DE2419148C3

DE2419148C3 - Zusatzvorrichtung zur Sprühmischdüse

Info

Publication number: DE2419148C3
Application number: DE19742419148
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Pfrengle Otto Dipl Chem Dr Ing 6200 Wiesbaden
Current assignee: Pfrengle Otto Dipl Chem Dr Ing 6200 Wiesbaden
Filing date: 1974-04-20
Publication date: 1978-01-19

Description

Durch das Hauptpatent 23 26 440 ist eine Sprühmischdüse zur Vereinigung basisch und sauer reagierender Flüssigkeiten mit Kanälen für das Druckgas und die Flüssigkeiten, einem — bezogen auf den Düsenausgang — zentralen Druckgaskanal, mindestens zwei konzentrischen Ringkanälen für die basisch bzw. sauer reagierenden Flüssigkeiten und einem äußeren konzentrischen, ringförmigen Druckgaskanal unter Schutz gestellt.

Diese 4-Kanal-Düse zeigt gegenüber den bisherigen 3-Kanal-Düsen eine um das mehrfache gesteigerte Durchsatzleistung. Diese hohe Durchsatzleistung führt aber auch zu einer stärkeren Erhitzung des Düsenausgangs durch die Neutralisationswärme, und diese starke Erhitzung fördert eine Verkrustungsneigung am Düsenausgang, besonders bei sehr hochkonzentrierten Säuren und Laugen. Im Laufe der Zeit bauen sich rund um die Mündung Verkrustungen auf, die in die Mündung hineinwachsen und zu einem unregelmäßigen Sprühstrahl führen. Würde man dann den Düsenausgang nicht reinigen, würde die Mündung total verkrusten.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Sprühmischdüse der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß die durch starke Erhitzung der Düse geförderte Krustenbildung an der Düse beseitigt wird, um die Düse auch in diesem Fall für einen hohen Durchsatz verwenden zu können.

Diese Aufgabe wird bei einer Sprühmischdüse der genannten Art gelöst durch eine aus naher Entfernung auf die Mündung der Sprühmischdüse gerichtete und selbst und/oder über ihre Zuleitung mit der Sprühmisch-S düse zu einer Einheit fest verbundene Wasserspritzdüse mit einer Bohrung von 0,1 bis 1,5 mm.

Dies hat den Vorteil, daß man beim Einsetzen oder Auswechseln der Sprfihmischdüse die Vorrichtung zur Erzeugung des Wasserstrahls nicht jedesmal neu

ίο einjustieren muß und der Wasserstrahl stets die optimale Richtung und Stärke aufweist Für einen separat aus größerer Entfernung auf die Düse gerichteten Wasserstrahl war es bisher notwendig, die Wasserzuführung durch die Stirnwand des Sprühturms

is oder der Sprühmischapparatur hindurchzuführen und in einem Bogen gegen die Düse zu richten, was deswegen schwierig ist weil die Stirnseite von innen schwer zugänglich ist

Unter der »nächsten Nähe des Düsenausgangs« wird

verstanden, daß sich die Spitze der Wasserspritzdüse vorzugsweise 5 bis 50 mm von der Außenkante der Mündung der Sprühmischdüse entfernt befindet

Die Wasserspritzdüse soll vorzugsweise von schräg vom auf die Außenbereiche oder die Außenkante der Düsenmündung gerichtet sein, also insbesondere auf die nächste Umgebung des äußeren Druckgaskanals.

Die Wasserspritzdüse soll vorzugsweise auswechselbar sein, se daß man die Stärke des Wasserstrahls auf den Bedarf für die jeweilige Sprühaufgabe der Sprühmischdüse einstellen kann. Der Wasserstrahl soll nur so stark eingestellt sein, wie es für den jeweiligen Verkrustungsgrad notwendig ist da normalerweise bei der Mischversprühung konzentrierter Säuren und Laugen eine Verdünnung mit Wasser unerwünscht ist

Als Wasserspritzdüse dient normalerweise eine Einstoffdüse aus Metall mit einer glatten Bohrung von 0,1 bis 1,5 mm. Die Düse ist an eine Wasserleitung mit normalem Leitungsdruck angeschlossen. Bevorzugt werden Bohrungen zwischen 0,3 und 0,8 mm. Bei ununterbrochenem Betrieb verspritzt eine 0,3-mm-Düse bei einem Leitungsdruck von 3 Atü 1,8 l/h, bei 6 Atü 3 l/h. Eine 0,8-mm-Düse verspritzt bei 3 Atü 15 l/h und bei 6 Atü 21 l/h. Diese Wasserdurchsätze betragen also bei einer 0,8-mm-Bohrung und einer Durchsatzleistung der Sprühmischdüse von 1000 l/h (Säure + Lauge) maximal 2,1%, so daß kein zu Buch schlagender Verdünnungseffekt eintritt.

