet.
Vorzugsweise werden die Leitflächen 46 - 49 des unteren Abschnitts gleich weit voneinander und die Leitflächen 91 - 93 des
oberen Abschnitts in der Mitte zwischen den Leitflächen des unteren
Abschnitts angeordnet, während die äußere Leitfläche 90
des oberen Abschnitts zwecks Einheitlichkeit der Konstruktion in einem ähnlichen Abstand von der äußeren Leitfläche 46 des unteren
Abschnitts angeordnet wird. Die Vorrichtung, die in dem
nachstehend beschriebenen Beispiel verwendet wurde* wich etwas
von den bevorzugten Abständen ab, lieferte aber trotzdem günstige Ergebnisse.
Die Ausbildung des Kristallisators 30 sieht die Einführung der
Speiselösung in die äußere ringförmige Kammer 1 durch das Einlaßrohr 72 vor, eine gewundene Strömung zwischen den Leitflächen
46 - 49 des unteren Abschnitts und den dazwischen angeordneten
Leitflächen 90 - 93 des oberen Abschnitts., die Sammlung des Produktschlammes in der mittleren Kammer 5 und die Abführung des
Produktschlammes durch das Auslaßrohr 68. Ein Gemisch aus Lösung
und Kristallen strömt in der Kammer 1 zwischen der Seitenwand 42
und der äußeren Leitfläche 90 des oberen Abschnitts nach unten,
dann unterhalb der Leitfläche und zwischen der Leitfläche des oberen Abschnitts und der äußeren Leitfläche 46 des unteren Abr
Schnitts nach oben, dann Über die Leitfläche des unteren Abschnitts und zwischen dieser Leitfläche und der nächsten Leitfläche
91 des oberen Abschnitts nach unten und so weiter in gewunde-
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ner Strömung, bis das Sehlammgemisch die innere Leitfläche 49
des unteren Abschnitts überströmt und in der -mittleren Kammer 5 ; "
gesammelt wird* Die fortschreitend abnehmende Höhe der Leitflächen
46 - 49 des unteren Abiohnitts ergibt eine kaskadenförinige Flüssigkeitsströmung durch den Kristallisator.
Bei der dargestellten Ausführungsform wird der obere Abschnitt
38 auf dem unteren Abschnitt 36 verdreht, obwohl einer oder beide
Abschnitte verdreht werden könnten, um eine relative Drehung zwi·*
sehen denselben zu erzeugen» Gemäß Fig. 7 ist der obere Abschnitt
um die mittlere senkrechte Achse des Kristallisators auf den
Stützradeinheiten 82 drehbar gelagert, die auf deai unteren Abschnitt 36 angeordnet sind* Jede Radeinheit besteht aus einer
Halteplatte 109, die auf dem Flansch 44 des unteren Abschnitts
* durch Schrauben 110 befestigt ist, und aus einem Lägerblock 112,
der an der Halteplatte durch Schrauben 114 und die Schrauben 110 der Halteplatte befestigt ist» Im Lagerblock ist ein Stützrad
116 drehbar gelagert und durch eine Mutter 118 befestigte Jedes
Stützrad steht mit deÄhnenseite eines waagerechten Flansches
der Führungsbahn 76 des oberen Abschnitts in Eingriff. :
Gemäß den Figuren 8. und 9 wird der obere Abschnitt 38 durch die
Zentderradeinhelten 84 axial genau, ausgerichtet gehalten.-Ji&de
Einheit besteht aus einer Halteplatte 122» die mit der Oberseite
des Flansches 44 des unteren Abschnitts verschwelst i&tÄ und aus
einem Steg 124, der mit dem unteren Abschnitt .--und der Saiteplatte
) verschweißt ist. In der Halteplatte ist ein· bogenförmiger Einstellschlitz
126 vorgesehen. Ein Schwenkarm 128 ist an der Halteplatte durch einen Drehzapfen I3Q und einen Einstellzapfen 132
gelenkig befestigt, der durch den Einstellsehlits 126 hindurchgeht.
Ein Zentrierrad 134 ist auf dem Schwenkarm in Lagern I36
und 138 auf entgegengesetzten Selten desselben drehbar gelagert
und durch eine Mutter 14O befestigt· Das Rad steht mit der Innenseite
eines, senkrechten Flansches 141 der BUhruiigsbahn 76 in Ein-»
griff. Die Stellung des Schwenkarmes wird für die entsprechende Anordnung jedes Zentrierrades eingestellt, indem der Sinstöllzapfen
I32 im Einstellsohlitz 126 in einer entsprechenden Stellung
befestigt wird. ~ r
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Gemäß den Figuren 1,5 und 6 wird der obere Abschnitt 38 fflit. einer
ausgewählten Geschwindigkeit durch die Antriebsradeinheit 86 verdreht, die durch den Motor 88 mit veränderlicher Drehzahl angetrieben
wird.. Die Antriebsradeinheit weist einen Radstützbügel
142 auf, der aus Seltenplatten 144 besteht, welche mit dem unteren
Abschnitt 36 verschweißt sind, und aus vorderen und unteren
Querschienen 146 und -1.48>" die mit den Seitenplatten verschweißt
sind. Zwei Scharniere 150 sind an der unteren Querschiene und an
einer Wellenhalteplatte I5I befestigt. Die Haiteplatte ist in aufrechter Stellung einstellbar und beweglich durch Einstellschrauben
152 befestigt, die durch die Halteplatte hindurchgehen und von
Muttern t54 auf der Innenseite der vorderen Querschiene 146 aufgenommen
werden, wobei zwischen die Halteplatte und die Schraubenköpfe Druckfedern 155 eingeschaltet sind.
Auf der Außenseite der Wellenhalteplatte 15I sind zwei in senkrechtem
Abstand liegende Lagerblöcke I56 angeordnet, in welchen
eine Radantriebswelle I58 gelagert ist» Auf der Antriebswelle
sind zwischen den Lagerblöcken Abstandsringe160 einstellbar befestigt, um die Welle in senkrechter Richtung relativ zum Radstützbügel'142
anzuordnen. Ein Antriebsrad 162 mit einem Gummireifen 164 auf dem Umfang 166 desselben ist auf dem oberen Ende
der Antriebswelle 158 mittels einer Abstandshülse 168 und einer
durch die Radnabe hindurchgehenden Stellschraube I70 angeordnet.
Das -Antriebsrad 162 steht mit der Außenseite des senkrechten Flansches
141 der Führungsbahn 76 in Reibungseingriff, um den oberen
Abschnitt 38 zu,verdrehen. Die Antriebswelle I58 ist über eine
Kupplung I74 mit einer überzogenen biegsamen Welle 172 verbunden
und die biegsame Welle ist mit dem Motor 88 verbunden.
