DE1941502A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Ausstroemen von Feststoffen aus einem Fluessigkeitsstrom - Google Patents

Description

DR. BERG DIPL.-f NG. STAPF

8 MÜNCHEN 2. HILaLESTRASSE 2O

Dr. Berg Dipl.-lng. Stapf, 8 Manchen 2, HilblestraBe 20 Unier Zeidien Gg/ 18 716 .Datum | . . Anwaltsakte; 18 716

ESSO RESEARCH AND ENGINEERING COMPANY, Linden, N.J./USA

"Verfahren und Vorrichtung zum Ausströmen von Feststoffen aus

einem Flüssigkeitsstrom.¹¹

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausströmen bzw* Entleeren von Feststoffen, die durch Sedimentation oder Flotation von einem Flüssigkeitsstrom, entmischt sind, bzw« sie betrifft ein Verfahren zum Behandeln von Feststoffen, die durch Sedimentation' oder. Flotation in einem Tank von einer Flüssigkeit entmischt wurden. Die Erfindung betrifft in gleichem Maße eine Vorrichtung zum Ausüben dieses Verfahrens.

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β (8811) «5.16 20 81 Telegramme: PATENTEUL6 M0nch«n Bank. Bayerisch· Veralntbattk Mönchen 45310Θ Poitiehttfei MOndwn «5143

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Gemäß vorbekannten Verfahren zum Abtrennen von verunreinigenden Feststoffen von einer Flüssigkeit wurde das suspendierte Ma- * terial von dem System entweder durch ein kontinuierliches oder durch ein intermittierendes Entleeren entfernt oder es wurde die Abtrennvorrichtung zur Entleerung aus dem Prozess herausgenommen. In eilen diesen Fallen wird das abgetrennte Material eine wesentliche Menge an Flüssigkeit enthalten« Demgegenüber ist es insbesondere in einem kontinuierlichen Prozess erwünscht, dajr abgetrennte Material von dem Flüssigkeitsstrom zu entfernen und eine so hoch wie mögliche Konzentration desselben zu erbaten. Diesem Ziel so nahe wie möglich zu kommen ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung.

Nach der Erfindung wird in einem Tank durch Sedimentation oder Flotation von einer Flüssigkeit entmischtes Feststoffmaterial zusammengedruckt bzw» verdichtet, um so die in ihm enthaltene ^: Flüssigkeit auszuquetschen und dann der Flüssigkeit in dem Tank wieder zuzuführen, das zusammengedruckte bzw..verdichtete Feststoff material wird dann von dem Tank entleert. Gemäß einer bevorzugten Ausf Uhfungsform der Erfindung ist der Tank mit einem zylindrischen Bereich oder Stutzen in einer Lage versehen, in welcher sich das Feststoffmaterial entmischt, und ein in dieser Lage d®s Tankes.oder in diese Lage hinein beweglicher Plunger verdichtet das abgetrennte Feststoffmaterial. Das Feststoffmaterial «ird in geeigneter Art und Weise intermittierend oder kontinuierlich durch die Bewegung eines Ventils entleert, das int Verdichtungshub des Kompressors, d.h. des Plungers, öffnet und dann «inen Zutritt zu einem Entleeruntskanal bzw. -rohr > schafft. Das verdichtete Material bewegt sich vorzugsweise gegen einen Gegendruck, der zweckmäßig durch einen Kern von zuvor entleertem Feststoffmaterial geschaffen wird, das beispielsweise in .«inen U«.KrUraaer des Entleerungsrohres angeordnet sein kann, '

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welcher jenseits des Ventils in einer geeigneten Lage angeordnet ist. :

.Die Höhe des Druckes und das Ausmaß des Verdichten« können zweckmäßig in Abhängigkeit von der Art des zu entfernenden Feststoff materials gewühlt werden. So werden beispielsweise VerdichtungsdrUcke in der Größenordnung zwischen 20 und 40 kg/cm für ausreichend befunden zur Entfernung im von Koks in einem Kohlenwasserstoff-Strumungs-Crackverfahren aus der Bodenströmung eines Dampfspältung-Primärfrdktionators, wobei dieser Druck an der Koks-Plunger-Fläche Über einen Zeitraum von 20 Sek. zur Beaufschlagung kommt, um zu erreichen, daß der FlUssigkeitsgehoit des entfernten Feststoffmaterials weniger als 10/2 beträgt. Ein optimales Entfernen der Flüssigkeit wurde bei einem solchen Vorgehen dadurch erreicht, daß man das Entleerunge- bzw. Auslaßventil in dem zylindrischen Bereich des Tanks zentrierte, in welchem das Feststoffmaterial verdichtet wurde.

