DE2410421A1 - Verfahren und vorrichtung zum trennen von fluessig-fluessig-dispersionen - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum trennen von fluessig-fluessig-dispersionenInfo
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Description
G 49 294
Firma KEMIRA OY, Malminkatu 30, SF-OO100 HELSINKI 10
(Finnland)
Verfahren und Vorrichtung zum Trennen von Flüssig-Flüssig-Dispersionen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trennen bzw. Absetzen oder Scheiden von Flussig-Flüssig-Dispersionen,
bei dem die Dispersion zwangsweise durch mehrere enge Öffnungen strömt, so daß das
Zusammenfließen der dispergierten Tröpfchen gefördert und eine beschleunigte Vereinigung der Tröpfchen mit
der Phasengrenzfläche erzielt wird. Außerdem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Durchführen dieses
Verfahrens.
Im allgemeinen enthalten zum Trennen oder Absetzen von Flüssigkeiten bestimmte Behälter im Inneren keine
weiteren Einrichtungen, so daß die Trennung bzw. das Absetzen aufgrund zweier sich gegenseitig ergänzender
Mechanismen erfolgt: Die Tröpfchen einer Dispersion oder Emulsion setzen sich ab, d.h. sie 2
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vereinigen sich mit der Grenzfläche ihrer Phase, oder sie fließen bereits vor der Vereinigung mit
ihrer Grenzfläche zu größeren Tropfen zusammen. Falls das Zusammenfließen der Tröpfchen wichtig ist,
arbeitet man mit verhältnismäßig hohen Absetzbehältern und hoher Dispersionsschicht. Sind die
flüssigen Lösungen hingegen so beschaffen , daß der Absetzmechanismus der Tropfchen an ihrer Grenzfläche
dominiert, so arbeitet man mit flachen , jedoch einen großen Grundriß aufweisenden Absetzbehältern.
Neben diesen "normalen" Systemen werden heute auch weiterentwickelte Konstruktionen angeboten. Wenn das
Absetzen ausschließlich aufgrund der Schwerkraft erfolgt, läßt sich die Kapazität des Absetzbehälters
beispielsweise mit dem von der Firma Lurgi GmbH konstruierten sogenannten "Multi-Traytf-Apparat beträchtlich
steigern. Dieser Apparat besitzt mehrere das Absetzen fördernde horizontale stationäre übereinanderliegende
Ebenen, wobei sich an der Unter- und der Oberseite dieser Ebenen - bedingt durch den
Absetzvorgang - mehrere übereinanderliegende Phasengrmzflächen
bilden, so daß beispielsweise ein Absetz-
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behälter von 1m Inhalt eine Absetzfläche von 10m
aufweisen kann. Diese Konstruktion eignet/speziell für Lösungen (Flüssigkeiten), bei denen normalerweise
kein Zusammenfließen von Tröpfchen stattfindet, sondern bei denen sich die Tröpfchen nur mit deren
Grenzfläche vereinigen. Der "Multi-Iray"-Apparat weist aber auch einen großen Mangel auf. Er ist nämlich
schwer zu reinigen und arbeitet, wenn hochreine Lösungen , d.h. Lösungen, die im wesentlichen frei
von jeglichen festen Verunreinigungen sind ,behände It
werden sollen, nicht wirtschaftlich. Für die Behandlung von Dispersionen, die sich im wesentlichen nach dem
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Mechanismus des Zusainmenfließens von Tröpfchen trennen,
verwendet man mitunter die von C.Hanson (Chemical and Process Engineering, Januar 1963, Seite 27) vorgeschlagene
Dispersions-Stauvorrichtung. Bei dieser Vorrichtung sind im Inneren eines Absetzbehälters
vertikale volle Bleche angeordnet, welche die Dispersionsschicht am Anfang des Absetzbehälters höher
aufschichten als dies ohne diese Bleche der Fall wäre. Durch diese Maßnahme wird das Zusammenfließen der
Tröpfchen gefördert. Der Teil der Dispersion, welcher noch nicht durch Absetzen getrennt wurde, nimmt unterhalb
und oberhalb dieser Bleche seinen Weg durch den Absetzbehälter. Gegenüber einem Absetzbehälter ohne
jegliche innere Einbauten läßt sich mit einer derartigen Vorrichtung eine 5 bis 10% höhere Kapazität erzielen.