Die Drehung des oberen Abschnitts 38 erzeugt eine Relativbewegung
zwischen den nach oben gerichteten Leitflächen 46 - 49 des unteren Abschnitts und den nach unten gerichteten Leitflächen 90 -93
des oberen Abschnitts, wie Fig. 10 für die benachbarten Leitflächen 49 und 93 des unteren bzw* des oberen Abschnitts zeigt. Bei
der· dargestellten bevorzugten Äusführungsform wirken die Rohre 56 und 100 als Rippen auf den Leitflächen und sie ragen in seitlicher Richtung in unmittelbarer Nähe der Rohre benachbarter Leitflächen vor oder grenzen unmittelbar an dieselben an. Der seitll-
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ehe Abstand zwischen den Rohren benachbarter Leitflächen ist derart,
daß die relative Drehung der Leitflächen ein abwechselndes
Abscheren und Mischen von Teilen etier Flüssigkeit- bewirkt, die
zwischen den benachbarten Leitflächen eingeschlossen ist. Die
Rohre 56 und 100 stehen von den betreffenden Leitflächen vorzugsweise
um eine Strecke vor, die wenigstens gleich dem halben Abstand bis nahezu dem vollen Abstand zwischen den Blechteilen 54
und 98 ist.
Ausnehmungen oder Taschen I76 werden daher gebildet zwischen vorstehenden
Teilen der Rohre 56 und den angrenzenden Blechteilen
5^ der Leitfläche 49 des unteren Abschnitts. Ähnliche Ausnehmungen 178 werden auf der Leitfläche- 93 des oberen Abschnitts gebil-
w det. Bei der beschriebenen Relativbewegung zwischen den Leitflächen
werden Teile der in den Ausnehmungen eingeschlossenen Flüssigkeit
durch die bewegliche Leitfläche 93 bewegt und durch die
ortsfeste Leitfläche 49 festgehalten, was eine Scherwirkung ergibt,
wenn gegenüberliegende Ausnehmungen aus der ausgerichteten Stellung bewegt werden, wie die aufeinanderfolgenden Stellungen
der Rohre 100 zeigen, die in Fig. 10 mit unterbrochenen Linien
dargestellt sind. Die abgescherten Teile stellen zusammen vorzugsweise wenigstens eine Hälfte des Flüssigkeitsvolumens oder
Raumes zwischen gegenüberliegenden Ausnehmungen 176 "und I78 dar.
Wenn die bewegliche Leitfläche 93 eine aufeinanderfolgende Stel-
k * lung der Ausrichtung jedes Paares von Rohren 100 in der beweglichen
Leitfläche mit einem folgenden Paar von Rohren 56 in der ortsfesten Leitfläche erreicht, werden die Ausnehmungen I78 in"
der beweglichen Leitfläche und die in denselben eingeschlossenen Flüssigkeitsteile mit den folgenden Ausnehmungen I76 in der ortsfesten Leitfläche und den Flüssigkeitsteilen in denselben ausgerichtet
und das Mischen der Flüssigkeitsteile in den betreffenden gegenüberliegenden Ausnehmungen findet statt. Dieses abwechselnde
Abscheren von Flüssigkeitsteilen und Mischen der abgescherten Teile auf einer Leitfläche mit folgenden abgescherten
Teilen auf einer benachbarten Leitfläche findet kontinuierlich
im ganzen Kristallisator statt, wenn der Schlamm zwischen den Leitflächen in demselben strömt. Als Ergebnis wird ein intensives ·
geordnetes Mischen erzeugt und in den aufeinanderfolgenden Kammern
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1-4 findet eine wirksame Kristallisation statt.
Während des Kristallisationsprozesses werden mit der Speiselösung
zugeführte nutzbare Wärme und Kristallisationswärme aus dem flüssigen
Schlamm abgeführt. Die Rohre 56 und 100 können als Leitungen für den Umlauf einer Hitzeübertragungsflüssigkeit durch die
Leitflächen dienen. Die Hitzeübertragungsflüssigkeit kann auf irgendeinem gewünschten Strömungsweg durch einige oder alle Rohre
in Umlauf gesetzt werden.
Bei der dargestellten Ausführungsform wird Kühlwasser nur durch die Rohre 56 des unteren Abschnitts J56 in Umlauf gesetzt, d.h.
in Reihenströmung in jeder Leitfläche und in Reihenströmung durch die einzelnen Leitflächen 46 - 49 im Gegenstrom zu der Flüssigkeitsströmung.
Die Rohre 56 des unteren Abschnitts 36 sind daher
für die Reihenströmung in jeder Leitfläche durch Schläuche 182
mit den Nippeln 60 an den oberen Enden und durch Schläuche 184 mit den Nippeln 58 an den unteren Enden oder durch andere entsprechende
Verbindungen verbunden. Die Rohre 100 des oberen Abschnitts werden nicht für den Umlauf von Kühlwasser verwendet,
sondern sind durch in die Enden der oberen und unteren Nippel 102 und 104 eingeführte Pfropfen I80 abgeschlossen. Eines der
Rohre 56 der Leitfläche 46 des unteren Abschnitts ist ebenfalls
abgeschlossen. Die unteren Nippel 58 sind durch Schläuche I84a
miteinander verbunden zwecks Reihenströmung durch die einzelnen Leitflächen 46-49.
Kühlwasser wird der mittleren Leitfläche 49 aus dem Kühlwasserzuführungssystem
J>k über eine Zuführungsleitung I8o" zugeführt,
die mit dem Nippel am unteren Ende eines der Rohre 56 verbunden
ist. Das Kühlwasser wird am unteren Ende eines der Rohre 56 in
der äußeren Leitfläche 46 abgeführt und durch eine Rückflußleitung
188 in das Zuführungssystem zurückgeführt.
Das Kühlwasser besteht aus temperiertem Stadfcwasser oder Leitungswasser.
Wie Fig. 1 zeigt, besteht das Zuführunga^stem JJ^ aus
einer mit einem Ventil versehenen Frischwasserleitung I90 und
einer mit einem Ventil versehenen Heißwasserleitung 192* die mit
einem Durchflußmesser 194 in der mit einem Ventil versehenen Zu*
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führungsleitung 186 verbunden sind. Das Kühlwasser wird durch
die mit einem Ventil versehene Rückflußleitung 188 in einen Speicherbehälter
196 zurückgeführt. Das Heißwasser wird aus dem Speicherbehälter durch eine Pumpe I98 über eine mit einem Ventil
versehene Umlaufleitung 199 zu einem Wärmetauscher 200 in Umlauf gesetzt, sowie zu einem Behälter 202, der mit einer Überlaufleitung
204 versehen ist, und durch eine Leitung 206 in den Speicherbehälter
196 zurückgeführt. Heißwasser wird auch von der Umlaufleitung
I99 durch die Heißwasserleitung 192 geleitet. Die Frischwasserleitung
190, die Heißwasserleitung I92, die Umlaufleitung
199 und die Zuführungsleitung 186 sind mit Ventilen versehen, um
die Geschwindigkeit und Temperatur der Kühlwasserzuführung zu regeln.
* Speiselösung wird dem Kristallisator j50 aus dem Speisebehälter
32 zugefihrt. Der Behälter enthält eine Rohrschlange 208, die
durch eine Dampfleitung 210 gespeist und durch einen Temperaturregler
2.1g geregelt wird, der mit einem Solenoid ventil 214 in
der Dampfleitung leitend verbunden ist. Der Inhalt des Speisebehälters
wird durch einen Mischer 215 umgerührt. Ein Thermoelement 216 ist vorgesehen, um die Temperatur der Lösung im Speisebehälter
anzuzeigen. Eine Pumpe 218 dient zum Abziehen der Speiselösung aus dem Behälter durch eine Abflußleitung 220. Die Pumpe
setzt die Speiselösung durch eine mit einem Ventil versehene Leitung 222 wieder in Umlauf und pumpt auch die Lösung durch eine
mit einem Ventil versehene Speiseleitung 224, in welcher ein
y Durchflußmesser 226 angeordnet ist* Die Speiseleitung ist mit dem
Einlaßrohr 72 an der Seitenwand 42 des Kristallisators verbunden.
