DE249680C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- -Ja 249680 KLASSE 12 c. GRUPPE

NORBERT CEIPEK in WIEN.

aus Flüssigkeiten oder Lösungen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 30. Mai 1911 ab.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine zu seiner Durchführung bestimmte Vorrichtung, um feste Ausscheidungen aus Flüssigkeiten oder Kristalle aus Lösungen verschiedenster Art fortgesetzt in möglichst kurzer Zeit zu gewinnen, wobei ein verhältnismäßig trockenes Endprodukt erzielt wird, das sich durch feinkörnige Struktur auszeichnet.

Zu diesem Zwecke wird die Lösung in an

ίο sich bekannter Weise durch eine Reihe von übereinander angeordneten horizontalen, schräg stellbaren Rohrelementen abwechselnd in entgegengesetzter Richtung geleitet und dabei gleichzeitig mittels eines im Gegenstrome durch diese Elemente hindurch, gegebenenfalls auch in üblicher Weise um diese Elemente herum und längs derselben zirkulierenden Kühl- bzw. Heizmittels auf tiefere bzw. höhere Temperatur gebracht, wobei jedoch das erstarrende Produkt stets durch die für die Erstarrung jeweils wirksamste Zone zwangläufig vorwärts bewegt und vor dem Austritte aus der Vorrichtung durch fortgesetzte Quetschung von der überschüssigen Flüssigkeit bzw. Mutterlauge größtenteils befreit wird.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer zur Durchführung des Verfahrens geeigneten Vorrichtung in Fig. 1 in teilweise geschnittener Ansicht dargestellt, während die Fig. 2 und 3 eine Einzelheit in größerem Maßstabe im Längsschnitt bzw. im Querschnitt veranschaulichen.

Die Vorrichtung besteht aus einer Anzahl übereinander angeordneter Elemente, deren jedes aus einem zur Aufnahme der zu behandelnden Lösung bestimmten Rohre α und einer durch dieses hindurchreichenden, zur Durchleitung des Kühl- bzw. Wärmemittels hohl ausgebildeten Transportschnecke b besteht; gegebenenfalls kann das Rohr α, wie auf der Zeichnung dargestellt, auch von einem konzentrischen Mantelrohr c zur Ausführung einer Mantelkühlung bzw. Mantelheizung umgeben sein. Das Rohr α ist an einem Ende mit einem Einlaufstutzen d und am anderen Ende mit einem Auslaufstutzen e versehen, so daß jedem Auslaufstutzen des jeweils höheren Rohres der Einlaufstutzen des jeweils tieferen Rohres gegenübersteht.

Die im Innern des Rohres α befindliche hohle Transportschnecke b ist in den Endverschlußstücken des Rohres α gelagert und wird durch Zahnradgetriebe f, g oder durch andere Übersetzungsmittel angetrieben. Die Wellenenden der Transportschnecke sind hohl und stehen einerseits mit dem Hohlräume h der Schneckengänge, andererseits durch Anschlußstopfbüchsen i und Schlauchverbindungsstücke k abwechselnd mit den entsprechenden Wellenenden der tiefer bzw. höher gelegenen Transportschnecken in Verbindung, wodurch die Durchleitung der Kühl- bzw. Wärmeflüssigkeit durch die Transportschnecken hindurch ermöglicht wird.

Die Rohre c für die gegebenenfalls zugleich in Anwendung kommende Mantelkühlung bzw. -heizung erstrecken sich zwischen dem Einlaufstutzen d und dem Auslaufstutzen e der

Rohre α, sind an ihren Enden mittels Flanschen I und Dichtungen m abgeschlossen und stehen mittels Anschlußschlauchstücken η miteinander in Verbindung.