Um beim Absetzen auch andere Kräfte wie nur die Schwerkraft zu nutzen, hat man bei gewissen Konstruktionen
die Zentrifugalkraft nutzbar gemacht, welche die zur Phasengrenzfläche ge-richtete Bewegung
der in der Dispersion befindlichen Tröpfchen beschleunigt. In der US-PS 2 665 975 ist eine Absetzvorrichtung
beschrieben, bei welcher die kinetische Energie der eingespeisten Dispersion benutzt wird, um
den Inhalt der Absetzvorrichtung in Rotation zu versetzen und auf diese Weise das Wandern der Tröpfchen
zur Phasengrenzfläche zu fördern.
Weiterhin hat man sich auch verschiedenartiger Benetzungsflächen
bedient, die nach dem gleichen Prinzip wie der "Multi-Tray"-Apparat arbeiten, wobei die
Benetzungsfläche jedoch durch gewöhnliche Füllkörper (Rashig-Ringe) oder unter Verwendung von Glasfasern,
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Drehspänen od. dgl. gebildet wird. Einen solchen Absetzteil findet man unter anderem bei der bekannten
York-Sheibel-Kolonne. In der Praxis ergibt sich jedoch
bei Anwendung derartiger Benetzungsflächen der Nachteil, daß diese Vorrichtungen ebenso wie der
"Multi-Tray"-Apparat leicht verschmutzen und dann schwierig zu reinigen sind.
In der SW-PS 332 970 ist eine Vorrichtung zum Abscheiden einer kleinen, in Tröpfchenform in Wasser
verteilten Ölmenge vom Wasser beschrieben, bei der die Suspension durch eine dreidimensionale Netzkonstruktion
mit einer Maschenweite von 0,177 bis 0,420 mm geleitet wird. Die geringe Maschenweite
der Netzkonstruktion wurde gewählt, um die innere Fläche des zu durchströmenden Netzes zu vergrößern,
so daß diese Konstruktion als Benet-zungsmedium wirkt. Die Netzmaschenweite ist bei dieser Vorrichtung
im Vergleich zur Tröpchengröße so klein gehalten, daß die Tröpfchen zwangsweise mit den Drähten oder Fäden
der Netzkonstruktion in Berührung kommen, wodurch natürlich die Wirkung der Benetzungsflache bedeutend
erhöht wird. Allerdings ist eine derartige Vorrichtung schwierig zu reinigen.
Im allgemeinen wird betont, daß sämtliche Strömungen im Absetzbehälter ohne die geringste Turbulenzbildung
stattzufinden haben ( C.Hanson , Solvent Extraction Processes 1-5 November 1971, Bradford Yorkside BD7 1DP
England).
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Kapazität des zum Trennen von Flüssig-Flüssig-Dispersionen verwendeten
Absetzbehälters gegenüber den bisherigen
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Möglichkeiten weiter zu erhöhen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art vorgeschlagen, daß die
Flüssig-Flüssig-Bispersion zwangsweise durch Öffnungen fließt, deren Querschnitt an der engsten Stelle größer
als der überwiegende Teil der dispergierten Tröpfchen oder Tropfen ist und daß dabei in der Dispersion eine
Wirbelbewegung geringer Intensität , d.h. also eine gewisse Turbulenz erzeugt wird, durch welche die
dispergierten Tröpfchen zusammengeführt und zum Zusammenfließen gebracht werden. Es wird also zum
Verbessern des Trennvorganges in der Dispersion eine gewisse , wenn auch nicht übermäßig starke
Turbulenz erzeugt, was im Gegensatz zur bisher hellsehenden Meinung steht, die annahm, daß Turbulenzentwicklung
in der zu trennenden Dispersion den Trenn- oder Absetzvorgang nachteilhaft beeinflußt.
