DE2361236C3 - Vorrichtung zur Entspannungsverdampfung feststoffhaltiger Flüssigkeiten und ihre Verwendung - Google Patents

Vorrichtung zur Entspannungsverdampfung feststoffhaltiger Flüssigkeiten und ihre Verwendung

Info

Publication number
DE2361236C3
DE2361236C3 DE2361236A DE2361236A DE2361236C3 DE 2361236 C3 DE2361236 C3 DE 2361236C3 DE 2361236 A DE2361236 A DE 2361236A DE 2361236 A DE2361236 A DE 2361236A DE 2361236 C3 DE2361236 C3 DE 2361236C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
evaporation
chamber
evaporation chamber
solids
cross
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE2361236A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2361236A1 (de
DE2361236B2 (de
Inventor
Rudolf 4047 Dormagen Juse
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayer AG
Original Assignee
Bayer AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer AG filed Critical Bayer AG
Priority to DE2361236A priority Critical patent/DE2361236C3/de
Priority to CH1200274A priority patent/CH587671A5/xx
Priority to NLAANVRAGE7412038,A priority patent/NL170231C/xx
Priority to CA209,268A priority patent/CA1027843A/en
Priority to IT53033/74A priority patent/IT1019283B/it
Priority to FR7431247A priority patent/FR2271856B1/fr
Priority to JP49106132A priority patent/JPS5742378B2/ja
Priority to GB4063774A priority patent/GB1471647A/en
Priority to BE148652A priority patent/BE820058A/xx
Priority to DE19752502891 priority patent/DE2502891C2/de
Publication of DE2361236A1 publication Critical patent/DE2361236A1/de
Priority to US05/886,495 priority patent/US4219380A/en
Priority to JP54060619A priority patent/JPS5925626B2/ja
Publication of DE2361236B2 publication Critical patent/DE2361236B2/de
Priority to US06/066,737 priority patent/US4353781A/en
Application granted granted Critical
Publication of DE2361236C3 publication Critical patent/DE2361236C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/06—Flash distillation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0006—Controlling or regulating processes
    • B01J19/0013—Controlling the temperature of the process
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C5/00—Apparatus in which the axial direction of the vortex is reversed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051—Controlling the temperature
    • B01J2219/00074—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids
    • B01J2219/00087—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids with heat exchange elements outside the reactor
    • B01J2219/00103—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids with heat exchange elements outside the reactor in a heat exchanger separate from the reactor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051—Controlling the temperature
    • B01J2219/00121—Controlling the temperature by direct heating or cooling
    • B01J2219/00128—Controlling the temperature by direct heating or cooling by evaporation of reactants
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Cyclones (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entspannungsverdampfung feststoffhaltiger Flüssigkeiten sowie deren Verwendung gemäß den vorstehenden Patentansprüchen.
Mit einer Entspannungsverdampfung ist zwangsläufig eine Abkühlung der verdampfenden Flüssigkeit verbunden. Ein mögliches Anwendungsgebiet der Erfindung liegt daher auf dem Gebiet der Abkühlung feststoffhaltiger Flüssigkeiten.
Zur Abkühlung von feststoffhaltigen Flüssigkeiten erweisen sich die bekannten Verfahren mit Hilfe von Wärmcjustauschern als ungeeignet, da die in der abzukühlenden Flüssigkeit enthaltenen Feststoffe die Flächen der Wärmeaustauscher belegen, was zu einer Verschlechterung der Wärmeleitfähigkeit führt und unwirtschaftlich hohe Reinigungskosten und Betriebsunterbrechung zur Folge hat.
Weiterhin erweisen sich auch die bekannten Verfahren zur Entspannungsverdampfung von Flüssigkeiten mit Hilfe von zyklonartigen Behältern für die Abkühlung von feststoffhaltigen Flüssigkeiten als ungeeignet, da es durch die besonderen Strömungseigenschaften einer Dampfblasen enthaltenden Flüssigkeit bei den Apparaten herkömmlicher Bauart am Eintritt sowie an den Wänden- zur Tropfenzerstäubung kommt. Da die Tropfen Feststoffteilchen enthalten, führt dies an den nicht bespülten Wandflächen (z. B am Deckel, im Brüdenabzugsrohr oder in den zur Wärmerückgewinnung nachgeschalteten Wärmeaustauschern) zu harten, sehr schwer zu entfernenden Ansätzen.