Eine Menge des erzeugten Kristallsehlammes wird zwecks kontinuierlicher
Kristallisation wieder in Umlauf gesetzt. Bei der dargestellten Ausführungsform wird Schlamm am Boden der Kammer 4 abgezogen und dem Einlaß der Kammer 1 zugeführt. Der Schlamm wird
durch einen Nippel 64 und eine mit einem Ventil versehene Abzugsleitung 228 mittels einer Pumpe 2^0 abgezogen. Der Schlamm wird
durch eine mit einem Ventil versehene Umlauf leitung 2^2 und einen
in derselben angeordneten Durchflußmesser 2j54 zum Einlaßrohr 72
gepumpt, wo der Schlamm mit Speiselösung aus der Leitung 224 ge™
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mischt wird. Es kann auch wieder in Umlauf gesetzter Schlamm abgezogen
und einer oder mehreren anderen oder zusätzlichen Kammern des Kristallisators zugeführt werden.
Produktschlamm wird durch eine mit einem Ventil versehene Leitung
236 abgeführt, die mit dem Auslaßrohr 68 verbunden ist. Das Produkt wird durch eine mit einem Ventil versehene Leitung 238 abgeleitet,
die zu einer Zentrifuge, einem Filter oder einer anderen Einrichtung führt, welche die Kristalle von der Mutterlauge
trennt. Mit der Abführungsleitung 236 ist auch eine mit einem Ventil versehene Zweigleitung 240 verbunden, um den Produktschlamm
dem Speisebehälter 32 zuzuführen. Das Produkt kann in den Speisebehälter
während des Anlassens oder bei der Vornahme von Einstellungen
des Prozesses zurückgeführt werden. Bei dem nachstehend beschriebenen Beispiel wurde das Produkt in den Bpeisebehälter
während der Auswertung des Prozesses zurückgeführt. Der Produktschlamm kann auch aus einer oder mehreren anderen oder zusätzlichen
Kammern des Kristallisators entnommen werden.
Mit dem Kristallisator verwendete zusätzliche Einrichtungen sind Thermoelemente 242, die durch die Nippel 64 in den Boden der
Kammern 1-4 eingeführt werden, um die Kammertemperaturen anzuzeigen.
Mit anderen Nippeln 64 einzelner Kammern sind Prüfi&entile
244 verbunden. Jene Nippel 64, die nicht verwendet werden, sind durch Pfropfen 246 abgeschlossen.
Die Speiselösung und der Kristallschlamm strömen durch die Kammern
1-4 im Kristallisator mit abnehmender durchschnittlicher Aufenthaltszeit
infolge des abnehmenden Querschnitts der Strömungen
fläche der Ringbereiche zwischen den Leitflächen. Die lineare Geschwindigkeit
der Drehung der Leitflächen 90 - 93 nimmt gegen den Mittelpunkt des Kristallisators hin ab. Die Misehbedingungen verändern
sich daher progressiv von der Kammer 1 zur Kammer 4 und intensives geordnetes Mischen findet statt mit der gewünschten
stufenweise veränderlichen Intensität, Hohe Massenübertragungs-
oder Kristallisationsgeschwindigkeiten und hohe Hitzeübertragungsgeschwindigkeiten
werden erzielt. Einen anderen Vorteil bietet der stufenweise Betrieb bei der Ausführung der Kristallisation
und anderer Prozesse. So können beispielsweise Materialien in
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ein oder mehrere ausgewählte Stufen eingeführt oder aus denselben
entfernt werden und die Bedingungen können in irgendeiner Stufe
wahlweise verändert werden.
Im Betrieb wird im Kristallisator ein Kristallschlamm ausgebildet, wie in dem nachstehenden Beispiel beschrieben wird. Der ,obere Abschnitt 38 des Kristallisators wird verdreht, während die
Kühlwasser aus dem Zuführungssystem 34 durch die Leitflächen 46-4"9
in Umlauf gesetzt wird. Ein Kristallschlamm wird von einer
stromabwärts liegenden Stelle zu einer stromaufwärts liegenden Stelle im Strömungsweg der Flüssigkeit in Umlauf gesetzt, nämlich
bei der dargestellten Ausführungsform von der Kammer 4 zum
Einlaß 72 der Kammer 1. Die Speiselösung wird dem Einlaß der Kammer
1 aus dem Speisebehälter 32 zugeführt. Wenn stabile Bedingungen erreicht sind, wird das Produkt aus*dem Auslaßrohr 68 abgezogen
und die Kristalle werden von der Mutterlauge getrennt. Das Produkt kann aber auch aus anderen Kammern abgezogen werden.
Die Figuren 11 und 12 zeigen eine andere Ausführungsform der
Mischvorrichtung 250, die für verschiedene Prozesse verwendet
werden kann. Die Vorrichtung weist einen oberen Abschnitt 252 auf, der auf einem unteren Abschnitt 254 koaxial zu demselben
drehbar angeordnet ist. Der untere Abschnitt besteht aus einer zylindrischen Seitenwand 256 und einer mit derselben fest verbundenen kreisförmigen Bodenwand 258. Rund um das obere Ende der
fe Seitenwand ist ein Sammeltrog 260 angeordnet, mit dem ein Abführungsauslaß
262 verbunden ist. In der Bodenwand ist ein mittlerer Flüssigkeitseinlaß 264 vorgesehen. Auf der Bodenwand sind
im Abstand liegende parallele senkrechte koaxiale zylindrische
Leitflächen 266 angeordnet (von denen vier dargestellt sind),
welche in der Vorrichtung ringförmige Kammern 263 und eine mittlere
zylindrische Kammer 265 bilden. Die Höhe der Leitflächen
nimmt von der mittleren Leitfläche progressiv nach außen hin ab. Die einzelnen ringförmigen Kammern sind mit Auslaßöffnungen 267
versehen.
Der obere Abschnitt 252 besteht aus einer oberen Wand 268 und
einer axialen Welle 270, die sich in der Mitte derselben nach unten
erstreckt. Die Welle ist in einem Drucklager 272 gelagert,
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das an einem auf der Bodenwand 258 angeordneten Ständer 274 befestigt ist. Eine Einrichtung 276 zum Antrieb des oberen Abschnitts
252 ist auf der oberen Wand 268 zwecks Verbindung mit
einer (nicht dargestellten) Antriebseinrichtung angeordnet.
