DE2519065C2

DE2519065C2 - Apparatus for neutralizing acids with ammonia

Info

Publication number: DE2519065C2
Application number: DE19752519065
Authority: DE
Inventors: Vladimir Andreevi&ccaron; &Scaron;anin; geb. Labi&scaron;evskaja Tat'jana Francevna Aba&scaron;ina; Vali Abduva&ccaron;idovi&ccaron; Chamidov; geb. Nosdra&ccaron;eva Svetlana Ivanovna Moskva Golovkina; Vasilij Fedorovi&ccaron; Karmy&scaron;ov; Michail Vasil'evi&ccaron; Lykov; Anatolij Dmitrievi&ccaron; Mitrofanov; Adam Semenovi&ccaron; Oderberg; Nikolaj Petrovi&ccaron; Popov; Inna Lukini&ccaron;na Dneprodzer&zcaron;insk Rudenko; Kurban Guljamovi&ccaron; Almalyk Sadykov; Tat'jana Michajlovna Selezneva; Ljudmila Michajlovna geb. Schram &Ccaron;erkassy &Ccaron;erkasskaja oblast' Tovstjug; Vladimir Anatol'evi&ccaron; Moskva Varfolomeev
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-04-29
Filing date: 1975-04-29
Publication date: 1982-06-24
Also published as: DE2519065A1

Description

In der chemischen Technik werden häufig Säuren mit Ammoniak neutralisiert. Hierzu sind Vorrichtungen bekannt, beispielsweise eine Apparatur gemäß US-PS 35 02 441, die eine im wesendichen senkrecht angeordnete Reaktionskammer, in deren unteren Teil Rohrstutzen zum Einbringen der Reagenzien vorgesehen sind, enthalt und wobei die Kammer durch eine Tangentialeinführung mit einem Separator zur Dampfabscheidung von der flüssigen neutralisierten Lösung verbunden ist.In chemical engineering, acids are often neutralized with ammonia. There are devices for this known, for example an apparatus according to US-PS 35 02 441, which is essentially arranged vertically Reaction chamber, in the lower part of which pipe sockets are provided for introducing the reagents, containing and wherein the chamber by a tangential inlet with a separator for vapor deposition connected by the liquid neutralized solution.

Im bekannten Apparat stellt die Reaktionskammer ein Rohr dar, welches im unteren Teil knieförmig gebogen ist.In the known apparatus, the reaction chamber is a tube which is knee-shaped in the lower part is bent.

An der Biegungsstelle der Reaktionskammer ist eine Baueinheit für die Zufuhr der Reagenzien und des Wasserdampfes in dem Apparat angeordnet. Diese Baueinheit bilden zwei ineinander eingesetzte Rohre, wobei das Innenrohr einmal perforierten Aufsatz hat und für die Zufuhr von Wasser, Dampf, der Lösung und des Ammoniaks bestimmt ist. Durch den Ringspalt zwischen den Rohren wird die entsprechende Säure in den Apparat eingeführt. In ihrem oberen Teil ist die Reaktionskammer unter einem rechten Winkel gekrümmt und mündet tangential in den Separator ein.At the bend in the reaction chamber is a unit for the supply of the reagents and the Water vapor arranged in the apparatus. This structural unit is formed by two pipes inserted one inside the other, wherein the inner tube has a perforated attachment and intended for the supply of water, steam, solution and ammonia. Through the annular gap between The corresponding acid is introduced into the apparatus through the tubes. In its upper part is the Reaction chamber curved at a right angle and opens tangentially into the separator.

Es wird ein Fliehkraftabscheider verwendet, dessen Rohrstutzen zum Ableiten der Dämpfe teilweise in den Apparat so eingeführt ist, daß seine Eingangsöffnung bedeutend tiefer liegt, als die Tangentialeinführung der Reaktionskammer.A centrifugal separator is used Apparatus is inserted so that its entrance opening is significantly deeper than the tangential introduction of the Reaction chamber.

Der bekannte Apparat ist jedoch ".och nicht voll befriedigend. Wegen der glatten Innenfläche der Reaktionskammer wird die Lösung an ihr beschleunigt bewegt, wobei sich Dampf-Gas-Blasen von großen Durchmessern bilden, was zu einer Verringerung der Kontaktfläche des Ammoniaks mit der Lösung führt. Außerdem verursacht die Bildung großer Blasen ein Vibrieren des Apparats, und wenn sich die Blasen vereinigen, kann sogar ein Wasserschlag hervorgerufen werden.However, the known apparatus is "not yet full satisfactory. Because of the smooth inner surface of the reaction chamber, the solution is accelerated in it moves, forming large-diameter vapor-gas bubbles, which leads to a reduction in the Contact surface of the ammonia with the solution leads. It also causes large bubbles to form The apparatus vibrates, and when the bubbles combine it can even produce a water hammer will.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß ein Fliehkraftseparator verwendet wird, welcher gegen Druckänderungen von Dampf und Ammoniak, die in die Reaktionskammer zugeführt werden, empfindlich ist, da solche Änderungen ein Pulsieren der Strömung am Eingang in den Separator bewirken. Infolgedessen entsteht eine unglc'chmäOigc Lösungsverteilung an der Arbeitsfläche des Separators und daher auch eine Oberflächenverminderung der Dampfabscheidung, wo· bei die Lösungsspritzer mit dem Wasserdampf fortgerissen werden. Ein Fliehkraftseparator arbeitet bei relativ hohen Geschwindigkeiten des in ihn zugeführten Lösungsstroms. Im genannten Apparat wird die erforderliche Geschwindigkeit dank der Dampfzuführung in die Reakiionskammer erreicht. Bei einer Verminderung der Dampfmenge sinkt die Fliehkraft, welche den Strom an die Separatorwand schleudert, wodurch schließlich das Lösungsniveau im Separator bisAnother disadvantage is that a centrifugal separator is used, which against Changes in pressure of steam and ammonia fed into the reaction chamber is sensitive because such changes cause the flow to pulsate at the entrance to the separator. Consequently creates an uneven distribution of the solution on the Working surface of the separator and therefore also a reduction in the surface area of the vapor separation, where when the solution splashes are carried away with the steam. A centrifugal separator works at relatively high speeds of the solution stream fed into it. In the apparatus mentioned, the required speed achieved thanks to the steam supply in the reaction chamber. At a A reduction in the amount of steam decreases the centrifugal force that hurls the current against the separator wall, which ultimately increases the solution level in the separator

zur Anordnungshöhe des Dampfableitstutzens ansteigen kann.rise to the height of the steam discharge nozzle can.

Darüber hinaus wird der Strom an der kegelförmigen Lauffläche des Separators stark verwirbelt und reißt dabei die kleinen Ammoniak- und Dampfblasen mit, wodurch die Dichte der mit Hilfe des Rückführungsrohrs in die Reaktionskammer weiterhin gelangenden Lösung sinkt, und folglich die Zirkulationshäufigkeit der Lösung im Apparat und dessen spezifische Leistung entsprechend herabgesetzt werden.In addition, the current is tapered at the The running surface of the separator swirls strongly and pulls the small ammonia and vapor bubbles with it, whereby the density of the still reaching the reaction chamber with the aid of the return pipe Solution decreases, and consequently the frequency of circulation of the solution in the apparatus and its specific power be reduced accordingly.