So wird bei dem Verfahren gemäß DE-OS 22 32 293 feststoffhaltige Flüssigkeit, z.B. Latex, in der Weise verdampft, daß die Verdampfung durch Druckabsenkung in einer Rohrkammer erfolgt, die mit ihrem Ende tangential in einen einfachen Standard-Zyklon mündet. Um spontanes Verdampfen zu vermeiden, wird die.zu verdampfende Flüssigkeit am Anfang der Rohrkammer tangential eingeführt Dadurch entsteht eine schnelldrchende Ringströmung mit erheblichem Druckgefälle von außen nach innen. Infolge dieses Druckgefälles verdampfen zuerst die inneren Flüssigkeitsschichten. Die Ringsirömung wird auf ihrem Weg durch die Rohrkammer durch Wandreibung iangsamer und das radiale Druckgefälle entsprechend geringer. Dadurch verdampfen nach und nach auch die äußeren Schichten. Die Verdampfung wird also über die ganze Länge der Rohrkammer verzögert. Diese Drall-Ringströmung hat einen großen Druckverlust über die Länge des Rohres zur Folge, was zugleich Wärmeveriust bedeutet. Einen weiteren Nachteil bedeutet die bei dem Verfahren gemäß DE-OS 22 32 293 mit hoher Wahrscheinlichkeit auftretende Nachverdampfung im Zyklon, die sich bei hohen Forderungen an die Tropfenabscheidung besonders ungünstig auswirkt Bei stärkerer Nachverdampfung im Zyklon wird auch der Abscheidegrad erheblich verschlechtert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Durchführung der Entspannungsverdampfung feststoffhaltiger Flüssigkeiten durch Verdampfung mittels Drucksenkung unterhalb des Dampfdrucks der Flüssigkeit und anschließende Separierung von feststoffhaltigen Flüssigkeiten und Brüden durch Zentrifugalkraft in funktionell voneinander getrennten Bereichen zu schaffen, bei der unter maximal möglicher Verdampfung bei möglichst kleinem Druckverlust Verkrustungen vermieden werden.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird gegenüber der Vorrichtung gemäß DE-OS 22 32 293 eine spontane Verdampfung der in den Entspannungsbereich mit plötzlicher Druckabsenkung eintretenden Flüssigkeit vorgenommen mit dem Ergebnis, daß alle Wände frei bleiben von Feststoffansätzen. Diese schnellstmögliche Verdampfung wird durch koaxialen, zentrischen Eintritt der Flüssigkeit bei gleichzeitiger, plötzlicher Erweiterung erzielt. Unter plötzlicher Erweiterung wird nach dem klassischen Beispiel der Strömungslehre (L. Prandtl, K. Oswatitsch und K. Wieghardt, »Führer durch die Strömungslehre«, 7. Auflage, Braunschweig 1969, Seite 72) die radial nach allen Seiten etwa gleich starke plötzliche Querschnittszunahme des Strömungskanals bei gleichbleibender Richtung der Hauptströmung verstanden. Am Anfang dieser plötzlichen Erweiterung hat man dann einen Freistrahl, in dessen Inneren wie an seinen Rändern der statische Druck von Flüssigkeit (und Dampf) überall konstant und gleich dem Druck des umgebenden Raumes ist. Unter dieser Bedingung erfolgt die schnellstmögliche Verdampfung. Die erfindungsge-
Tiäße Vorrichtung hat noch den großen Vorteil daß die Strömung durch die Verdampfungskammer fast ohne Druckverlust erfolgt Durch Impulsänderung des eintretenden Freistrahls erhält man zuerst einen geringen Druckanstieg in der Strömungsrichtung, der den Rei- ;ungsdruckabfall gerade kompensiert. Außerdem ist die Verdampfung bereits nach etwa 1/3 Länge der Verdampfungskammer abgeschlossen.
Die Verdampfungskammer ist im allgemeinen so dimensioniert, daß das Verhältnis von Außenlänge zu ihrer größten Höhe im Bereich von ca. 1,5-4,0, vorzugsweise im Bereich von ca. 2,8 — 3,4 liegt Die kontinuierlich erfolgende Verengung der Breite bzw. Erweiterung der Höhe der Verdampfungskammer erfolgt im allgemeinen derart, daß die Querschnittsfläche etwa konstant bleibt
Im Abscheideteil erfolgt die Trennung der bei der Verdampfung gebildeten gasförmigen Phasi von der feststoffhaltjgen flüssigen Phase durch die auf die Feststoffe und Flüssigkeit beim Umlauf in der Ringkammer wirkende Zentrifugalkraft.