Weiterhin wird zur Lösung der gestellten Aufgabe eine Vorrichtung vorgeschlagen , welche in einem
Absetzbehälter oder Trennbehälter wenigstens ein im wesentlichen senkrecht zur Strömungsrichtung der
Flüssig-Flüssig-Dispersion angeordnetes plattenförmiges Element mit mehreren engen Öffnungen enthält,
wobei der Lochdurchmesser oder die Schlitzbreite der Öffnungen zum Erzeugen einer Wirbelbewegung in der
durch das plattenförmige Element strömenden Dispersion größer und vorteilhaft höchstens fünfmal größer
als der Großteil der in der Dispersion enthaltenen Tröpfchen ist. Es wird also im Gegensatz zu den bekannten
engmaschigen Netzkonstruktionen eine Konstruktion vorgeschlagen, bei der die einzelnen Tröpfchen
nicht zwangsläufig mit den Wänden der Öffnungen eines ■ -6-
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plattenförmigen Elementes in Kontakt kommen müssen, jedoch durch die erzeugte Wirbelbewegung in Kontakt
kommen können«
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung läßt sich "die Kapazität des
Absetzbehälters etwa verdoppeln. Der wesentlichste Bauteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist eine
gelochte, geschlitzte oder netzförmige, senkrecht zur Strömungsrichtung der Dispersion angeordnete
Platte bzw. Wand, durch welche die Dispersion strömt. In den Öffnungen der Platte oder Wand kommt es zu
gewissen Turbulenzerscheinungen, so daß die Tröpfchen - insbesondere kleinere Tröpfchen - in erhöhtem Maße
miteinander in Kontakt kommen und dabei zusammenfließen.
Wesentlich ist für die Erfindung auch, daß die Öffnungen der Platte oder Wand größer als der überwiegende
Teil der abzusetzenden Tröpfchen ist, so daß diese ohne weiteres durch die Platte oder Wand hindurchtreten
können, jedoch so klein, daß die Dispersion hinter der Platte oder Wand in eine wirbelartige
Bewegung versetzt wird. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die Tröpfchen also durch Wirbelbewegung
und nicht» wie bei den bekannten Konstruktionen, mit Hilfe einer Benetzungsfläche zum Zusammenfließen
gebracht. Die Benetzungswirkung der vorgeschlagenen Wand oder Platte ist wegen deren geringer
Dicke und der großen Lochgröße gering. Ein solcher plattenartiger Bauteil läßt sich mühelos reinigen.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert, und zwar zeigt
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Fig. 1 ein Schaubild, in welchem die Höhe bzw. Dicke (cm) der Dispersionsschicht als Funktion der
Durchflußmenge (l/min m ) und die Wirkung
der" Lochplatte auf das Trennen der Dispersion gezeigt ist,
Durchflußmenge (l/min m ) und die Wirkung
der" Lochplatte auf das Trennen der Dispersion gezeigt ist,
Fig. 2 ein ähnliches Diagramm wie in Fig. 1 , wobei
als plattenartige Elemente Netze verwendet
werden, und
als plattenartige Elemente Netze verwendet
werden, und
Fig. 3 ein ähnliches Diagramm wie in Fig. 1, wiederum,
unter Verwendung von Platten als die Trennung der Dispersion begünstigende Elemente.
Gemäß der Erfindung wird in der Trennvorrichtung
absichtlich eine Turbulenz geringer Intensität
erzeugt. Es hat sich gezeigt, daß eine solche geringe Turbulenz nicht zu einer erneuten Zerteilung der
im Absetzbehälter bereits entstandenen Tröpfchen
führt, sondern durch die Wirbelwirkung dazu beiträgt, daß die Tröpfchen - vor allem kleine Tröjfchenin verstärktem Maße aufeinandertreffen und sich somit vereinigen.
