DE2150824A1 - Waermeaustauscher mit zwei Fluessigkeiten und Schlammaufbereitung - Google Patents

Waermeaustauscher mit zwei Fluessigkeiten und Schlammaufbereitung

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DE2150824A1
DE2150824A1 DE19712150824 DE2150824A DE2150824A1 DE 2150824 A1 DE2150824 A1 DE 2150824A1 DE 19712150824 DE19712150824 DE 19712150824 DE 2150824 A DE2150824 A DE 2150824A DE 2150824 A1 DE2150824 A1 DE 2150824A1
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Description

DK. IK(J. K. HOFFMANN · DIPL·. ING. W. EITLK · DK. KEK. NAT. K. HOFFMAW
PATKNTANWÄ Ι/Γ Κ
D-8000 MÖNCHEN 81 · ARABELLASTRASSE 4 · TELEFON (0811) 911087 OI ^ Π 8 2 A
Hydro Chemical & Mineral Corp., Mew T'ork, N.Y. 7 USA
Wärmeaustauscher mit zwei Flüssigkeiten und Schlammaufbereitung
Die Erfindung betrifft die Aufbereitung fließfähiger Medien durch Wärme, insbesondere befaßt sich die Erfindung mit der Beförderung von Wärme zu und von verschiedenen fließfähigen Medien mit direktem Kontakt in Gegenstrom-Wärmeaustaunchern. Zu der vorliegenden Erfindung gehört auch die Anwendung neuartiger Wärmebeförderungstechniken in Entwässerungssystemen, insbesondere um eine Reinigung verschiedener fließfähiger Substanzen wie z.B. Schlamm und Abwässer zu erzielen.
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Zu den neuartigen erfindungsgemäßen Gesichtspunkten der Wärmebeförderung gehören Verbesserungen an Wärmeaustauschern mit zwei Flüssigkeiten mit direktem Kontakt des Typs, der in den Patentschriften Nr. 3 l8l 600, Nr. 2 j64 892 und Nr. 3 522 I52 der Vereinigten Staaten gezeigt und beschrieben ist. In diesen Patentschriften sind jeweils Wärmeaustauscher beschrieben, die die Form hohler aufrechter Säulen besitzen. Eine schwerere Flüssigkeit wird durch die Säule nach unten geführt, während eine leichtere, im wesentlichen in der schwereren Flüssigkeit unvermischbare Flüssigkeit nach oben durch die schwerere Flüssigkeit fließt. Die eine Flüssigkeit ist tröpfchenförmig und als die dispergierte Phase bekannt, während die andere Flüssigkeit die Tröpfchen umgibt und als kontinuierliche Phase bekannt ist. Beim Fließen der Flüssigkeiten in entgegengesetzten Richtungen gelangt Wärme von der ursprünglich eine höhere Temperatur aufweisenden Flüssigkeit, die an einem Ende der Vorrichtung eingegeben wird, zu der ursprünglich eine niedrigere Temperatur>aufweisenden Flüssigkeit, welche am anderen Ende der Vorrichtung eingegeben wird.
Es sind verschiedene Faktoren vorhanden, welche die Wärmemenge beein- flüssen , welche zwischen den durch die oben beschriebenen Wärmeaustauscher fließenden Flüssigkeiten befördert wird. Erstens erfordert eine maximale Wärmebeförderung, daß die Gesamtwärmekapazität der beiden Flüssigkeiten die gleiche sei. So muß die Mengendurchflußleistung der einen Flüssigkeit mal ihre spezifische Wärme bei der in Frage stehenden Temperatur der Mengendurchflußleistung der anderen Flüssigkeit mal ihrer spezifischen Wärme der hier in Frage stehenden Temperatur gleichzusetzen sein. Wenn z.B. die in Frage stehenden Flüssigkeiten öl und Wasser sind und das öl eine spezifische Wärme von O.5 und ein Eigengewicht von 0.8 und das Wasser eine spezifische Wärme von 1.0 und ein Eigengewicht von 1.0 besitzt, sollte das Volumenverhältnis der
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beiden Flüssigkeiten ungefähr 1/(0.5) (0.8) öl zu 1/(1.0) (1.0) Wasser oder 2.5 Volumen öl zu 1 Volumen Wasser sein. Da die spezifische Wärme des Öls mit der Temperatur wechselt, sollte dieses Volumenverhältnis vorzugsweise in verschiedenen Bereichen des Wärmeaustauschers wechseln, um das Gleichgewicht der Wärmekapazitäten der beiden Flüssigkeiten aufrechtzuerhalten.
Ein zweiter, die Wärmebeförderung.zwischen den Flüssigkeiten beeinflussender Faktor ist die zwischen den Flüssigkeiten aufrechterhaltene Kontaktflächengröße, wenn sie durch den Wärmeaustauscher pro Volumeneinheit des letzteren geführt werden. Die Kontaktflächengröße wird auf zweierlei Arten vergrößert, erstens durch Aufteilen der Flüssigkeit als dispergierte Phase in eine größere Anzahl kleinerer Tröpfchen, und zweitens durch Vergrößern der Stauung, d.h. der Volumenflakt ion der Tröpfchen der Flüssigkeit als dispergierte Phase, bis sie fast durchgehend innerhalb des Wärmeaustauscherbereiches dicht aneinander liegen, ohne jedoch zu koaleszieren und ihre Eigenschaft der Dispersität verlieren.
Es werden ziemlich komplexe und teuere Anlage verwendet, um Tröpfchen verkleinerter Größe der Flüssigkeit als dispergierte Phase zu erzeugen. Spezialplatten für Tropfenbildung mit sehr kleinen öffnungen von genauen Abmessungen werden an einem Ende des Wärmeaustauschers verwendet, um die eine hereingelangende Flüssigkeit in kleine Tröpfchen aufzuteilen. Außer daß sie teuer und komplex ist, hat diese Anlage für Tröpfchenbildung audi die Tendenz, aufgrund von Unreinigkeiten, Zusammenballungen, oder Veränderung der zu dispergierenden Flüsigkeit, zu verschmutzen.
Die vorliegende Erfindung benötigt nur sehr einfache
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und billige Tröpfchenbildungskonstruktionen, und die Sehwierigr keiten durch Verschmutzung in bekannten Systemen sind im wesentlichen verringert oder auch beseitigt. In der vorliegenden Erfindung kann ein großer Flexibilitätsgrad der Arbeitsbedingungen für Wärmeaußtausch zwischen zwei Flüssigkeiten mit direktem Kontakt verwirklicht werden. In der vorliegenden Erfindung wird es möglich, die DurchflußIeistung zu\erändern und die Tröpfchenstauung stark zu vergrößern, um eine optimale Wärmebeförderung zu erzielen, ohne das zur Erhaltung des Wärmekapazitätgleiehgewichts nötige zweckmäßige Mengenverhältnis der fließfähigen ψ Medien zu beeinflussen. Weiterhin wäre es möglich, ein System, das entwickelt wurde, um mit einer bestimmten Flüssigkeit unter bestimmten Temperaturbedingungen und Durchflußleistungen zu funktionieren, leicht so zu regulieren, daß es für andere Flüssigkeiten, Temperaturbereiche oder Durchflußleistungen geeignet ist.
Nach einem erfindungsgemäßen Gesichtspunkt wird ein erstes fließfähiges Medium durch relativ große öffnungen in einen Wärmeaustauschbereich eingespritzt, so daß es sich in Tröpfchen verteilt und in Form einer dispergierten Phase im Gegenstrom zu einem zweiten fließfähigen Medium geführt wird, welches in Form einer kontinuierlichen Phase durch '' den Wärmeaustauschbereich gelangt. Das erste fließfähige Medium ist in der Weise ausgerichtet, daß es , nachdem es durch den Wärmeaustauschbereich geführt wurde, in Form einer dispergierten Phase wenigstens teilweise durch eine Bahn beschränkten Durchmessers geführt wird. Es kann dann bewirkt werden, daß das erste fließfähige Medium entweder innerhalb oder Jenseits der Bahn beschränkten Durchmessers koalesziert. Dadurch, daß eine Bahn beschränkten Durchmessers vorgesehen wird, durch welche die erste Flüssigkeit gelangt, wenigstens teilweise in Form einer dispergierten Phase, wird es möglich, die Stauung der ersten Flüssigkeit zu steuern, und zwar in bezug auf verschiedene Durchflußleistungen der beiden Flüssig-
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keiten, wobei das erforderliche Volumenverhältnis der fließfähigen Medien im Hauptbereich des Wärmeaustausches aufrechterhalten bleibt. Diese Steuerung kann durch Verstellen der Verengungsgröße beeinflußt werden. Jedoch besteht eine derzeit vorteilhafte Weise, die Stauung der dispergierten Phase zu steuern, darin, wenigstens einen Teil der Flüssigkeit als kontinuierliche Phase durch die Bahn beschränkten" Durchmessers im Gegenstrom zum Strom der dispergierten Phase fließen zu lassen. Durch Verstellen des Plüssigkeitsstromes der kontinuierlichen Phase durch diese Bahn ist es möglich, eine sehr effektive Steuerung der Stauung des fließfähigen Mediums der dispergierten Phase zu erzielen. In einer derzeit vorteilhaften Ausführungsform können zusätzliche Mengen, die tatsächlich das meiste der Flüssigkeit der kontinuierlichen Phase ausmachen können, jenseits der Bahn beschränkten Durchmessers hinzugefügt werden, d.h., es wird bewirkt, daß diese zusätzlichen Mengen an der Bahn beschränkten Durchmessers vorbeigeleitet werden. Dieses zusätzliche fließfähige Medium stellt das erforderliche Volumenverhältnis der fließfähigen Medien in dem Bereich des Wärmeaustausches her.
Erfindungsgemäß braucht eine Flüssigkeit als dispergierte Phase lediglich durch eine große öffnung oder große öffnungen in eine Flüssigkeit als kontinuierliche Phase eingespritzt zu werden, und zwar am Ende des Wärmeaustauschbereiches gegenüber der Bahn beschränkten Durchmessers. Die eingespritzte Flüssigkeit zerteilt sich nach Einspritzung in Tröpfchen verschiedener Größe, welche nach Fortbewegung durch die Flüssigkeit als kontinuierliche Phase und nach Kontakt und Zusammenprall mit bereits vorhandenen Tröpfchen der dispergierten Phase eine natürliche, im wesentlichen gleichmäßige Tröpfchenform annehmen, so daß gute Wärmebeforden.igseigenschaften erzielt werden können. Die Gegenwart
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eines oberflächenaktiven Mittels in den Flüssigkeiten kann pine kleinere Tropfchenform zur Folge haben.
Die Konstruktionen zum Erzielen der oben beschriebenen Steuerung, Zerstreuung und Stauung des fließfähigen Mediums sind sehr billig und einfach und ohne Verschmutzungstendenz. Außerdem eignen sie sich gut für mehrstufige Betätigung, wie nachstehend genauer beschrieben.
Die vorliegende Erfindung befaßt sich gemäß einem anderen Gesichtspunkt derselben mit der Aufbereitung von Schlamm, einschließlich Abfallprodukten wie.Kommunal- und Industrieabwässer.
Die Verwendung eines Wärmeaustauschers mit direktem Kontakt für Schlaimnentwässerung durch Wärme beseitigt den technischen Hauptnachteil dieses bekannten Verfahrens, nämlich die Verwendung eines indirekten Wärmeaustauschers zum Erwärmen des Schlammes.
Durch Erwärmung des Schlammes unter Druck koagulieren die Feststoffe, bricht die Gelstruktur zusammen und wird die Hy drotation und der Hydrophile Charakter der Feststoffe zum großen Teil, aber nicht vollständig reduziert, so daß die abgetrennte Flüssigkeit noch organische Stoffe enthält,und sie sollte entweder abgetrennt oder nach Rückführung zum Hauptabwassers trom weiter aufbereitet werden.
Gemäß einem weiteren erfindungsgemäßen Gesichtspunkt werden Unreinigkeiten, insbesondere Fette und fette Materialien (d.h. Lipoide), die bei der Verarbeitung von Schlamm durch öl aufgefangen oder ausgezogen werden, und zwar entweder durch Wärmeaustausch mit direktem Kontakt oder durch Flashverdampfung aus einem Gemisch von öl und Schlamm, durch Destillieren des Öls
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aus demselben entfernt.. Die bei dieser Destillierung erzeugten öldämpfe werden von den nichtverdampfenden begleiteriden Unreinigkeiten abgetrennt, und die Öldämpfe werden dann wieder kondensiert und bei der Verarbeitung von Schlamm wieder verwendet.
. Diese Technik, Lipoide und andere Verunreinigungen; aus dem öl zu entfernen, dient auf diese Weise als Einrichtung zum Trennen und Wiedergewinnen von Fetten als Nebenprodukt der Schlammentwässerung.
Dieser erfindungsgemäße Gesichtspunkt kann auf verschiedene Art und Weise verwirklicht werden. Eine erste vorteilhafte Möglichkeit sieht einen Erwärmungs- und Abkühlungszyklus für den Schlamm unter Druck in einem Wärmeaustauschsystem mit zwei Flüssigkeiten mit direktem Kontakt vor, wie oben beschrieben, wobei der Schlamm vorzugsweise in der dispergierten Phase ist. Ehe der gewärmte Schlamm abgekühlt wird, wird er durch einen Druckkessel geführt, um durch Verlängerung der Aufenthaltszei'a des Schlammes bei hoher Temperatur und hohem Druck einer Wärmebehandlung unterworfen zu werden. Der abgekühlte Schlamm wird dann zu Absetzbehältern, Zentrifugen, Vakuumfiltern, oder anderen mechanischen Entwässerungseinrbhtungen geführt. Außerdem wird das im Schlamm enthaltene Fett entzogen und abgetrennt.
Eine zweite vorteilhafte Möglichkeit sieht einen weiteren Schlammentwässerungsvorgang durch Anwendung von Wärme und Druck vor, mit dem Ergebnis einer praktisch vollständigen Abtrennung der im Schlamraenthaltenen Feststoffe, so daß die abgetrennte Flüssigkeit keine weitere Aufbereitung nötig hat. Genauer gesagt wird bei dieser
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Möglichkeit gewärmter Schlamm einer oder mehreren Stufen von Flashverdampfung nacheinander unterworfen. Das Plashen des erwärmten Schlammes nur in einer Stufe von wenigen Graden hat drei Wirkungen: 1) Verkürzung der für die Schlammbehandlung benötigten Erwärmungszeit und Beseitigung der Notwendigkeit von Reaktionsgefäßen, wie sie bei bekannten Verfahren der Schlammentwässerung durch Wärme oder Wärme- und Naßoxydation verwendet werden, 2)Zerteilung der widerstandsfähigsten Gel im Schlamm, so daß Wasser daraus freigesetzt wird, 3·) die Möglichkeit, Gerüche aus dem Schlamm zu entfernen, durch Ausnutzung des Phänomens durch welches die Gaslöslichkeit in einem Lösungsmittel am Siedepunkt des Lösungsmittels Null beträgt, so daß die im warmen Sctiamm vorhandenen Gase mit dem sich entspannenden Dampf abziehen und in der gleichen Weise entlüftet werden können, wie Luft aus den Kondensierkammern eines mehrstufigen Plashverdampfungssystems oder Verdampfungssystems mit vertikalen Rohren entlüftet wird. Die entlüfteten Gase können z.B. durch unter hoher Temperatur stattgindende Geruchverbrennung behandelt werden«
Eine dritte vorteilhafte Möglichkeit besteht darin, den gewärmten Schlamm mit einer Wärmebefördernden Zwischenflüssigkeit wie z.B. öl zu vermischen und die beiden Flüssigkeiten durch ein mehrstufiges Flashverdampfungssystem zu führen, um dadurch die Wasserbestandteile des Schlammes verdampfen zu lassen und die festen Bestandteile in der Zwischenflüssigkeit zu konzentrieren, von welcher sie durch Schleudern, durch Vakuumfilter oder andere mechanische Einrithtungen entfernt werden können.