Die Rohrelemente α und c sind auf der Zeichnung wagerecht dargestellt, können jedoch mittels Stellschrauben ο oder auf andere Weise je nach dem zu verarbeitenden Material in eine dem jeweiligen Bedürfnisse entsprechende Neigung gegeneinander gebracht werden. Überdies können den einzelnen Transportschnecken nach Bedarf durch Wechselräder oder ähnliche Hilfsmittel untereinander verschiedene Umdrehungsgeschwindigkeiten erteilt werden, wodurch es ermöglicht ist, einerseits die Transportgeschwindigkeit den in den jeweils tieferliegenden Rohren zunehmenden Materialausscheidungsmengen anzupassen, andererseits aber auch die von der jeweiligen Rohrneigung und Kühlwirkung abhängige Leistungsfähigkeit der Vorrichtung zu regeln.

Die Transportschnecke b im untersten Rohre α ist gegen das dem Material-Austrittsstutzen β zunächstliegende Ende hin abgekürzt und trägt an diesem Wellenende eine aufgeschobene zweite Transportschnecke p von geringerer Länge mit Schneckengängen, die keinen Hohlraum aufweisen ; die hohle Welle dieser Schnecke trägt außerhalb des Lagers ein Zahnrad q, welches mittels auswechselbaren Zwischenrädern r und s von dem benachbarten, auf der Welle der Transportschnecke b sitzenden Zahnrade t angetrieben werden kann. Durch die verschiedene Umdrehungsgeschwindigkeit der beiden Schnecken b und p, die je nach dem zu verarbeitenden ' Material bzw. nach dem zu erzielenden Produkte durch die Auswechselbarkeit der Zwischengetriebe r und s verändert werden kann, wird zwischen den beiden Schnecken eine Materialstauung hervorgerufen, die eine Quetschung des Materials zur Folge hat, wodurch die restliche Flüssigkeit bzw. Mutterlauge aus dem Material vor dem Austritt aus der Vorrichtung fortgesetzt ausgepreßt wird.

Zur Ableitung dieser überschüssigen Flüssigkeit ist ein Siebkasten u mit einem Ablaufrohr ν angeordnet, das bei Vorhandensein eines Mantelrohres c durch dessen Rohrwand abgedichtet hindurchgeführt wird.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende :

Die Lösung gelangt durch den Einlaufstutzen d des obersten Elementes in die Vorrichtung, wird von den Schnecken b vorwärts bewegt und gelangt schließlich mit den mittlerweile entstandenen Ausscheidungen in das unterste Rohr α, in dem die Ausscheidungen durch die verzögerte Umdrehung der Schnecke p einer Quetschung unterworfen werden, wobei die überschüssige Flüssigkeit durch den Siebkasten u und das Ablaufrohr ν abfließt, während das Produkt die Vorrichtung durch den Auslaufstutzen e des untersten Rohres verläßt. Das Kühl- bzw. Heizmittel (Kühlwasser, Luft oder Kältemischungen bzw. Warmwasser, _; Dampf, überhitzte Flüssigkeiten oder Heißluft) tritt durch ein unteres Anschlußstück w in die unterste Transportschnecke b — oder bei Vorhandensein einer Mantelkühlung bzw. -heizung zugleich auch durch ein Anschlußstück χ in das unterste Mantelrohr c — und verläßt die Vorrichtung durch die oberste Schneckenspindel bei y bzw. durch ein Anschlußstück ζ des obersten Mantelrohres c.

Ein besonderes Merkmal der Vorrichtung bildet die vielseitige Verwendung der Transportschnecke, indem dieser die Aufgabe zufällt, das Material stetig vorwärts zu bewegen, es stetig zu kühlen bzw. zu erwärmen, eine die Feinheit des Ausscheidungsproduktes begünstigende Störung der Kristallisation zu bewirken, die festen Ausscheidungen von der Rohrwand abzustreifen und endlich das Produkt von der überschüssigen Feuchtigkeit zu befreien.