Vier im Abstand liegende parallele zylindrische Leitflächen'278
sind an der oberen Wand 268 angeordnet und erstrecken sich von
dersen&en in den ringförmigen Kammern 26j5 ungefähr in der Mitte
derselben nach unten zu Stellen, die von der Bodenwand 258 gleich
weit entfernt sind. Ebenso erstrecken sich die Leitflächen: 266 des unteren Abschnitts nach oben zu Stellen, die von der oberen
Wand 268 im Abstand liegen. Die Leitflächen 278 des oberen Abschnitts
sind in senkrechter Richtung zueinander und zu den-Leitflachen
266 des unteren Abschnitts koaxial. Bei dieser Konstruk- "
tion überströmt die dem Einlaß 264 zugeführte Flüssigkeit die innere Leitfläche 266 und strömt dann in gewundener Bahn zwischen
den Leitflächen und in kaskadenförmiger Strömung über die Leitflächen
266 der Bodenwand, um schließlich über die Seitenwand
zu fließen und im Trog 260 gesammelt zu werden zwecks Abführung
durch den Auslaß 262.
Die Leitflächen 266 und 278 weisen ähnliche sinusfön^rige Wellungen
280 auf, die sich in senkrechter Richtung parallel zur mittleren senkrechten Achse der Mischvorrichtung 250 erstrecken. Die
Wellungen erstrecken sich in seitlicher Richtung in unmittelbare
Nähe der Wellungen benachbarter Leitflächen, so daß die relative |
Drehung ein abwechselndes Abscheren und Mischen von Teilen einer Flüssigkeit bewirkt, die zwischen benachbarten Leitflächen eingeschlossen
ist. Auf diese Weise wird ein intensives geordnetes Mischen in abgestufter Art erzielt, ähnlich der vorhergehenden
Ausführungsform der Vorrichtung ^O. Bei der zweiten Ausführungsform der Vorrichtung 25O ist keine Vorkehrung für eine Hitzeübertragung getroffen. In der Vorrichtung 25O ist die Richtung
der Flüssigkeitsströmung ebenfalls von der mittleren Kammer zur äußeren Kammer, wobei die Strömungsgeschwindigkeit abnimmt und
die lineare Geschwindigkeit der sich drehenden Leitflächen 278
in aufeinanderfolgenden Stufen progressiv zunimmt. Die Vorrichtung 25O kann beispielsweise zum Ausflocken verwendet werden.
-17-0 9 821/181?
Die Mischvorrichtung gemäß den vorhergehenden Ausführungsformen
kann auch auf andere Weise ausgebildet werden, um intensives geordnetes Mischen zu erzielen, mit oder ohne Vorkehrung für Wärmeaustausch.
Wenn beispielsweise Leitungen für die Wärmeübertragungsflüssigkeit gewünscht werden, können statt der zylindrischen
Rohre 56"und 100 des Kristallisators 30 hohle Rippen vorgesehen
werden, wie z.B. Rohre von elliptischer, kreisförmiger, rechteckiger, sechseckiger oder anderer Form, die mit ebenem oder gewelltem Blech vereinigt werden können. Leitungen für die Wärmeaustauschflüssigkeit
können in den Leitflächen aber auch auf andere Weise ausgebildet werden. Leitflächen, wie die Leitflächen
266 und 278 der Mischvorrichtung 25O, können auf verschiedene
Weise gewellt werden, wie z.B. halbkreisförmig, halbelliptisch,
™ sinusförmig, hyperbolisch, parabolisch, trapezförmig, dreieckig,
rechteckig sowie in anderen Formen und Kombinationen derselben. Rippen können auch auf andere Weise vorgesehen werden, z.B. durch
Verwendung von Schienen, Flossen und dergleichen. Die Rippen können
sich parallel zur Drehachse erstrecken oder sie können sich
auf andere Weise quer zur Richtung der Drehachse erstrecken, z.B. im Winkel zu derselben oder längs gekrümmter Linien.
Die Mischvorrichtung kann auch für andere Prozesse verwendet werden,
wie z.B. die Extraktion, Kontaktbehandlungen, chemische und
biochemische Reaktionen, den Wärmeaustausch und andere, chemische
und/oder physikalische Prozesse, bei denen hohe Hitzeübertra- \ gungs-, Massenübertragungs- oder Reaktionsgeschwindigkeiten notwendig
oder wünschenswert sind. Die Vorrichtung kann gegen den atmosphärischen Druck offen sein, wie bei den dargestellten Ausführungsformen,
oder sie kann unter Druck gesetzt oder luftleer gemacht werden mit entsprechenden Vorkehrungen für die Abdichtung
der Vorrichtung, wenn unter einem anderen als dem atmosphärischen Druck gearbeitet wird.
Bei der in den Figuren I3-I8 dargestellten Ausführungsform enthält die Mischvorrichtung 300 waagerecht gerichtete Leitflächen,
die eine gewundene Flüssigkeitsströmung zwischen dem oberen und unteren Ende der Vorrichtung vorsehen. Die Vorrichtung besteht
aus einer zylindrischen Seitenwand J>02 und kreisförmigen oberen
und unteren Wänden 304 und 306, welche einen geschlossenen zylin-C
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drischen Behälter bilden. In der Mitte der oberen Wand ist ein
FlUssigkeitseinlaß 308 und in der Mitte der unteren Wand ein
Flüssigkeitsauslaß 3Ϊ0 vorgesehen. Eine Welle 312 ist in Lagern
31 ^- und 316 am oberen und unteren Ende der Vorrichtung gelagert
zwecks Drehung um die mittlere senkrechte Achse derselben. In waagerechter Richtung gewellte Leitflächen 318, die aus kreisförmigen
Scheiben bestehen, sind in paralleler Lage im Abstand voneinander auf der Welle 312 befestigt und erstrecken sich in
gleichem Abstand zu Stellen, die nach innen zu von der Seitenwand 302 gleich weit entfernt sind. In waagerechter Richtung gewellte
ringförmige Leitflächen 320 sind in paralleler Lage im Abstand voneinander an der Seitenwand 302 befestigt und sind zwischen den
Seheibenleitflachen 318 und in gleichem Abstand von denselben angeordnet.
Die ringförmigen Leitflächen ersteecken sich in gleichem Abstand zu Stellen, die nach außen zu von der Welle 312
gleich weit entfernt sind.
Die Leitflächen 318 und 320 überdecken einander in radialer Richtung.
Bei der dargestellten Ausführungsform haben die Wellungen
Halbkreisform und erstrecken sich unter gleichen WinkelnVon der Achse der Welle 312. Die Wellungen erstrecken sich in senkrechter oder seitlicher Richtung in die unmittelbare Nähe der.Wellungen benachbarter Leitflächen, so daß die Drehung der Welle 312
und der Leitflächen 3I8 auf derselben ein abwechselndes Abscheren
und Mischen von Teilen einer Flüssigkeit bewirkt, die zwischen
benachbarten Leitflächen eingeschlossen ist, ähnlich der Wirkung
von vorhergehenden Ausführungsformen der Mischvorrichtung.
Eine durch den Einlaß 308 eingeführte Flüssigkeit folgt einem gewundenen Strömungsweg, wie durch die Pfeile in Fig. I3 angegeben ist, nämlich auf den Scheibenleitfläehen 318 nach außen und
auf den ringförmigen Leitflächen 320 nach innen, wenn sich die Welle 312 dreht. Auch bei dieser Ausführungsform wird in aufeinanderfolgenden
Stufen ein intensives geordnetes Mischen in den Kammern erzielt, die durch aufeinanderfolgende Paare von ringförmigen
Leitflächen 320 begrenzt werden, während die Seitenwand 302 einen Abschluß bildet. Die Scher- und Mischwirkung ist in
Fig. 18 dargestellt und ist in dieser Hinsicht der, in Fig. 10 gezeigten Ausführungsfarm ähnlich.