Es wurde bereits vorgeschlagen ( z.B. Bericht vom
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Charles Greenfield: " The Carver-Greenfield Process for Waste Disposal to the American Institute of Chemical Engineers", 15 bis 18 Mai I966, Columbus, Ohio) .Schlamm mit öl zu vermischen und den Schlamm dadurch zu trocknen, daß das Gemisch der Verdampfung in einem Mehrzweckverdampfer ausgesetzt wird. In solchen Systemen wird jedoch das Öl-Schlammgemisch in Schalen- oder Rohrverdampfern bei sukzessive höheren Temperaturen mit Dampf behandelt. In diesen Fällen diente das begleitende öl jedoch ledig- . lieh dazuden Schlamm mechanisch fließfähig zu gestalten. Bei dieser dritten, ein Flashsystem enthaltenden Möglichkeit wird das öl dazu benutzt, die meiste der zur Verdampfung der Wasserbestandteile des Schlammes nötigen Wärme zuzuführen. Weiterhin kann der Schlamm in dem oben beschriebenen Wärmeaustauschsystem erwärmt werden, während das öl teilweise durch die Kondensationswärme des entspannten Dampfes und teilweise durch Wärmeaustausch in direktem Kontakt mit dem Warmwasserkondensat erwärmt wird.
Verschiedene weitere und spezifischere Ziele, Merkmale und Vorteil der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen, welche als Beispiele vorteilhafte Formen der Erfindung darstellen.
Fig. 1 ist eine teilweise weggeschnittene und im Schnitt gezeigte Ansicht und zeigt einen Gegenstrom-Wärmeaustauscher mit zwei Flüssigkeiten mit direktem Kontakt, als Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 ist ein Querschnitt nach Linie 2-2 in Fig. 1,
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Pig. 3 ist ein Querschnitt nach Linie 3-3 in Pig. I, Fig. 4 ist ein Querschnitt nach Linie 4-4 in Fig. 1,
Fig. 5 ist eine teilweise weggeschnittene und im Schnitt gezeigte Ansicht und zeigt einen abgeänderten unteren Bereich des Wärmeaustauschers nach Fig. 1,
Fig. 6 ist eine im Schnitt gezeigte Ansieht eines Wärmebeförderungssystems mit einem Paar erfindungsgemäßen Wärmeaustauschern mit zwei Flüssigkeiten mit direktem Kontakt,
Fig. 6a ist eine Teilansicht, und zwar eines Bereichs eines Wärmeaustauschers gemäß Fig. 6 und zeigt eine Abwandlung desselben,
Fig. 7 ist eine teilweise weggeschnittene und im Schnitt gezeigte Ansicht und zeigt einen erfindungsgemaßen mehrstufigen Wärmeaustauscher,
Fig. 8 ist eine im Schnitt gezeigte Teilansicht und zeigt eine abge-wandelte Steueranordnung für den Flüssigkeitsstrom für einen erfindungsgemaßen Wärmeaustauscher großen Durchmessers,
Fig. 9 ist ein Querschnitt nach Linie 9-9 in Fig. 8, Fig. 10 ist ein Schnitt nach Linie 10-10 in Fig. 9,
Fig. 11 ist ein Diagram in schematischen Linien und zeigt eine erfindungsgemäße Ausführungsform eines Schlammaufbereitungssystems,
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Flg. 12 ist ein Diagramm in schematischen Linien und zeigt ein zweites erfindungsgemäßes Schlammaufbereitungssystem, und
Fig. 13 ist ein Diagramm in schematischen Linien und zeigt eine erfindungsgemäße Ausführungsform eines dritten Schlammaufbereitungssystems.
Der Wärmeaustauscher nach Fig. 1 enthält eine rohrförmige Säule 20, welche an ihren Enden jeweils mittels einer oberen und unteren Wand 22 und 24 geschlossen ist. Eine Ausflu^ßleitung 26 für die Flüssigkeit als kontinuierliche Phase leitet aus der Säule 20 heraus, und zwar unmittelbar unter der oberen Wand 22. Eine obere Einflußleitung für Flüssigkeit erstreckt sich durch die Mitte der oberen Wand 22 und öffnet sich in die Säule 20 in einem kurzen Abstand unter der Ausflußleitung 26 für die Flüssigkeit als kontinuierliche Phase. Eine obere Prallplatte 30 ist in einem kurzen Abstand unterhalb dem Ende der Einflußleitung 28 für die Flüssigkeit als diskontinuierliche Phase horizontal angeordnet und mittels einer Vielzahl von Aufhängestäbeη 32 daran aufgehängt. Gemäß Fig. 2 ist die obere Prallplatte 30 koaxial mit dem Ende der Einflußleitung 28 angeordnet. Es wird auch bemerkt, daß die Säule 20 in diesem Bereich erweitert ist, um eine effektivere Tröpfchenformierung und Dispersion der Flüssigkeit als diskontinuierliche Phase zu gestatten und um gleichzeitig zu verhindern, daß die Flüssigkeit als kontinuierliche Phase kleinere Tröpfchen der Flüssigkeit als diskontinuierliche Phase durch die Ausflußleitung mitnimmt.
Am unteren Ende der vertikalen rohrförmigen Säule 20 unmittelbar über der unteren Wand 24 ist eine Ausflu-ßleitung
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3?4 für die Flüssigkeit als diskontinuierliche Phase vorgesehen. Außerdem führt eine erste Einflußleitung J>6 für die Flüssigkeit als kontinuierliche Phase durch die Mitte der unteren Wand 24 und erstreck; sich in die rohrförmige Säule 20. Eine untere Ablenkkappe 58 ist in einem kurzen Abstand über dem Ende der Einflußleitung 56 angeordnet und mittels Tragstäben 40 gemäß Fig. J daran befestigt. Die Ablenkkappe trägt dazu bei, den Strom der Flüssigkeit als kontinuierliche Phase von der Einflußleitung 36 in die Säule 20 zu verteilen und gleichmäßig zu gestalten.
In einem kurzen Abstand unter dem Ende der Einflußleitung 36 ist ein Abstandselement 42 angeordnet. Gemäß Fig. 1 und 4 umringt dieses Abstandselement die erste Einflußleitung 56 für die Flüssigkeit als kontinuierliche Phase und nimmt den meisten Querschnittsraum innerhalb der Säule 20 ein. Das Abstandselement 42 dient dazu, eine Bahn von beschränktem ringförmig gestaltetem Querschnitt 44 zu begrenzen, und zwar zwischen seiner äußeren Peripherie und der Innenfläche der rohrförmigen Säule 20. Das untere Ende des Abstandselernents 42 endet abrupt mit einer sich horizontal erstreckenden Fläche 46. Das obere Ende des Abstandselements 42 endet jedoch in einem konischen Abschnitt Ψ 48, welcher in die Einflußleitung 36 übergeht.
Der Zweck des konischen Abschnittes 48 ist es, dazu beizutragen, die Flüssigkeit als diskontinuierliche Phase nach unten durchdie Flüssigkeitsstrombahn 44 verengten Durchmessers zu führen.
Die Länge und der Durchmesser des Abstandselementes 42 ist so gestaltet, daß die von ihm begrenzte Flüssigkeitsstrombahn nur einen kleineren Teil des Gesamtvolumens des
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Wärmeaustauschers einnimmt.
Es ist weiterhin zu verstehen, daß die Flüssigkeitsstrombahn beschränkten Durchmessers, in den die Flüssigkeit als dispergierte Phase fließt, in einem breiteren Rahmen der Erfindung auch verschiedene Längen und Formen aufweisen und z.B. dUsenähnliche Formen haben oder sogar aus einer oder mehreren in einer sich quer durch den Wärmeaustauscher erstreckenden Platte ausgebildeten öffnungen bestehen kann.
Eine zweite Einflußleitung 50 für eine Flüssigkeit als kontinuierliche Phase ist so angeordnet, daß sie an einer Stelle in die rohrförmige Säule 20 eintritt, die in einem kurzen Abstand unter der beschränkten Flüssigkeitsstrombahn 44 liegt. Wie zu sehen ist, ist die erste und zweite Einflußleitung 56 und 50 für Flüssigkeiten als kontinuierliche Phase außerhalb der Säule 20 mit einer gemeinsamen Zuführungsleitung 52 verbunden. Die erste und zweite Einflußleitung 36 und 50 ist jeweils mit Stromsteuerventilen 54 und 56 versehen.
Der oben beschriebene Wärmeaustauscher kann zur Wärmebeförderung zwischen zwei fließfähigen Medien oder Flüssigkeiten verschiedener Dichte verwendet werden, welche wenigstens teilweise unvermischbar sind. In dem oben beschriebenen System wird das schwerere Medium als diskontinuierliche Phase und das leichtere als kontinuierliche Phase verwendet, es ist jedoch durchaus offensichtlich, daß in der gleichen Konstruktion gleichtut das schwerere Medium als kontinuierliche und das leichtere Medium als diskontinuierliche Phase verwendet werden könnte, und zwar einfach durch Umwenden der Säule 20, so daß das eine Ende das andere ersetzt. Zur Erläuterung werden die Vorgänge der Wärmeaustauschvorrichtung
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nach Pig. 1 bis 4 unter Verwendung von Wärmebeförderung zwischen öl und Wasser beschrieben, wobei das Wasser als Flüssigkeit als diskontinuierliche Phase dient. Gemäß Fig. 1 tritt Wasser oben in die Säule 20 durch die obere Einflußleitung 28 ein und wird in das öl der kontinuierlichen Phase eingespritzt. Der Widerstand der Flüssigkeit in kontinuierlicher Phase gegen diesen Vorgang der Wassereinspritzung bewirkt eine Dispersbn des Wassers in einzelnen Tröpßhen verschiedener Größen, wie bei 58 angegeben. Die obere Prallplatte 20 trägt zu dieser Dispersion und Tropfenformierung bei.
Die Wassertröpfchen 58 besitzen eine größere Dichte als das die kontinuierliche Phase bildende öl in der Säule, und demgemäß haben die Wassertröpfchen 58 die Tendenz durch die Säule nach unten zu sinken. Im Verlauf dieser Abwärtsbewegung haben die größeren schweren Tröpfchen die Tendenz, schneller als die kleineren leichteren Tröpfchen zu fallen. Die kleineren Tröpfchen koaleszieren jedoch, während sich die größeren Tröpfchen zerteilen, bis schließlich im oberen Bereich der Säule 20 eine im wesentlichen gleichmäßige Tröpfchengröße erzielt ist. Beim Herabsinken durch die Säule 20 erfahren die Wassertröpfchen 58 eine nach oben gegen sie gerichtete Bewegung von öl. In dem Ausmaß, in dem das den Wassertröpfchen begegnende öl eine andere Temperatur als die Wassertröpfchen besitzt, wird Wärme von der Flüssigkeit ursprünglich höherer Tempratur zu der Flüssigkeit urspihglich niedrigerer Temperatur befördert.
Schließlich werden die Wassertröpfchen über die untere Ablenkkappe 38 geführt und bewegen sich nach unten in die ringförmige Flüssigkeitsstrombahn 44. Beim Durchgang durch diese enge Strombahn erfahren die Wassertröpfchen eine
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größere Behinderung und einen größeren Widerstand durch Reibung gegen ihr Abwärtsfließen als in der Säule 20 selbst. Diese Widerstandswirkung gegen den abwärtsführenden Strom von Tröpfchen durch die enge Strombahn macht es möglich, die DurchflußIeistung der herausfließenden dispergieren Phase zu reduzieren und dadurch die Stauung in der Säule 20 zu vergrößern. Es ist zu verstehen, daß diese Regulierung durch Verstellen der Größe der Plüssigkeitsstrombahn 44 erzielt werden kann. Jedoch ist in einer vorteilhaften Anordnung gemäß Pig. I eine zweite Einflußleitung 50 der kontinuierlichen Phase und das dazugehörige Stromsteuerventil 54 vorgesehen. Durch diese Anordnung wird öl als Flüssigkeit in kontinuierlicher Phase in die Säule 20 von unterhalb des Abstands-elements 42 eingelassen, so daß das öl nach oben gegen die Abwärtsbewegung der Wassertröpfchen durch die Flüssigkeitsstrombahn 44 fließt. Durch Ausrichten des aufwärtsgerichteten ölstroras durch diese Strombahn kann eine relativ große Wirkung auf den abwärtsgerichteten Wasserstrom ausgeübt und demgemäß eine große Wirkung auf die Tröpfchenstauung in der Säule 20 ausgeübt werden.
Die nach oben durch die beschränkte Flüssigkeltsstrombahn 44 fließende ölmenge ist ein Teil der Gesamtölmenge, welche durch die Säule 20 fließen muß, um das bereits beschriebene Wärmekapazitatsgleichgewicht aufrechtzuerhalten, welches ein Volumenverhältnis von 2.5 Volumen öl zu 1.0 Volumen Wasser erfordert. Demgemäß gestattet die sich in die Säule 20 oberhalb des Abstandsgliedes 42 und der beschränkten Flüssigkeitsstrombahn 44 öffnende erste Einflußleitung 56 das Einspritzen von öl in die Säule 20, ohne den Strom von Wassertröpfchen in der engen Bahn merklich zu beein-
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trächtigen. Mit anderen Worten ist es durch diese Anordnung •möglich, das erforderliche Volumenverhältnis der Flüssigkeiten innerhalb der Säule für verschiedene Durchflußleistungen der beiden Flüssigkeiten aufrechtzuerhalten, ohne die Wassertröpfchenstauung in der Säule zu beeinträchtigen. Durch Verstellung des Ventils 56 kann aber auch die Wassertröpfchenstauung für verschiedene Durchflußleistungen der beiden Flüssigkeiten gesteuert werden, ohne das Volumenverhältnis der Flüssigkeiten innerhalb der Säule 20 zu beeinflussen. Auf diese Weise wird eine Flexibilität der Steuerung er-" zielt, welche bisher in Wärmeaustauschern mit zwei Flüssigkeiten unerreich-bar war.
Nachdem die Wassertröpfchen jenseits des Abstandselements 42 gelangt sind, sinken sie durch die unteren Bereiche des Öls in kontinuierlicher Phase und koaleszieren entlang einer Wasserfläche 60 nahe am Boden der Säule 20. Die Ausflußleitung 54 für die Flüssigkeit in dispergierter Phase verläßt die Säule 20 unter der Wasseroberfläche βθ.