Die Verdampfungskammer wird derart an die Ringkammer angesetzt, daß der Ansatz der Außenfläche der Verdampfungskammer tangential erfolgt. Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die Innenfläche der Verdampfungskammer im Bereich des Eintritts in die Ringkammer zur Außenfläche des Kastens hin abzuwinkein. Im allgemeinen erfolgt diese Abwinkelung so, daß die Abweichung des abgewinkelten Teiles in bezug auf die ursprüngliche Richtung der Innenfläche ca. 1 bis 450C, vorzugsweise ca. 5 bis 30°, beträgt. Die Abwinkelung ist vorzugsweise so konstruiert, daß die Querschnitisfläche der Verdampfungskammer gegenüber der nicht abgewinkelten Ausführungsform um ca. 10% verengt wird.
Die Neigung der Unterseite der Verdampfungskammer zur Horizontalen wird jeweils der Dimensionierung des Apparates angepaßt und ingenieurmäßig so ausgelegt, daß die gewünschte Zyklonwirkung durch Umlauf der Flüssigkeit in der Ringkammer erreicht wird. Der von der Unterseite der Verdampfungskammer und der Horizontalen gebildete Winkel liegt im allgemeinen im Bereich von ca. 3 bis 40°, vorzugsweise von ca. 5° bis 15°.
Die Dimensionierung der schrägen Ablauffläche ist abhängig von dem Durchsatz, dem Ströungszustand und der Apparategrößj und läßt sich im Einzelfall z. B. durch Modellversuche ermitteln. Im allgemeinen werden sehr gute Ergebnisse erhalten, wenn man für diesen Winkel die folgende empirisch ermittelte Relation einhält:
wobei « für den von der Ablauffiäche zur Horizontalen gebildeten Winkel, b für die Zentrifugalbeschleunigung eines Wassertropfens und g für die Erdbeschleunigung steht. Die Breite des Eintritts in die Ringkammer sollte höchstens 80% der Breite der schrägen Ablauffiäche betragen.
Zweckmäßigerweise wird die Innenwand der Ringkammer, die schräge Ablauffläche und der obere Teil der Abscheidekammer mit verschleißfestem Material, z. B. mit Schmelzbasalt ausgekleidet. Dabei sollte der Übergang von der Auskleidung zur Wand der Abscheidekammer möglichst flach, d. h. weniger als 30° zur Senkrechten betragen.
Als weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sei ein zentral im Deckel der Ringkammer angeordnetes Tauchrohr zur Brüdenableitung genannt, welches zylindrisch oder konisch ausgestaltet sein kann und weiterhin der Flüssigkeitsaustritt, welcher zentral oder tangential in Drehrichtung der Strömung am unteren Ende der Abscheidekamner angeordnet sein kann. wobei sich zweckmäßigerweise in der Zyklonachse über dem Flüssigkeitsaustritt eine keglige Abschirmhaube Ό befindet Das Tauchrohr zur Brüdenableitung kann selbstverständlich auch in an sich bekannter Weise mit einer Vorrichtung zur Drallrückgewinnung ausgestattet sein. Weiterhin hat es sich als zweckmäßig erwiesen, das Tauchrohr mit einem Spritzkragen auszustatten und am Deckd der Ringkammer zwischen Außenwand und Tauchrohr eine umlaufende Abrißkante anzuordnen, um zu verhindern, daß Flüssigkeit, die am Deckel und Tauchrohr entlangkriecht, in das Tauchrohr zur Brüdenableitung gelangt
Die erfindungsgemäße Vorrichtung sei anhand des in F i g. 1 bis 3 dargestellten Schemas näher erläutert:
Fig. 1 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung. Ziffer 1 bezeichnet die Einmündung der Verdampfungskammer in die Ringkammer 2. Die schräge Ablauffläche 3 verbindet die Ringkammer mit der Abscheidekammer 4. Ziffer 5 bezeichnet den Flüssigkeitsaustritt. Ziffer 6 eine kegelförmige Abschirmhaube über dem Flüssigkeitsaustritt und Ziffer 7 das Tauchrohr für den Austritt der Brüden, welche die Vorrichtung nach Passieren einer Einrichtung zur Drallrückgewinnung 8 durch das Rohr 9 verlassen. Ziffer 10 bezeichnet eine Abrißkante und Ziffer 11 einen Spritzkragen am Tauchrohr 7. Die Wand der Ringkammer 2. der schrägen Ablauffläche 3 und der obere Teil der Abscheidekammer 4 sind durch eine verschleißfeste Auskleidung 12 geschützt.
F i g. 2 zeigt einen Querschnitt durch die Ringkammer 2, in der in F i g. 1 eingezeichneten Ebene A-B, an welche die Verdampfungskammer 13 mit dem Flüssigkeitseintritt 14 tangential angesetzt ist. Ziffer 15 bezeichnet den Teil der Innenfläche der Verdampfungskammer, welcher zur Außenkante hin abgeknickt ist.
F i g. 3 zeigt in der Seitenansicht die Ringkarnmer 2 im Aufblick auf die tangential angesetzte Verdampfungskammer 13. Die übrigen Ziffern haben die vorgenannte Bedeutung.