absichtlich eine Turbulenz geringer Intensität
erzeugt. Es hat sich gezeigt, daß eine solche geringe Turbulenz nicht zu einer erneuten Zerteilung der
im Absetzbehälter bereits entstandenen Tröpfchen
führt, sondern durch die Wirbelwirkung dazu beiträgt, daß die Tröpfchen - vor allem kleine Tröjfchenin verstärktem Maße aufeinandertreffen und sich somit vereinigen.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen
Vorrichtung werden vorzugsweise
Flüssig-Flüssig-Dispersionen mit einer Tröpfchengröße von etwa 0,1 bis 5 mm und einem volumenmäßigen
Tröpfchenanteil von bis zu 30 bis 70% (bezogen auf
das gesamte Flüssigkeitsvolumen) verarbeitet. Die
größenmäßig passenden Wirbel werden hierbei dadurch
erzeugt, daß man die Dispersion zwischen senkrecht zu -8-
Flüssig-Flüssig-Dispersionen mit einer Tröpfchengröße von etwa 0,1 bis 5 mm und einem volumenmäßigen
Tröpfchenanteil von bis zu 30 bis 70% (bezogen auf
das gesamte Flüssigkeitsvolumen) verarbeitet. Die
größenmäßig passenden Wirbel werden hierbei dadurch
erzeugt, daß man die Dispersion zwischen senkrecht zu -8-
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ihrer Strömungsrichtung angeordneten Platten oder Wänden hindurchströmen läßt. Diese Platten oder
Wände enthalten Löcher bzw. Schlitze oder bestehen aus einem aus dickem Draht erzeugten Netz. Strömt die
Dispersion durch die verhältnismäßig engen Öffnungen, so stoßen die in ihr dispergierten Tröpfchen, die
in den Öffnungen zusammengedrängt werden, aufeinander und fließen zusammen. Derselbe Vorgang wiederholt sich
in den hinter den Öffnungen gebildeten Wirbeln. Falls die dispersePhase das Material, aus dem die Platten
oder Wände hergestellt sind, benetzt, ergibt sich durch das Zusammenwirken dieser Benetzungseigenschaften mit
der Turbulenz ein zusätzlicher Vorteil.
Beim Prüfen verschiedenartiger Loch- oder Schlitzplattei
zeigte sich, daß es für diese bestimmte optimale Dimensionen gibt. Bei zu geringer Loch*- oder Schlitzgröße
war die Stauwirkung der Platten, Netze oder Gitter so groß, daß die Flüssigkeit unterhalb oder
oberhalb der Platten oder Wände vorbei-zu-fließen trachtete, während gleichzeitig die in den Löchern oder
Netzmaschen entstandene Turbulenz und die Scherkräfte bereits gebildete große Tropfen wieder zerteilten.
Auch mit sehr großen Maschenweiten ließen sich keine wesentlichen Verbesserungen erzielen. Die dabei beobachtete
geringfügige Verbesserung des Absetzeffektes war zum großen Teil auf die Benetzungseigenschaften
des Materials zurückzuführen. Die Wirkung dieser Benetzungseigenschaften ist jedoch größenordnungsmäßig
geringer als der allein durch die Löcher oder Schlitze gemäß der Erfindung erzielte Effekt.
Nachdem die Dispersion durch eine erfindungsgemäße Platte oder Wand hindurchgeströmt ist, läß^toan sie
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zunächst zur Ruhe kommen, wobei die gebildeten gjsBeren Tropfen sich aus der Dispersion absetzten
und mit der Grenzfläche ihrer Phase vereinigten. Beim Auftreffen der Dispersion auf die folgende Platte
oder Wand war die mittlere Größe der in ihr enthaltenen Tröpfchen im wesentlichen die gleiche wie
nach dem Austritt aus der ersten Platte oder Wand. Auch beim Durchgang durch die zweite Platte sanken
die Tropfen, welche eine ausreichende Größe erreicht hatten, nach unten bzw. stiegen nach oben, d.h.
wanderten stets in Richtung zur Grenzfläche ihrer Phase, und bewirkten bei dieser Wanderung ein Zusammenfließen
kleinerer Tröpfchen. Die Tröpfchengröße nahm so von Platte zu Platte bzw. Wand zu Wand stetig und
schneller zu als auf der entsprechenden Strecke in einem Absetzbecken ohne Inneneinbauten.
Das beste Resultat wird erzielt, wenn die im Absetzbe-r
hälter hintereinander angeordneten Platten oder Wände in einem relativ weiten gegenseitigen Abstand liegen.