Der vorliegenden Erfindung liegt riie Aufgabe zugrunde, einen Säurenneutralisierapparat mit einer solchen Einführung der Reaktionskomponenten zu schaffen, daß eine wesentliche Vergrößerung der Berührungsfläche dieser Komponenten ermöglicht wird und die Nachteile des Standes der Technik vermieden werden.The present invention is based riie object to an acid neutralizer with a to create such introduction of the reaction components that a substantial increase in the Contact surface of these components is made possible and the disadvantages of the prior art avoided will.

Diese Aufgabe wird in einem Säurenneutralisierapparat gemäß dem Anspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche 2 bis 5 geben vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung nach Anspruch 1 wieder.This object is achieved in an acid neutralizing apparatus according to claim 1. The subclaims 2 to 5 show advantageous embodiments of the invention according to claim 1 again.

Durch die in dem Apparat vorgesehene Einführung der Reaktionskomponenten wird ein Ausgleich der Stromgeschwindigkeiten der Lösung am gesamten Querschnitt der Reaktionskammer ermöglicht.The introduction of the reaction components provided in the apparatus compensates for the Allows flow rates of the solution on the entire cross section of the reaction chamber.

Durch die Tangentialdüsen läßt sich Ammoniak am Gesamtquerschnitt der Reaktionskammer gleichmäßig verteilen, wodurch eine gleichmäßige Bildung der Dampfblasen am Querschnitt der Reaktionskammer und eine gute Durchmischung des Dampf-Gas-Gemisches gefördert wird.The tangential nozzles allow ammonia to flow uniformly over the entire cross-section of the reaction chamber distribute, whereby a uniform formation of the vapor bubbles on the cross section of the reaction chamber and good mixing of the steam-gas mixture is promoted.

Es ist vorteilhaft, etwas über der Tangentialdüse zur Einführung von Ammoniak, innerhalb der Reaktionskammer in gleichen Abständen an ihrer Höhe unteeinem bestimmten Winkel zu ihrer geometrischen Achse perforierte Fächer anzuordnen, welche zu einer teilweisen Richtungsänderung des Reagenzienstroms dienen.It is advantageous to place something above the tangential nozzle Introduction of ammonia, within the reaction chamber at equal intervals at their height below one to arrange perforated compartments at a certain angle to their geometrical axis, which become a serve partial change of direction of the reagent flow.

Dadurch läßt sich der Laufweg der Lösung in der Reaktionskammer verlängern und folglich auch entsprechend die Kontaktdauer des Ammoniaks mit der Lösung vergrößern, was zu dessen vollständigeren Absorption führt.As a result, the path of the solution in the reaction chamber can be lengthened and consequently also correspondingly increase the contact time of the ammonia with the solution, resulting in its more complete Absorption leads.

Ebenso ist es vorteilhaft, im oberen Teil der Reaktionskammer längs ihrer Achse, ein Flügelrad zum Verwirbeln des Stroms anzuordnen.It is also advantageous to have an impeller in the upper part of the reaction chamber along its axis To arrange swirling of the stream.

Das Flügelrad dient außerdem zum Zerkleinern der im Laufe der Reaktion sich bildenden Dampf-Gas-Blasen und fördert nebst der Verwirbelung dts Strom:· die Bildung einer homogenen Lösung.The impeller also serves to crush the vapor-gas bubbles that form in the course of the reaction and, in addition to the turbulence, promotes the flow: · the formation of a homogeneous solution.

(n einer der erfindungsgemäßen Ausführungsvarianten sind in der Reakt>nskammer senkrecht zu ihrer Achse mindestens zwei Gitter vorgesehen, welche zum Zerkleine'n der Dampf-Gas-Blasen dienen, welche sich im Strom während der Reaktion bilden, wobei das eine Gitter etwas unter dem Flügelrad und das andere über diesem angeordnet ist, wurde festgestellt, daß eine derartige Anordnung der Gitter am zweckmäßigsten ist, da das Flügelrad den Dampf-Gas-Blasen eine Radialbewegung übermittelt. Auf diese Weise werden die großen Blasen an den Oberflächen der Gitter und an den Rädern der in ihnen vorhandenen Löcher in kleine Blasen zerteilt.(In one of the embodiment variants according to the invention, the reaction chamber is perpendicular to its Axis at least two grids are provided, which are used to crush the vapor-gas bubbles, which are form in the stream during the reaction, with one grid slightly below the impeller and the other above this is arranged, it has been found that such an arrangement of the grids is most appropriate, because the impeller transmits a radial movement to the vapor-gas bubbles. This way they become great Bubbles on the surfaces of the grilles and on the wheels of the holes present in them into small ones Parted bubbles.

Da beim Neutralisieren von Säuren von verschiedener Konzentration sich verschiedene Dampfmengen entwickeln, ändert sich auch entsprechend die Zirkulati onsgeschwindigkrit im Apparat. Dieser Umstand führt zu einer Niveauänaerung der Flüssigkeit im Separator.Because when acids of different concentrations are neutralized, different amounts of steam are generated develop, the circulation speed changes accordingly in the apparatus. This fact leads to a level change of the liquid in the separator.

Deshalb bietet die gegenseitige Anordnung des Dampfabieitstuuens und der Tangentialeinführung die Möglichkeit, in einem weilen Geschwindigkeitsbereich des in den Separator gelangenden Stroms zu arbeiten. Bei einer weiteren Ausführungsvariante stößt an den kegelförmigen Boden des Separators von außen eine mit der Reaktionskammer durch das Rückführungsrohr verbundene Überlaufkammer mit einer Eingangsöffnung, angeordnet nach der Höhe des Separators am ;o Abschnitt zwischen der Tangentialeinführung und dem in der Spitze des Kegelbodens angeordneten Austragsstutzens der neutralisierten Lösung.Therefore, the mutual arrangement of the Dampfabieitstuens and the tangential introduction offers Possibility to work in a temporary speed range of the flow entering the separator. In a further embodiment variant, a push button strikes the conical bottom of the separator from the outside overflow chamber with an inlet opening connected to the reaction chamber by the return pipe, arranged according to the height of the separator at the; o section between the tangential entry and the Discharge nozzle for the neutralized solution arranged at the top of the cone base.

Dadurch kann man als Fertigprodukt eine dichtere Lösung, welche sich im unteren Teil des Separators ansammelt, entnehmen und eine weniger dichte Flüssigkeit in das Rückführungsrohr leiten. Dabei sammeln sich die Dampf-Gas-Blasen im Zentrum des Separators, so daß sie nicht in das Rückführungsrohr gelangen können.This allows a denser solution as a finished product, which is in the lower part of the separator collects, remove and direct a less dense liquid into the return pipe. Included The vapor-gas bubbles collect in the center of the separator so that they do not enter the return pipe can get.

Es ist zweckmäßig, um im Separator ein konstantes Lösungsni«eau aufrechtzuerhalten, den Separator mit einem zusätzlichen L-förmigen Austragsrohr für die fertige neutralisierte Lösung aufzurüsten, mit einem horizontalen Teil, dessen Anordnung^niveau auf dem gleichen Niveau mit der Achse der tangentialen Eingangsöffnung der Reaktionskammer liegt, während der vertikale Teil des Rohres koaxial mit dem im Zentrum des kegelförmigen Bodens des Separators angeordneten Austragsstutzens für das fertige Produkt etwas über dessen Eingangsöffnung liegt.In order to maintain a constant level of solution in the separator, it is useful to use the separator to upgrade an additional L-shaped discharge pipe for the finished neutralized solution, with a horizontal part, the arrangement of which ^ level is on the same level with the axis of the tangential The inlet opening of the reaction chamber is located, while the vertical part of the tube is coaxial with the im Center of the conical bottom of the separator arranged discharge nozzle for the finished product slightly above its entrance opening.