Die Erfindung schafft auch eine Vorrichtung zum Ausüben des erfindungsgemäßen Verfahrens, begehend aus einem Tank, durch weichen die Flüssigkeit zum Hindurchfließen gebracht wird und in welchem verunreinigende Feststoffe durch Sedimentation oder Flotation abgetrennt werden. Dieser Tank umfaßt einen Auslaßstutzen und einen in seiner Ruhelage außerhalb des einen Endes von diesem liegenden Plunger/ der zum Verdichten des in diesem Stutzen angeordneten Materials in diesen hinein bewegbar ist, um dann auch das verdichtete Material auszustoßen bzw. zu entleeren, wobei zwischen dem Plunger und der Innenwand dieses Auslaßstutzens, dann, wenn der Plunger innerhalb des Stutzens liegt, ein Spiel besteht, doS es erlaubt, daß durch eine solche Verdichtung freigesetzte Flüssigkeit wieder zu der Hauptmenge der Flüssigkeit zurückfließt. Weiterhin umfaßt dieser Tank ein. am anderen Ende des Auslaßstutzens angeordnetes Ventil, welches

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abwechselnd den Stutzen von einem Auslaßrohr abtrennt bzw· ihn mit diesem verbindet, wobei die Bewegungen dieses Ventils und diejenigen des Plungers derart koordiniert sind, daß ein öffnen des Ventils nur dann stattfinden kann, wenn sich der Plunger innerhalb des Auslaßstutzens in einer Verdichtungslage befindet·

Besteht ein großer Druckunterschied zwischen dem Tank und dem Ausiaßrohr, dann ist in dem Auslaßrohr eine Druckschleuse angeordnet« Um einen geeigneten Gegendruck zu erzielen, ist das Auslaßrohr zweckmäßig U-förmig geformt und bleibt mit dem zuvor verdichteten und abgetrennten Material gefüllt·

Die Vorliegende Erfindung bringt den Vorteil, daß mit ihr ein abgetrenntes Material hoher Konzentration unter gleichzeitiger Verringerung von Materialverlust erhalten werden kann· Dies bringt den weiteren Vorteil, daß eine nachfolgende Handhabung dadurch leichter und sauberer wird· Es wird dadurch die oft schmutzige und Zeit beanspruchende Handarbeit eines Entleerens und Säuberns vermieden, welche in einigen vorbekannten Vorrichtungin des Filtertyps erforderlich war·

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer in der Zeichnung dargestellten Ausführungeform näher beschrieben· Es zeigt: Fig. 1 in schematlecher Darstellung einen mit einem Plunger ausgerüsteten Sedimentationstank,

Fig. 2 in schematischer Darstellung den unteren Teil des Tanks mit der Auslaß- bzw· Entleerungsvorrichtung im Zeitpunkt unmittelbar nach dem Beginn der Bewegung des Plungers, und Fig. 3 Und 4 der Fig. 2 entsprechende Ansichten mit einer Darstellung der Auslaß- bzw· Entleerungseinrichtung zu Beginn der V«rd'ichtungsstufe bzw. am Ende der Auslaß- bzw· Entleerungsstufe·

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In der Zeichnung ist eine Sedimentations-Vorrichtung dargestellt, d.h. eine solche Vorrichtung, bei welcher die abzutrennenden Feststoffe schwerer sind als die Flüssigkeit. Die Vorrichtung umfaßt .einen Tank, welcher in seinem Bodenbereich konisch geformt ist» Der konische Teil geht am Boden des Tankes in einen Auslaßstutzen für das durch Sedimentation abgetrennte Material Über· Am unteren Ende dieses Stutzens ist ein Ventil 3, beispielsweise ein Kugelventil, montiert und so angeordnet, daß es abwechselnd diesen Auslaßstutzen (wie in Fig» 3 gezeigt) von einem Auslaßrohr 4 abbrennt bzw. den Stutzen (wie in Fig. 4 gezeigt) mit diesem Auslaßrohr verbindet, das dem Ventil 3 unmittelbar benachbart ist und in der dargestellten Ausfuhrungsform U-förmig geformt ist, und zwar unmittelbar hinter dem Ventil 3. Dieses Rohr bleibt mit. dem zuvor ^: verdichteten und entleerten Material gefüllt, so daß beim Auslaß bzw. bei Entleerung weiterer Feststoffe ein Gegendruck aufgebaut ist.