Der untere Bereich der Säule 20 (d.h. der unterhalb des Abstandselements 42 liegende Bereich) divergiert zu einem Koaleszierbereich 62. Oberhalb des letzteren Bereiches öffnet sich die zweite Einflußleitung 50 für die Flüssigkeit in kontinuierlicher Phase. Es ist zu verstehen, daß die Wassertröpfchen 58 der diskontinuierlichen Phase nur teilweise koaleszieren, während sie durch die enge Bahn 44 gelangen, und erst beim Kontakt mit der Wasserfläche 60 findet ein vollständiges Koaleszieren statt. Die konische obere Oberfläche 48 des Abstandselements trägt dazu bei, den nach unten gerichteten Strom der Wassertröpfchen in die beschränkte Strombahn 44 zu richten, ohne zu verursachen, daß sie vor Durchgang durch die beschränkte Strombahn koaleszieren. Es ist
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ebenfalls zu verstehen, daß es bei der oben beschriebenen Anordnung keine FlUssigkeitsstrom-Durchgangsbahnen gibt, welche so verengt sind, daß sie eine wesentliche Möglichkeit der Verschmutzung entstehen lassen. So arbeitet das System effektiv, auch mit Schlamm wie Abwasserschlamm und anderen halbflüssigen Abfallmaterialien,
Fig. 5 zeigt eine Abwandlung des Steuerbereiches für Tröpfchenstauung des Wärmeaustauschers von Fig. 1. In Fig. 5 ist ein ringförmiges Abstandsglied 42a vorgesehen, welches sich im unteren Bereich der Säule inerhalb ihrer Innenflächen erstreckt und an diesen anliegt. Das Abstandsglied 42a ist jedoch in einem kurzen Abstand von der ersten Einflußleitung 36 der Flüssigkeit in kontinuierliche r/£hase abgesetzt, um in unmittelbarer Nachbarschaft dieser Leitung eine Flüssigkeitsstrombahn 44a beschränkten Durchmessers und ringförmiger Gestalt zu begrenzen. Es ist zu verstehen, daß die Steuerung des Flüssigkeitsstroms in der Anordnung von Fig. 5 im wesentlichen der Anordnung von Fig. 1 gleicht. Es ist aueh zu bemerken, daß am oberen Ende des Abstandsgliedes 42a eine umgekehrt konische Form 48a vorgesehen ist, welche dazu dient, den Strom der Flüssigkeitströpfchen zu unterstützen, daß derselbe ohne zu koaleszieren die beschränkte Strombahn 44a betritt.
In Fig. 6 ist ein System zu sehen, in dem mehrere Gegenstrom-WärmeaustaEcher mit zwei Flüssigkeiten mit direktem Kontakt verwendet werden, welche Wärme zwischen zwei Flüssigkeiten befördern, und zwar mittels einer dritten Zwischenflüssigkeit,ohne daß die Flüssigkeiten selbst in Kontakt kommen. Ein System wie dieses ist speziell nützlich für die Wiedergewinnung von Wärme aus
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dem Frischwasser, welches in einem vielscufi£;en 3nfcsalzimgs~ system des Flashverdampfungstyps erzeugt wurue* wcüei diese Wärme zu dem hereinkommenden Meerwasser befoM^t i-ripd. Diese Systeme erfordern, daß das hereinkommende Meerwr<ss*;■"■* erwäj^t und dann einer Reihe von Druckverringerungen au^s^et**.'*:- wiM, in denen jeweils eine gewisse Verdampfung unter entspreche Temperaturreduzierung stattfindet, Die auf diese Weise erzeugten Dämpfe werden danach kondensiert, um Frischwasser entstehen zu lassen. Jedoch kann in Syst^-ren, u:. denan Kondensation durch direkten Kontakt mit girier Kühlflüssig-) keit erzielt wird, die Kondensat!cnswärme dadurch wiedergewonnen werden, daß sie von der Kühlflüssigkeit, und der Frischwasserkondensat bzw. dem erzeugten Wasser zu tem Iv-*-· einkommenden Meerwasser befördert wird, jedoch rouß ein-:? solche Wärmebeförderung mittels einer dritfcen Zwischenflüssigkeit erzielt werden, da jede Vermischung des hereinkommenden Meerwassers mit dem gereinigten erzeugten Wasser eine Verunreinigung des letzteren herbeiführen würde.
In dem System der Fig. 6 ist es möglich, Wärme durch direkten Gegenstrom-Wärmeaustausch mit zwei Flüssigkeiten zu Übertragen, indem eine Zwischenflüssigkeit wie z.B. öl verwendet wird. Das System von Fig. 6 enthält ein Paar " von Wärmeaustauschern70 und 72. Wie gezeigt, gelangt kaltes Meerwasser, z.B» aus dem Meer oder einer ähnlichen Quelle durch eine Meerwasserzuleitung 7^ und wird mittels einer Meerwasserzuleitungspumpe 76 nach oben zur ersten Wärmeübertragungssäule 70 gepumpt. Das kalte Meerwasser wird dann durch eine obere Flüssigkeitszuleitung 78 in das obere Ende der Säule 70 eingespritzt. Dieses eingeführte Meerwasser wird dann in Tröpfchen 8O dispergiert, welche nach unten durch die Säule gelangen und von einer Flüssigkeit 82 in kontinuierlicher Phase wie z.B. ein sich in der
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Säule nach oben bewegendes öl Wärme absorbieren. Am Boden der ersten Säule 70 koaleszieren die Wassertröpfchen 80 an einem Wasserspiegel 84 und gelangen durch eine Ableitung 86 für gewärmtes Meerwasser nach außen. Dieses gewärmte Meerwasser kann dann aufbereitet werden, z.B. durch weiteres Erwärmen und/oder Vermischen mit einem flüssigen Wärmeträger wie z.B. öl,und danach durch ein vielstufiges Flashverdampfungssystem geführt werden.
Die sich nach oben durch die erste Säule 70 zur Erwärmung der Wassertröpfchen 80 bewegende Flüssigkeit 82 in kontinuierlicher Phase kühlt sich bei dem Vorgang ab und verläßt das obere Ende der Säule 70 durch eine Ausflußleitung 88 für kaltes öl. Diese Flüssigkeit wird dann mittels einer Pumpe 90 für kaltes öl zum unteren Ende der zweiten Wärmeübertragnssäule 72 gepumpt. Dann gelangt das kalte öl als Wärmeübertragungsflüssigkeit 92 in kontinuierlicher Phase nach oben durch die zweite Wärmeübertragungssäule 72. In der Zwischenzeit gelangt im Kondensierbereich des (nicht gezeigten) Entsalzungssysfcems erzeugtes warmes Wasser durch eine Zuleitung 94 für erzeugtes warmes Wasser in das obere Ende der zweiten Wärmeübertragungssäule 72 durch^ine dazugehörige obere Zuleitung 96. Hier wird das warme Frischwasser in Tröpfchen 98 dispergiert, welche durch die Wärmeübertragungsflüssigkeit 92 in kontinuierlicher Phase nach unten sinken und bei. üei.. Vox^garig dlsßer Flüssigkeit Wärme abgeben. Schließlich erreichen die Tröpfchen 98 das untere Ende der zweiten WärmeUbertragungssäule 72 und koaleszieren an einem Wasserspiegel 100. Das auf diese Weise abgekühlte erzeugte Wasser verläßt dann das untere Ende der zweiten Wärmeübertragungssäule 72 durch eine Ableitung 102.
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Die Wärmeübertragingsflüssigkeit 92 in kontinuierlicher Phase, d.h. öl, welches durch die zweite Wärmeübertragungssäule 72 nach oben gelangt, wird durch Absorbieren von Wärme des hereinkommenden warmen erzeugten Wassers erwärmt, und das auf diese Weise gewärmte öl 92 verläßt das obere Ende der Wärmeübertragungssäule 72 durch eine Ableitung 104 für warmes öl. Dieses warme öl wird dann mittels einer Pumpe 106 zum unteren Ende der ersten Wärmeübertragungssäule 70 gepumpt, wo es durch die Säule nach oben geführt wird, und zwar als Flüssigkeit in kontinuierlicher Phase, und, wie oben beschrieben, seine Wärme dem hereingelangenden Meerwasser abgibt. Ein Ölerhitzer I08 kann in der Ableitung 104 vorgesehen sein, um die Wärmeverluste durch dieses System und durch das Entsalzungssystem auszugleichen.
Wie Fig. 6 zu entnehmen ist, weisen die beiden Wärmeübertragungssäulen 70 und 72 im wesentlichen die gleiche.= Konstruktion auf. Deshalb wird nur die erste Säule 70 genauer beschrieben. In der Säule 70 sind drei einzelne Stufen der Wärmeübertragung vorgesehen, welche jeweils durch den Säulenraum über einem bestimmten Stromsteuerelement 110 begrenzt sind. Die Stromsteuerelemente weisen am unteren Ende offene hohle rohrförmige Abstandsglieder 112 auf, welche sich nach innen verjüngen und eine konische Form 114 bilden, die an ihrem oberen Ende in eine rohrförmige Verlängerung 116 kleineren Durchmessers übergeht. Die Verlängerung II6 ist offen, jedoch ist ein Drosselventil II8 in der Verlängerung 116 angebracht und durch Drehen eines Steuerstabes 120 verstellbar, um die effektive öffnung der Verlängerung zu verstellen. Wie gezeigt, verläuft die Steuerstange 120 durch die Seite der Säule 70 und ist an einem Griff 122 oder einer gleichwertigen Dreheinrichtung angebracht.
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Es ist zu sehen, daß die äußere Form der hohlen rohrförmigen Abstandsglieder 112 in den Wärmeübertragungssäulen 70 und 72 der Pig. 6 dem Abstandsglied 42 der Ausführungsform der Pig. I vollkommen entsprechen. Tatsächlich wirken die Abstandsglieder 112 zusammen mit den jeweiligen Wärmeübertragungssäulen 70 und 72, um Flüssigkeitsstrombahnen 124 von ringförmigem verengtem Durchmesser zu begrenzen, um die Stauung der Wassertröpfchen in dem Bereich der hauptsächlichen Wärmeübertragung über jedem einzelnen Abstandsglied 112 zu steuern. Die zum oberen Ende der Abstandsglieder 312 überleitende konische Form 114 hat die gleiche Funktion wie der konische Abschnitt 48 der Abstandsglieder 42 der Ausführungsform von Fig. 1, nämlich um dazu beizutragen, die sich nach unten in die beschränkte Flüssigkeitsstrombahn 124 bewe genden Flüssigkeitströpfchen in einer Weise zu führen, daß sie über diesen Flüssigkeitsstronibahnen nicht koaleszieren.
Die Flüssigkeit in kontinuierlicher Phase wird in die Wärmeübertragungssäulen 70und 72 in Nachbarschaft der hohlen rohrförmigen Abstandsglieder 112 eingelassen. Wie zu sehen ■ ist, ist eine Zuleitung 104 oder 88 für Flüssigkeit in kontinuierlicher Phase vorgesehen, welche sich in das untere Ende des untersten Abstandsgliedes 112 in jeder Säule öffnet. Die Flüssigkeit in kontinuierlicher Phase, welche die Säule durch die Leitung 104 betritt, bewegt sich durch das Innere des Abstandsgliedes 112 nach oben in Richtung der rohrförmigen Verlängerung 116 und des Drosselventils 118. Je nach der besonderen Einstellung des Drosselventils 118 gelangt mehr oder weniger der Flüssigkeit in kontinuierlicher Phase nach oben durch die rohrförmige Verlängerung 116 und in den Wärmeübertaagungsbereich unmittelbar über dem Abstandsglied 112.
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Die Einführung von Wärmeübertragungsflüssigkeit in dieser5 Weise dient dazu, sowohl den Strom als auch das Verhältnis 'der Flüssigkeiten von kontinuierlicher uno diskontijuuierlicher Phase zu steuern, und zwar in den Wäriraübe^tragunFS-bereichen oberhalb der einzelnen Abstandsgitter- VZ. Dieser Vorgang gleicht dem Vorgang der Zulassung- von Plasöigkeit in kontinuierlicher Phase durch die Einflußleitung 56 oberhalb des Abstandsgliedes 42 in der Ausführungsform nach Fig. U Wie bereits festgestellt, dient die Zulassung car Flüssigkeit in kontinuierlicher Phase an dieser Stelle dazu, iin-s Ausgleichung vom Volumenverhältnis und Durohflußleistuiig vorzunehmen, ohne die Stauung der Tröpfchen oder die Zerteilung des Tröpfchenvolumens der dispergierten Phase ira Hauptwärmeübertragungsbereich der Säule merklich zu be"i~- flüssen^ Insofern also, als die eintretende Flüssigkeit der kontinuierlichen Phase bzw. das öl durch die Ölleitung 104 oder 88 in die Säulen ineiner Menge gelangt s die das zum Aufsteigen durch die rohrförmige Verlängerung II6 zulässige Volumen übersteigt, ergibt sich der ölüberschuß, der um die unteren Kanten des Abstandsgliedes 112 und nach oben durch die denselben umgebende Flüssigkeitsstrombahn 124 gelangt. Durch Regulieren des dazugehörigen Drosselventils 118 kann das Verhältnis des hereingelangenden, durch die rohrförmige Verlängerung aufsteigenden Öls zu der Menge geregelt werden, die durch die beschränkte Flüssigkeitsstrombahn 124 aufsteigt. Es wird daran erinnert, daß durch Ausübung einer relativ geringen Steuerung des durch die beschränkte Strombahn 124 aufsteigenden ölstromes eine sehr große Wirkung auf die Tröpfchenstauung in dem Bereich unmittelbar darüber ausgeübt werden kann. So kann diese Stromsteuerung einfach durch richtige Betätigung des Griffes 122 zum Steuern des dazugehörigen Drosselventils erzielt werden.
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BAD ORIGINAL
Das in den Säulen aufsteigende öl der kontinuierlichen Phase gelangt teilweise durch das Innere der Abstandsglieder 112, während der Rest des Öls durch die beschränkten Strombahnen 124 um die Glieder nach oben steigt. Nun kann die durch die Strombahnen innerhalb und außerhalb dieser Abstandsglieder aufsteigende ölmenge durch einfaches Verstellen der jeweiligen Drosselventile 118 gesteuert werden.
Gemäß Flg. 6 sind ein Paar sich kreuzende Leitungen und 150 vorgesehen, an denen Pfeile einen ölstrom anzeigen, der von der zweiten Wärmeübertragungssäule 72 zu der ersten Wärmeübertragungssäule 70 fließt. In diesen sich kreuzenden bzw. Überbrückungs-Leitungen 128 und IJO sind jeweils Steuerventile 132 und 134 eingesetzt. Es ist auch zu bemerken, daß die erste Überbrückungsleitung 128 von einem unteren Teil der zweiten Wärmeübertragungssäule 72 öl übernimmt und dasselbe zu einem höheren Bereich in der ersten Wärmeübertragungssäule 70 befördert, während die zweite Überbrückungsleitung 130 von einem höheren Bereich der zweiten Wärmeüberttagungssäule 72 öl aufnimmt und dasselbe zu einem niedrigeren Bereich in der ersten Warmeübertragungssäule 70 befördert» In bestimmten Fällen kann es notwendig sein, in einer oder beiden Überbrückungsleitungen 128 und I30 eingesetzte (nicht gezeigte) Pumpen vorzusehen, um diese Strömung aufrechtzuerhalten, während in anderen Fällen, wie z.B. bei Entsalzung ein Arbeitsüberschuß erzielt werden kann, so daß (nieht gezeigte) Motoren anstelle der Pumpen eingesetzt werden könnten.
Anschließend wird derZweck der Überbrückungsleitungen 128 und 130 erläutert. Wie bereits angegeben, ist es für
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eine wirksame Wärmeübertragung wichtig, daß die Wärmekapazitätjqflder beiden fließfähigen Medien, zwischen denen Wärme befördert wird, in allen Bereichen des Systems im wesentlichen die gleichen sind. Es geschieht auch, daß die Eigenwärme des Öls mit steigender Temperatur steigt und. umgekehrt mit sinkender Temperatur sinkt, während die Veränderungen der Eigenwärme des Wassers unbedeutend bis zu 120°C sind. Um also ein Gleichgewicht der Wärmekapazität in einem öl und Wasser verwendenden Gegenstromsystem mit direktem Kontakt aufrechtzuerhalten, wird es notwendig sein, die ölmenge in den Bereichen höherer Tempe-
t ratur des Systems zu verringern (wo öl eine höhere Eigenwärme besitzt), und die ölmenge in den Bereichen niedrigerer Temperatur des Systems zu erhöhen (wo öl eine niedrigere Eigenwärme besitzt). Wenn also das die Wärmeübertragungsflüssigkeit in kontinuierlicher Phase bildende öl in der zweiten Säule 72 aufsteigt und eine Temperatürzunähme erfährt, ist weniger öl notwendig, um ein Wärmegleichgewicht im System aufrechtzuerhalten. In der gezeigten Anordnung wird öl durch die Überbrückungsleitungen 128 und 1^0 abgelenkt und von der zweiten Wärmeübertragungssäule 72 zu der ersten Warmeübertragungssäule 70 befördert. Wenn öl in der ersten Säule aufsteigt, wird es abgekühlt und erfährt bei diesem Vorgang eine Verminderung der Eigenwärme. Demgemäß dient das von der zweiten
ψ Wärmeübertragungssäule 72 zugeleitete zu-sätzlicheöl dazu, den ölanteil im Bereich niedrigerer Temperatur der ersten Säule 70 zu erhöhen. Die auf diese Weise beförderte ölmenge kann natürlich durch die Ventile 132 und lj>k gesteuert werden.