Die Entspannungsverdampfung mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt im Prinzip so, daß die feststoffhaltige Flüssigkeit aus der Zuleitung 14 (Fig.2) in den Eintrittskasten 13 (Fig.2) eingeleitet wird, wobei eine spontane Verdampfung erfolgt. Das Gemisch aus Flüssigkeit, Dampf und Feststoffen strömt weiter in die Ringkammer, wobei ein Flüssigkeitsring an der Wandung der Ringkammer und auf der schrägen Ablauffläche (3) umläuft, welcher gleichmäßig über die untere Kante der Ablauffläche in die Abscheidekammer (4) abläuft (F i g. 1). Die bei der spontanen Verdampfung entstandenen und im Gasstrom mit transportierten Tropfen werden in der Ringkammer und in der Abscheidekammer durch Zentrifugalkraft ausgeschleudert und treffen auf die Außenwandungen, wo sie von der dort befindlichen Flüssigkeit aufgenommen werden. Flüssigkeit, welche im Bereich des Deckels und des Tauchrohres (7) nach innen strömt, wird an der Abrißkante (10) bzw. am Spritzkragen 11 in den Gasstrom" gerissen und durch Zentrifugalkraft auf die Wandungen ausgeschleudert (Fig. 1). Ein Wiederaufwirbeln bereits abgeschiedener Flüssigkeit über dem
Auslaß 5 kann durch eine keglige Abschirmhaube 6 verhindert werden. Feststoffe und Flüssigkeit werden durch Auslaß 6 abgezogen. Das von Flüssigkeit und Feststoffen befreite Reingas verläßt die Vorrichtung durch das Tauchrohr 7 (F i g. 1).
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann zur Entspannungsverdampfung beliebiger feststoffhaltiger Flüssigkeiten Verwendung finden. Feststoffhaltige Flüssigkeiten, welche dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Entspannungsverdampfung unterworfen werden, können grundsätzlich beliebige fließfähige Zweiphasengemische von Flüssigkeiten und Feststoffen sein. Die Korngrößen der Feststoffe in solchen Zweiphasengemischen liegen vorteiihafterweise unter ΊΟΰμπι. Die Feststoffe können bereits vor dem Abkühlungsvorgang z. 3. in Form unlöslicher Verbindungen in der Flüssigkeit suspendiert sein oder aber auch aus einer Lösung, welche beim Abkühlen übersättigt wird, ausfallen. Besonders gute Ergebnisse wurden bei der Entspannungsverdampfung von wäßrigen Suspensionen bzw. Lösungen erhalten.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Abkühlen feststoffhaltiger Flüssigkeiten.
Gemäß einer speziellen Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird <4er bei der Propylenoxidherstellung nach dem Propylenchlcrhydrinverfahren anfallende Verseifersumpf einer ein- oder mehrstufigen Entspannungsverdampfung mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung unterworfen. Verseifersurnpf, weleher bei der Propylenoxidherstellung anfällt, stellt im aligemeinen eine Suspension von Calciumoxid und Calciumcarbonat sowie anderen schwerlöslichen Oxiden in einer wäßrigen Lösung von Calciumchlorid dar. Die dabei entstehenden Brüden, welche praktisch frei von Feststoffen sind, können zur weiteren Abkühlung einem nachgeschalteten indirekten Wärmeaustauscher bzw. Mischkondensator zugeführt werden.
Zur Entspannungsverdampfung des bei der Propylenoxidherstellung nach dem Chlorhydrinverfahren anfallenden Verseifersumpfes kann man diesen beispielsweise entsprechend dem in Fig.4 dargestellten Schema einer zweistufigen Entspannungsverdampfung unterwerfen. Danach wird der Verseifersumpf über Leitung 21 einer ersten Verdampfungsstufe 22 zugeführt, in welcher ein Teil des Wassers verdampft und in der Überleitung 23 einem Wärmeaustauscher 24 zugeführt wird. Der in der ersten Verdampfung abgekühlte Verseifersumpf kann zur weiteren Abkühlung über Leitung 25 einer zweiten Verdampferstufe 26 zugeführt 5ö werden, in welchem er weiter abgekühlt wird und die Anlage über Leitung 27 verläßt- Die Brüden aus der zweiten JVerdafnpferstufe 26 können über Leitung 29 ebenfalls einem Wärmeaustauscher 28 zugeführt werden und mit den Brüden aus der ersten Verseiferstufe vereinigt als sauberes Kondensat über Leitung 30 abgeführt werden.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung bestehen darin, daß feststoffhaltige Flüssigkeiten durch Entspannungsverdampfung in wirtschaftlicher Weise ω bei maximal möglicher Verdampfung mit möglichst kleinem Druckverlust abgekühlt werden können und die dabei entstehenden Brüden und Flüssigkeiten so voneinander getrennt werden, daß die Brüden frei von Tröpfchen und Feststoffteilchen sind, so daß Zu- und Ablaufstutzen sowie die Wände des nach dem erfindungsgcmäßen Verfahrens Verwendung findenden Apparates frei von Festitoffansätzen bleiben und keine Betriebsunterbrechungen zur Reinigung erforderlich werden.
Beispiel