Im gleichen Absetzbehälter wurde das beste Resultat durch Einsetzen aller zur Verfügung stehenden Netze
oder Gitter in gleichen gegenseitigen Abständen erzielt. Bei einer zu großen Anzahl von verwendeten
Netzen kam es jedoch zu einer Beeinträchtigung des Resultates.
Wenn eine genügende Anzahl von Netzplatten verwendet wurde, standen die Anzahl der Platten und die dadurch
erzielte Wirkung in einem nahezu linearen Aßangigkeitsverhältnis.
Das beste Ergebnis wurde mit der untersuchten Vorrichtung dann erzielt, wenn fünf in gleichmäßigem
gegenseitigen Abstand angeordnete Plattenkörper vorhanden waren. Ein noch etwas besseres Er-■
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.409838/0788
- ίο -
gebnis ließ sich erzielen, wenn man am Eintrittsende des Absetzbehälters, d.h. dort wo die Tröpfchen
kleiner sind, Platten oder Wände mit kleineren Durchgangsöffnungen vorsah als am entgegengesetzten
Ende des Absetzbehälters, von dem die abgesetzte Flüssigkeit abgeführt wird.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Beispielen weiter erläutert. In sämtlichen Beispielen wurde
mit Dispersionen gearbeitet, deren Tröpfchengröße im Bereich zwischen etwa 0,1 mm und etwa 2 mm
lag, wobei die Verteilung der Tröpfchengröße im wesentlichen/Gauss'sehen Kurve mit einem Maximum
bei 0,3 mm erfolgte. Diese Dispersion ließ man durch Plattenöffnungen von 1,5 bis 5 mm Weite zwangsweise
hindurchströmen, d.h. durch Öffnungen, die größer als der überwiegende Teil der Trpfchen,. aber noch klein
genug waren, um die Dispersion in eine gewisse Wirbelbewegung zu versetzen.
Hierbei wurden als gelöstes bzw. dispergiertes Mittel 50% Diäthylhexylphosphorsäre plus 50%
Shellsolv-Kerosen und als schwere Phase Wasser verwendet. Die organische Phase und die Wasserphase
wurden im Verhältnis 1: 1 in eine Mischvorrichtung eingespeist. Als Mischbehälter diente ein Standardbehälter.
Das verwendete Mischwerk hatte einen Durchmesser von 4 cm und machte 650 Umdrehungen pro Minute.
Als Platten dienten gelochte Stahlbleche, deren Löcher
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einen Durchmesser von 1,5 mm hatten und 28% der gesamten Plattenfläche ausmachten. Insgesamt wurden
fünf derartige Platten in einem gegenseitigen Abstand von 5 cm in einen Absetzbehälter eingesetzt. Hierbei
wurde der Uberlaufpunkt der Absetzvorrichtung mit
2 · 2
32 l/m min gegenüber 19 l/m min beim "Leeren" Absetzbehälter erzielt (Fig. 1).
Es herrschten die gleichen Versuchsbedingungen wie im Beispiel I, jedoch wurden im Absetzbehälter Stahlbleche
mit 5 mm großen Löchern verwendet, wobei die Gesamtfläche der Löcher 24% der Plattenfläche
ausmachten. Der Uberlaufpunkt wurde mit einer Durch-'
flußmenge von 21 l/m min erreicht.
Es herrschten die gleichen Versuchsbedingungen wie im Beispiel I und II, jedoch dienten als Einsätze
Netze bzw. Gitter aus rostfreiem Stahl Draht mit einer Drahtstärke von 1,0 mm und einer Maschenweite
von 3 mm. Der Anteil der freien Fläche bzw.- der Öffnungen an der Gesamtfläche der Einsätze betrug
73 %. Es wurden fünf derartige Netze oder Gitter in einem gegenseitigen Abstand von 5 cm in einem
Absetzbehälter angeordnet, wobei man den Überlauf-
punkt mit einer Durchflußmenge von 38 l/m min gegen-
2
über 19 l/m min ohne Einsätze erzielte (Fig.2).
über 19 l/m min ohne Einsätze erzielte (Fig.2).