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Die Figuren 19-22 zeigen eine Mischvorrichtung 320, die der "Vorrichtung
300 der vorhergehenden Ausführungsform ähnlich ist, wobei
Vorkehrung für die Wärmeübertragung getroffen ist. Die Vorrichtung
330 besteht aus einem geschlossenen zylindrischen Behälter
331 mit einer Seitenwand 332, einer oberen Wand 333, die" mit
einem Flüssigkeitseinlaß 334 versehen ist, und einer unteren Wand,
die mit einem Flüssigkeitsauslaß versehen ist (welche beide nicht dargestellt sind). Eine hohle zylindrische Welle 336 ist in axialer
Richtung des Behälters angeordnet und waagerechte Scheibenleit· flächen 338 sind in paralleler Lage im Abstand voneinander auf
derselben befestigt, die sich gleichmäßig zu Stellen erstrecken, welche nach innen zu von der Seitenwand des Zylinders im gleichen
Abstand liegen. Waagerechte ringförmige Leitflächen 340 sind in
paralleler Lage im Abstand voneinander auf der Seitenwand 332
angeordnet und auf derselben durch Flanschen 342 befestigt, die sich rund um die Wand erstrecken. Wie bei der vorhergehenden Ausführungsform
sind die ringförmigen Leitflächen in gleichem Abstand zwischen den Scheibenleitflachen angeordnet.
Wie in Fig. 22 durch einen Teil einer ringförmigen Leitfläche 340
gezeigt wird, sind die Leitflächen 338 und 32J-O in ähnlicher Weise
wie die in Fig. 10 dargestellten Leitflächen ausgebildet, indem sie aus Rohrblech bestehen, das Rohrteile oder Rohre 344, 345
und Blechteile 346, 34-7 bildet, welch letztere in diesem Fall
eben sind. Wie die Figuren 20 und 21 zeigen, erstrecken sich die Rohre 345 in den ringförmigen Leitflächen 340 und die Rohre 344
in den Scheibenleitflächen 338 von der senkrechten Achse der Vorrichtung
in radialer Richtung und benachbarte Rohre sind an ihren Enden durch ähnliche Rohrabschnitte fest miteinander verbunden,
um für die Wärmeübertragungsflüssigkeit in denselben einen sinusförmigen Strömungsweg zu erhalten. In jeder der Scheibenleitflachen
338 sind die Rohre 344 in fünf miteinander verbundenen Einheiten angeordnet und Wärmeübertragungsflüssigkeit wird den Rohren
344a an den entgegengesetzten Enden jeder Einheit zugeführt und aus deinem Rohr 344b in der Mitte Jeder Einheit abgeführt.
In.jeder der ringförmigen Leitflächen 340 sind die Rohre 345 in
vier miteinander verbundenen Einheiten angeordnet und Wärmeübertragungsflüssigkeit
wird einem Rohr 345a am einen Ende zugeführt
und aus einem Rohr 345b am entgegengesetzten Ende jeder Einheit
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abgeführt.
Ein zylindrisches Plussigkeitsrückflußrohr 350 ist innerhalb der
Welle 336 zwecks Drehung mit derselben und im Abstand von derselben angeordnet. Wärmeübertragungsflüssigkeit wird dem Ringraum
zwischen dem Rohr und der Welle zugeführt. Die Flüssigkeit strömt in die inneren Enden der Einlaßrohre 344a der Scheibenleitflächen
338, wobei diese Rohre mit der Welle 336 verbunden und mit entsprechenden
öffnungen in derselben ausgerichtet sind. Die Auslaßrohre 344b gehen durch die Welle 336 hindurch und münden in das
Innere des Rückflußrohres 350.
Einlaßverteiler 350 führen die Wärmeübertragungsflüssigkeit den Rohren 345 in den ringförmigen Leitflächen 340 zu und ähnliche
(nicht dargestellte) Rückflußverteiler führen die Wärmeübertragungsflüssigkeit aus den Leitflächen ab. Angrenzende Einlaßrohre
345 sind an einen Einlaßverteiler durch eine T-Verbindung 352 angeschlossen
und in ähnlicher Weise sind angrenzende Abflußrohre 345b an einen Rückflußverteiler durch eine T-Verbindung 354 angeschlossen.
Die Rohre 344 und 345 können aber auch auf andere
Weise verbunden und mit Wärmeübertragungsflüssigkeit gespeist werden. Beispielsweise können aufeinanderfolgende Leitflächen der
Reihe nach und nicht parallel gespeist werden und verschiedene Strömungswege können hergestellt werden.
Pig. 23 zeigt eine andere Ausführungsform einer Misch- oder Konditionierung
svorrichtung 36O. Die Vorrichtung besteht aus einem
ortsfest angeordneten oberen Abschnitt 36I und einem unteren Abschnitt
362, der auf der Welle 363 koaxial zum oberen Abschnitt
361 drehbar angeordnet ist. Der obere Abschnitt 36I weist ein konisches oberes Ende 364 und ein konisches unteres Ende 365 auf.
Vom konischen oberen Ende 364 ist eine zylindrische äußere Wand 366 nach unten gerichtet, deren untere Kante mit dem unteren Ende
365 verbunden ist. Mehrere zylindrische Leitflächen 367 sind an ihren oberen Kanten mit der Innenseite des oberen Endes 364
verbunden. Der untere Abschnitt 362 weist einen konischen Boden 368 auf, der mit der Welle 363 verbunden ist. Mehrere zylindrische
Leitflächen 369 sind an ihren unteren Kanten mit dem Boden 368 ver-
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bunden. Zu mischendes oder auf andere Weise zu behandelndes oder zu konditionierendes flüssiges Material wii?d durch die Leitung
eingeführt und wird nach dem Durchströmen des in Fig. 23 durch die ■ Pfeile angegebenen Weges durch die Leitung 371 aus der Vorrichtung
abgeführt. Die Leitflächen 367 und 369 sind mit Rippen oder Wellungen versehen, wie im Hinblick auf die vorhergehenden Ausführungsformen
beschrieben worden ist. Die Vorrichtung gemäß Fig. 23 stellt infolge ihrer konischen Struktur einen besonders starken
und starren Bauteil dar. Gewünschtenfalls können mehrere der in
Fig. 23 gezeigten Strukturen in senkrechter Richtung in Reihe wie
in einer Säule angeordnet werden unter Verwendung einer gemeinsamen Welle 363 und einer gemeinsamen äußeren Wand 366 für den ganzen
Bauteil.