Durch Entspannungsverdampfung mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung wurden 215 mVh Verseifersumpf aus der Propylenoxidherstellung von 115° C auf 81°C abgekühlt. Der Verseifersumpf enthielt insgesamt ca. 5 kg/m3 unlösliches Calciumoxid und Calciumcarbonat und ca. 50 kg/m3 gelöstes Calciumchlorid. Die Korngröße der Fesistoffteilchen lag im Bereich von ca. 0,5 bis 15 μιη.
Die Entspannungsverdämpfung erfolgte in zwei Stufen, wobei in der ersten Stufe ein Druck von 1,0 bar und in der zweiten Stufe ein Druck von 0,5 bar eingehalten wurde. In beiden Entspannungsverdampfuiigs-Stufen wurde ein Zyklonabscheider der gleichen Dimensionierung eingesetzt. Die Gesamthöhe des Zyklonabscheiders betrug 5400 mm, die Eintrittsringkammer wies einen Durchmesser von 2400 mm und eine Höhe von 2500 mm auf, die Ablaufschräge wies einen Neigungswinkel von 25° auf und die Abscheidekammer hatte einen Durchmesser von 1400 mm und eine Höhe von 1800 mm. Gegenüber der Produktzuführung, welche einen Durchmesser von 200 mm aufwies, war die Verdampfungskammer an der Einmündung der Produktzuführung auf das 17fache erweitert und wies am Eintritt zur Ringkammer eine Breite von 385 mm und eine Höhe von 1300 mm auf. Der Winkel, den die Unterseite der Verdampfungskammer gegenüber der Ebene der Ringkammer bildete, betrug 7°. Die Innenfläche der Verdampfungskammer war im Bereich des Eintritts in die Ringkammer zur Außenfläche hin abgewinkelt, wobei die Abweichung des abgewinkelten Teiles in Bezug zur ursprünglichen Richtung der Innenfläche T betrug. Das Tauchrohr zur Ableitung der Brüden hatte einen Durchmesser von 575 mm und war mit einer Vorrichtung zur Rückgewinnung der Drallenergie ausgestattet Die Innenwand der Eintrittsringkammer, die Ablaufschräge sowie der obere Teil der Abscheidekammer wurden mit verschleißfestem Material ausgekleidet.
Bei der Durchführung der Entspannungsverdampfung entstanden in der ersten Stufe 5600 kg/h Dampf und in der zweiten Stufe 7600 kg/h Dampf, welcher in einem nachgeschalteten Kondensator kondensiert werden konnte. Der Gesamtdruckverlust der Zyklonentspannungsverdampfer betrug ca. 2 bis 6 mm Hg.
In den abgeleiteten Brüden konnten weniger aiii 5 mg Feststoff pro kg Dampf nachgewiesen werden. Nach einer Betriebsdauer von ca. 18 Monaten waren die Wände des Zyklonabscheiders sowie die Leitungen der Brüden noch frei von Ansätzen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zur Durchführung der Entspannungsverdampfung feststoffhaltiger Flüssigkeiten und der anschließenden Separierung von feststoffhaltigen Flüssigkeiten und Brüden durch Zentrifugalkraft in funktionell voneinander getrennten Bereichen mit einer Verdampfungskammer, die tangential an einem Zyklonabscheider angeschlossen ist und die in ihrem Querschnitt gegenüber der einmündenden Flüssigkeitszuleitung erweitert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der als Kasten ausgebildeten Verdampfungskammer beim Eintritt der Flüssigkeitszuleitung gegenüber dieser stoßartig erweitert ist und der Zyklonabscheider aus einer Ringkammer mii einem darunterliegenden, durch eine schräge Ablauffläche verbundenen, im Durchmesser kleineren Abscheidezylinder besteht, und daß die Verdampfungskammer vor Einmündung in die Ringkammer in der Breite kontinuierlich verengt und in der Höhe kontinuierlich derart erweitert ist, daß ihre Querschnittsfläche etwa konstant bleibt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Verdampfungskammer gegenüber der in die Verdampfungskammer einmündenden. Produktzuleitung auf das 5- bis 30fache erweitert ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Außenlänge zur größten Höhe der Verdampfungskammer im Bereich von ca. 1,5 - 4,0 liegt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche der Verdampfungskammer im Bereich des Eintritts in die Ringkammer zur Außenwand des Kastens hin abgewinkelt ist, so daß die Abweichung des abgewinkelten Teils der Innenfläche in bezug auf deren ursprüngliche Richtung ca. I bis 45 Grad beträgt.
5. Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4 zu einer ein- oder mehrstufigen Entspannungsverdampfung des bei der Propylenoxid-Herstellung nach dem Chlorhydrin-Verfahren anfallenden Verseifersumpfes.
DE2361236A 1973-12-08 1973-12-08 Vorrichtung zur Entspannungsverdampfung feststoffhaltiger Flüssigkeiten und ihre Verwendung Expired DE2361236C3 (de)