Der Wasserstrahl wirkt einerseits kühlend, andererseits krustenablösend, wobei die kinetische Energie des

so Wasserstrahls keine unerhebliche Rolle spielt.

Man wird die Wasserspritzdüse einfacherweise ständig in Betrieb halten. Günstiger ist es aber noch, die Wasserspritzdüse in Intervallen zu betreiben, z. B. alle 20 Sekunden 5 Sekunden lang, wodurch man entweder

Wasser einsparen kann, oder auch bei gleichem Wasserverbrauch mit einer größeren Bohrung, z. B.

1 mm momentan mehr Wasser zur Krustenablösung zur

Verfügung hat Die F i g. 1 und 2 zeigen zwei verschiedene Ausfüh-

rungsformen der weitergebildeten Sprühmischdüse.

Die Wasserspritzdüse kann beispielsweise, wie es in F i g. 1 gezeigt wird, an die Sprühmischdüse anmontiert werden. Die Wasserspritzdüse 9 ist auf die Zuleitung 10 aufgeschraubt Diese Zuleitung 10 ist, so weit sie an der

6s Sprühmischdüse entlangläuft, plattgedrückt damit sie sich gut in eine der Außenwand der Düse parallel geführte Längsnut einfügt Die Halterungen für die Zuleitung 10 sind in der Skizze nicht gezeigt. 11 ist der

Anschlußstutzen an die Wasserleitung. Die Zuleitung 10 bzw. die Nut liegen auf einer Seite der Düse, auf der sie die Eintragsstutzen 5,5 und 8 nicht kreuzen.

Eine andere Ausführungsform zeigt F i g. 2. Hier ist die Wasserspritzdüse 9 in das Gehäuse der Sprühmischdüse in der Weise einbezogen, daß die Zuleitung 10 einen Zylinder 12 durchdringt, der eine Verlängerung des Außenumfarigs der Düse über die Düsenmündung hinaus darstellt, und die Wasserspritzdüse sich innerhalb des Zylinders 12 befindet. 11 ist auch hier der AnschlußsiAtzen für die Wasserleitung. Diese Ausführungsform bietet besonderen Schutz vor mechanischen Beschädigungen und Richtungsänderungen der Wasserspritzdüse und ist besonders stabil.

Die Wasserspritzdüse bewährt sich insbesondere dann, wenn hochkonzentrierte Säuren — z. B. konzentrierte Schwefelsäure oder Alkylbenzolsulfonsäure — mit konzentrierten Laugen, z. B. 50%iger Natronlauge, zusammen in der Sprühmischdüse versprüht werden. Beim Einsprühen in einen heißen Luftraum, also insbesondere einen Sprühtrockner, ist die Wasserspritzdüse unerläßlich.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

!. Sprühmischdüse zur Vereinigung basisch und sauer reagierender Flüssigkeiten mit Kanälen für das Druckgas und die Flüssigkeiten, einem — bezogen auf den Düsenausgang — zentralen Druckgaskanal, mindestens zwei konzentrischen Ringkanälen für die basisch bzw. sauer reagierenden Flüssigkeiten und einem äußeren konzentrischen, ringförmigen Druckgaskanal gemäß Patent 2326440, gekennzeichnet durch eine aus naher Entfernung auf die Mündung der Sprühmischdüse gerichtete und selbst und/oder über ihre Zuleitung (10) mit der Sprühmischdüse zu einer Einheit fest verbundene Wasserspritzdüse (9) mit einer Bohrung von 0,1 bis 1,5 mm.
2. Sprühmischdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserspritzdüse (9) von schräg vorn gegen den Teil der Frontseite der Düsenmündung gerichtet ist, der den äußeren Druckgaskanal (4) umgibt
3. Sprühmischdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserspritzdüse (9) von schräg vorn auf die Außenkante der Düsenmündung gerichtet ist
4. Sprühmischdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserspritzdüse (9) auswechselbar ist
5. Sprühmischdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserspritzdüse (9) in das Gehäuse der Sprühmischdüse in der Weise einbezogen ist, daß die Zuleitung (10) einen Zylinder (12) durchdringt, der eine Verlängerung des Außenumfangs der Sprühmischdüse über die Düsenmündung hinaus darstellt, und die Spritzdüse sich innerhalb des Zylinders (12) befindet