Fig. 24 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, wobei die
dargestellte Kontaktvorrichtung mit der in Fig. I3 gezeigten in
Beziehung steht. Die Misch- oder Konditionierungsvorrichtung 38O gemäß Fig. 24 weist einen äußeren ortsfesten Abschnitt 38I auf,
der aus einem zylindrischen rohrförmigen Element 382 mit einem oberen Ende 383 und einem konischen Boden 384 besteht. Im äußeren
Abschnitt 38I sind mehrere konische Leitflächen 385 mit der Innenseite
des Elements 382 verbunden. Ein innerer drehbarer Abschnitt
386 weist die Welle 387 auf, welche mehrere konische Leitflächen 388 trägt. Jede Leitfläche 388 ist im allgemeinen zwischen einem
Paar angrenzender Leitflächen 385 im Abstand angeordnet; Der Einlaß 389 führt die in der Vorrichtung zu behandelnde oder zu mi-'
sehende Flüssigkeit zu und die Leitung 390 bildet den Auslaß. Obwohl
es nicht wesentlich ist, können abgerundete Eckplatten 391 verwendet werden, wenn es angezeigt erscheint, um den Strömungsweg
zu glätten. Die Leitflächen 385 und 388 sind mit Rippen oder
Wendungen in ähnlicher Weise versehen, wie in den Figuren 15* 16
und 22 dargestellt ist.
Die Leitflächen der Ausführungsformen gemäß den Figuren I3 - 18,
19-22 und 23 können sich entweder waagerecht oder unter einem Neigungswinkel zu den mittleren Wellen und den Seitenwänden erstrecken.
Wie bei den Ausführungsformen gemäß den Figuren 1-1 ο und 11-12 können die Wellungen und die Leitungen für die Flüssigkeitsströmung
verschiedene Formen annehmen und sich quer zur Dreh-
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richtung in verschiedenen Richtungen außer der radialen Richtung erstrecken. Die Flüssigkeitsströmung durch die Vorrichtung kann
nach unten, nach oben öder im Gegenstrom erfolgen, wobei die Vorrichtung
atmosphärischem, überatmosphärischem oder unteratmosphärischem Druck unterworfen ist. Materialien können an verschiedenen
anderen Stellen der durch die Vorrichtung gebildeten Säule zugeführt und/oder abgezogen werden.
Die Vorrichtung gemäß den Figuren I3-I8, 19-22 und 24 unterwirft
die durch dieselbe hindurchströmende Flüssigkeit einem intensiven geordneten Mischen, das an Intensität zunimmt, wenn die Flüssigkeit
in radialer Richtung nach außen strömt, und an Intensität abnimmt, wenn die Flüssigkeit in radialer Richtung nach innen strömt.
Die Geschwindigkeit der Flüssigkeitsströmung nimmt bei radialer Strömung nach außen ab und bei radialer Strömung nach innen zu.
Die durchschnittliche Mischintensität und Strömungsgeschwindigkeit sind in Jeder folgenden Stufe im wesentlichen gleich. Andererseits
nehmen bei der Vorrichtung gemäß den Figuren 1-10, 11-12 und 23
bei radialer Strömung nach innen die Mischintensität ab und die Strömungsgeschwindigkeit zu, so daß die durschnittliehe Mischintensität
und Strömungsgeschwindigkeit sich progressiv von Stufe zu Stufe verändern.
Die Vorrichtung gemäß den Figuren I3-I8, 19-22 und 24 kann ähnlich
wie die vorhergehenden Ausführungsformen verwendet werden für die
Kon t-akt behandlung, die Extraktion, das Ausflocken, das Mischen, die Kristallisation, für die chemische und biochemische Reaktion
sowie andere physikalische und/oder chemische Prozesse.
Das folgende Beispiel veranschaulicht das neue Verfahren gemäß der Erfindung, das in der Vorrichtung ausgeführt wird. Selbstverständlich
ist die Erfindung aber weder auf das Beispiel oder die Vorrichtung, noch auf die beschriebenen Materialien, Verhältnisse,
Bedingungen und Verfahrensweisen beschränkt.
C 60/33 -23-
003821/1817
Eine kontinuierliche Kristallisation von Dextrose-Monohydrat wurde
in einer Vorrichtung ausgeführt, wie sie im wesentlichen in den Figuren 1-10 dargestellt ist. Die Vorrichtung umfaßte einen
Kristallisator 30, der aus Aluminium hergestellt war. Die LeitfSchen
in jedem Abschnitt des Kristallisators waren aus Rohrblech hergestellt und wiesen zwei Lamellenbleche von .je 3 mm Dicke auf,
in welchen Rohre von der gleichen Dicke und 25 mm Innendurchmesser
ausgebildet waren. Der Rohrabstand in jedem Blech betrug ungefähr 150 mm mit der Ausnahme, daß in der äußeren Leitfläche 90 des oberen
Abschnitts zwei Rohrpaare in einem Abstand von etwa 100 mm lagen.
Die zylindrische Seitenwand 42 des ortsfesten unteren Abschnitts 36 des Kristallisators hatte eine Höhe von 600 mm und einen Durchmesser
von 995 mm. Die konzentrischen zylindrischen Leitflächen des oberen Abschnitts 38 und des unteren Abschnitts 36 hatten die
folgenden Abmessungen und Anzahl der Rohre in denselben:
Leitfläche | Höhe | mittlerer | Anzahl der | |
unten | in mm | Durchmesser | Rohre | |
oben | in mm | 20 | ||
90 | 46 | 562,5 | 943,75 | 17 |
837,5 | 15 | |||
91 | 47 | 525 | 731,25 | 14 |
656,25 | 12 | |||
92 | 48 | 487,5 | 562,5 | 10 |
481,25 | 8 | |||
93 | 49 | 450 | 381,25 | 6 |
306,25 | ||||
Der radiale Abstand zwischen den Rohren in benachbarten Leitflächen
betrug ungefähr 75 - 125 mm. Die Leitflächen 90 - 93 des
oberen Abschnitts erstreckten sich bis zu 37,5 mm von der Bodenwand 40 des unteren Abschnitts, ausschließlich der vorsehenden
Nippel 104. Das Auslaßrohr 68 hatte einen Durchmesser von 75 mm. Die Abflußauslässe 64 bestanden aus Nippeln mit einem Durchmesser
C 60/33 ■"■■■■ -24-
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von 18,75 mm.
Der Kristallisator hatte ein Arbeitsvolumen von 365 1. Der Speisebehälter
32 hatte ein Passungsvermögen von 79 Ii Die Speiselösung
wurde dem Kristallisator aus dem Behälter durch die Leitung 224 zugeführt. Wieder in Umlauf gesetzter Schlamm wurde aus der vierten
Stufe am Boden der Kammer 4 entfernt, mit der Speiselösung kombiniert und in die erste Stufe am oberen Ende der Kammer 1 eingeführt.
Kühlwasser wurde den Rohren 56 der inneren Leitfläche des unteren Abschnitts durch die Leitung 186 zugeführt. Das Kühlwasser
strömte nacheinander durch die Rohre der Leitflächen 49, 48, 47 und 46 im Gegenstrom zum Kristallisationsschlamm und wurde
durch die Leitung I88 zurückgeführt.
Fünf Kristallisationsveruteche wurden unter verschiedenen Bedingungen
ausgeführt, wobei als Speiselösung das in Wasser aufgelöste handelsübliche Dextrose-Monohydrat verwendet wurde. Bei
Beginn jedes Versuchs wurden 365 1 einer wässrigen Zuckerlösung
mit einer besonderen Dextrosekonzentration in den Kristallisator eingeführt. Der obere Absch^nitt 38 des Kristallisators wurde mit
10 U/min gedreht. Die Charge wurde durch umlaufendes Kühlwasser auf die erforderliche Temperatur abgekühlt, um einen bestimmten
Grad der Übersättigung zu erhalten, und die Temperatur wurde konstant
gehalten. Die Lösung wurde dann mit dem im Handel erhältlichen Dextrose-Moncbhydrat geimpft.