Es wird darauf hingewiesen, daß die allgemeine Idee der Regulierung von Volumenverhältnissen zwischen einer Zwischenflüssigkeit für Wärmebeförderung und anderen Flüssigkeiten bereits sowohl in der Patentschrift Nr. 3 I8I 6OO als auch in der Patentschrift Nr. 3 522 I52 der Vereinigten Staaten
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beschrieben wurde. Jedoch unterscheidet sich dieser Gesichtspunkt der Erfindung des Anmelders von den bereits beschriebenen Anordnungen, in -dem die Regulierung des Volumenverhältnisses in einer Weise erzielt wird, durch welche die Schwierigkeiten durch die Störung der Tröpfchenstauung vermieden werden, die bei den Vorgängen der bekannten Systeme erfahren wurden. Weiterhin ermöglicht die vorliegende Erfindung die Beförderung entweder der Flüssigkeit in kontinuierlicher Phase oder der Flüssigkeit in diskontinuierlicher Phase an Zwischenpunkten entlang von Wärmeübertragungssäulen. In Situationen, wo die diskontinuierliche Phase zu befördern ist, können die Abstandselemente 112 der Säule 72 eine doppelt ringförmige Gestalt mit einem inneren Bereich besitzen, wie bei I36 in Fig. 6k gezeigt. Wie zu sehen ist, koalesziert die Flüssigkeit der diskontinuierlichen Phase (welche bei der dargestellten Anordnung aus öltröpfchen besteht, deren Eigengewicht genügt, um sie durch das Wasser in kontinuierlicher Phase herabsinken zu lassen) im inneren Bereich 1J>6 und kann von dort durch die Leitung 128 oder I30 befördert werden. Die Flüssigkeit wird dann in den anderen Wärmeaustauscher in einer Weise eingespritzt, daß sie in der anderen Flüssigkeit dispergiert. Gemäß Fig. 6 und 6k können die verschiedenen Drosselventile II8 verstellt werden, um den durch die rohrförmigen Verlängerungen II6 aufsteigenden ölanteil in bezug auf denjenigen zu steuern, welcher durch die beschränkte Flüssigkeitsstrombahn 124 aufsteigt, wodurch eine sehr genaue Steuerung der Flüssigkeitsstauung in allen Wärmeübertragungsbereichen oberhalb der rohrförmigen Abstandselerr.ente 112 erzielt wird.
In Fig. 7 ist eine Wärmeübertragungssäule l40 zu sehen, in der Fig. 5 ähnliche Anordnungen zum Verengen des Flüssigkeits strrirnes verwendet, aber so angeordnet sind, daß sie eine reihen-
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weise Stufung innerhalb der Säule vorsehen. Gemäß Fig. besitzt der obere Bereich der Säule l4o eine obere Wand 142, durch welche eine obere Zuflußleitung 144 für Flüssigkeit läuft. Wie in den vorigen Ausführungsformen kann im Bedarfsfall eine obere Prallplatte 146 vorgesehen sein, welche so angebracht ist, daß sie sich horizontal in einem kurzen Abstand unter dem Ende der Zuflußleitung l44 für die Flüssigkeit in diskontinuierlicher Phase erstreckt. Eine Abflußleitung 148 für die Flüssigkeit in kontinuierlicher Phase erstreckt sich von dem oberen Bereich der Säule I4o über dem Ende der Zuflußleitung 144 und genau unter der oberen Wand 142.
An verschiedenen, vertikal voneinander abgesetzten Stellen entlang des Inneren der Säule l4O sind Abstandsglieder 150 ringförmiger Gestalt vorgesehen, welche eine zentrale Öffnung 152 begrenzen. Das obere Ende der Abstandsglieder ist in umgekehrter konischer Form 154 gebildet, um dazu beizutragen, Flüssigkeitströpfchen der Flüssigkeit in diskontinuierlicher Phase nach unten in die zentrale Öffnung 152 zu leiten. Ein rohrförmiges Glied I56 erstreckt sich nach oben durch die zentrale Öffnung 152 von einer Stelle, welche in einem kurzen Abstand unterhalb des unteren Endes des Abstandselements I50 liegt, bis zu einem kurzen Abstand oberhalb des oberen Endes desselben. Das rohrförmige Element I56 kann an seiner Stelle in bezug auf das Abstandselement 150 mittels Streben I58 befestigt sein, welche den Durchfluß von Flüssigkeit nach unten durch einen ringförmigen Raum oder eine Strombahn 159 beschränktenDurchmessers gestatten, welche zwischen der zentralen Öffnung 152 der Abstandselemente 150 und der Außenfläche des rohrförmigen Elements I56 gebildet ist. Eine Ablenkkappe I60 ist mittels Trägern 162 in einem kurzen Abstand oberhalb des oberen Endes des rohrförmigen Elements 156 angebracht. Das untere Ende
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des rohrförmigen Elements I56 ist mit einer divergierenden Form versehen, welche in einem unteren Ende 164 größeren Durchmessers endet.
Am unteren Ende der Säule 14O ist eine Zuflußleitung 166 für eine Flüssigkeit in kontinuierlicher Phase vorgesehen. Eine Wärmeübertragungsflüssigkeit in Form einer kontinuierlichen Phase wird durch diese Leitung eingelassen. Am unteren Ende der Säule l40 ist eine Abflußleitung I68 für eine Flüssigkeit in dispergierter Phase vorgesehen. Die Flüssigkeit in dispergierter Phase koalesziert an einer Oberfläche I70. kurz über der Leitung I68 und tritt dann durch die Leitung aus.
Eine gemeinsame Steuerstange I72 erstreckt sich nach oben durch die Länge der Säule 140 vom Boden derselben und verläuft durch alle rohrförmigen Elemente I56 und die dazugehörigen Ablenkkappen I60. Der Steuerstab ist an konisch geformten Ventilelementen 174 befestigt, welche in einem kurzen Abstand unterhalb der Enden 164 größeren Durchmessers der rohrförmigen Elemente 156 angeordnet sind. Bei Auf- und Abwärtsbewegen der Steuerstange I62 verengen die verschiedenen Ventilelemente 174 die öffnung in die rohrförmigen Elemente 156 und sehen dadurch eine Regulierung der Strommenge durch diese rohrförmigen Elemente vor.
Bei Betrieb des Systems von Fig. 7 steigt eine durch Zuflußleitung I66 in das untere Ende der Säule l40 zugelassene Flüssigkeit in kontinuierlicher Phase durch das System nach oben. Gleichzeitig wird eine zweite Flüssigkeit in dispergierter Phase durch die obere Zuflußleitung 144 eingespritzt und gelangt in Form dispergierter Tröpfchen durch die Säule nach unten. Bei Abwärtsbewegung der Tröpfchen der dispergierten
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Phase werden sie durch die umgekehrt konische Form 154 der verschiedenen Abstandselemente I50 in die ringförmigen Räume I59 beschränkten Durchmessers geführt. Gleichzeitig begegnet die sich durch das System nach oben bewegende Flüssigkeit in kontinuierlicher Phase zwei möglichen Strombahnen durch die Abstandselemente. Die erste Strombahn führt durch das rohrförmige Element 156 durch das untere Ende 164 größeren Durchmessers, während die andere Strombahn durch die ringförmigen Räume 159 führt. Wie oben besprochen, beeinflußt die Menge der Flüssigkeit in kontinuierlicher
ψ Phase, welche durch die von den ringförmigen Räumen 159 gebildeten beschränkten Strombahnen aufsteigt, sehr stark die Stauungsmenge der Flüssigkeit in dispergierter Phase in diesem Wärmeübertragungsbereich über den Abstandselementen. Demgemäß kann durch Verstellung der konisch geformten Ventilelemente 174 die durch diese1 beschränkte Strombahn fließende Menge an Flüssigkeit in kontinuierlicher Phase in bezug auf die Menge genau reguliert werden, welche durch das rohrförmige Elemente I56 direkt nach oben steigt. Für Fachleute ist offensichtlich, daß so eine wahlweise und individuelle Steuerung der verschiedenen konisch geformten Ventilelemente 174 zu erzielen ist, um ausgewählte Stauungsgrade in den verschiedenen Bereichen der Wärmeübertragungssäule 14O vorzu-
" sehen.
In Fig. 8 bis 10 ist eine abgewandelte Form der Anordnung der Abstandselemente zur Verwendung in einer Wärmeübertragungssäule mit direktem Kontakt von sehr großem Durchmesser gezeigt.
Gemäß Fig. 8 bis 10 ist innerhalb eines Abschnitts einer rohrförmigen Säule I80 großen Durchmessers eine Vielzahl hohler rohrförmiger Abstandselemente I82, 184 und I86 vorgesehen.
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Diese Abstandselemente sind in seitlicher Beziehung nebeneinander angeordnet und ihre unteren Bereiche besitzen eine im allgemeinen rechteckige Form, die allerdings gemäß Fig. 9 an den den Innenflächen der Säule l80 nächsten Bereichen ihrer Flächen eine gerundete Form aufweisen. Die Abstandselemente 182, l84 und 186 bilden auch gemäß Fig. 9 eine ringförmige Öffnung 188 zwischen ihren gerundeten äußeren Flächen und den entsprechenden Bereichen der Innenfläche der hohlen rohrförmigen Säule l80 und sehen außerdem jeweils zwischen sich ein Paar langgestreckter enger Öffnungen 190 vor. Die öffnung51/!^ und I90 wirken als Strombahnen verengten Durchmessers, ähnlich wie die in Verbindung mit den vorstehenden Ausführungsformen beschriebenen, und sie dienen dazu, die Behinderung und den Widerstand durch Reibung der nach unten durch sie fließenden Flüssigkeit in dispergierter Phase zu erhöhen.
Die oberen Bereiche der Abstandselemente 142, 144 und 146 sind mit sich verjüngenden Wänden I92 versehen, welche in rechtwinklig geformte sich nach oben erstreckende Verlängerungen 194 konvergieren. Drosselventile I96 sind in diesen Verlängerungen vorgesehen und zur Schwenkbewegung um eine gemeinsame Steuerstange I98 angebracht, welche diametral durch die Säule I80 läuft. Durch Verstellen dieser Steuerstange durch Drehung kann die effektive Öffnung durch die rechtwinklige Verlängerung 194 gesteuert werden, wodurch ein Regulieren der jeweiligen Mengen der durch die verengten Öffnungen I88 und 190 aufsteigenden Flüssigkeit in kontinuierlicher Phase und der Menge vorgesehen ist, welche in die oberen Bereiche der Säule I80 über diesen Öffnungen durch die rechtwinklig geformten, sich nach oben erstreckenden Verlängerungen 194 gelangt.
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In Pig. 11, 12 iond I3 sind verschiedene Anordnungen zur Verwendung von Wärmeaustausch mit direktem Kontakt zur er-'findungsgemäßen Schlammentwässerung schematisch dargestellt. Gemäß Pig. 11 ist ein erster und ein zweiter Wärmeaustauscher 200 und 201 für zwei Flüssigkeiten mit direktem Kontakt vorgesehen. Diese Wärmeaustauscher können z.B. die gleiche Konstruktion aufweisen, wie sie im Zusammenhang mit Fig. 1 bis 10 beschrieben ist. Die Anordnung von Fig. 11 enthält auch eine zweistufige ölflashverdampfungssäule 202 und eine ölkondensiervorrichtung 203. Die zweistufige ölflashverdampfungs-
fc säule 202 enthält eine obere Flashkammer 204 als erste Stufe und eine untere Flashkammer 206 als zweite Stufe, vertikal getrennt durch eine querlaufende Teilungswand 208. Eine mit einem eingesetzten Ventil 212 versehene Verbindungsleitung 210 darir^erstreckt sich von dem unteren Bereich der oberen Flashkammer 204 zu dem oberen Bereich der Flashkammer 206. Eine Vielzahl von Durchflußrohren 214 erstreckt sich von der unteren Flashverdampfumpfungskammer 206 nach unten zu einer Niederschlagskammer 216 für Fettrückstände. Eine erste öldampfleitung 218 verbindet den oberen Bereich der Flashverdampfungskammer 204 der ersten Stufe mit einer Kondensierkammer 220, welche die Durchflußrohre 214 umgibt. Das untere Ende der Niederschlagskammer 216 für Rückstände steht
W durch ein Barometerrohr 222 mit der Außenluft in Verbindung. Ein Rückständeventil 224 ist in das Rohr 222 eingesetzt und gestattet den Austritt von Rückstandmaterial in einen Sammelbehälter 226.
Die ölkondensiervorrichtung 202 enthält eine obere, Dampf und Kondensat aufnehmende Kammer 228 und eine untere Kammer 230 zum Sammeln von ölkondensat, die durch Durchflußrohre 232 miteinander verbunden sind. Eine Kammer 234 für Kühlflüssigkeit umgibt die Durchflußrohre 232. Die obere
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Kammer 228 zum Aufnehmen von Dampf und Kondensat ist jeweils durch leitungen 256 und 238 mit der Flashverdampfungskammer 206 der zweiten Stufe der Säule 202 und mit dem unteren Bereich der Kondensierkammer 220 der Säule 202 verbunden. Das untere Ende der unteren Kammer 2j5O um Sammeln von ölkondensat steht mit einer ölabflußleitung 234 in Verbindung. Zum Zirkulierenlassen eines Kühlmediums wie z.B. Wasser durch die Kammer 234 für Kühlflüssigkeit sind (nicht gezeigte) Einrichtungen vorgesehen.
Schlamm, wie z.B. Abwässerschlamm oder ähnliches Abfallmaterial wird in dem vorliegenden System verarbeitet und wenigstens teilweise von seinem Fettgehalt befreit. Dieser Sehlamm betritt das System durch eine Zuleitung und wird mittels einer ersten Pumpe 244 gepumpt, so daß er unter Druck in das obere Ende des ersten Wärmeaustauschers 200 fließt. Dann gelangt der Schlamm durch den Wärmeaustauscher nach unten im Gegenstrom zu sich durch den Wärmeaustauseher 200 nach oben bewegenden, durch die Linie 246 bezeichneten öl im direkten Kontakt mit demselben. Dadurch ergibt sich eine Erwärmung des Schlammes unter Druck, so daß sich seine Bestandteile trennen können. Genauer ges3£ koagulieren durch Wärme und Druck die festen Bestandteile des Schlammes, und zwar unter Zusammenbruch ihrer Gelstruktur und Verminderung der Hydrotation und des hydrophilen Charakters der festen Bestandteile. Als Ergebnis kann dann der Flüssigkeitsanteil des Schlammes durch Abschlemmen und unter Druck setzen leicht von den festen Bestandteilen getrennt werden.
