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ROTOR-FILM~KOLONNE FÜR DEN KONTAKTPROZEß VON GAS UND FLÜSSIG-
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KEIT Die Erfindung bezieht sich auf Ausrdstungen zur durchführung
von Stoffaustauschprozessen zwischen Gas und Flussikeit, und zwar auf eine Rotor-Film-Kolonne
fur den Kontaktprozeß von Gas (Dampf) und Blüssigkeit. Besonders vorzuziehendes
Einsatzgebiet der Erfindung ist die Vakuumrektifikation von Stoffen, die gegen erhöhte
Temperaturen empfindlich sind, zum Beispiel, von Laktamen, Fettsäuren, mehrwertigen
Alkoholen, Äthanolaminen, schwersiedenden Estern, diversen Ölen, Nahrungs und pharmazeutischen
Produkten. Die Erfindung kann in der chemischen, erdölverarbeitenden, Lebensmittel-,
pharmazeutischen und in anderen Industrie Zweigen Verwendung finden.
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Bekannt ist eine Rotor-Film-Kolonne für den Kontaktprozeß von Gas
und Flüssigkeit (siehe Urheberschein der UdSS Nr.
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203621), die ein Gehäuse mit Rohrstutzen zur Einführung von Gas in
den unteren Teil der Kolonne - zur Abführung von Gas aus
dem oberen
Teil der Kolonne, zur Einführung von Flüssigkeit in die Kolonne und zur Abfuhrung
von Flüssigkeit aus der Kolonne sowie eine senkrechte Welle enthalt, die im Gehäuse
drehbar angeordnet ist. An der Welle sind einige Kontaktstufen befestigt, die an
der Welle mit einem gewissen Abstand voneinander angeordnet werden. Die Kontaktstufen
werden durch Bänder gebildet, die in Form von von der Welle auseinandergehenden
flachen Spiral len gekrümmt sind. Die otor-Filn-Kolonne ist auch mit Vorrich tungen
für den Uberlauf von Flüssigkeit; von einer Kontaktstufe auf die andere versehen.
Diese Vorrichtungen stellen die an der inneren Seitenwandung des Gehäuses befestigten
ringförmigen Taschen, die zur Aufnahme der Flüssigkeit dienen, die von den Xontak'tstufen
abgeworfen wird, und Uberlaufrinnen dar. Die Überlaufrinnen sind im Raum zwischen
den Kontaktstufen angeordnest. Die Aufnahmeenden der Rinnen kommunizieren mit ringformigen
Taschen zur AuSnahme von Flüssigkeit, die von den daruberliegenden Kontaktstufen
abfließt. Die Abflußenden der Rinnen sind uber den darunterliegenden Kontaktstufen
angebracht.
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Beim Betrieb einer Rotor-Film-Kolonne wird ihre Welle zur Drehung
gebracht. Gas fuhrt man dem unteren Teil der Kolonne zu und führt man aus dem oberen
Teil der Kolonne durch die Rohr stutzen ab. Die Flüssigkeit bewegt sich in der Kolonne
von oben nach unten, fließt von einer Kontaktstufe auf die andere unter Einwirkung
der Schwerkraft über. Sämtliche Kontaktstufen der Kolonne drehen sich zusammen mit
der Welle; deswegen fließt die auf der jeweiligen Kontaktstufe befindliche Flüssigkeit
unter Einwirkung der Fliehkräfte in Form eines Filmes an der inneren, rt n 1 fl
/
das heißt der Welle zugekehrten Seite der Bänder auseinander.
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Da die Bänder an den Rändern zur Welle hin umgebördelt; sind, fließt
die Flüssigkeit nicht von den Bändern nach unten ab, son dern bewegt sich auf einer
Spiralbahn vom Zentrum zur Peripherie der Kontaktstufe0 Von der Peripherie der Kontaktstufe
wird die Flussigkeit gegen die Wandungen des Kolonnengehauses geschleudert und von
den Wandungen fließt sie unter Einwirkung der Schwerkraft in die ringförmige Tasche
ab. Aus dieser Tasche fließt die Flussigkeit unter Einwirkung der achwerkraft in
das Aufnahmeende der darunterliegenden Rinne ab, deren Abflußende aber der anderen
Kontaktstufe angeordnet ist0 Aus der Rinne gelangt die Flussigkeit auf diese Kontaktstufe,
auf der die Bewegung der Flussigkeit ebenso wie auf der darüberliegenden Kontaktstufe
erfolgt. Die von der untersten Kontaktstufe abgeworfene Blüssigkeit wird durch den
Rohrstutzen im unteren Teil der Kolonne nach außen abgeführt. Des Gas tritt bei
seiner Be wiegung in der Kolonne von unten nach oben durch die Kontaktstufen hindurch
und kommt mit dem Film der Flussigkeit in Berührung die die innere Seite der abgebördelten
spiralförmig gekrümmton Bänder berieselt.