Eine derartige Anordnung des Zusatzrohrs zum Austragen des Fertigprodukts ermöglicht die Ableitung einer dichteren Lösung, welche sich im Boden des Separators ansammelt.Such an arrangement of the additional pipe for discharging the finished product enables the discharge a denser solution that collects in the bottom of the separator.

Eine weitere Ausführungsform besteht darin, daß die Überlaufkammer zwei Kegelstumpfe darstellt, die durch ihre kleineren Grundkreifs miteinander verbunden sind, wobei der zum Rückführungsrohr gerichtete Kegelstumpf einen Konizitätswinkel hat, der zum Ausgleich der Stromgeschwindigkeiten an seinem Querschnitt am Ausgang aus der Überlaufkammer ausreicht.Another embodiment is that the overflow chamber is two truncated cones that through their smaller base circles are connected to one another, with the truncated cone directed towards the return pipe has an angle of conicity which is used to compensate for the flow velocities at its cross-section Exit from the overflow chamber is sufficient.

Eine andere Ausführungsform besteht darin, daß die Überlaufkammer mit einer zum Einführen der Säure in die Reaktion^ckammer gebogenen Rohre versehen ist, deren ein Ende aus dem Separator hinausgeführt ist, und das zweite Ende eine längs der Achse eier Überlaufkammer angeordnete Düse darstellt, deren Ausgangsöffnung etwas über der Verbindungsstelle der beiden die Überlaufkammer bildenden Kegelstumpfe liegt,
so Eine derartige Konstruktion der Überlaufkammer schafft eine Einschnürung, welche zur Geschwindigkeitssteigerung der im Apparat zirkulierenden Lösung dient und bietet die Möglichkeit, die kinetische Energie des in die Lösung hinzugeführten Säurestrahls zu verwerten. Das ermöglicht eine Verdünnung des in die Reaictionskammer zurückkehrenden Stroms, wodurch sein Erstarrungspunkt herabgesetzt wird.
Die Zeichnungen zeigen:Another embodiment is that the overflow chamber is provided with a for introducing the acid ^c into the reaction chamber bent tubes whose one end is led out from the separator, and along the axis representing the second end of an egg-overflow chamber arranged nozzle whose outlet orifice lies slightly above the junction of the two truncated cones forming the overflow chamber,
Such a construction of the overflow chamber creates a constriction which serves to increase the speed of the solution circulating in the apparatus and offers the possibility of utilizing the kinetic energy of the acid jet introduced into the solution. This enables the stream returning to the reaction chamber to be diluted, thereby lowering its freezing point.
The drawings show:

Fig. 1 schematisches Bild des erfindungsgemäßen Säureneutralisierapparfits. Gesamtansicht;
F i g. 2 Stelle i' der Fig. 1, vergrößert;
F i g. 3 Schnitt nach der Linie III-Ill der F i g. 1;
Fi g. 4 Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3;
Fi g. 5 Stelle V der F i g. 1, vergrößer·;
Fi g. 6 Stelle Vl der Fig. 1, vergrößert;1 shows a schematic diagram of the acid neutralizing apparatus according to the invention. Overall view;
F i g. 2 point i 'of FIG. 1, enlarged;
F i g. 3 Section along the line III-III in FIG. 1;
Fi g. 4 section along the line IV-IV of FIG. 3;
Fi g. 5 position V of FIG. 1, magnify ·;
Fi g. 6 point VI in FIG. 1, enlarged;

F i g. 7 erfindungsgemäßer Separator im Axiallängsschnitt; F i g. 7 separator according to the invention in axial longitudinal section;

F i g. 8 Schnitt nach der Linie VIII-VIIl der F i g. 7.F i g. 8 section along the line VIII-VIIl of FIG. 7th

Der erfinclungsgemäße Apparat dient /um Neutralisieren anorganischer und organischer Säuren mit Ammoniak zur Gewinnung von Lösungen mit vorgegebenen pH-Wert und einer Temperatur, welche einen Transport der erhaltenen Lösung zwecks weiterer ; Behandlung ermöglicht. Der Apparat von der erfindungsgemäßen Bauart kann auch bei der Fabrikation von empfindlichen Produkten, wie Kiweißvitaminmassc mit Erfolg verwendet werden.The apparatus according to the invention is used to neutralize inorganic and organic acids with ammonia to obtain solutions with a predetermined pH value and a temperature which enables the solution obtained to be transported for the purpose of further ; Treatment made possible. The apparatus of the type according to the invention can also be used with success in the manufacture of sensitive products such as protein vitamin mass.

Der Apparat enthalt eine Reakiionskammer I in f F ι g. I)· verbunden durch eine Tangciitialcinführung 1,; mi· finein Scpara'ur 2. welcher seinerseits mit einem R'kkführungsrohr 3 verbunden ist. Dn<- l'iickltihrungs^rnhr 1 i't durch einen W ärmeau'.t.Mischer 4 η it (irr Reaktionskammer 1 verbunden. ηThe apparatus contains a reaction chamber I in FIG. I) · connected by a tangciitialcin lead 1 ,; mi · finein Scpara'ur 2. which in turn is connected to a rear guide tube 3. Dn <- the cooling-off ^r nhr 1 is connected by a heat exchanger mixer 4 η it (in the reaction chamber 1. Η

Die Reaktionskammer I stellt ein senknxhi angcord netos Rohr "> dar. hergestellt aus einem gegenüber der in ilns Rohr uelcingenden Säure bestandigem Material. An die liniere Stirnseite des Rohrs S stößt koa>i»l /n ihm ■,if Venturirohr 6, das ,; einen Krummer 7 fi'v-rgehl. jo Koaxial /um Venturirohr ft ist in der Reaktionskammer 1 eine Düse 8 ( I i g. J) /um Einführen der /um Neutralisieren bestimmten Säure und des I huiptteils des Ammoniaks in stöch'omcirischcm Verhältnis, d. h. in einer Menge, die /iir Durchführung der Neutralisie ;■', r'iii_f!sr-':"ktion bis zum vorgegebenen pll-Wert erfor-';.Tuch ist. [-'twas über dem Venturirohr 6 sind in derThe reaction chamber I represents a sunknxhi angcord netos tube. Made of a material which is resistant to the acid uelcing in its tube. A bend 7 fi'v-rgehl. jo coaxial / around Venturi tube ft is in the reaction chamber 1 a nozzle 8 (I i g. J) / in order to introduce the / to neutralize certain acid and the main part of the ammonia in stoich'omicirischcm Ratio, that is, in an amount that is required to carry out neutralization; ■ ', r'iii_f! Sr -': "action up to the specified pll value. Cloth. [-'t something above the venturi 6 are in the