Der Tank ist mit einem Plunger 5 ausgerüstet, welcher von außerhalb * derart betätigt werden kann, daß er von einer Lage α oberhalb des ; Auslaßstutzens gemäß Fig. 1 in eine Lage b unmittelbar oberhalb ! des Ventils 3 gemäß Fig. 4 bewegbar ist. Dieser Plunger 5 ist der- ■ art geformt, daß während der Verdichtung des abgetrennten Materials ' Flüssigkeit nach oben strömen kann, wie dies bei c in Fig. 3 gezeigt ist* Im oberen Teil des Tanks sind ein FlUssigkeitseinlaB 6 und ein FlUssigkeitsauslaß 7 angeordnet. Um auch die Feststoffe von der ausfließenden Flüssigkeit abzutrennen, die sich in dem Tank nicht abgesetzt haben, ist ein Filter 8 vorgesehen, durch welchen hindurch die ausfließende Flüssigkeit geführt wird* ^;

Sind die abzutrennenden Feststoffe leichter als die Flüssigkeit, dann kann die vorbeschriebene Vorrichtung in umgekehrter bzw» "; spiegelbildlicher Ausführungsform Verwendung finden, d,h. es ist -,*. j dann der Auslaßstutzen im oberen teil des Tanks angesfsfoe"!"und dl· \j'

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Abtrennung bzw· Entmischung wird durch Flotation bewirkt»

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Claims (1)

1. A η s ρ r lie he

   * 1· . Verfahren zu· Behandeln von Fettstoffen, die durch Sedimentation oder Flotation in eine« Tank von einer Flüssigkeit ent- - «ischt wurden, dadurch g e k ennze lehnet, daß das dgetrennte FeststoffMaterial zusammengedrückt bzw· verdichtet wird, «β die in iha enthalten« Flüssigkeit auszuquetschen und der in de· Tank enthaltenen Flüssigkeit zurückzuführen, und daß dann das zusammengedrückte bzw· verdichtete Feststoffaaterial aus de· Tank entleert bzw· abgeführt wird·

   2· Verfahren nach* Anspruch1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tank Mit eine· 1· wesentlichen zylindrischen Bereich Versehen ist, in welchen hinein sieh das FeststoffMaterial absetzt «nd in welcheM es durch einen Plunger zusammengedrückt bzw. verdichtet wird,

   3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e η nz eic hn β t, dafi das FeststoffMaterial kontinuierlich zusammengedruckt bzw, verdichtet und entfernt wird·

   4. Verfahren nach eine» der Ansprüche 1 -3, dadurch g e k e η η ζ eic h η e t, daß das FeststoffMaterial gegen einen Gegendruck aus dem Tank entleert bzw. abgeführt wird· ".-"-'."■-"/ - "

   5· Verfahren nach Anspruch 4, dadurch ge k en η ze ich η e t, daß der Gegendruck durch entleertes bzw. abgeführtes Feststoff-Material aufgebaut wird, das in einer Rohrleitung außerhalb des Tanks angeordnet ist·

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   6. Vorrichtung zum Ausüben des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-5, d, e k e rt η ζ e i c h η e t durch einen Tank, der mit einem Stutzen in der Absetzlage des Feststoffmaterials und mit einem Plunger versehen ist, welcher in diesen Stutzen hinein und aus diesem wieder heraus bewegbar ist, wobei an diesen Stutzen eine Auslaß- bzw. Entleerungs-Rohrleitung eingeschlossen und zwischen dieser und dem Stutzen ein Ventil angeordnet ist, das gesteuert durch die Bewegung des Plungers . öffnet und schließt.

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   7* Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η ζ e i c h-η et, daß die Auslaß- bzw. Entleerungs-Rohrleitung hinter dem Ventil mit einem U-KrUmmer versehen ist«

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