Priority Applications (13)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2361236A DE2361236C3 (de) 1973-12-08 1973-12-08 Vorrichtung zur Entspannungsverdampfung feststoffhaltiger Flüssigkeiten und ihre Verwendung
CH1200274A CH587671A5 (de) 1973-12-08 1974-09-04
NLAANVRAGE7412038,A NL170231C (nl) 1973-12-08 1974-09-10 Inrichting voor het afkoelen van een vaste stof bevattende vloeistof door middel van expansieverdamping.
IT53033/74A IT1019283B (it) 1973-12-08 1974-09-16 Procedimento e dispositivo a ciclo ne per raffreddare liquidi contenenti solidi
FR7431247A FR2271856B1 (de) 1973-12-08 1974-09-16
CA209,268A CA1027843A (en) 1973-12-08 1974-09-16 Device and process for cooling liquids containing solids
JP49106132A JPS5742378B2 (de) 1973-12-08 1974-09-17
GB4063774A GB1471647A (en) 1973-12-08 1974-09-18 Device and process for cooling liquids containing solids by flash evaporation
BE148652A BE820058A (fr) 1973-12-08 1974-09-18 Dispositif et procede pour le refroidissement de liquides contenant des matieres solides
DE19752502891 DE2502891C2 (de) 1973-12-08 1975-01-24 Vorrichtung zur Entspannungsverdampfung feststoffhaltiger Flüssigkeiten
US05/886,495 US4219380A (en) 1973-12-08 1978-03-14 Device and process for cooling liquids containing solids
JP54060619A JPS5925626B2 (ja) 1973-12-08 1979-05-18 固体を含む液体を冷却するための方法
US06/066,737 US4353781A (en) 1973-12-08 1979-08-15 Device and process for cooling liquids containing solids