Der gewärmte Schlamm wird in ein Reaktions- oder Behandlungsgefäß 249 geführt, um die Wärmewirkung auf den Schlamm zu verlängern, und zwar vor weiterer Verarbeitung
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durch Führen des Schlammes von dem ersten Wärmeaustauscher 200 durch eine Schlammbeförderungsleitung 248 und den Reaktionskessel 249 zu dem zweiten Wärmeaustauscher 201. Der Schlamm gelangt durch diesen zweiten Wärmeaustauscher nach unten und wird dadurch gekühlt, daß er seine Wärme an durch den Austauscher aufsteigendes öl abgibt. Der abgekühlte Schlamm gelangt dann in ein Trennelement 250, wo seine flüssigen und festen Bestandteile durch Absetzen, Schleudern, Vakuumfilterung oder andere mechanische Einrichtungen voneinander getrennt werden. Die mit Kuchen % bezeichneten, Peststoffe enthaltenden Bestandteile gelangen durch einen Kuchenaustritt 252 nach außen, während die als Piltrat bezeichneten flüssigen Bestandteile durch einen Filtrataustritt 254 austreten.
Wie durch die Ölleitung 246 angegeben, kreist öl dauernd zwischen dem ersten und zweiten Wärmeaustauscher 200 und 201 , in-dem es in beiden aufsteigt und in dem ersten Wärmeaustauscher 200 an den Schlamm Wärme abgibt, während es im zweiten Wärmeaustauscher 201 von Schlamm Wärme wieder aufnimmt. Eine zweite und dritte Pumpe 256 und 258 ist in der in den zweiten Wärmeaustauscher 201 und aus diesem herausführenden Ölleitung eingesetzt, um die öl-" bewegung aufrechtzuerhalten. Ein Erhitzer 260 ist' mit dem Ausgang der dritten Pumpe verbunden, um das öl vor Eintritt in den ersten Wärmeaustauscher 200 zu erwärmen,um den Vorgang beginnen zu lassen und Wärmeverluste auszugleichen.
Im Verlauf des Kontakts von Schlamm und öl in den beiden Wärmeaustauschern lösen sich einige Fette und fette Materialien wie z.B. Lipoide t die in dem Schlamm ursprünglich vorhanden sind, in dem öl. Die ölflashverdampfungssäule 202 und die ölkondensiervorrichtung 203 dienen dazu, diese Materialien von dem öl abzutrennen,
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so daß das öl als reines öldestfllat in den Kreislauf zurückgeführt werden kann und, falls gewünscht, die Fette und fetten Materialien wiedergewonnen werden können.
Ein Teil des aus dem Erhitzer 260 kommenden Öls wird durch eine ölnebenleitung 262 zu der oberen Flashv-erdampfungskammer 204 der ersten Stufe der Flashverdampfungssäule geführt. Dieses öl besitzt ursprünglich eine hohe Temperatur, z.B. l8l°C, und der Druck in der Flashkammer wird aufrechterhalten, so daß ein Prozentsatz des Öls sich als öldampf entspannt. Der Rest des Öls, dessen Temperatur kraft des Entspannungsvorgangs ungefähr auf 1500C sinkt, gelangt durch die Verbindungsleitung 210 in die Flashverdampfungskammer der zweiten Stufe, wo das meiste des eintretenden Öls sich· als Dampf entspannt, während die Temperatur auf ungefähr (über dem Schmelzpunkt der Fette) sinkt. Der sich hauptsächlich aus nichtverdampften Fetten zusammensetzende vom öl zurückbleibende Rückstand entspannt sich in Kammer 26 und verdampft im Verdampfungsrohr 217, sammelt sich in Kammer 216, gelangt durch das Fallrohr 222 nach außen und kann im Sammelbehälter 226 gesammelt werden.
Die in der ersten Stufe der ölverdampfung gebildeten öldämpfe werden durch die Kondensierkammer 220 nach unten geführt, wo sie ihre Wärme an das öl in dem Verdampfungsrohr 214 abgeben. Die Kammer 220 und die Rohre 214 bilden einen Schalen- und Rohrverdampfer, welcher das nach der zweiten Stufe der Flashverdampfung in der Kammer 206 verbleibende öl bei ungefähr 90° verdampft. Wenn die Dämpfe in den Kondensierkammern ihre WärmeAufgeben, kondensieren sie, und das entstandene flüssige Kondensat wird durch das Durchflußelement 238 zu der oberen Dampf und Kondensat aufnehmenden Kammer 228 derölkondensiervorrichtung 203 ge-
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führt. Gleichzeitig werden die in der Flashverdampfungskammer 206 der zweiten Stufe erzeugten öldämpfe ebenfalls durch das Durchflußelement 236 zu der oberen Dampf· und Kondensat aufnehmenden Kammer 228 der ^kondensiervorrichtung 203 befördert. Das in die Kammer 228 der ö!kondensiervorrichtung 203 gelangende verdampfte öl wird kondensiert und dort zusammen mit dem Kondensat von 220 abgekühlt,und zwar aufgrund des Durchfließens von Kühlmittel durch die Kühlmittelflüssigkeitskammer 234. Dieses gekühlte flüssige öl fließt dann durch die Durchflußelemente 232 nach unten zu der unteren Ölkondensat-Sammelkammer 230. Das öl wird dann durch die Ölabflußleitung 240 zu einer ölrückführleitung 264 befördert, wo es durch eine vierte Pumpe 266 zurück in den zweiten Wärmeaustauscher 201 gepumpt wird.
Die oben beschriebene Verwendung eines Flashdestilliervorganges zum Reliigen von öl ist aufgrund der Tatsache besonders effektiv, daß die Wärmekapazitäten und Dampfdrücke des Öls und begleitenden Fettes und ihre Verdampfungswärme der-gestalt sind, daß im wesentlichen der gesamte ölgehalt in einem zweistufigen Flashverdampfungssystem verdampft werden kann, welches mit einer Verdampfung mit einmaliger Wirkung kombiniert ist, wobei das meiste der Verdampfungswärme durch Abkühlung dieserKohlenwasserstoffe geliefert wird.
Kraft des oben beschriebenen öl-Fett-Trennvorganges ist es möglich, das öl nicht nur als Wärmeträger zur Wärmebeförderung, sondern auch als Fett-Trenner auszunutzen, um Fett von Fett enthaltenden Materialien wie z.B. Schlamm abzutrennen und es danach abzusondern.
In Fig. 12 ist ein Fig. 11 ähnliches System gezeigt, welches jedoch etwas abgeändert ist und den aus dem gewärmten
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Schlamm gewonnenen Wasserdampf entspannt. Gemäß Pig. Il tritt Schlamm durch die Zuleitung 242 ein und wird sukzessive durch die beiden Wärmeaustauscher 200 und 201 geführt, während öl durch die Wärmeaustauscher zirkuliert und dadurch laufend gereinigt wird, daß ein Teil desselben durch die ölflashverdampfungssäule 202 und die ölkondensiervorrichtung 205 abgelenkt wird.
In der Anordnung von Fig. 12 fließt jedoch der Schlamm nach Erhitzung im ersten Wärmeaustauscher 200 durch die Schlammbeförderungsleitung 248 und wird in eine erste Flashverdampfungskammer 270 eingespritzt, in welcher der Druck unter dem Dampfdruck des Wassers im Schlamm gehalten ist. Als Ergebnis /spannt sich ein Teil dieses Wassergehalts in Dampf, während die begleitenden nicht verdampften Materialien eine Temperatur-herabsetzung erfahren. Diese nicht verdampften Materialien werden dann durch ein erstes Ventil 272 in eine zweite Flashverdampfungskammer 274 gespritzt, in welcher ein weiterer Teil des Schlammwassergehalts verdampft. Die nicht verdampfenden begleitenden Bestandteile werden dann durch ein zweites Ventil 276 in das obere Ende des zweiten Wärmeaustauschers 201 befördert.
Wie oben dargelegt, werden durch Flashverdampfung des erwärmten Schlammes vor Abkühlung mehrere vorteilhafte Ergebnisse erzielt. Zum Beispiel wird die zum Erhitzen des Schlammes zur Herbeiführung der gewünschten Zusammenbruchs-Wirkungen benötigte Zeit durch den Flashverdampfungsvorgang verringert. Außerdem ist der Zusammenbruch der Gel vollständiger. Schließlich gestattet der Flashvorgang die Beseitigung von Gerüchen aus dem Schlamm durch Erwärmen der flüssigen Bestandteile, in denen die Gerüche gelöst sind, auf ihren Siedepunkt. Dadurch wird die Erscheinung ausge-
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nutzt, daß eine Flüssigkeit an ihrem Siedepunkt nicht fähig ist, ein Gas in gelöstem Zustand zu halten.
Die in den Plashverdampfungskammern 270 und 2J^ erzeugten Dämpfe werden jeweils durch Dampfbeförderungsleitungen 277 und 279 zwei aufeinander folgenden Kondensierstufen 278 und 280 einer Kondensiersäule 283 zugeführt. Die Stufen in den Säulen 282 sind durch horizontale Wände 284 und eine ölkammer 285 getrennt, ölrohre 286 laufen vertikal durch die Säule und die Wände und verbinden die
»drei ölkammem 285, 285 und 287. Kaltes öl wird am Boden der Säule durch eine ölzuleitung 288 eingelassen, und dieses öl wird von der ölkondensiervorrichtung 2OJ aufgenommen, und , falls nötig, auch vom ölausgang des ersten Wärmeaustauschers 200.
Das öl steigt durch die Rohre 286' in der Säule 283 und absorbiert Wärme von den in der zweiten Verdampfungsstufe 279 verdampften Dämpfen, welche die Rohre in der zweiten Kondensierstufe 280 umgeben. Das oben aus dem Wärmeaustauscher 201 ausfließende gewärmte öl gelangt durch Leitung 28l in die Kammer 285 und fließt zusammen mit dem durch die Rohre 286'' steigenden öl durch die W Rohre 286! in der Säule 283 nach oben und absorbiert Wärme von den in der ersten Verdampfungsstufe 270 entspannten Dämpfen, welche die Rohre in der ersten Kondensierstufe 278 umgeben. Das in der ersten Stufe 278 gebildete Wasserkondensat wird durch eine Verbindung 290 zu der nächstfolgenden Stufe übergeführt, wo ein Teil desselben entspannt wird, und zusammen mit dem Kondensat der zweiten Kondensierstufe sammelt es sich im unteren Teil der Rohre 286ft und fließt im Gegenstrom zu dem stehenden kalten öl von Kammer 283 nach unten. Das sich ergebende gekühlte
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Kondensat, welches im wesentlichen reines Wasser ist, wird durch ein Ventil 294 wiedergewonnen. Nicht kondensierbare Gase und andere Gerüche tragende Materialien werden durch die Gasentlüftungsleitungen 296, 297, 298 und 299 aus der ersten und zweiten Stufe 278 und 28o entlüftet, und zwar zu einem Gasspannungssystem
;&nd einer (nicht gezeigten) mit hoher Temperatur arbeitenden Geruchverbren-nungsanlage. Das durch die Säule 283 gelangende öl nimmt beim Kondensieren der darin enthaltenen Dämpfe Wärme auf. Dieses öl wird, wie gezeigt, durch eine dritte Pumpe 285 durch den Erhitzer 260 und in den ersten Wärmeaustauscher 200 gepumpt.
Fig. 13 zeigt eine weitere Abwandlung der oben beschriebenen Schlamm- und ölverarbeitungssysteme, in denen ein Gemisch von öl und Schlamm durch Plashverdampfung entwässert wird. In der Anordnung der Pig. 13 ist ein Paar Wärmeaustauscher 300 und 302 mit zwei Flüssigkeiten mit direktem Kontakt vorgesehen, welches das gleiche wie die bereits beschriebenen sein kann. Außerdem ist eine Mehrstufenflashverdampfungsvorrichtung 304 und eine entsprechende mehrstufige Kondensiervorrichtung 306 vorgesehen. Die Verdampfungs- und Kondensiervorrichtungen 304 und 306 können den in der ebenfalls anhängigen Anmeldung Nr. 847 der Vereinigten Staaten, eingereicht am 4. August 1969* gezeigten und beschriebenen Vorrichtungen entsprechen. In der Flashverdampfungsvorrichtung 304 werden vorgewärmte 'Schlammflüssigkeiten der Reihe nach durch eine Vielzahl von Stufen Ei, E2 ···Εη geführt, welche jeweils unter einem sukzessive niedrigeren Druck gehalten sind. Dadurch, daß die Flüssigkeit sukzessive niedrigeren Drücken ausgesetzt wird, verdampfen Teile des Wassers, während das verbleibende unverdampfte Gemisch von öl und Schlamm die nötige Verdampfungs- ■ wärme vorsieht, und auf diese Weise in dem Vorgang eine Temperatur-Verringerung erfährt. Die in den Stufen der
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Plashverdampfungsvorrichtung 304 gebildeten Dämpfe werden entsprechenden Stufen der Kondensiervorrichtung 306 zuge- - führt. Diese Wärmeübertragung an der ersten und letzten Stufe ist schematisch durch die gestrichelten Linien 308 dargestellt, welche jeweils die erste Verdampfungs- und Kondensierstufe E1 und C1 und die letzte Verdampfungsund Kondensierstufe En und Cn miteinander verbinden. Es ist verständlieh, daß die Dampfübertragung von allen Verdampfungsstufen zu den entsprechenden Kondensierstufen in gleicher Weise vor sich geht.
Ein Beispiel eines gemäß dem System von Fig. I3 durchgeführten Schlammentwässerungvorganges wird anschließend beschrieben. In diesem Beispiel wird I.050 kg Schlamm mit 2.5 % Peststoffen entwässert, um 1.000 kg reinen Wassers und 50 kg Rückstände zu erzeugen, welche ungefähr 50$ Peststoffe enthalten. Der Schlamm gelangt durch eine Schlammzuleitung jUO in das System und wird durch einen Wärmeaustauscher 302 mit zwei Flüssigkeiten mit direktem Kontakt nach unten geführt, wo er durch nach oben fließendes öl im Wärmeaustauscher auf eine Temperatur von ungefähr l80°C erwärmt wird. Der auf diese Weise gewärmte Schlamm gelangt durch eine gewärmte Schlammleitung 312 aus dem Wärmeaustauscher 302 in einen Öl-Schlammischer 314, wo er mit gewärmtem öl vermischt wird. Das sich ergebende Öl-Schlammgemisch fließt in die mehrstufige Flashverdampfungsvorrichtung 304 der Reihe nach durch alle ihre Stufen Ei, E2, etc., während die Wasserbestandteile des Schlammes verdampfen. Während dieses Verdampfungsvorganges unterliegt die Temperatur von öl und Schlamm durch Aufgeben der für die Verdampfung benötigten Wärme einer Temperatur-Verminderung bis schließlich auf unge-fähr 500C arn Ausgang der letzten Verdampfungsstufe En. Zur Erzielung einer Verdampfung von 1.000 kg Wasser aus dem Schlamm durch Flash-
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verdampfung des Gemisches durch einen Temperaturbereich von 18O°C bis 5O°C werden ungefähr 6.400 kg öl (mit einer Eigenwärme von ungefähr 0.55) mit den ursprünglichen I.050 kg Schlamm vermischt. Nach Verdampfung der Wasserbe-
die
standteile des Schlammes gelangen/übrigen 50 kg Schlamm und Festbestandteile und die begleitenden 6.400 kg öl in eine Filtervorrichtung 316, in welcher öl von den verbleibenden Bestandteilen getrennt wird. Diese verbleibenden Bestandteile, welche zu 50^ aus Feststoffen bestehen können, verlassen die Filtervorrichtung 316 in Form von Kuchen am Kuchenausgang 3*8. Das aus der Filtervorrichtung 316 abgeschiedene öl gelangt durch eine ölrückführleitung 320 in die Kondensiervorrichtung 306 und nacheinander durch alle ihre Stufen, von der letzten Stufe Cn zu der ersten Stufe Ci. Beim Fließen durch die Kondensiervorrichtung 306 trifft das öl direkt auf die Dämpfe, welche über die Leitungen 308 von der Verdampfungsvorrichtung zu der Kondensiervorrichtung befördert wurden, und bewirkt, daß diese Dämpfe daran kondensieren und durch die aufeinander folgenden Kondensierstufen laufen. Das Öl und begleitende Kondensat tritt aus der ersten Kondensierstufe C1 mit relativ hoher Temperatur aus. Dieses öl und Kondensat hoher Temperatur gelangen dann in eine Trennvorrichtung 322, wo sie getrennt werden. Das Kondensat gelangt aus der Trennvorrichtung 322 entlang einer Leitung 324 für warmes Kondensat in den ersten Wärmeaustauscher 300 für zwei Flüssigkeiten mit direktem Kontakt. In dem Wärmeaustauscher 300 wird das Kondensat abgekühlt und gibt seine Wärme einem durch den Wärmeaustauscher fließenden zirkulierenden öl ab. Das auf diese Weise abgekühlte Kondensat verläßt das System durch eine Ausgangsleitung 326 für das Produkt.