'.,!ktionsknniniet' 1 Tangcnti;:k^Jüsen 9(Fi g. 3) lu^r die .' i.ifuhr der ReMmenge des Ammoniaks angeordnet. Die A.i/.ihi der Düsen 9 wird je nach dem Durchme-Ae^: der in Reaktionskammc-r 1 gewählt und muß /um Verwirbeln des Losimgsstroms ausreichen, welcher in der Ri-aktipiiskammer hochsteigt. Dir Tangentialdüsen 8 sind gleichmäßig am Kreisum'iing verteilt und nach oben ;n der Stromrichtung unter einem Winke! \ ( F ι g. 4) /um y> Strom geneigt, wobei dieser Winkel in umgekehner Abhängigkeit von der Stromgesehwindigkci: in Acr Re.-.ktionxk.immer I gewählt w;r.-i '■-.- .:'.'_■■ |^;;·ί;Ι.:·;ι mijß di'.-.'jr Winke! λ Hinreichend «.·.■,.i, :.i: den St/ο,τι verv. iibeln /u können, was fur cine VcTliintivins: der -ir. K.ontaktdaiicr des Ammoniaks mit der Saure eriordexücii ist.'.,! ktionsknniniet' 1 Tangcnti;: k ^J üsen 9 (Fi g. 3) lu ^r die. ' i.ifuhr the remainder of the ammonia arranged. The Ai / .ihi the nozzle 9 is depending on the ^diamete-Ae: the selected in Reaktionskammc-r 1 and must / to fluidize the Losimgsstroms sufficient which Ri-aktipiiskammer rises in the. The tangential nozzles 8 are evenly distributed on the circumference and upwards; in the direction of flow at an angle! \ (Fig. 4) / inclined by y> current, whereby this angle is reversed as a function of the current flow : in Acr Re .-. Ktionxk.always I selected w; r.-i '■ -.-.:'.'_ ■■ | ^; ; · Ί; Ι.: ·; Ι mijß di '.-.' Jr wink! λ Sufficient «. ·. ■, .i,: .i: den St / ο, τι verv. i ill / u can what for cine VcTliintivins: der -ir. K.ontaktdaiicr of ammonia with the acid eriordexücii is.

F.twas über den Tangentialdüsen 9 tür die Zufuhr des Ammoniaks sind in der Reaküonskammer 1 gieichmäßii an ihrer Höhe verteilt, perforierte Fächer 10 (Fig. Ij vorgesehen, schachbrettförmig zueinander 'ersetzt und zum Ende dos Rohrs 5 bzw. zur geometrischen Achse der Kammer 1 geneigt. Der Neigungswinkel β der Fächer 10 (Fi g. 5) wird ausgehend von der Bedingung ihres minimalen Wider- ",0 stands zum Strom gewählt, sobald der maximale Di'.persionsgrad der Dampf- und Gasblrr-en ^;m S'r^m erreicht ist. Die Fläche jedes Fachs 10 ohne Perforation wähit man so. daß diese Fläche unabhängig vom Neigungswinkel höchstens 0.6 der gesamten Querschnittsfläche der Reakiionskammer 1 überdeckt. An den Anordnungsstellen der Fächer 10 hat das Rohr 5 der Reaktionskammer 1 eine Flanschverbindung, deren Neigungswinkel zur Achse des Rohrs 5 dem Neigungswinkel /ider Fächer 10 gleich ist. Die Flanschverbindung wird durch die Flansche 11 und 12 gebildet, welche mit Hilfe von Schrauben 13 und Muttern 14 zusammengezogen <=ind. Zwischen dem Fach 10 und jedem der beiden Flansche 11 und 12 ist zum Abdichten der Verbindungsstelle eine Dichtung 15 angeordnet.Somewhat above the tangential nozzles 9 for the supply of ammonia are distributed uniformly in the reaction chamber 1 at their height, perforated compartments 10 (Fig The angle of inclination β of the compartments 10 (FIG. 5) is selected on the basis of the condition of their minimum resistance to the flow as soon as the maximum degree of dispersion of the vapor and gas particles ^; m S'r The area of each compartment 10 without perforation is selected so that, regardless of the angle of inclination, this area covers at most 0.6 of the total cross-sectional area of the reaction chamber 1. At the locations of the compartments 10, the tube 5 of the reaction chamber 1 has a flange connection, the angle of inclination to the axis of the tube 5 is equal to the angle of inclination / id of the fan 10. The flange connection is formed by the flanges 11 and 12, which are joined together with the aid of screws 13 and nuts 14 pulled <= ind. A seal 15 is arranged between the compartment 10 and each of the two flanges 11 and 12 to seal the connection point.

in der Reaktionskamrr.er 1 (Fig.!) ist auf ihrer Achse ein Flügelrad 16 mit Flügeln 17 angeordnet, welche zum Verwirbeln des Flüssigkeitsstroms dienen.in the reaction chamber 1 (Fig.!) is on her Axis an impeller 16 arranged with blades 17, which are used to swirl the liquid flow.

Das Niveau des Flügelrads 16 in der I löhenrichtung der Reaktionskammer I wird erfahrungsgemäß gewählt, je nach der Konzentration der /um Neutralisieren eingebrachten Säure sowie nach der im Apparat herrschenden Driickhöhe. D;is Flügelrad 16 ( F i g. b) enthalt einen ZvIi,ulcr 18 mit Achsen 19, welche mit dem Z\ linder als ein ungeteiltes Ganzes ausgeführt und längs dl.·.· Z>!iüderachsc 18 angeordnet sind, und zum Befestigen des Flügelrads 16 in der Reaktionskammer 1 m:t Hilfe von Stützringen 20 dienen, welche zu beiden Seiten des Zylinders 18 in seiner Höhenrichtung so iingi'i'rdniM simi, daß «ine Achsen 19 in die öffnung der S'üt/nnge 20 hineinragen.The level of the impeller 16 in the direction of the hole Experience has shown that reaction chamber I is selected depending on the concentration of / to neutralize introduced acid as well as according to the pressure level prevailing in the apparatus. D; is impeller 16 (F i g. B) contains a ZvIi, ulcr 18 with axes 19, which with the Z \ linder designed as an undivided whole and arranged along the. ·. · Z>! Iüderachsc 18, and to the Fastening the impeller 16 in the reaction chamber 1 m: t the help of support rings 20, which serve to both Sides of the cylinder 18 in its height direction so iingi'i'rdniM simi that «axes 19 into the opening of the S'üt / nnge 20 protrude.

An jeden Still/ring 20 stoßen radial angeotdncte Speichen 21. mil deren Hilfe das Flügelrad 16 an die Wandung der Re.iktionskanimer 1 befestigt uird.Radially attached spokes 21 abut each ring 20 , with the aid of which the impeller 16 is attached to the wall of the friction canister 1.

An der Mantelfläche des Zylinders 18 sind Flügel 17 befestigt. Die Flüge! 17 steilen gebogene Platten dar. deren l-läch'-ninhült möglichst groß gewählt wird, wobei icdo'-h die e; lorderlichc Steile und festigkeit erhalten nleiben müssen. Die Anzahl der Flügel 17 sowie deren Neigungswinkel ;· zur Horizontalebcne hängt von der Konzentration det Säure und vom stöchiomeirischen Verhältnis des Ammoniaks /w Säure ab. und folglich auch von der Dampfmenge, welche im Laufe der Reaktion gebildet wird. Die Höhe des Zylinders 18 wird so gewählt, daß der obere Rand jedes vorhergehenden I lügeis 17 im Grundriß annähernd mit dem unteren Rand des folgenden Flügels 17 z.U'-;.mmenfä!lt. Das Flügelrad 16 überdeckt den Querschnitt der Reaktions kammer ungefähr zu 0.8 <,\cr Gesamtflache dieses Querschnitts.Wings 17 are attached to the outer surface of the cylinder 18. The flights! 17 steep curved plates. The l-smile'-ninhüllen is chosen to be as large as possible, with icdo'-h the e; Required steepness and strength must be maintained. The number of blades 17 as well as their angle of inclination to the horizontal plane depends on the concentration of the acid and on the stoichiometric ratio of ammonia / w acid. and consequently also on the amount of steam that is formed in the course of the reaction. The height of the cylinder 18 is chosen so that the upper edge of each preceding wing 17 in plan approximately coincides with the lower edge of the following wing 17. The impeller 16 covers the cross section of the reaction chamber to about 0.8 <, \ cr total area of this cross section.