Der Schlamm wurde hierauf wupäe durch den Kristallisator in Umlauf
gesetzt, und zwar von der ersten Stufe in der Kammer 1 zu der vierten Stufe in der Kammer 4, sowie durch die UmIaufleitung 232 von
der vierten Stufe zu der ersten Stufe. Die Temperatur des Schlammes
wurde durch umlaufendes Kühlwasser allmählich auf die Betriebstemperatur verringert, während der Grad der Übersättigung
unterhalb eines gewählten Maximalwertes gehalten wurde.
Die Speiselösung wurde dann dem Einlaßrohr 72 zugeführt, wo sie
mit dem wieder in Umlauf gesetzten Schlamm gemischt und in die ■ erste Stufe eingeführt wurde, während die gewünschte Betriebstemperatur
aufrechterhalten wurde. Produktschlamm wurde durch das
Auslaßrohr 68 entfernt und konnte unter Schwerkraftwirkung durch
060/33 009821/1817 -a5"
die Zweigleitung 240 in den Speisebehälter 32 fließen, wo die
Kristalle aufgelöst wurden. Der Kristallisator wurde auf diese Weise während eines ausreichenden Zeitraumes kontinuierlich betrieben,
um stabile Betriebsbedingungen zu erhalten, die durch konstante Werte der Zuführungsgeschwindigkeit, der Konzentration
der Speiselösung, der Betriebstemperatur, der Übersättigung und des Umlaufverhältnisses ausgedrückt wurden. Produktschlamm wurde
zwecks Analyse periodisch durch die mit dem Auslaßrohr verbundene Leitung 236 und auch durch die Prüfventile 244 am Boden der Kammern
1-4 abgeführt. Die Bedingungen bei Beginn und während des stabilen Betriebes, sowie die Ergebnisse der einzelnen Versuche
waren folgende, ausgedrückt in Gewichtsprozent (Versuch 4 ist eine Fortsetzung von Versuch 3 und Versuch 5 ist eine Portsetzung von
™ Versuch 4):
C 60/33 -26-
009821/1817
61 | 61 | 61 |
5 | 5 | 5 |
32 | 31 | 32 |
29 | 29 | 29 |
Versuch Mr. 1 2 3
Beginn
Konzentration der Ausgangslösung
% Dextrose 58,4 59,5
Impfkonzentration, % 5 5
anfängliche Betriebstemperatur, OC 29,2 22
anfängliche Schlammkonzentration f>
feste Stoffe 20 29
anfängliche Konzentration der Mutterlauge % aufgelöste Dextrose
54,2 53,8 53 53
durchschnittliche Konzentration der Speiselösung % Dextrose 61,1 61,7 61 61
durchschnittliche Zuführungs-
geschwindigkeit kg/h 11,46 16,4O 5,44 8,15
durchschnittliche Betriebstemperatur, 0C 29 23 31 31,5
durchschnittliche Schlammkonzentration % feste Stoffe : 20 28 29 29
durchschnittliche Konzentration der Mutterlauge % aufgelöste
Dextrose 54,9 49,5 52 52
Zeifh 8 11,5 20,5 48,5
Erzeugungsgeschwindigkeit der
Kristalle, kg/h - 1,86 3,53 1,58 1,04 1,54
Die Siebanalyse der während der Versuche 1-5 erhaltenen kristallinen
Produkte wurde ausgeführt und mit der Analyse der Impfkristalle der nachstehenden Tabelle verglichen. Die Proben wurden aus
dem Kristallisator am Boden der Kammer 3 zu den nachfolgenden Zeiten nach dem Beginn des stabilen Betriebes entnommen:
Versuch 1 34 Stunden
Versuch 2 . 75 Stunden
Versuch 3 , 74 Stunden
Versuch 4 30 Stunden
Versuch 5 30 Stunden
C 60/33 -27-
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%
Ansammlung auf dem Sieb
Amerik.
Normal -
sieb Versuch T Versuch 2 Versuch 3 Versuch 4 Versuch
30 3,8 1,0 0,5 1,5 16,5 17,1 7,7 35,4
50 17,1 24,8 7,0 12,5 76,6 48,6 43,7 84,8
80 36,6 72,6 23,4 49,1 97,4 67,8 86,2 97,8
100 51,7 86,5 38,6 68,7 98,8 77,0 96,1 99,5
120 56,7 88,8 47,0 84,5 99,2 8o,9 97,9 99,8
140 69,9 91,6 55,4 87,5 -
170 84,0 93,9 74,6 88,0 99,6 84,3 99,1 99,9-
200 92,4 95,2 97,5 92,3 -
Pfanne 100 100 100 100 100 100 100 100
Ein Vergleich des Produkts des Versuchs 5 mit dem handelsüblichen
Produkt, der photographisch unter nüit polarisiertem Licht durchgeführt
wurde, zeigte, daß die Kristalle des Versuchs 5 sehr wenig eingeschlossene Flüssigkeit enthielten, während die Kristalle
des handelsüblichen Produkts eine beträchtliche Menge eingeschlossener Flüssigkeit enthielten. Ein Vergleich, der photographisch
unter polarisiertem Licht durchgeführt wurde, zeigte einen verhältnismäßig hohen Grad der Färbung des Produkts des Versuchs 5,
was anzeigte, daß das Produkt des Versuchs 5 von besserer Qualität war.
Der durch das vorstehende Beispiel veranschaulichte Kristallisationsprozess
wird vorzugsweise bei Lösungskonzentrationen im Kristallisator im Bereich von etwa 45 - 75 Gew.-% aufgelöster Dextrose
ausgeführt. Die Lösungskonzentrationen können vorzugsweise eine Übersättigung bis zu etwa -12°C aufweisen. Die Lösungstemperatur
im Kristallisator wird vorzugsweise im Bereich von 21 - 49°C gehalten. Die Konzentration des Schlammes im Kristallisator wird
im Bereich von 15-35 Gew.-^, vorzugsweise von 20 - 30 Gew.-%
gehalten. Das Beispiel veranschaulicht Wachstumsgeschwindigkeiten
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0 0 9 8 2 1/1817
von 8,74 - 57,458 cnr/g/h und Wachstumsgeschwindigkeiten bis zu
93,645 cnr/g/h und mehr sind in Betracht zu ziehen.