Das in der Trenn-vorrichtung 322 von dem Kondensat abgetrennte öl gelangt zu einer Vereinigungsstelle 328, wo es
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mit warmem öl aus dem ersten Wärmeaustauscher 300 vereinigt wird. Dieses vereinigte öl wird in einem ölerhitzer 330 vielter erwärmt und gelangt dann zu einer zweiten Vereinigungsstelle 332, wo sein Strom geteilt wird. Ein Teil davon fließt durch den zweiten Wärmeaustauscher 302, während der Rest zu dem öl-Sehlamm-Mischer J5l4 geführt wird, um sich mit hereinkommendem gewärmtem Schlamm zu vermischen, und zwar vor Herabsinken durch die mehrstufige Plashverdampfungsvorrichtung 304. Der durch den Wärmeaustauscher 302 gelangende Ölanteil befördert Wäirne, um die Temperatur des eintretenden ^ Schlammes zu heben, und bei diesem Vorgang erfährt das öl selbst eine Temperaturverminderung. Das auf diese V/eise abgekühlte öl gelangt dann zu einer dritten ölvereinigungsstelLe 336, von welcher der Hauptanteil desselben zu dem ersten Wärmeaustauscher 300 mit direktem Kontakt zurückgeführt wird, um Wärme aus dem erzeugten V/asser abzuziehen, während der Rest des abgekühlten Öls eine ölrückführleitung 33^ entlang läuft, um sich mit dem öl der Rückführungsleitung 320 zu vermisdnen und mit demselben durch die Kondensiervorrichtung 306 nach unten geflhrt zu werden.
Es ist einleuchtend, daß mit der oben beschriebenen Anordnung im wesentlichen der Gesamtwassergehalt des Schlammes § aus dem-selben entfernt v/erden kann, wodurch der Schlamm in einen Zustand reduziert wird, daß sein Wärmegehalt effektiv ausgenutzt werden kann. Genauer gesagt, kann der auf diese Weise entwässerte Schlamm verbrannt werden, und seine Verbrennungswärme kann leicht in den verschiedenen Erhitzern des Systems verwendet werden. Tatsächlich ist die aus dem festen Schlamm erhältliche Wärme wesentlich größer als die für ein wie oben beschriebenes mehrstufiges Flashverdampfungsöystem benötigte Wärme, in dem ein Wärmeaustausch mit zwei Flüssigkeiten mit direktem Kontakt zur Erzeugung von 1.000 kg
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BAD GFUGSNAL
Wasser aus I.050 kg Schlamm angewendet wird.
Es ist auch einleuchten^ daß das Kondensieren von Dämpfen in der Kondensiervorrichtung 306 nicht durch Kondensieren mit direktem Kontakt durchgeführt werden muß, sondern daß anstelle dessen eine konventionellere Schalen- und Rohrkondensieranordnung eingebaut sein kann. In beiden Fällen wird das durch den Kondensiervorgang gewärmte öl mit dem vorgewärmten eingeführten Schlamm vermischt, um , wie oben beschrieben, die Flashverdampfung desselben zu unterstützen.
Daß in dem oben beschriebenen System erzeugte fertige Wasser kann durch Durchführen des Wassers durch einen Kohlefilter zum Trinken und für andere eine hohe Reinheit erfordernde Zwecke aufbereitet werden. Die verschiedenen Gase und Gerüche, welche mit den Dämpfen aus der Verdampfungsvorrichtung in die Kondensiervorrichtung gelangen, können entlüftet und im Fall der Gerüche durch Verbrennung bei hoher Temperatur vernichtet werden.
Ein gewisser Wärmeverlust kann aufgrund der Tatsache erfahren werden, daß ein Teil des den Schlamm durch die Verdampfungsvorrichtung JOb begleitenden Öls ebenfalls verdampft. Dieser Anteil verdampften Öls gelangt durch die Dampfleitungen 308 durch die Kondensiervorrichtung und wird mit den Wasserdämpfen wieder kondensiert und schließlich in der Trennvorrichtung 322 von ihnen getrennt. Während dadurch keinerlei Ölverlust oder Verunreinigung des auf diese Weise erzeugten Kondensats entsteht, ergibt sich durch die ölverdampfung ein kleiner Wärmeverlust, und zwar in der Größenordnung von 1.5 bis 3 % der bei dem Vorgang investierten Wärme. Es verstdt sich auch, daß zum Ausgleich für diese
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Verdampfung den 6.400 kg öl des obigen Beispiels zusätzliches öl hinzugefügt werden sollte.
In der Anordnung von Fig. IjJ wird durch das Öl eine sehr große Fettentziehung bewirkt, verglichen mit der in den Systemen der Fig. 11 und 12 durch das öl entzogenen Menge. Dies rührt daher, daß im System der Fig. 13 das öl den Schlamm durch alle Flashverdampfungsstufen begleitet. Während der Flashverdampfung findet eine sehr starke Verrührung und gründliche Vermischung des Öls mit dem Schlamm statt. Diese dient dazu, die Beförderung der Fette vom Schlamm zu dem öl zu fördern, was eine rasche Verschlechterung der für das öl benötigten Eigenschaften zur Folge hat. Deshalb ist es erforderlich, dafür zu sorgen, daß in einem solchen mehrstufigen Flashverdampfungssystem mit mehreren Flüssigkeitsbestandteilen das Fett und andere Unreinigkeiten aus dem öl entfernt werden.
Gemäß Fig. I3 ist eine ölflashverdampfungssäule 202 und eine ölkondensiervorrichtung 205 vorgesehen, welche wie bei Fig. 11 und 12 beschrieben konstruiert und angeordnet sind. In der Anordnung der Fig. I3 wird ein Teil des im Erhitzer 330 erwärmten Öls laufend abgezapft und durch eine Zapfleitung 262 der ersten Verdampfungsstufe 204 der Säule 202 zugeführt. Die Säule 204 und Kondensiervorrichtung 203 wirken wie oben beschrieben, um das Eintretende öl zu trennen, und zwar in sauberes öl an einer ölabflußleitung 240 der Kondensiervorrichtung 203 und in Fette in dem Sammelbehälter 226. Es ist zu verstehen, daß Chemikalien, wie sie bei Schlammaufbereitung verwendet werden, dem eintretenden Schlamm zugefügt werden können. Dadurch können Temperatur und Druck des Systems gesenkt werden, wodurch die Verwendung einer billigeren Ausstattung gestattet ist.
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K:" vrird darauf hingewiesen, dai3 unter "Schlamm" ,jedes flüssige Material mit flüchtigen Bestandteilen v/ie z.B. '.v.^er, und wenigstens einigen nicht gelösten festen chronischen Materialien verstanden werden kann. Beispiele f"r solchen"3chlr:nim" sind Industrieabfallmaterialien, wie 3.3. vcn Papier-, Lebensmittel- und anderen Fabriken. Weitere Beispiele sind Kommunalabfälle wie z.B. Abwässer und Ablaufwasser. Der Begriff "Schlamm" in den folgenden Anrnrüchen soll sich auf alle diese und ihnen gleichwertige Beispiele beziehen. Weiterhin seil sich der Begriff "öl", v/ie er oben und in den folgenden Ansprüchen verwendet wird, auf alle flüssigen Wärmeübertragungsmedien beziehen, die in der Lage sin.l, in direktem Kentakt mit Schlamm entweder durch Auflösung oder Anhaftung einige der organischen und der anderen Bestandteile vom Schlamm abzulösen, welche nicht '1Un Wasser bestehen.
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Claims (1)

  1. Γ — e r - . » ~ nr Uo h e 2150824
    1./ Mehrf ach-Gefrenstrom-Wärmeaustnuseher mit direktem "Kontakt für fließfähige Medien, gekennzeichnet durch eine an einem Ende vorgesehene Einrichtung zum Einspritzen eines fließfähigen Mediums als dispergierte Phase in ein anderes fließfähiges Medium als kontinuierliche Phnse, wobei das eine fließfähige Medium in Richtung des anderen Endes und das andere fließfähige Medium in Richtung des einen Endes des Wärmeaustauschers fließt, eine den Durchfluß verengende Einrichtung am anderen Ende, die so konstruiert ist, daß sie den effektiven Cuerschnitt des vom ersten Strömungsmittel durchflossenen Wärmeaustauschers reduziert, wobei die den Durchfluß verengende Einrichtung eine einen kleineren Teil des Gesamtvolumens des Wärmeaustauschers einnehmende Flüssigkeitsstrombahn begrenzt, dichter als die den Durchfluß verengende Einrichtung am anderen Ende des Wärmeaustauschers angeordnete Einrichtungen, die die eine Flüssigkeit aus ihrer dispergierten Phase sammeln und kcaleszieren, und eine Einrichtung zum Einspritzen der anderen Flüssigkeit in den Wärmeaustauscher als kontinuierliche Phase.
    2. Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Durchfluß verengende Einrichtung eine Vielzahl hohler rohrförmiger Elemente aufweist, welche in dem Wärmeaustauscher nebenein-ander angeordnet sind und miteinander und den Wänden des Wärmeaustauschers zusammenwirken, um den effektiven Querschnitt des Wärmeaustauschers zu reduzieren.
    J5- Wärmeaustauscher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hohlen rohrförmigen Elemente an einem Ende offen sind, das dem anderen Ende der Vorrichtung zugewendet ist, und daß die hohlen rohrförmigen Elemente eine Einrichtung enthalten, die am ent-
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    gegengeset^ten Ende derselben eine verstellbare Öffnung begrenzt.
    h. Wärmeaustauscher nach Anspruch J>, dadurch gekennzeichnet, daß die zuletzt erwähnte Einrichtung an dem rohrförmigen Glied eine Verlängerung reduzieiten Durchmessers besitzt, die sich in Richtung des einen Endes der Vorrichtung erstreckt, und dar: in den Verlängerungen Dähpf ungsplatten angeordnet sind, die ~u.,-erhalb des Wärmeaustauschers gemeinsam gesteuert werden.
    5. Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Einspritzen der imderen Flüssigkeit eine in den Wärmeaustauscher führende Leitung und ein in der Leitung eingefügtes Ventil enthält.
    6. Wärrneaustauscher nach Anspruch 5, dadurch g e k e η η - ζ e i c h η e t , daß die Einrichtungen zum Einspritzen der anderen Flüssigkeit ein Zweigleitungspaar enthält, von dem eire Zweigleitung in den WMrmeaustauscher zwischen der den Durchfluß verengenden Einrichtung und der zum Sammeln und Koaleszieren der einen Flüssigkeit dienenden Einrichtung und die andere Zweigleitung an der der Einrichtung zum Verengen des Durchflusses gegenüberliegenden Seite in den Wärmeaustauscher führt.
    7. Wärmeaustauscher nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Zweigleitung mit einem verstellbaren Ventil versehen ist.
    8. Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, daäarch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Verengen des Durchflusses ein in dem Wärmeaustauscher axial angeordnetes Abstandsglied ist, das eine verengte Durchflußbahn ringförmigen Durchmessers begrenzt.
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    9· Wärmeaustauscher nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, da<3 das Element zum Einspritzen der anderen Flüssigkeit eine sich axial durch das Abstandselement erstreckende Leitung enthält.
    10. Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Verengen des Durchflusses ein Abstandselement ist, welches an der Innenwand des Wärmeaustauschers angeordnet ist, und mit einer axialen Öffnung zum Begrenzen der verengten
    fc Durchflußbahn hergestellt ist.
    11. Wärmeaustauscher nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Einspritzen der anderen Flüssigkeit eine sich axial durch das Abstandsglied erstreckende Leitung enthält.
    12. Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Verengen des Durchflusses eine Vielzahl von Abstandseinrichtungen enthält, welche an verschiedenen Stelen entlang der Länge des Wärmeaustauschers verteilt sind.
    w 13. Wärmeaustauscher nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandseinrichtungen ein eine verengte Durchflußbahn begrenzendes Abstandsglied, eine sich durch das Abstandsglied erstreckende und an ,jedem Ende in den Wärmeaustauscher öffnende Leitung und eine Ventileinrichtung enthalt^ um den Durchfluß der Flüssigkeit durch die Leitung zu verstellen.
    14. Mehrfach-Gegenstrom-Wärmeaustauscher mit direktem Kontakt für fließfähige Medien, gekennzeichnet durch eine an einem Ende vorgesehene Einrichtung zum Einspritzen eines fließfähigen Mediums als dispergierte Phase in ein anderes fließfähiges Medium als kontinuierliche Phase,
    209816/lOSS .?
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    wobei das eine fließfähige Mediun: in Richtung des anderen Endes und das andere fließfähige Medium in Richtung des e*nen Endes des Wärmeaustauschers fliegt, eine den Durchfluß verengende Einrichtung am arderen Ende, die so konstruiert ist, daß sie den effektiven Querschnitt des vom ersten Strömungsmittel durchflossenen Wärmeaustauschers reduziert, und zwar durch einen kleineren Teil seines Volumens, und eine Einrichtung zum Einspritzen der anderen Flüssigkeit in den V/ärmeaustruscher ?-ls kontinuierliche Fh~se, wobei die zuletzt genannte Einrichtung einen Nebenlvr-g für wenigstens einen Teil der anderen Flüssigkeit um die den Durchfluß verengende Einrichtung vorsieht.
    1^. Wärmeübertragungsvorrichtung mit zwei Flüssigkeiten mit direktem Kontakt, dadurch gekennzeichnet , dai eine Flüssigkeit als kontinuierliche Phase von einem Ende zum anderen in GegenStrombeziehung mit direktem Kontakt zu einer Flüssigkeit als diskontinuierliche Phase fliegt, welche letztere von dem anderen zum einen Ende flieSt, dai? ein Abstandsglied zwischen den Enden eine verengte Durchflui?bahn zutr Durchfließen für die Flüssigkeit als diskontinuierliche Phase begrenzt, und daß eine dichter als das Abstandsglied am einen Ende angeordnete Einrichtung verursacht, daß die Flüssigkeit sls diskontinuierliche Phase koales&ert,
    16. Wärmeübertragungsvorrichtung mit zwei Flüssigkeiten mit direktem Kontakt, dadurch gekennzeichne t, da.? eine Flüssigkeit in Form einer kontinuierlichen Phase von einem Ende eines langgestreckten Kanals zu seinem anderen Ende flieSt, während eine zweite Flüssigkeit in Form einer diskontinuierlichen Phase in GegenstrombeZiehung mit direktem Kontakt zu der ersten Flüssigkeit von dem anderen Ende zu dem einen Ende des Kanals fließt, und daß eine Koalesrfereinrlehtung an einem Ende zum Koaleszieren
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    •der Flüssigkeit als diskontinuierliche Phase, ein rohrförmiges Abstandsglied in dem Kanal, das zwischen seiner Peripherie und der Innenwand des Kanals eine Durchflußbahn verengten Querschnitts begrenzt, und eine Einrichtung vorgesehen ist, welche die Flüssigkeit als kontinuierliche Phase in den Kanal zwischem dem Abstandsglied und der Koalesziereinrichtung zuläßt,
    17. Wärmeübertragungsvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrförmige Abstandsglied hohl und an dem Ende offen ist, das auf die Koalessiereinrichtung ausgerichtet ist, und
    daß das rohrförmige Glied weiterhin eine kleinere öffnung an seinem anderen Ende besitzt.