Außerdem sind in der Renktionskammer 1 (Fig. 1) senkrecht zu ihrer Achse zwei Gitter 2 zum Zerkleinern der Dampf-Gas-Blasen angeordnet, welche im Strom im Laufe der Neutraiisierungsrenktion entstehen. FJn Gitter 22 ist etwas jntcr dem Flügelrad 16 und das andere über ihm angeordnet. An den Anordnungsstellen der Guter 22 hat die Kammer 1 Flanschverbindungen. '.')- .-Jonen rme in F1 g. 6 dargestellt ist. Diese Vert.-induiiE. wirJ ch:· .h clic F'lansche 23 und 24 gebildet. welche mit Hilfe von Schrauben 25 und Muttern 26 zusammengezogen sind. Zwischen dem Gitter 22 und jedem der beiden Flansche 23 und 24 ist eine Dichtung 26,i angeordnet. Die freie Querschniitsfläche der Gitter 22 liegt ungefähr im Bereich von 0,7 -0,9 der gesamten Querschnittsfläche der Reaktionskammer 1.In addition, two grids 2 for comminution are in the renction chamber 1 (Fig. 1) perpendicular to its axis of the vapor-gas bubbles, which arise in the stream during the course of the Neutraiisierungsrenktion. FJn Grid 22 is arranged slightly below the impeller 16 and the other above it. At the issuing offices the good 22, the chamber 1 has flange connections. '.') -. -Jonen rme in F1 g. 6 is shown. These Vert.-induiiE. wirJ ch: · .h clic flanges 23 and 24 formed. which are pulled together with the help of screws 25 and nuts 26. Between the grid 22 and a seal 26, i is arranged on each of the two flanges 23 and 24. The free cross-sectional area of the grids 22 is approximately in the range of 0.7-0.9 of the total cross-sectional area of the reaction chamber 1.

Die Reaktionskammer 1 ist durch eine Tangentialeinführung la mit dem Separator 2 verbunden. Der Separator 2 ( F i g. 7) stellt einen Behälter dar, bestehend aus einer zylindrischen Zarge 27, an deren obere Stirnseite eine kegelförmige Zarge 28 anstößt. An aer verjüngten Grundfläche der Zarge 28 ist auf ihr ein Rohrstutzen 29 befestigt, der zur Ableitung aus dem Separator 2 des im Laufe der Reaktion sich bildenden Dampfes dient. Der Separator 2 hat einen kegelförmigen Boden 30, der an die untere (nach der Zeichnung) Stirnseite der Zarge 27 anstößt. In der Mitte des Kegelbodens 30 ist ein Rohrstutzen 31 für die kontinuierliche Austragung des Fertigprodukts vorhanden. The reaction chamber 1 is connected to the separator 2 by a tangential inlet la. Of the Separator 2 (FIG. 7) represents a container, consisting of a cylindrical frame 27, on the upper one Front side a conical frame 28 abuts. At the tapered base of the frame 28 is on her Fastened pipe socket 29, the discharge from the separator 2 of the forming in the course of the reaction Serves steam. The separator 2 has a conical bottom 30, which is attached to the lower (according to the drawing) Front side of the frame 27 abuts. In the middle of the cone bottom 30 is a pipe socket 31 for continuous discharge of the finished product available.

Die Tangeniialeinführung la der Reaktionskammer 1 ist im Separator 2 unter dem Dampfableitstutzcn 29 derart angeordnet, daß die Höhe der Zone des Separators 2 über die Tangentialeinführung la für eine vollständige Dampftrennung von den Lösungsspritzern ausreicht. Praktisch wird die Anordnungshöhe der Tangentialeinführung la und folglich auch die Höhe undThe tangential inlet la of the reaction chamber 1 is arranged in the separator 2 under the Dampfableitstutzcn 29 such that the height of the zone of the Separator 2 via the tangential inlet la for complete steam separation from the solution splashes sufficient. In practice, the arrangement height of the tangential introduction is la and consequently also the height and

der Durchmesser des Separators 2 je nach der Temperatur und der Stromgeschwindigkeit der Lösung am Hingang in den Separator 2 aus der Reaktionskam mer 1 gewählt.the diameter of the separator 2 depending on the temperature and the flow rate of the solution at the outlet into the separator 2 from the reaction chamber 1 selected.

An den Kegelboden 30 in dessen oberem Teil (nach der Zeichnung gesehen) stößt eine Überlaufkamnicr 12 an. deren Eingangsöffnung in der Höhenrichtung des Separators 2 am Abschnitt zwischen der Tangeniialeinführ!·; g der Reaktionskammer 1 und dem Austragsstutzen da Fertigprodukts angeordnet ist. Das Anordnungsniveau der Eingangsöffnimg der Überlaufkammer 32 wird je nach dem Druck der Dannie über dem Niveau des Fertigprodukts gewählt und hiingi folglich vom Höhenstand der Lösung über der Eingangsöffnimg der Überlaufkamnicr 32 ab. Ls wurde festgestellt, dall für eine stabile Arbeit des Separators 2 und die Überhöhung der Spitze des durch die Lösung gebildeten Kegels über dem Anordnungsniveau des oberen Punktes der Eingangsöffnung der Überlaufkamnier M mindestens 300 mm betragen muß.An overflow chamber 12 abuts the cone bottom 30 in its upper part (as seen in the drawing). the entrance opening thereof in the height direction of the separator 2 at the portion between the Tangeniialeinführ! ·; g of the reaction chamber 1 and the discharge nozzle because the finished product is arranged. The arrangement level of the inlet opening of the overflow chamber 32 is selected depending on the pressure of the Dannie above the level of the finished product and consequently depends on the level of the solution above the inlet opening of the overflow chamber 32. It was established that for a stable operation of the separator 2 and the elevation of the tip of the cone formed by the solution above the arrangement level of the upper point of the inlet opening of the overflow chamber M must be at least 300 mm.

um einen konstanten Höhenstand der Lösung aufrechtzuerhalten, ist im Separator 2 ein L-förmiges Überlaufrohr 33 vorgesehen. Der horizontale Abschnitt des Rohrs 33 ist außerhalb des Separators 2 hinausgeführt. Das Anordnungsniveau dieses Abschnitts wird in der Höhenrichtung des Separators 2 in umgekehrter Abhängigkeit von dem in ihm herrschenden Dampfdruck gewählt. Der vertikale Abschnitt des Rohrs 33 ( F i g. 8) ist koaxial zum Rohrstutzen 31 im Boden 30 angeordnet, während das untere Ende (nach der Zeichnung) dieses Abschnitts etwas über der Lin>~ '.ngsöffnung des Stutzens 31 ( F i g. 7) liegt.in order to maintain a constant level of the solution, there is an L-shaped in the separator 2 Overflow pipe 33 is provided. The horizontal portion of the pipe 33 is outside the separator 2 led out. The level of arrangement of this section becomes in the height direction of the separator 2 in reverse dependence on the prevailing vapor pressure selected in it. The vertical section of the The pipe 33 (FIG. 8) is arranged coaxially to the pipe socket 31 in the base 30, while the lower end (according to FIG of the drawing) of this section is slightly above the line opening of the connecting piece 31 (FIG. 7).