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2361236A DE2361236C3 (de) 1973-12-08 1973-12-08 Vorrichtung zur Entspannungsverdampfung feststoffhaltiger Flüssigkeiten und ihre Verwendung

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2361236A1 DE2361236A1 (de) 1975-06-19
DE2361236B2 DE2361236B2 (de) 1979-08-02
DE2361236C3 true DE2361236C3 (de) 1986-02-13

Family

ID=5900261

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2361236A Expired DE2361236C3 (de) 1973-12-08 1973-12-08 Vorrichtung zur Entspannungsverdampfung feststoffhaltiger Flüssigkeiten und ihre Verwendung

Country Status (10)

Country Link
US (2) US4219380A (de)
JP (2) JPS5742378B2 (de)
BE (1) BE820058A (de)
CA (1) CA1027843A (de)
CH (1) CH587671A5 (de)
DE (1) DE2361236C3 (de)
FR (1) FR2271856B1 (de)
GB (1) GB1471647A (de)
IT (1) IT1019283B (de)
NL (1) NL170231C (de)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3025574A1 (de) * 1980-07-05 1982-02-04 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur herstellung von polyestern
US4496431A (en) * 1982-08-23 1985-01-29 Fowler Leslie L Centrifugal evaporation apparatus
JPS6061491A (ja) * 1983-09-12 1985-04-09 三菱電機株式会社 曲線エスカレ−タ
JPS6067383A (ja) * 1983-09-19 1985-04-17 三菱電機株式会社 曲線エスカレ−タ
DK156974C (da) * 1984-02-24 1990-03-19 Danske Sukkerfab Fremgangsmaade og apparat til fjernelse af vaeske fra et fast, partikelformet materiale
JP2571351Y2 (ja) * 1991-04-25 1998-05-18 川崎製鉄株式会社 緊急時用飲料水貯槽
AUPP624298A0 (en) * 1998-09-30 1998-10-22 Alcos Technologies Pty Ltd Cyclonic evaporator
BR0015207B1 (pt) * 1999-11-02 2009-08-11 processo para tratar água residual de um processo industrial para a produção de óxido de propileno.
ITMI20011090A1 (it) * 2001-05-23 2002-11-23 Fmc Italia S P A Elemento deflettore per apparecchiature di concentrazione di succhi vegetali ad uso alimentare
KR100852136B1 (ko) 2007-04-30 2008-08-13 두산중공업 주식회사 액체 유입방지 기능을 갖는 기액분리기
ES2539360T3 (es) * 2009-12-15 2015-06-30 Basf Se Separador centrífugo de gotas para separar gotitas de líquido de una corriente de gas que las contiene
SE1100493A1 (sv) * 2011-06-23 2012-12-24 Dragoljub Perunicic Cyklon destilleri/raffinaderi som har ånga kanalanslutet fläkthjul/turbin
PE20190700A1 (es) * 2016-09-02 2019-05-15 Vulco Sa Dispositivo de control de salida de desbordamiento de hidrociclones
CN106345621B (zh) * 2016-11-06 2019-09-10 中煤科工集团唐山研究院有限公司 单体异径多产品重介质旋流器
CN112755566A (zh) * 2021-02-01 2021-05-07 山东祥桓环境科技有限公司 一种闪蒸耦合旋流汽液分离装置及其余热回收工艺

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA714367A (en) * 1965-07-27 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Electrostatic dust collector
BE534463A (de) * 1953-12-30
DE1004141B (de) * 1954-03-22 1957-03-14 Metallgesellschaft Ag Mehrstufiges Eindampfen von salzabscheidenden Loesungen
BE547967A (de) * 1955-05-26
US3080300A (en) * 1957-10-16 1963-03-05 Sinclair Research Inc Flash vaporization apparatus
US3188783A (en) * 1962-06-20 1965-06-15 Shell Oil Co Discharging powder from highpressure vessels
DE1501172C3 (de) * 1965-05-03 1973-11-15 Westinghouse Electric Corp., Pittsburgh, Pa. (V.St.A.) Klimaanlage
US3331306A (en) * 1965-05-07 1967-07-18 Foremost Dairies Inc Conditioning apparatus
DE1519985C3 (de) * 1966-12-14 1982-01-14 Cojafex N.V., Rotterdam Vorrichtung zum Entspannungsverdampfen von Flüssigkeiten
US3414980A (en) * 1967-02-21 1968-12-10 Nat Dairy Prod Corp Method of spray drying
CA935756A (en) * 1971-06-30 1973-10-23 Bowers Brian Method and apparatus for concentration of foaming liquids
US3941664A (en) * 1972-08-29 1976-03-02 Phillips Petroleum Company Control for diluent removal from poly(arylene sulfide) reactor product