    18. Wärmeübertragungsvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche des rohrförmigen Abstandsgliedes in der V/eise ausgebildet ist, daß die kleinere öffnung an einer Stelle in den Kanal führt, die an dem anderen Ende näher als die Stelle ist, an der die Durchflußbahn einen verengten Querschnitt aufweist.
    19. Wärmeübertragungsvorrichtung nach Anspruch l8, Ψ dadurch gekennzeichnet, daß das rohrförmige Abstandsglied mit einer Einrichtung zum Steuern der effektiven Größe der kleineren öffnung versehen ist.
    20. Verfahren zum Übertragen von V.'ärme von einer Flüssigkeit zu einer anderen durch Gegenstrotr.-Viärmeaustausch mit direktem Kontakt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Flüssigkeit in Form einer dispergierten Phase durch einen Gegenstrom-Wärmeaustauschbereich zu einer zweiten Flüssigkeit fließt, die die Form einer kontinuierlichen Phase besitzt, und daß
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    der Vorgang des Ausrichtens des Flusses der einen Flüssigkeit in der Weise vorgesehen ist, daß sie jenseits des Wärmeaustauschbereiches in Form einer dispergierten Phase in eine Bahn verengten Durchmessers gelangt und anschließend zum Koaleszieren gebracht wird.
    21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Flüssigkeit in Form einer dispergierten Phase durch die Bahn verengten Querschnitts fließt und die eine Flüssigkeit jenseits dieser Bahn zum Koaleszieren gebracht wird.
    22. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Flüssigkeit in die zweite Flüssigkeit eingespritzt wird.
    2^. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der anderen Flüssigkeit an einer Stelle in den Wärmeaustauschbereich eingegeben wird, die stromaufwärts des Durchflusses der einen Flüssigkeit durch die Bahn verengten Querschnitts liegt.
    24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der anderen Flüssigkeit in Kontakt mit der einen Flüssigkeit stromabwärts von dem Durchfluß der einen Flüssigkeit durch die Bahn verengten Querschnitts eingegeben wird.
    25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchfluß der anderen Flüssigkeit an jeder Stelle der Kontaktaufnahme mit der einen Flüssigkeit gesteuert wird.
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    26. Wärmeaustauschsystem zum Übertragen von Wärme von ■ einer ersten auf eine zweite Flüssigkeit durch Verwendung einer Zwischenflüssigkeit zum Übertragen der Wärme, gekennzeichnet durch ein Paar Gegenstrom-Wärmeaustauschvorrichtungen mit zwei Flüssigkeiten in direktem Kontakt, wobei in den Vorrichtungen zwei einander berührende Flüssigkeiten in einander entgegengesetzten Richtungen fließen, von denen die eine die Form einer kontinuierlichen Phase und die andere die Form einer dispergierten Phase aufweist, in den Wärmeaustauschvorrichtungen angeordnete Einrichtungen zum Verengen des Durchflusses, mit einem Abstandsglied, welches für die Flüssigkeit als dispergierte Phase im Wärmeaustauscher einen Bereich verengten Querschnitts begrenzt, eine Einrichtung zum Ausrichten der zweiten Flüssigkeit, daß sie durch eine Wärmeaustauschervorrichtung fließt, eine Einrichtung zum Ausrichten der zweiten Flüsigkeit, daß sie als Flüssigkeit durch den zweiten Wärmeaustauscher der Austauschvorrichtungen fließt, und eine Einrichtung , die bewirkt, daß die Zwischenflüssigkeit zum Befördern der Wärme nacheinander durch die Vorrichtungen und rezirkulierend in Gegenstrombeziehung zu der anderen Flüssigkeit in den Vorrichtungen fließt.
    27. Wärmeaustauschsystem nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeaustauschvorrichtungen eine Einrichtung enthalten, um wenigstens einen Teil des Durchflusses der Flüssigkeit als kontinuierliche Phase als Nebenstrom um den Bereich des verengten Querschnitts gelangen zu lassen.
    28. Wärmeaustauschsystem nach Anspruch 27* dadurch gekennzeichnet, daß das System eine Ein-
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    richtung enthält, um einen Teil des Durchflusses der der Wärmeübertragung dienenden Zwischenflüssigkeit von einer Zwischenstelle an einer Wärmeaustauschvorrichtung entlang zu leiten, und Einrichtungen zum Ausrichten des abgelenkten Stromes zu einer Zwischenstelle entlang der anderen Wärmeaustauschvorrichtung.
    29· Wärmeaustauschsystem nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Wärmeaustauschvorrichtung eine zusätzliche Einrichtung zum Verengen des Durchflusses enthält, welche in der Nähe der dazugehörigen Zwischenstelle angeordnet sind, und daß die andere Wärmeaustauschvorrichtung zusätzliche den Durchfluß verengende Einrichtungen in der Nähe der entsprechenden Zwischenstelle enthält.
    30. Verfahren zur Schlammaufbereitung, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlamm in Kontakt mit einer ölähnlichen Flüssigkeit gebracht wird und Fette und fettige Materialien des Schlammes von dem öl erfaßt werden, und daß folgende Vorgänge vorgesehen sind: Behandeln des Öls durch Druckverringerung zur Verdampfung desselben, ohne daß die Fette und fettigen Materialien verdampft werden, Abtrennen der öldämpfe von den Fetten und fettigen Materialien, Kondensieren der öldämpfe und Rückführen des kondensierten Öls in Kontakt mit dem Schlamm.
    31. Verfahren nach Anspruch ~}0, dadurch gekennzeichnet, daß im wesentlichen alles öl verdampft wird.
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    32. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß das öl mindestens zwei Stufen der Druckverringerung unterworfen wird.
    33· Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die in der ersten Stufe der Druck-
    verringerunjL .erzeugten, öldämpfe in indirekte Wärmeaustauschrlussigem öl
    be Ziehung ilt/einer nachfolgenden Stufe niedrigeren Druckes gebracht werden, um die Dämpfe kondensieren zu lassen und die Verdampfung auf der Stufe niedrigeren Drucks zu verstärken.
    3^· Schlammaufbereitungsverfahren, gekennzeichnet durch folgende Vorgänge: Hindurchführen des Schlammes sukzessive durch zwei Wärmeaustauscher mit zwei Flüssigkeiten in di-rektem Kontakt, und zwar in GegenstrombeZiehung zu zwischen den Wärmeaustauschern zirkulierendem öl, um den Schlamm im ersten Wärmeaustauscher zu erwärmen und ihn im zweiten Wärmeaustauscher abzukühlen, Ablenken eines Teils des zurückzirkulierenden Öls in eine Flashverdampfungsvorrichtung und daselbst Verdampfen der abgelenkten Öls, Abtrennen des verdampften Öls vom unverdampften Rückstand und danach Rückkondensieren des verdampften Öls und Zurückführen desselben zu den Wärmeaustauschern.
    35· Verfahren nach Anspruch 3^» dadurch gekennzeichnet, daß das in den ersten Wärmeaustauscher gelangende öl zu dem Flashverdampfer abgelenkt wird.
    36. Verfahren nach Anspruch J>k, dadurch gekennzeichnet, daß das rückkondensierte öl so gelenkt wird, daß es in den zweiten Wärmeaustauscher gelängt.
    37· Verfahren nach Anspruch 3^* dadurch gekennzeichnet, daß das öl aus dem zweiten Wärmeaustauscher weiter erhitzt wird.
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    J)S. Schlammaufbereitungsverfahren, gekennzeichnet durch folgende Vorgänge: Erwärmen des Schlammes, Verbringen des gewärmten Schlammes in innigem Kontakt mit dem heißen öl und Aussetzen des heißen Öls und Schlammes zusammen nebt einer Reihe von Druckverringerungen, um dadurch Wasser aus dem Schlamm zu verdampfen und den Schlamm und das öl abzukühlen, danach Abtrennen des unverdampften Sehlammes von dem öl, Verdampfung wenigstens eines Teils des abgetrennten Öls und Abtrennen des nichtverdampften Rückstandes von den auf diese Weise erzeugten öldämpfen, und Rückkondensieren der öldämpfe.
    39· Verfahren nach Anspruch 38» dadurch gekennzeichnet, daß das rückkondensierte öl danach erhitzt und mit zusätzlichem Schlamm vermischt und zusammen mit dem Schlamm einer weiteren Reihe von Druck-verringerungen ausgesetzt wird.
    40. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß das rückkondensierte öl in direkten Kontakt mit den in der Reihe von Druckverringerungen erzeugten Dämpfen gebracht wird, um die Dämpfe zu kondensieren und aus ihnen reines Wasser zu erzeugen.
    41. Schlammaufbereitungsverfahren, gekennzeichnet durch folgende Vorgänge: Verbringen des Schlammes in Gegenstrom-Wärmeaustauschbeziehung mit einem Wärmeträgermedium, um den Schlamm zu erwärmen, Verringerung des Druckes für den gewärmten Schlamm, so daß wenigstens ein Teil seines Wassergehalts verdampft und die nicht verdampften Bestandteile abkühlen, danach weiteres Abkühlen des Schlammes durch Verbringen des Schlammes in weitere Gegenstrom-Wärmeaustauschbeziehung mit dem Medium.
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    42. Verfahren nach Anspruch 4l, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlamm durch Einspritzen des-. selben in ein Gefäß einer Druckverminderung unterworfen wird, um dadurch nicht kondensierbare Gerüche aus seinen flüssigen Bestandteilen abzuziehen.
    hj>. Verfahren nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß nicht kondensierbare Gerüche aus der Kammer entlüftet und die auf diese Weise erzeugten Wasserdämpfe wieder kondensiert werden.
    P 44. Verfahren nach Anspruch 4l, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlamm einer Reihe von Druckverminderungen unterworfen wird.
    45. Verfahren nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmeträgermedium eine Flüssigkeit ist, Vielehe zyklisch durch ein Paar Gegenstrom-Wärmeaustauscher mit direktem Kontakt und zwar indirektem Kontakt mit dem Schlamm fließt.
    46. Verfahren nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmeträgermedium ein öl ist,
    t und daß wenigstens ein Teil des Öls verdampft wird, daß die au£ diese Weise erzeugten öldämpfe von den nicht verdampften Rückständen abgetrennt und die Dämpfe kondensiert werden.
    47. Schlammaufbereitungssystem, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum Führen einer Wärmebeförderungsflüssigkeit in innigen Kontakt mit Schlamm zur Aufbereitung des Schlammes, eine Flaähverdampfungsvorriehtung , eine Einrichtung zum Fortlenken der Wärmebeförderungsflüssigkeit von dem Sehlamm und in die Flashverdampfungsvorrichtung zum Verdampfen der Wärmebeförderungsflüssigkeit und Abtrennen
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    der auf diese Weise erzeugten Dämpfe von den nicht verdampf ten Rückständen, und eine Einrichtung zum Kondensieren der Dämpfe der Wärmebeförderungsflüssigkeit.
    48. Schlammaufbereitungssystem, gekennzeichnet durch ein Paar Gegenstrom-Wärmeaustauscher mit zwei Flüssigkeiten mit direktem Kontakt, eine Einrichtung zum Führen des Schlammes, daß er sukzessive durch die Wärmeaustauscher fließt, eine Einrichtung zum Führen der Wärmeübertragungsflüssigkeit, dai3 sie zyklisch durch die Wärmeaustauscher im Gegenstrom zu dem Schlamm fließt, eine Flashverdampfungsvorrichtung, eine Einrichtung zum Ablenken wenigstens eines Teiles der Wärmebeförderungsflüssigkeit, daß sie zur Verdampfung der Wärmebeförderungsflüssigkeit in die Flashverdampfungsvorrichtung fließt, Einrichtungen zum Abtrennen und Kondensieren der in der Wärmebeförderungsvorrichtung erzeugten Dämpfe, und eine Einrichtung zum Zurückführen des entstandenen Kondensats in den Stromkreislauf.
    49. Schlammaufbereitungssystem, gekennzeichnet durch einen ersten und zweiten Gegenstrom-Wärmeaustauscher mit zwei Flüssigkeiten mit direktem Kontakt, ein System zur Flashverdampfung von Schlamm, eine Einrichtung zum Führen einer Wärmebeförderungsflüssigkeit, daß sie zyklisch durch die Wärmeaustauscher fließt, eine Einrichtung, welche den Schlamm zuerst durch einen Wärmeaustauscher im Gegenstrom zu der darin befindlichen Wärmebeförderungsflüssigkeit fließen läßt, um den Schlamm zu erwärmen, und dann den Schlamm durch das Flashverdampfungssystem fließen läßt, um wenigstens einen Teil seines Wassergehalts verdampfen zu lassen, und den verbleibenden Schlamm danach durch den anderen Wärmeaustauscher fließen läßt, um den Schlamm weiterhin abzukühlen.
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    ORIGINAL INSPECTED
    50. Schlammauf bereitlings sys tem nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin Einrichtungen zur Erwärmung der in den ersten Wärmeaustauscher gelangenden WärmebeförderungsflUssigkeit vorgesehen sind.
    51. Schlammaufbereitungssystem nach Anspruch 49, weiterhin gekennzeichnet durch ein zweites Flashverdampfungssystem, eine Einrichtung zum Führen wenigstens eines Teils der Wärmebeförderungsflüssigkeit in das Flashverdampfungssystem zur Verdampfung der Flüssigkeit und zum Abtrennen der auf diese Weise erzeugten Dämpfe von der
    P übrigen Flüssigkeit, eine Einrichtung zum Kondensieren der Dämpfe, und eine Einrichtung zum Zurückführen des so erzeugten Kondensats zu den Wärmeaustauschern.
    52. Schlammaufbereitungssystem, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Vermischen gewärmten Schlammes mit einem heißen, flüssigen Wärmebeförderungsmedium, eine mehrstufige Flashverdampfungsvorrichtung, eine Einrichtung zum Führen gewärmten Schlammes und des Mediums zusammen durch die Vorrichtung, um wenigstens einen Teil des Wassers in dem Schlamm verdampfen zu lassen, eine Abtrenneinrichtung zum Abtrennen des bei der Flashverdampfungsvorrichtung verbliebenen Schlammes von dem Begleitenden Wärmebeförderungsmedium, eine zweite Verdampfungsvorrichtung, Einrichtungen zum Führen des Wärmebeförderungsmediums von der Abtrennvorrichtung zu der zweiten Verdampfungsvorrichtung zum Verdampfen der Wärmebeförderungsflüssigkeit und Abtrennen der auf diese Weise erzeugten Dämpfe von den nicht verdampften Rückständen, Einrichtungen zum Kondensieren des verdampften Wärmebeförderungsmediums und zum Zurückführen des entstandenen Kondensats zu den Vermischeinrichtungen.