C 6O/33 -29-
009821/1817
Claims (1)
- Dr. ing. E. BERKENFELD · Dipl.-Ing. H. BERKENFELD, Patentanwälte, ~Ko Iη, Patentanwälte, IfolAnlage Aktenzeichen. zur Eingabe vom l4 . Juli 1969 Wi. Name d. Anm. ChlCagO Bridge & ΙΤΟΠ ΟΟΠίρPatentansprüche1) Mahlvorrichtung, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:eine Gruppe von unter gegenseitigem Abstand angeordneten und parallel zueinander verlaufenden Prallplatten (46 -49. 9Ο-93),eine Verschlußeinrichtung, die zusammen mit den Prallplatten einen gewundenen Strömungsweg durch die Prallplatten bildet,eine Einrichtung (38), die die Prallplatten derart hält, daß sie sich relativ zueinander drehen können.Rippen an den Prallplatten, die seitlich von beiden Seiten der Prallplatten abstehen,wobei diese Rippen quer zur Richtung der Relativdrehung verlaufen undwobei jede Rippe bis nahe an die Rippe der nächsten Prallplatte heranreicht, so daß bei der Relativdrehung Material, das sich zwischen benachbarten Prallplatten befindet, abwechselnd geschert und gemischt wird.2) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, »daß die Rippen in den Prallplatten vorgesehene Wellungen sind,C 60/33 -1- -009121/18173) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Prallplatten Leitungen angeordnet sind, um! ein Wärmeaustauschmediuin durch die Prallplatten dudizufuhren.A) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge-kennzei&net, daß die Rippen durch Leitungen gebildet werden.ti5) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallplatten abwechselnd durch horizontal verlaufende Scheibenglieder und Ringglieder gebildet werden und eine vertikal verlaufende Welle enthalten, eine Einrichtung vorgesehen ist, die die Scheibenglieder an der Welle befestigt, die Verschlußeinrichtung durch eine vertikal verlaufende kreisförmige Wand gebildet wird, und eine Einrichtung, die Ringglieder an dieser Wand befestigt.6) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallplatten durch vertikal verlaufende, in Vertikalrichtung zueinander koaxiale zylindrische Ring- - glieder gebildet werden, die Verschlußeinrichtung durch eine horizontal verlaufende Bodenwand gebildet wird und eine Einrichtung jedes zweite Prallplatte an dieser Wand befestigt.7) Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6 , gekennzeichnet durch.die folgenden Merkmale:eine Gruppe von horizontal verlaufenden und einen gegenseitigen Abstand aufweisenden Prallplatten,wobei die Prallplatten abwechselnd aus Scheibengliedern und aus Ringgliedern gebildet werden,eine Einrichtung, die die Prallplatten derart lagert, daß sich jeweils benachbarte Prallplatten um eine vertikale Achse, die durch den Mittelpunkt der Prallplatten durchtritt, relativ zueinander drehen, undC 60/33 -2-009821/1817eine Leitung, die seitlich von beiden Seiten der Prallplatten absteht und quer zu der Richtung der Relativdrehung verläuft.8) Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung radial zu der Drehachse verläuft.9) Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß 3ede Leitung bis nahe an die Leitung der nächsten Prallplatte heranreicht.lo) Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine vertikal verlaufende Welle vorgesehen ist, die die Drehachse bildet, eine Einrichtung, die Scheibenglieder zentrisch auf der Welle befestigt, eine vertikal verlaufende kreisförmige Wand die Verschlußeinrichtung bildet und eine Einrichtung die Rinflieder auf dieser Wand befestigt.11) Vorrichtung nach Anspruch 1 bis Io, dadurch gekennzeichnet, daß die unter gegenseitigem Abstand angeordneten Prallplatten vertikal verlaufen und die Prailplatten aus zueinander koaxialen zylindrischen Ringgliedern bestehen.12) Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen parallel zu der Drehachse verlaufen.13) Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußeinrichtung durch eine horizontal verlaufende Bodenwand gebildet wird und eine Einrichtung vorgesehen ist, die jede zweite Prallplatte auf dieser Bodenwand befestigt.Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die auf dieser Bodenbrand stehenden PraiJll-C 60/33 -3-009821/1817platten in einer Richtung radial zu der Drehachse nacheinander an Höhe abnehmen,15) Vorrichtung nach Anspruch lls dadurch gekennzeichnet, daß an entgegengesetzten Enden des Strömungsweges ein Einlaß.und ein Auslaß vorgesehen ist und eine Rückführungsleitung den Einlaß und den Auslaß miteinander verbindet.16) Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß eine Leitung die Lietungen in jeder zweiten Prallplatte miteinander verbindet, um eine Reihenströmung eines Wärmeübertragungsmediums durch jede zweite Prallplatte zu bewirken.17) Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen, in jeder Prallplaifce bis nahe an die Leitungen in der benachbarten Prallplatte heranragen.18) Kontinuierliches Verfahren zum Kristallisieren einer Substanz aus einer zähflüssigen Lösung, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung auf einer gewundenen Strömungsbahn durch eine Gruppe von unter gegenseitigem Abstand angeordneten Prallplatten geführt wird, wobei die Prallplatten relativ zu den jeweils benachbarten Prallplatten drehbar sind, die Prallplatten Rippen aufweisen, die seitlich von beiden Seiten der Prallplatten ausgehen und quer zu der Richtung der relativen Drehung verlaufen, eine Relativdrehung zwischen benachbarten Prallplatten erzeugt wird, die Lösung auf dem Strömungsweg gekühlt wird und eine kristalisierte Produktaufschläiranung in dem Strömungsweg zurückgeführt wird,19) Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlung durch Umwälzen eines Wärmeübertragungsmediums durch die Prallplatten bewirkt wird.C 60/33 .4.009121/181720) Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen jeweils nahe bis an die Rippen in benachbarten Prallplatten heranragen, um auf die zwischen den Prallplatten befindliche Lösung durch die Relatiydrehung eine Scher- und Mischwirkung auszuüben.21) Kontinuierliches Verfahren zum Kristallisieren von Dextrose aus einer wässrigen Lösung, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:Aufstellen einer/Gruppe aus vertikal verlaufenden, einen gegenseitigen Abstand aufweisenden und vertikal zueinander koaxialen zylindrischen Ringprallplatten, wobei Prallplatten vorhanden sind, die gegenüber benachbarten Prallplatten- um eine vertikale Achse drehbar sind,die Prallplatten Leitungen enthalten, um ein Wärmeübertragungsmedium durch die Prallplatten durchzuleiten, und die seitlich von beiden Seiten der Prallplatten abstehen und parallel zu der Drehachse verlaufen,die Leitungen bis nahe an die Leitungen an benachbarten Prallplatten heranragen, um auf die zwischen den Prallplatten befindliche Lösung durch Relativdrehung zwischen benachbarten Prallplatten eine Scher- und Mischwirkung auszuüben,die Lösung auf einer gewundenen Strömungsbahn durch die aus den Prallplatten bestehende Gruppe durchgeleitet wird,zwischen benachbarten Prallplatten eine Relativdrehung erzeugt wird,ein Wärmeübertragungsmedium durch die Prallplatten durchgeleitet wird, um die Lösung auf dem Strömungsweg zu kühlen, undeine kristallartige Produktaufschlämmung in dem StrömungswegC60/33 -5-009821/1817von einer strömungsabwärtlgen Stelle zu einer strömungsaufwärtigen Stelle zurückgeführt wird.22) Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung in dem Strömungsweg etwa45 bis 75 Gewichtsprozent aufgelöste Dextrose enthält und auf einer Temperatur von etwa 2o bis 5o° C gehalten wird und eine Konzentration der Kristallaufschlämmung von etwa 15 bis 35 Gewichtsprozent beibehalten wird.23) Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung auf einer Konzentration der aufgelösten Dextrose bis zu etwa 12° C Übersättigung gehalten wird.C 60/33 -6-0 0 9 8 2 1/1817
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