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Es wurde eine Dispersion bestehend aus 10% LIX-64 N
(General-Mills USA) plus 90 % Shellsolv-Kerosen in einer aus Wasser bestehenden schweren Phase gelöst
behandelt. Die Verhältnisse bezüglich Mischen und Grundausrüstung waren die gleichen wie bei den vorhergehenden
Beispielen. Im Absetzbehälter ohne Einsätze wurde der Überlauf bzw. die Überströmung mit 90 l/m
min , beim Arbeiten mit den im Beispiel I beschriebenen Platten in gleicherVersuchsanordnung hingegen erst
mit 160 l/m min erreicht ( Fig. 2).
Beim Untersuchen der Wirkung des gegenseitigen Netzabstandes oder Gitterabstandes auf die Kapazität
der Absetzvorrichtung ergaben sich unter Verwendung der in Beispiel I erwähnten Lösung - bzw. Dispersion
folgende Ergebnisse:
Netzabstand | Überlaufpunkt | It |
3 cm | 30 l/m2 min | il |
4 » | 33 | It |
5 " | 37 | ι» |
6 " | 39 | η |
7 " | 42 | |
8 fr | 43 |
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Untersuchlangen über die Wirkung der Anzahl der im vorhergehenden Beispiel benutzten Netz oder Gitter auf
den Überlaufpunkt der Absetzvorrichtung lieferten folgende Ergebnisse:
Anzahl der Netze Überlaufpunkt
(gegenseitiger Abstand
5 cm)
5 cm)
0 19 l/m2 min
1 22 »
2 26 »
3 30 »
4 34 »
5 37 "
In den Beispielen V und VI wurden Netze bzw. Gitter aus säurefestem Draht mit einer Drahtstärke von
1 mm und einer Maschnweite von 4mm verwendet, wobei
die gesamte Fläche der Öffnungen 66 % der Fläche der betreffenden Einsätze ausmachte.
Untersuchungen über die Wirkung der Benetzungseigenschaften von Hilfsplatten aus verschiedenen Materialien
(Lochgröße 4 mm) auf den Überlaufpunkt ergaben folgende Resultate:
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Absetzbehälter ohne
Aluminium PVC-Kunststoff Einsätze 41 l/m2min 35 l/m2min 19 l/m2min
BEISPIEL VIII
Untersuchungen über die Wirkung der eingesetzten Platten (Hilfsplatten) auf den Anteil der nicht
absetzbaren dispergierten Materialien , d.h. auf den relativen Anteil von Mikrοtröpfchen, der zusammen
mit der Wasserphase aus dem Absetzbehälter abging, ergaben, daß die Absetzbarkeit auch in dieser Beziehung
verbessert wurde. Die Vorrichtung arbeitete in der Weise, daß man ohne eingesetzte Platten etwas unter
dem Überlaufpunkt blieb. Das in Tröpfchenform vorliegende
Lösungsmittel ( HDEHP ) ging im Absetzbehälter ohne Einbauten bis auf 0,024 % , die in der
Wasserphase verblieben , ab. Beim Arbeiten mit fünf Lochplatten ( Lochdurchmesser 5 mm, Material
Stahl) enthielt die abgehende Wasserphase hingegen nur noch 0,015 % Lösungsmittel.
Als der gleiche Versuch, mit Netzen mit einer Maschenweite von 2 mm wiederholt wurde, enthielt die abgehende
Wasserphase noch einen HDEHP-Gehalt von 0,013 %*
Der Vorteil der Verwendung der erfindungsgemäß in einem Absetzbehälter anzubringenden plattenförmigen
Einsätze . ( Hilfsplatten) , die als Schlitzplatten,
Lochplatten, Roste, Netze oder Gitter ausgeführt sein können, besteht in einer beträchtlichen Erhöhung
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24';0421
der Kapazität bei gleichzeitiger Verringerung der Nachabsetzbarkeit der Lösringen, was gleichbedeutend
mit einer Verringerung von Lösungsmittelverlusten ist. Die 'erfindungsgemäß verwendeten Einsätze
mit denen die Absetzbarkeit verbessert wird, unterscheiden sich auch insofern von früher verwendeten
Einsätzen, als sie sich wegen ihrer vertikalen Anordnung leicht reinigen lassen. Das Reinigen kann
entweder mit Hilfe von in Plattenrichtung arbeitenden
Bürsten oder mit Hilfe von elektrisch betriebenen Vibratoren durchgeführt werden.