Das Verfahren wird vorteilhaft bei der Kristallisation eines Salzes aus dessen bis zur erforderlichen Konzentration eingedampften Lösung sowie bei Kristallisationsvorgängen angewendet, bei denen eine feinkörnige Kristallstruktur angestrebt wird, ferner zur Gewinnung von anorganischen und organischen Stoffen verschiedenster Art, wie Ammonsalpeter, Kochsalz, Alkalihydraten usw.

Bei Anwendung von Erwärmung statt Kühlung findet derselbe Vorgang bei der Kristallisation von Milchzucker, weinsaurem Kalk, aus dessen Lösung in kalter Natronlauge usw. statt.

Auch Polymerisationen und Verharzungen sind nach dem beschriebenen Verfahren leicht durchzuführen.

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Verfahren zur stetigen Ausscheidung von festen Stoffen oder Kristallen aus Flüssigkeiten oder Lösungen in übereinander angeordneten, gegebenenfalls mit Mantelkühlung versehenen Elementen, durch welche die Lösung im Gegenstrome abwechselnd in entgegengesetzter Richtung hindurchgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Fortbewegung des erstarrenden Produktes zwangläufig stets durch die für die Erstarrung des Materiales jeweils wirksamste Zone in zahlreichen, im Gegenstrome stetig fortschreitenden Kühlzellen erfolgt, die durch hohle innengekühlte Gänge je einer durch jedes Rohrelement hindurchreichenden Förderschnecke gebildet werden, wobei jede eine stetige Wärme-

   abgabe störende Rückströmung oder Aufwirbelung des Materiales vermieden ist und daher einerseits eine hohe Ausbeute fast bis zur Erschöpfung der Lauge ermöglicht, andererseits (ohne besondere Rühreinrichtungen) ein sehr feinkörniges Produkt erzielt wird, das vor dem Austritt aus dem Apparat infolge verschiedener Drehgeschwindigkeit zweier Schneckenteile im letzten Rohrelement durch Pressung von der restlichen Flüssigkeit befreit wird, so daß es — vom Abflüsse dieser gesondert — in verhältnismäßig trockener Knollenform den Apparat verläßt.
2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i, bestehend aus rohrförmigen, gegebenenfalls mit konzentrischen Kühlmänteln versehenen, zur Aufnahme der zu behandelnden Lösung bestimmten Elementen, dadurch gekennzeichnet, daß übereinander angeordnete Rohre (a) mit je einer von außen drehbaren, zur Aufnahme des Kühl- bzw. Heizmittels hohl ausgebildeten, das ganze Rohr hindurchreichenden Förderschnecke (b) versehen sind, die an ihren hohlen Wellenenden zwecks Durchleitung des Kühl- bzw. Heizmittels mittels Stopfbüchsen (i) und Verbindungsschlauchstücken (k) abwechselnd mit der jeweils höheren bzw. tieferen Schneckenwelle in Verbindung steht, wobei die einzelnen Rohre (a) gegeneinander nach jeweiligem Bedarf schrägstellbar und so übereinander angeordnet sind, daß sich der Auslaufstutzen (c) des jeweils höheren Rohres oberhalb des Einlaufstutzens (d) des tieferen Rohres befindet.
3. 3. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Erzielung eines trockeneren Produktes einerseits im untersten Rohrelemente ein besonderer, mit Siebkasten (u) versehener Ablauf (v) für die überschüssige Flüssigkeit bzw. Mutterlauge angeordnet ist, andererseits die Transportschnecke in . diesem Rohrelemente der Länge nach aus zwei Teilen (b. und p) besteht, die mittels Differenzialräder, Wechselräder o. dgl. in ungleiche Umdrehungsgeschwindigkeit versetzt werden, während zur Regelung der Leistungsfähigkeit der einzelnen Rohrelemente je nach der Art des zu erzielenden Produktes auch die Umdrehungsgeschwindigkeit der übrigen Transportschnecken durch Wechselräder oder andere Übersetzungsmittel verändert werden kann.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.