Dieser Abstand wird je nach der Geschwindigkeit des verwirbelten Stroms der Lösung im Separator 2 sowie nach der Dichte des auszutragenden Fertigprodukts erfahrungsgemäß gewählt.This distance is depending on the speed of the fluidized stream of the solution in the separator 2 as well Experience has shown that it is selected according to the density of the finished product to be dispensed.

Die Überlaufkammer 32 stellt zwei Kegelstumpfe 34 und 35 dar. die durch ihre kleineren Grundkreisc miteinander verbunden sind.The overflow chamber 32 represents two truncated cones 34 and 35 are connected to each other.

Der obere Kegel 34 stößt mit seinem größeren Grundkreis an den Boden 30 des Separators 2 an. Der untere Kegel 35 trägt an seinem größeren Grundkreis einen Flansch 36 zu dessen Verbindung mit dem Rückführungsrohr 3 (Fig. t). Der Neigungswinkel des unteren Kegels 35 wird ausreichend zum Ausgleich der Stromgeschwindigkeiten nach seinem Querschnitt am größeren Grundkreis des Kegels 35, d. h. an dessen Eingang in das Rückführungsrohr 3 gewählt. Praktisch liegt dieser Winkel im Bereich von 5-8°.The larger base circle of the upper cone 34 abuts the bottom 30 of the separator 2. Of the lower cone 35 carries on its larger base circle a flange 36 for its connection with the Return pipe 3 (Fig. T). The angle of inclination of the lower cone 35 becomes sufficient to compensate for the Current velocities according to its cross-section at the larger base circle of the cone 35, d. H. On whose Entrance into the return pipe 3 selected. In practice, this angle is in the range of 5-8 °.

In dem Apparat wird in die Reaktionskammer bei gleichförmig verlaufendem Arbeitsprozeß eine saure Lösung von einem konstanten pH-Wert eingeführt, wobei zur Gewinnung dieser Lösung ein Teil des Fertigprodukts aus dem Separator 2 durch die Überlaufkammer 32 und das Rückführungsrohr 3 in die Reaktionskammer 1 geleitet wird. Um eine saure Lösung mit vorgegebenem pH-Wert zu erhalten, wird eine entsprechende Säuremenge in die b'berlaufkammer 32 zugeführt. Zur Einführung der Säure ist in der Überlaufkammer 32 ein gebogenes Rohr 37 ( F i g. 7) angeordnet, dessen eines Ende außerhalb des Separators 2 hinausführt und dessen anderes Ende eine längs der Ühericwfkamraer angeordnete Düse 38 darstellt, deren Aasgangsc-Tnurig etwas über der Verbindungssteile der beiden dre Überlaufkammer 32 bildenden Kege'stumpfe 3A üno^v 35 liegt und vor je nach dem Druck, unu-s «-sichern die Säure in die Düse zugeführt wird.In the apparatus, an acidic solution at a constant pH is introduced into the reaction chamber with a uniform working process, part of the finished product from the separator 2 being passed through the overflow chamber 32 and the return pipe 3 into the reaction chamber 1 to obtain this solution. In order to obtain an acidic solution with a predetermined pH value, a corresponding amount of acid is fed into the overflow chamber 32. To introduce the acid, a bent tube 37 (FIG. 7) is arranged in the overflow chamber 32, one end of which leads out outside the separator 2 and the other end of which is a nozzle 38 arranged along the overflow chamber, the outlet of which is slightly above the Steep connection of the two dre overflow chamber 32 forming Kege'stumpfe 3A Ueno ^v is 35 and above, depending on the pressure, UNU-s' -Backup the acid is fed into the nozzle.

Das Rückführungsrohr ? ( FΊ g. I) ist senkrecht und koaxial zur t Iberlaufkammer 32 aufgestellt. Der Durchmesser ties Rüt kfühningsrohrs 3 wird je nach der Viskosität der Lösung bzw. nach deren Erstarrungspunkt gewählt, und die Höhe des Rückführungsrohrs 3 wird ahhnnpip von der Höht* :1er Reaktionskammer 1 bestimmt.The return pipe? (FΊ g. I) is perpendicular and set up coaxially to the overflow chamber 32. The diameter ties Rüt kfühningsrohrs 3 is depending on the Viscosity of the solution or according to its solidification point selected, and the height of the return pipe 3 is ahhnnpip from the height *: 1st reaction chamber 1 certainly.

Das Rückführungsrohr 3 ist mit einem Wärmeaustauscher 4 durch einen Krümmer 39 verbunden, dessen Stutzen 40 für den Notablauf der Lösung aus dem Apparat sowie zum Wasserablauf (bei dessen Spülung) dient. Der Krümmer 39 is. mit dem Rückführungsrohr 3 und .ie^rn Wärmeaustauscher 4 entsprechend durch die Flansche 41 und 42 verbunden.The return pipe 3 is connected to a heat exchanger 4 by a bend 39, the nozzle 40 of which is used for the emergency drainage of the solution from the apparatus and for the water drainage (when it is rinsed). The manifold 39 is. connected to the return pipe 3 and .ie ^r n heat exchanger 4 by the flanges 41 and 42, respectively.

Der W ä nil ea us t a use her 4 dient zum Aufrechterhalten der vorgegebenen Temperatur dei Lösung, welche nach der Verdünnung mit Saure in die Reaktionskammer 1 geliitigi. Der Wärmeaustauscher 4 ist mit der Reaktionskammer I durch die Flansche 4.3 verbunden.The wall ea us t a use her 4 serves to maintain the specified temperature of the solution, which after dilution with acid in the reaction chamber 1 geliitigi. The heat exchanger 4 is with the reaction chamber I connected by the flanges 4.3.

Der erfmdutuisgemäUe Apparat arbeitel folgenderweise· The apparatus according to the invention works as follows

Vor Arbeitsbeginn sind die Ventile auf der Strecke der Ammoniakzufuhrleitung zunächst geschlossen. Durch die Rohre 37 und die Düse 8 wird in den Apparat Säure, beispielsweise Phosphorsäure (HjPO*), so lange zugeführt, bis ihr Niveau den Höhenstand des horizontalen Abschnitts ties Rohrs 33 im Separator 2 erreicht hat. Dann werden die Ventile der Säurezufuhrlcitung geschlossen und durch die Düse 8 ein Teil des Ammoniaks in die Reaktionskammer 1 zugeführt.Before starting work, the valves on the ammonia supply line are initially closed. Acid, for example phosphoric acid (HjPO *), is fed into the apparatus through the pipes 37 and the nozzle 8 for so long fed until their level reaches the level of the horizontal section ties pipe 33 in the separator 2 has reached. Then the valves of the acid supply line are closed and part of the Ammonia is fed into the reaction chamber 1.

Dabei muß die eingebrachte Ammoniakmenge .iiisr-.'ichen. um eine Lösung mit einem pH-Wert von 3.5 /Vi ergeben.The amount of ammonia introduced must be sufficient. to give a solution with a pH of 3.5 / Vi .