Also Published As

Publication number Publication date
US4219380A (en) 1980-08-26
FR2271856B1 (de) 1982-03-05
JPS5742378B2 (de) 1982-09-08
DE2361236A1 (de) 1975-06-19
IT1019283B (it) 1977-11-10
GB1471647A (en) 1977-04-27
NL170231B (nl) 1982-05-17
BE820058A (fr) 1975-03-18
NL170231C (nl) 1982-10-18
NL7412038A (nl) 1975-06-10
JPS5091569A (de) 1975-07-22
JPS5925626B2 (ja) 1984-06-19
DE2361236B2 (de) 1979-08-02
US4353781A (en) 1982-10-12
JPS558888A (en) 1980-01-22
CA1027843A (en) 1978-03-14
FR2271856A1 (de) 1975-12-19
CH587671A5 (de) 1977-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2361236C3 (de) Vorrichtung zur Entspannungsverdampfung feststoffhaltiger Flüssigkeiten und ihre Verwendung
EP2512684B1 (de) Abscheidevorrichtung mit einem gravitationsvorabscheider gefolgt von einem zentrifugalabscheider
DD236751A5 (de) Verfahren und einrichtung zum abkuehlen und entstauben von gasen
DE2649180C2 (de) Wirbelstromkolonne zum Reinigen von Gasen
DE2718513A1 (de) Gas-fluessigkeitsabscheider fuer fackelsysteme
DE69201587T2 (de) Wäscher für mehrere Gase.
DE2232293C3 (de) Verfahren zum Konzentrieren eines wärmeempfindlichen, flüssigen, schäumbaren wäßrigen Butadien/Styrol-Kautschuklatex
DE3004545A1 (de) Kondensator zum ausscheiden von feststoffen aus einem dampf-gas-gemisch und aus trueben bei der gewinnung von metallendurch chlorierung aus seltenen erden
DE1471630A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von Gasen
EP0451601B1 (de) Kontinuierliches Verfahren zur Trennung von Lösungen und Suspensionen in einen rieselfähigen Feststoff und in ein weitgehend feststofffreies Destillat
DE69022427T2 (de) Verfahren und vorrichtungen für scheideverfahren.
DE3137503A1 (de) Entspannungs-verdampfer fuer geothermische kraftwerke
DE1900370B2 (de) Duennschichtverdampfer
EP0783909A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Eindampfen von zähflüssigen, zum Haften neigenden Lösungen und Suspensionen bis zur Trockenmasse
CH642557A5 (de) Gleichstromverdampfer.
DE2502891C2 (de) Vorrichtung zur Entspannungsverdampfung feststoffhaltiger Flüssigkeiten
EP0046195B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Abtrennung von flüssigem Harnstoff aus den Abgasen der Melaminsynthese
EP0406632B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Konzentrieren metallsulfathaltiger Schwefelsäure
EP0218125A2 (de) Vorrichtung zum Abscheiden von Wasserdampf, Lösungsmitteln und/oder Schadstoffen aus einem Gasstrom
EP2214797A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur gewinnung hochreiner produkte aus einem kolonnenabzug
DE856028C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung und Fraktionierung von Wertstoffen aus Kohle- u. dgl. Gasen
AT239266B (de) Einrichtung zum Trocknen und Reinigen von Dampf
DE1432772B2 (de) Fliehkraftabscheider fuer eine fluessigkeitsbetriebene schleuderstrahlanlage
AT376141B (de) Trennvorrichtung zum abscheiden von schweren bestandteilen aus gasstroemen
DE1471630C (de) Zweistufennaßwascher zur Reinigung von Gasen

Legal Events

Date Code Title Description
OGA New person/name/address of the applicant
Q176 The application caused the suspense of an application

Ref document number: 2502891

Country of ref document: DE

8281 Inventor (new situation)

Free format text: MUSCHELKNAUTZ, EDGAR, DR.-ING., 5090 LEVERKUSEN, DE JUSE, RUDOLF, 4047 DORMAGEN, DE

AG Has addition no.

Ref country code: DE

Ref document number: 2502891

Format of ref document f/p: P

C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
AG Has addition no.

Ref country code: DE

Ref document number: 2502891

Format of ref document f/p: P

8339 Ceased/non-payment of the annual fee