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    ORtGlNAL INSPECTED
    53· Schlammaufbereitungssystem, gekennzeichnet durch ein Paar Gegenstrom-Wärmeaustauschvorrichtungen mit zwei Flüssigkeiten mit direktem Kontakt, ein Schlammreaktionsgefäß, in welchem der gewärmte Schlamm unter Druck bei hoher Temperatur umgewandelt werden kann, Einrichtungen, um den Schlamm zur Erwärmung zuerst durch die erste Wärmeaustauschvorrichtung, dann zur Umwandlung durch das Reaktionsgefäß und schließlich zur Wiedergewinnung von Wärme durch die andere Wärmeaustauschvorrichtung gelangen zu lassen, eine angeschlossene Einrichtung zum Abtrennen von Schlamm, welche den umgewandelten Schlamm von der zweiten Wärmeaustauschvorrichtung aufnimmt und die festen von den flüssigen Bestandteilen trennt, eine Einrichtung, um öl laufend zirkulieren zu lassen, so daß dasselbe nacheinander durch die Wärmeaustauschvorrichtungen fließt, und zwar im Gegenstrom mit direktem Kontakt mit der anderen Flüssigkeit in den Wärmeaustauschvorrichtungen,
    ein/in der Zirkuliereinrichtung eingesetzten ölerhitzer zum Erwärmen des in die erste Wärmeaustauschvorrichtung gelangenden Öles, eine mehrstufige Vonichtung zur Flashverdampfung von öl, in welcher durch direktem Kontakt.mit Schlamm mit Fetten, fetten Materialien und anderen Unrenigkeiten verunreinigtes warmes öl verdampft wird, ohne daß die Fette und fetten Materialien verdampfen, eine Kondensiervorrichtung für öldampf, eine Einrichtung zum Befördern von in der Vorrichtung für ölflashverdampfung gebildeten öldämpfen zu der Vorrichtung zum Kondensieren von öldampf, eine Einrichtung zum Sammeln von Fetten und anderen unverdampften Rückständen in der Vorrichtung für ölflashverdampfung, eine Einrichtung zum Ablenken eines Teils des den ölerhitzer verlassenden ölstromes zu der ersten Stufe der Vorrichtung für ölflashverdampfung, und eine Einrichtung zum Zurückführen kondensierten Öls aus der Vorrichtung für öldampfkondensierung in die zweite Wärmeaustauschvorrichtung.
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    - Si -
    5^. Schlammaufbereitungssystem, gekennzeichnet durch ein Paar Gegenstrom-Wärmeaustauschvorrichtungen .mit zwei Flüssigkeiten mit direktem Kontakt, wobei in den Vorrichtungen zwei Flüssigkeiten mit Kontakt in entgegengesetzten Richtungen fließen, und zwar hat die eine Flüssigkeit die Form einer kontinuierlichen Phase und die andere Flüssigkeit die Form einer dispergierten Phase, in den Wärmeaustauschvorrichtungen angeordnete Einrichtungen zum Verengen des Durchflusses mit einem Abstandsglied, welches für die Flüssigkeit als dispergierte Phase in dem Wärmeaustauscher einen Bereich verengten Durchmessers begrenzt, und mit einer Einrichtung, um wenig-
    " stens einen Teil des Stromes der Flüssigkeit als kontinuierliche Phase um den Bereich verengten Durchmessers herumzuleiten, ein Reaktionsge-fäß für Schlamm, in welchem der gewärmte Schlamm unter Druck bei hoher Temperatur umgewandelt zu werden vermag, Einrichtungen, um den Schlamm zuerst zum Erhitzen durch die erste Wärmeaustauschervorrichtung, dann zur Umwandlung durch das Reaktionsgefäß und zuletzt zur Wiedergewinnung von Wärme durch die andere Wärmeaustauschervorriehtung gelangen zu lassen, eine angeschlossene Einrichtung zum Abtrennen des Schlammes, welche den umgewandelten Schlamm aus der zweiten Wärmeaustauschervorriehtung empfängt und seine festen von seine flüssigen Bestandteilen trennt, eine Einrichtung, um das öl laufend zirku-
    t lieren zu lassen, so daß es nacheinander durch die Wärmeaustauschervorrichtungen im Gegenstrom mit direktem Kontakt mit der anderen Flüssigkeit in den Wärmeaustauschervorriehtungen
    en
    fließt, ein/in die Zirkuliereinrichtung eingesetzten ölerhitzer, um das in die erste Wärmeaustauschervorriehtung gelangende Ol zu erwärmen, eine mehrstufige Vorrichtung zur . Flashverdampfung von öl, in welcher durch direkten Kontakt mit Schlamm durch Fette, fettige Materialien und andere Unreinigkeiten verunreinigtes heißes öl verdampft wird, ohne daß die Fette und fetten Materialien verdampfen, eine Vorrichtung zum Kondensieren von öldampf, Einrichtungen zum Befördern von in der Vorrichtung für ölflashverdampfung gebildeten öldämpfen zu der Vorrichtung zum Kondensieren von öldämpfen, Einrichtungen
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    - 59 -
    zum Sammeln von Fetten und anderen nichtverdampften Rückständen in der Vorrichtung für ölflashverdampfung, Einrichtungen zum Ablenken eines Teils des den ölerhitzer verlassenden ölstromes in die erste Stufe der Vorrichtung für ölflashverdampfung, und eine Einrichtung zum Zurückführen des kondensierten Öls aus der Vorrichtung zur öldampfkondensierung in die zweite Wärmeaustauschervorrichtung.
    55. Schlammaufbereitungssystem, gekennzeichnet durch eine Gegenstromwärmeaustauschervorriehtung mit zwei Flüssigkeiten mit direktem Kontakt, eine mehrstufige Vorrichtung für Sehlammflashverdampfung, in welcher wenigstens ein Teil des Wassergehalts des durch die Vorrichtung gelangenden vorgewärmten Schlammes verdampft wird,EinricHtixipn, um den Schlamm zuerst zur Erhitzung durch die Wärmeaustauschervorrichtung, dann zur teilweisen Verdampfung durch die mehrstufige Vorrichtung für Sehlammflashverdampfung und schließlich zur Abgabe eines übrigen Teils des Wärmegehalts durch die andere Wärmeaustauschervorrichtung gelangen zu lassen, eine mehrstufige Vorrichtung für Wasserdampfkondensierung zum Kondensieren der in der mehrstufigen Vorrichtung für Schlammfl-iashverdampfung gebildeten Dämpfe, wobei die vielstufige Kondensierungsvorrichtung für Wasserdampf eine Vielzahl von angeschlossenen Kammern, die in einer entsprechenden Stufe der Schlamm-Flashverdampfungsvorrichtung gebildete Dämpfe aufnehmen, und eine Einrichtung enthält, die kühles öl nacheinander durch die Kammern führt, um die Wärme der darin befindlichen Dämpfe zu befördern, eine Einrichtung, durch die öl laufend zirkuliert, so daß es nacheinander als Erwärmungsmedium durch die Wärmeaustauschervorrichtung,,als Abkühl- und Kondensiermedium durch die Vorrichtung zum Kondensieren von Wasserdampf fließt, eine Vorrichtung zur ölflashverdampfungj/welcherdurch direkten Kontakt mit Schlamm mit Fetten, fetten Materialien und anderen Uhreinigkeiten verunreinigtes heißes öl verdampft wird, ohne daß die Fette, fetten Materialien und andere Unreinigkeiten verdampft werden, eine
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    Vorrichtung zum Kondensieren von öldampf, eine Einrichtung zum Befördern von in der ölflashverdampfungsvorrichtung gebildeten Dämpfe zu der ölkondensiervorrichtung, Einrichtungen zum Sammeln der Fette und anderen nichtverdampften Rückstände in der Vorrichtung für ölflashverdampfung, eine Einrichtung zum Ablenken eines Teils des Öls aus der Einrichtung zum Zirkulieren des Öls in die erste Stufe der Vorrichtung für ölflashverdampfung, und eine Einrichtung zum Zurückführen des Öls von der Vorrichtung zum Kondensieren von Wasserdampf zu der ölzirkuliereinrichtung.
    56. Schlammaufbereitungssystem nach Anspruch 55, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Wärmeaustauschvorrichtung mit zwei Flüssigkeiten mit direktem Kontakt vorgesehen ist, durch welche Schlammrückstände von der mehrstufigen Vorrichtung für Schlammflashverdampfung geführt werden, um einen Teil ihres Wärmegehalts abzugeben und das öl teilweise zu erwärmen, welches durch die zweite Wärmeaustauschvorrichtung gelangt, und daß die Einrichtung zum Zirkulierenlassen des Öls Einrichtungen enthält, um einen ersten Teil des Öls aus der ersten Wärmeaustauschvorrichtung in die zweite Wärmeaustauschvorrichtung zu führen, und um einen übrigen Teil des Öls aus der ersten Wärmeaustauschvorrichtung durch die Stufen der Vorrichtung für Wasserdampfkondensierung zu führen.
    57· Schlammaufbereitungssystem nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Zirkulierenlassen des Öls weiterhin Einrichtungen enthalt, um das öl von der zweiten Wärmeaustauschvorrichtung in eine Zwischenkammer der Dampfkondensiervorrichtung zu führen, um dazu beizutragen, daß der erste Teil des Öls in den Kammern höhererTemperatur der Wasserdampfkondensiervorrichtung Dämpfe kondensiert.
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    - 61
    38. Schlammaufbereitungssystem, gekennzeichnet durch ein Paar von Gegenstrom-Wärmeaustauschvorrichtungen mit zwei Flüssigkeiten mit direktem Kontakt, eine mehrstufige Vorrichtung für Schlammflashverdampfung, in welcher wenigstens ein Teil des Wassergehalts des durch die Vorrichtung gelangenden vorgewärmten Schlammes verdampft, Einrichtungen, mittels deren der Schlamm zuerst durch die erste Wärmeaustauschvorrichtung zum Erhitzen, dann durch die mehrstufige Schlammflashverdampfungsvorrichtung zur teilweisen Verdampfung und schließlich durch die andere Wärmeaustauschvorrichtung zur Wiedergewinnung von Wärme geführt wird, eine angeschlossene Schlammabtrenneinrichtung, welche den anfallenden Schlamm aufnimmt und seine festen Bestandteile von seinen flüssigen Bestandteilen trennt, eine Einrichtung, die öl laufend zirkulieren läßt, so daß es nacheinander durch die Wärmeaustauschvorrichturigen fließt, und zwar im Gegenstrom in direktem Kontakt mit dem Schlamm in den Wärmeaustauscher-
    en
    vorrichtungen, ein/in die Zirkuliereinrichtung eingesetzten ölerhitzer, um das in die erste Wärmeaustauschvorrichtung gelangende öl zu erwärmen, eine mehrstufige ölflashverdampfungsvorrichtung, in der durch direkten Kontakt mit Schlamm mit Fetten, fetten Materialien und anderen Unreinigkeiten verunreinigtes heißes öl verdampft, ohne daß die Fette und fettigen Materialien verdampfen, eine Vorrichtung zum Kondensieren von öldampf, eine Einrichtung zum Befördern von in der ölflashverdampfungsvorrichtung gebildeten Dämpfen zu der ölkondensiervorrichtung, eine Einrichtung zum Sammeln der Fette und anderen nicht verdampften Rückstände in der ölflashverdampfungsvorrichtung, eine Einrichtung zum Ablenken eines Teils des den Erhitzer verlassenden ölstromes in die erste Stufe der ölflashverdampfungsvorrichtung, eine mehrstufige Vorrichtung zum Kondensieren von Wasserdampf, um den in der mehrstufigen Vorrichtung zum Flashverdampfen des Schlammes gebildeten Dampf zu konden-
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    sieren, mit einer Vielzahl von angeschlossenen Kammern, die in einer entsprechenden Stufe der Schlammflashverdämpfungsvorrichtung gebildete Dämpfe aufnehmen und eine?Vielzahl von Kühlrohren, die nacheinander durch die Kammern Kühlmittel führen, und zwar in indirekter Beziehung zu den darin befindlichen Dämpfen zur Beförderung von Wärme, eine Einrichtung zum Entfernen nicht kondensierbarer Gerüche von den verschiedenen Stufen der Vorrichtung zum Kondensieren von Wasserdampf, zur weiteren Aufbereitung, eine Einrichtung zum Ablenken eines Teils des ölstroms aus der Vorrichtung zum Kondensieren von öl, so daß der Strom durch die Kühlrohre in allen Kammern fließt, eine Einrichtung zum Führen des ölstromes von der zweiten Wärmeaustauschvorrichtung, so daß der Strom sich mit dem öl vereinigt, das durch die Kühlrohre in den Kammern höherer Temperatur der Vorrichtung zum Kondensieren von Wasserdampf fließt, und eine Einrichtung zum Zurück-fuhren des Öls von der Vorrichtung zum Kondensieren von Wasserdampf zum ölerhitzer.
    59· Schlammaufbereitungssystem, gekennzeichnet durch ein Paar Gegenstrom-Wärmeaustauschvorrichtungen mit zwei Flüssigkeiten mit direktem Kontakt, eine Einrichtung, die das *-! nacheinander durch die Vorrichtungen zirkulieren läßt, um von einer Flüssigkeit in einer Vorrichtung entnommene Wärme zu einer anderen Flüssigkeit in eire· anderen Vorrichtung zu befördern, eine Einrichtung zum Führen von Schlamm, so daß dieser durch die andere Wärmeaustauschvorrichtung geführt und vorgewärmt wird,
    en
    ein/ölerhitzer zum Wärmen des in den anderen Wärmeaustauscher gelangenden Öles, eine Öl-Schlamm-Mischvorrichtung, zum Vermischen vorgewärmten Schlammes mit einem Teil des Öles aus dem ölerhitzer, eine vielstufige Schlammflashverdampfungsvorrichtung, zum Aufnehmen eines heißen Öl-Schlammgensisehes
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    aus der Mischvorrichtung und zum stufenweisen Vermindern des Druckes,dem das Gemisch ausgesetzt ist, und sich daraus ergebende zusätzliche Verdampfung von Wasser aus dem Schlamm, eine Filtereinrichtung zum Aufnehmen des Öls und der si.'' ergebenden Sehlammrückstände aus der Flashverdampfungsvorrichtung und zum Abtrennen des Öls von den Schlammrückständen, eine vielstufige Kondensiervorrichtung zum Aufnehmen von in der mehrstufigen Vorrichtung für Schlammflashverdampfung erzeugten Wasserdämpfe, eine Einrichtung zum Führen von öl aus der Filtereinrichtung durch die mehrstufige Kondensiervorrichtung, um dabei mit Wasserdämpfen in Kontakt zu kommen, und dieselben zu kondensieren, eine Trennvorrichtung zum Trennen des Öls von dem Wasserkondensat der mehrstufigen Kondensiervorrichtung, eine Einrichtung zum Zurückführen des abgetrennten Wasserkondensats durch die eine Wärmeaustauschvorrichtung, zum Erwärmen des durch dieselbe geführten Öls, eine Einrichtung zum Zurückführen des abgetrennten Öls durch einen öl-erhitzer und dann in die öl-Schlamm-Mischvorrichtung, eine vielstufige ölflashverdampfungsvorrichtung, in welcher durch direkten Kontakt mit Schlamm mit Fetten, fetten Materialien und anderen Unreinigkeiten verunreinigtes heißes öl verdampft, ohne daß die Fette, fetten Materialien und anderen Unreinigkeiten verdampfen, eine Kondensiervorrichtung für öldampf, eine Einrichtung zum Befördern von in der ölflashverdampfungsvorrichtung gebildeten öldämpfen zu der Kondensiervorrichtung für öldämpfe, eine Einrichtung zum Sammeln von Fetten und anderen nicht verdampften Rückständen in derölflashverdampfungsvorrichtung, eine Einrichtung zum Ablenken eines Teils des die Wärmeaustauschvorrichtung verlassenden ölstroms in die erste Stufe der ölflashverdampfungsvorrichtung, und eine Einrichtung zum Zurückführen kondensierten Öls aus der Kondensiervorrichtung für öldampf in die andere Wärmeaustauschvorrichtung.
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