Die vorstehend beschriebenen und als Hilfsplatten zu bezeichnenden Einsätze sind nicht"nur für Absetzbehälter
rechteckiger Konstruktion geeignet, sondern lassen sich auch in besonders günstiger Weise bei
runden, d.h. einen kreisförmigen Grundriß aufweisenden Absetzbehältern verwenden.
Die Erfindung kann innerhalb weiter Grenzen abgewandelt werden. So kann man als Einsatz eine Platte
mit runden oder länglichen Öffnungen , ein Netz oder ein Gitter verwenden. Der Werkstoff des Einsatzes
kann so gewählt werden, daß er entweder die in Tröpfchenform vorliegende dispergierte Phase und/oder
die "kontinuierliche" Phase oder keine von beiden Phasen benetzt. Vorzugsweise werden mehrere der
plattenförmigen Einsätze in gleichgroßem gegenseitigen Abstand und derart in den Absetzbehälter eingebaut,
daß sie mit dem Behälterboden und den Seitenwänden des Behälters dicht abschließen, damit die Dispersion
vollständig durch die Einsätze hindurchströmen muß. Alternativ können die plattenförmigen Einsätze auch
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im Absetzbehälter und damit gegenüber der Dispersion bewegt werden, so daß der Durchstrom der Dispersion
durch die Einsätze aufgrund der Bewegung der Einsätze in der Dispersion erzwungen wird.
Die Ränder der in den eingesetzten Platten befindlichen Öffnungen werden am besten abgerundet. Weiterhin
empfhielt es sich, die plattenförmigen Einsätze mit einer mechanischen Rüttel-,Vibrations- oder
Wisch- bzw. Bürstvorrichtung zu versehen, welche die Einsätze reinigt.
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Claims (10)
1.) Verfahren zum Trennen von Flüssig-Flüssig-Dispers
ionen, bei dem die Dispersion zwangsweise durch mehrere enge Öffnungen strömt, d a d u r ch
geKennzeichnet, daß die Flüssig-Flüssig-Dispersion
zwangsweise durch Öffnungen fließt, deren Querschnitt an der engsten Stelle größer als der überwiegende Teil der dispergierten
Tröpfchen (Tropfen) ist, wodurch in der Flüssig-Flüssig-Dispersion eine Wirbelbewegung
von geringer Intensität erzeugt wird, durch welche die dispergierten Tröpfchen zusammengeführt und
zum Zusammenfließen gebracht werden.
2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Öffnungen höchsten
etwa fünfmal so groß wie der Großteil der in der Dispersion enthaltenen Tröpfchen ist.
3.) Verfahren nach Anspruch 1,oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dispersion mindestens zweimal durch hintereinanderliegende Öffnungen fließen
und zwischendurch vorzugsweise zur Ruhe kommen gelassen wird, damit sich die großen Tropfen mit
der Phasengrenzfläche vereinigen können.
4.) Vorrichtung zum Durchführen d*s Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, welche in einem Absetzbehälter
(Trennbehälter) wenigstens ein im wesentlichen senkrecht zur Strömungsrichtung der
Flüssig-Flüssig-Dispersion angeordnetes plattenförmiges Element mit mehreren engen Öffnungen
■ enthält, dadurch gekennzeich -^8.
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net, daß der Lochdurchmesser oder die Schlitzbreite
der Öffnungen zum Erzeugen einer Wirbelbewegung in der durch das plattenförmige Element
strömenden Flüssig-Flüssig-Dispersion größer und vorteilhafter höchstens fünfmal größer als
der Großteil der in der Dispersion enthaltenen Tröpfchen ist.
5.) Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das plattenförmige Element eine
Lochplatte ist, deren Lochdurchmesser etwa 1 bis 5 mm beträgt und bei der die addierte Lochfläche
etwa 24% der Gesamtfläche der Platte ausmacht.