Da die Alisgangsöffnung der Düse 8 im kleinsten Querschnitt des Venturirohrs β angeordnet ist, erzeugt die kinetische Energie des Ammoniakstrahls eine Druckdifferenz zwischen dem Druck im minimalen Querschnitt des Venturirohrs 6 und dem Druck am Eii'gang dieses Rohrs. Dadurch gelangt die im Rückführungsrohr 3 und im Knimmer 7 befindliche Säur·? in die Reaktionskammer 1. Im Diffusor des Venturirohrs 6 vermischt sich das Ammoniak mit der Säure und reagiert unter Dampfentwicklung;Since the outlet opening of the nozzle 8 is arranged in the smallest cross section of the Venturi tube β, generated the kinetic energy of the ammonia jet is a pressure difference between the pressure in the minimum Cross section of the Venturi tube 6 and the pressure at the outlet of this tube. As a result, the im Return tube 3 and acid in knimmer 7 ·? into the reaction chamber 1. In the diffuser of the Venturi tube 6, the ammonia mixes with the acid and reacts with the development of steam;

H₁PO₄ -NH₃ --ίΐ5->· NH₄H₂PO₁ + H₂OH ₁ PO ₄ -NH ₃ --ίΐ5-> · NH ₄ H ₂ PO ₁ + H ₂ O

Am Ausgang aus dem Venturirohr 6 wird die Geschwindigkeit des Dampf-Gas-Gemisches am gesamten Querschnitt ausgeglichen, und der Strom steigt am Rohr 5 der Reaktionskammer 1 nach oben. Weiterhin reißt dieser Strom bei seiner Bewegung den übriggebliebenen Teil des Ammoniaks mit sich, welcher d irch die Tangentialdüsen 9 zugeführt wird. Die gesamte Ammoniakmenge, welche durch die Düse 8 und Tangentialdüsen 9 zugeführt wird, wird ausreichend gewählt, um eine Neutralisierreaktion der Ausgangssäure bis zur Gewinnung der Lösung mit einem für das erwünschte Fertigprodukt vorgegebenen pH-Wert durchführen zu können. Im gegebenen Beispiel ist der pH-Wert der fertigen Lösung 5,2. Das Ammoniak gelangt in die Reaktionskammer 1 durch die Tangentialdüsen 9 und verwirbelt den Strom um die Achse der Reaktionskammer 1. Dadurch wird eine bessere Vermischung des Dampfes mit dem Gas und der Flüssigkeit gefördert. Dank der Zuführung einer zusätzlichen Ammoniakmenge durch die Düsen 9 erfolgt eine Neutraüsierungsreaktion der Säure, bei welcher sich eine zusätzliche Dampfmenge entwickelt:At the exit from the Venturi tube 6, the speed of the steam-gas mixture is on the whole Cross-section balanced, and the flow rises up the tube 5 of the reaction chamber 1. Furthermore, as this current moves, it carries away the remaining part of the ammonia, which by which the tangential nozzles 9 are fed. The total amount of ammonia, which through the nozzle 8 and Tangential nozzles 9 is supplied, is chosen sufficiently to allow a neutralization reaction of the starting acid until the solution is obtained with a predetermined pH value for the desired finished product to be able to perform. In the example given, the pH of the finished solution is 5.2. The ammonia enters the reaction chamber 1 through the tangential nozzles 9 and swirls the flow around the axis of the Reaction chamber 1. This ensures a better mixing of the vapor with the gas and the Liquid promoted. Thanks to the addition of an additional amount of ammonia through the nozzles 9 there is a neutralization reaction of the acid which generates an additional amount of steam:

NH₃ +NH ₃ +

H₁OH ₁ O

f H₂Of H ₂ O

Weiterhin steigt der Dampf-Gas-Flüssigkeitsstrom .rifwärts und erreicht das perforierte I ach 10. Dabei wird ein Teil der Dampf-Gas liiasen beim Durchgang durch die Öffnungen im Fach IO in kleinere Blasen zerteilt, während rltv andere Teil das Fach umbiegt und gleichfalls an dessen Kanten zerkleinert wird. Dank der ßlasenzerkleiiii-Tiing erreicht man ein Vergrößern der Kontaktfläche des Ammoniaks mit der Lösung. wodurch die Neutralisicrungsrcaktion intensiver verlaufen kann. Außerdem fördern die perforierten Fächer 10 eine gleichmäßige Verteilung der Dampf-Cias-Blav.n nach ihrer Zerkleinerung aiii gesamten .Stronujiier· schnitt. Da die I acher IO gegeneinander in llöhenrivh turn: der Kammer I angeordnet sind, ändert der Stroir außerdeir; die Richtung, wodurch sein Weg in der Keakticinskammcr 1 entsprechend verlängert wird, was einen vollständigen Verlauf ιίι.·ι Keaküvn gO'vviihrlcistc; Bei seinem Aulstieg in der Reaktionskammer I stoßt der Strom auf ein Gitter 22. passiert es. wird dabei am Gesamtquerschnitt der Kammer I verteilt und gelangt dann auf die Hügel 17 dos in der Kammer 1 angeordneten Flügelrads 16. oberhalb dessen nov.h ein Gitter 22 vorgesehen ist. Sobald der Strom auf die Flügel 17 geiangt, wird der verwirbeln und die in ihm vornandenei Üampfblasen /erschlagen sich an den Radern der Flügel 17. Das erleichtert ebenfalls da: Dispergieren der Dampfblasen und bewirkt folglich auch eine gleichmäßige Bewegung der Stroniflüssigkei;. Am Ausgang aus der Reakfionskammei 1 ist die Neutralisierungsn.\^r:k;it>n praktisch abgeschlossen, um! der Dampf-Flüssigkeiisslrom wird durch die Tangen tialeinführunt; 1;; in den Separator 2 hinausgestoßen. und in ihm unter einer Trichterbildung verwirbelt.Furthermore, the steam-gas-liquid flow rises to the right and reaches the perforated I ach 10. In the process, part of the steam-gas liiases are broken up into smaller bubbles as they pass through the openings in compartment IO, while other parts bend over the compartment and likewise at the same time whose edges are crushed. Thanks to the ßlasenzerkleiiii-Tiing one achieves an enlargement of the contact surface of the ammonia with the solution. whereby the neutralization reaction can proceed more intensely. In addition, the perforated compartments 10 promote an even distribution of the steam Cias-Blav.n after they have been comminuted as the entire. Since the I acher IO are arranged against each other in llöhenrivh turn: the Chamber I, the Stroir also changes; the direction, whereby its path in the Keakticinskammcr 1 is correspondingly lengthened, which a complete course ιίι. · ι Keaküvn gO'vviihrlcistc; When it enters the reaction chamber I, the current hits a grid 22. It happens. is distributed over the total cross-section of chamber I and then arrives at the hill 17 of the impeller 16 arranged in chamber 1, above which a grid 22 is provided. As soon as the current reaches the blades 17, it will swirl and the bubbles in front of it will smash against the wheels of the blades 17. This also makes it easier: dispersing the steam bubbles and consequently also causes the stroni liquid to move evenly. At the exit from the reaction chamber 1, the neutralization ^{n. \ R} : k; it> n is practically complete in order to! the vapor-liquid flow is introduced through the tangents; 1;; pushed out into the separator 2. and swirled in it under a funnel formation.

Das Verwirbeln des in den Separator 2 mit hoher Geschwindigkeit von etwa 5 — bm/sek gelangenden Lösunjsstroms wird durch ein Herausschleudern von Spritzern begleitet.The swirling of the material coming into the separator 2 at a high speed of about 5 - bm / sec The stream of solution is generated by ejecting Accompanied by splashes.

Darum wird im Separator 2 der Abstand zwischen der Achse der Tangentialeinführung In und dem Dampf ableitstutzen 29 hinreicheno gewählt, damit die Spritzer wieder in die Lösung gelangen können. Von der Oberfläch'"· des Flüssigkeitstrichters im Separator 2 erfolgt gleichzeitig eine Dampfabscheidung. wobei der Dampf in den oberen Teil des Separators 2 aufsteigt, wo er sich mit dem Dampf vereinigt, der gemeinsam mit der Lösung aus der Tan^entialeinführung lader Rcaktionskammer I heraustritt, und wird durch den Rohrstutzen 29 abgeleitet.Therefore, in the separator 2, the distance between the axis of the tangential inlet In and the steam becomes discharge stub 29 is chosen sufficiently so that the splash can get back into the solution. From the surface of the liquid funnel in the separator 2 vapor deposition takes place at the same time. wherein the steam rises in the upper part of the separator 2, where it combines with the steam, which, together with the solution from the tank inlet, is charged into the reaction chamber I emerges and is diverted through the pipe socket 29.

In dem sich gebildeten Fiüssigkeilstrichter erfolgt eir Knimischen der Lösung entsprechend den Dichten. Dieses Entmischen erfolgt deshalb, weil die Stromgi? sch windigkeil an der Trichteroberfläche bedeutend höher ist als die Geschwindigkeit im unteren Teil des kegelförmigen Bodens 30 des Separators 2.In the liquid wedge funnel that has formed, eir takes place Mixing the solution according to the densities. This separation takes place because the Stromgi? swiftly wedge on the funnel surface is significantly higher than the speed in the lower part of the conical bottom 30 of the separator 2.

Der dichtere Teil der Lösung wird durch den Rohrstutzen 3t als Fertigprodukt mis einem pH-Wert von 3,2 /ur weiteren Verarbeitung kontinuierlich abgeleitet. I im ein konstantes Niveau der Flüssigkeit im Separator 2 aufrechtzuerhalten, was für eine gleichmäßige Dampfabscheidung und zur Rückkehr der Spru/c in die Losung erforderlich ist. wurde im Separator 2 ein L-förrr:ges Rohr 33 vorgesehen. Durch die Röhi>: 31 wird die überflüssige Menge der Lösung abgeleitet. DieThe denser part of the solution is supplied through the pipe socket 3t as a finished product with a pH value of 3.2 / ur further processing continuously derived. I'm maintaining a constant level of liquid in the separator 2, what a uniform one Vapor separation and return of the spray into the solution is required. became in separator 2 a L-förrr: total pipe 33 is provided. Through the Röhi>: 31 the excess amount of the solution is diverted. the

VV C I I I ti V. I IIILIIUVV C I I I ti V. I IIILIIU

wird, gelangt in ilen oberen Kegelstumpf 34 der (iberlaufkammer 32 und bewegt sich abwärts bis /ur Verbindungsstelle der Kegelstumpfe 34 und 35. An der Verbindungsstelle der Kegelstumpfe 34 und 35 ist eine Düse 38 angeordnet. Jie an das Rohr 37 anstößt, durch welche die Ausgangssäure /um Verdünnen der Lösung bis zu einem pH-Wert von 1 — 1.5 dauernd zugeführt wird, bei dem für einr beliebige Säure eine Kristallisation der Losung nicht erfolgen wird. Die entsprechende Säure wird durch das Rohr 37 und die Düse 38 unter Druck zugeführt, wodurch die Strombewegung aus den oberen Kegel 34 nach unten beschleunigt wird. Weiler gelangt der Strom in den unteren Kegel 35, wo sich die Säure und die Lösung miteinander intensiv vermischen, wobei während der Abwärtsbewegung des Stroms im Kegelstumpf 35 seine Geschwindigkeiten an seinen·, gesamten (.Hierschnitt sich ausgleichen, und am Eingang in das Riickführungsrohr 3 hat der Strom an allen Punkten seines Querschnitts die gleiche Geschwindigkeit. Aus dem Rück'ührungsrohr 3 gelangt der Strom durch den Krümmer 39 in den Wärmeaustauscher 4, wo die Lösung nötigenfalls bis zu einem Zustand erwärmt wird, bei weichem sie leichtflüssig wird.is, arrives in ilen upper truncated cone 34 of the (overflow chamber 32 and moves downwards to the junction of the truncated cones 34 and 35. At the A nozzle 38 is arranged at the junction of the truncated cones 34 and 35. Jie abuts the pipe 37 through which continuously supplies the starting acid / to dilute the solution up to a pH value of 1 - 1.5 where a crystallization occurs for any acid the solution will not take place. The corresponding acid is taken through the tube 37 and the nozzle 38 Pressure is supplied, whereby the current movement from the upper cone 34 is accelerated downwards. hamlet the current reaches the lower cone 35, where the acid and the solution mix intensively, during the downward movement of the stream in the truncated cone 35 its velocities at its entire (.Her section equalize, and at the entrance in the return pipe 3 the flow has the same speed at all points of its cross section. From the return pipe 3, the flow passes through the elbow 39 into the heat exchanger 4, where if necessary, the solution is heated to a state in which it becomes easily fluid.

Je nach den konkreten Bedingungen, kann man den Wärmeaustauscher 4 auch zum Anwärmen sowie zum teilweisen Eindampfen der in die Reaktionskammer I zum Neutralisieren gelangenden Lösung verwenden.Depending on the specific conditions, the heat exchanger 4 can also be used for heating as well as for use partial evaporation of the solution entering the reaction chamber I for neutralization.

Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Apparatus for neutralizing acids with ammonia, containing a substantially perpendicular arranged reaction chamber in the form of a vertical tube, in the lower part of it Coaxially arranged pipe sockets with nozzle outlets for introducing partial quantities of the reagents are provided, the chamber at the upper end by a tangential introduction with a Separator connected to the vapor separation of the liquid, neutralized solution and the Separator with a conical bottom part of the solution from the apparatus as well as draining the other part of the solution through a Has return tube into the reaction chamber, characterized in that the tubular Reaction chamber (1) at its lower end face with a coaxially arranged with it Venturi tube (6) is connected, via which at least one Tangentiaidüse (3) for the supply a part of the ammonia arranged and in the flow movement at an angle to the geometrisehen Axis of the reaction chamber (1) is directed, which depends on the flow rate is chosen and that the lower part of the reaction chamber (i) with the lower part of the Return pipe (3) is connected to a heat exchanger (4).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that something above the Tangentiaidüse (9) for the introduction of part of the ammonia inside the reaction chamber (1) at an angle of inclination (ft) to its axis perforating «compartments (10) are arranged, which are intended for a partial change in direction of the reagent flow.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that in the upper part of the reaction chamber (1) along its geometrical axis an impeller (16) with blades (17) for swirling the flow is arranged.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that in the reaction chamber (1) perpendicular at least two grids (22) are arranged on its axis, which for crushing the Vapor-gas bubbles are used, which arise in the liquid flow in the course of the reaction., With a grid (22) is arranged slightly below the impeller (16) and the other above it.

5. Apparatus according to claim 1, characterized in that on the surface of the conical bottom (30) of the separator (2) from the outside. an overflow chamber (32) connected to the reaction chamber (1) by the return pipe (3) is adjacent, with an entrance opening which extends in the height direction of the separator (2) on the route between the tangential inlet (la) and the discharge nozzle (31) of the neutralized solution is located, which is arranged in the tip of the conical separator bottom (30).

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that that / to maintain a constant t> 5 th solution level in the separator of this an additional L-shaped discharge pipe (33) for the containing finished neutralized solution, with a horizontal part, whose level of arrangement is on is at the same level with the axis of the tangential inlet opening of the reaction chamber (1), while the vertical part of the tube (33) is coaxial with that in the center of the conical bottom (30) of the separator (2) arranged discharge nozzle (31) for the finished product slightly above it Entrance opening is