6.) Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das plattenförmige Element ein aus etwa
1 bis 4 mm dickem Draht hergestelltes Netz ist,
en
das eine Mascbjweite von etwa 1 bis 5 mm hat und bei dem die addierte Fläche der Maschen ca. 20 bis 80% der Gesamtfläche des Netzes ausmacht.
das eine Mascbjweite von etwa 1 bis 5 mm hat und bei dem die addierte Fläche der Maschen ca. 20 bis 80% der Gesamtfläche des Netzes ausmacht.
7.) Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das plattenförmige Element eine Platte
mit Öffnungen in Form von vertikal oder horizontal verlaufenden, etwa 1 bis 5 mm breite Spalten
ist.
8.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in Strömungsrichtung
der Flüssig-Flüssig-Dispersion mehrere plattenförmige Elemente in einem gegenseitigen Abstand
von 3 bis 8 cm hintereinander angeordnet sind.
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9.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Weite der
Öffnungen in Strömungsrichtung der Flüssig-Flüssig-Dispersion von Element zu Element im
gleichen Verhältnis wie die mittlere Tröpfchengröße zunimmt.
10.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil der gesamten
Fläche aller Öffnungen an der gesamten Fläche der einzelnen plattenförmigen Elemente
in Strömungsrichtung der Flussig-Flüssig-Bispersion
von Element zu Element im gleichen Verhältnis wie die mittlere Tröpfchengröße zunimmt.'
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI704/73A FI53075C (de) | 1973-03-07 | 1973-03-07 |
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ID=8504513
Family Applications (2)
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DE2410421A Pending DE2410421A1 (de) | 1973-03-07 | 1974-03-05 | Verfahren und vorrichtung zum trennen von fluessig-fluessig-dispersionen |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE7407639U Expired DE7407639U (de) | 1973-03-07 | 1974-03-05 | Vorrichtung zum trennen von fluessig- fluessig-dispersionen |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
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FI (1) | FI53075C (de) |
FR (1) | FR2220293B1 (de) |
GB (1) | GB1452350A (de) |
ZM (1) | ZM4674A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4770792A (en) * | 1987-07-24 | 1988-09-13 | Newton George D | Process and apparatus for separating fluids |
DE3706888A1 (de) * | 1987-03-04 | 1988-09-15 | Siegfried Dipl Ing Detzkeit | Verfahren und vorrichtung zum trennen zweier fluessigkeiten unterschiedlicher dichte |
US4933089A (en) * | 1987-07-24 | 1990-06-12 | Newton George D | Apparatus and process for paraffin abatement |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DD126703B1 (de) * | 1976-07-19 | 1980-10-29 | Gustav Adolf Luebbert | Abtrennung von wasriger kulturfluessigkeit aus kohlenwasser stoffhaltigen biomassesuspensionen |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB581359A (en) * | 1945-05-07 | 1946-10-09 | William Alexander | Improved apparatus for separating liquids |
GB632299A (en) * | 1946-10-04 | 1949-11-21 | William Alexander | Improved apparatus for separating liquids |
BE566373A (de) * | 1957-04-02 |
-
1973
- 1973-03-07 FI FI704/73A patent/FI53075C/fi active
-
1974
- 1974-03-05 GB GB977574A patent/GB1452350A/en not_active Expired
- 1974-03-05 DE DE7407639U patent/DE7407639U/de not_active Expired
- 1974-03-05 DE DE2410421A patent/DE2410421A1/de active Pending
- 1974-03-06 FR FR7407630A patent/FR2220293B1/fr not_active Expired
- 1974-03-07 ZM ZM46/74A patent/ZM4674A1/xx unknown
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3706888A1 (de) * | 1987-03-04 | 1988-09-15 | Siegfried Dipl Ing Detzkeit | Verfahren und vorrichtung zum trennen zweier fluessigkeiten unterschiedlicher dichte |
US4770792A (en) * | 1987-07-24 | 1988-09-13 | Newton George D | Process and apparatus for separating fluids |
US4933089A (en) * | 1987-07-24 | 1990-06-12 | Newton George D | Apparatus and process for paraffin abatement |
Also Published As
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GB1452350A (en) | 1976-10-13 |
FI53075C (de) | 1978-02-10 |
DE7407639U (de) | 1978-10-19 |
FR2220293B1 (de) | 1978-02-10 |
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