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Ein Nachteil der bekannten Rotor-Film-Kolonne für den Kontaktprozeß
von Gas und Flüssigkeit besteht in der bescshränkten Oberfläche des Kontaktes zwischen
Gas und Flüssigkeit, Die KontaktBberfläche in der Kolonne ist durch die gesamte
Arbeitsflache der Kontaktstufen beschränkt. Als Arbeitsflache einer Eontaktstufe
dient lediglich die innere Seite der abgebördelten
Bänder, die in
Form einer Spirale gekrümmt sind, das heißt die Seite der Bänder, die der Welle
zugekehrt ist, und an der sich deer Flüssigkeitsfilm bewegt.
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Außerdem wird der Film der Flüssigkeit, die die innere Seite der
spiralförmig gekrümmten Bänder berieselt, bei sei Bewegung auf der Spiralbahn vom
Zentrum zur Peripherie der Kontaktstufe ungenügend vermischt. Das ist darauf zurückzuführen,
daß sich der Film der Blüssigkeit zusammen mit der Kontaktstufe dreht, dabei wird
die Drehenergie der Kontaktstufe nicht ftlr die zusätliche Vermischung des Films
genutzt0 Die Drehung der Kontaktstufe sichert lediglich die Gestaltung des Flussigkeitsfilmes
auf der berieselten Oberfläche der Bander und die Bewegung des Filmes zur Peripherie
des Apparates unter Einwirkung der Fliehkräfte Die beschränkte Kontaktflache zwischen
Gas und Flüssigkeit und die unzureichende Vermischung des Flüssigkeitsfilmes im
Kontaktprozeß verhindern eine weitere Steigerung der Wirksam keit des Stoffaustauschprozesses
in der bekannten Roto-Film-Kolonne0 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Rotor-Film-Kolonne für den Kontaktprozeß von Gas und Flüssigkeit; zu entwickeln,
die eine günstige Kontaktflache aufweist, in der eine zusätzliche Vrwirbelung des
flüssigen Filmes gewährleistet wird, und es so ermöglicht, den Stoffaustauschprozeß
in der Kolonne zusätzlich zu intensivieren.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in einer Rotor-
Film-Kolonne
fur den Kontaktprozeß von Gas und Flüssigkeit, die ein Gehäuse mit Rohrstutzen zur
Einführung von Gas in den unteren Teil des Gehäuses, zur Abführung von Gas aus dem
oberen Teil des Gehäuses und zur tinführung von Flüssigkeit in das Gehäuse und Abführung
von Flüssigkeit aus dem Gehäuse, eine im Gehäuse drehbar angeordnete Welle, mehrere
Kontaktstufen, die an der Welle in einem gewissen Abstand voneinander befestigt
sind und durch Bänder gebildet werden, die in Form von von der Welle auseinandergehenden
Spiralen gekrümmt und an den Rändern zu der Welle hin umgebördelt sind, sowie Vorrichtungen
fur den Uberlauf von Flussigkeit von einer Kontaktstufe auf die andere enthält,
die in Form von an der inneren Seitenwandung des Gehäuses befestigten ringförmigen
Taschen fur die Aufnahme von Flüssigkeit ausgeführt sind, die von den EontaßstuSen
abgeworfen wird, und die im Raum zwischen den Kontaktstufen der Uberlaufrinnen angeordnet
sind, deren Aufnahmeenden mit den ringförmigen Taschen zur Aufnahme von Flüssigkeit
kommunizieren, die von den darüberliegenden Kontaktstufen abfließt, und die Abflußenden
~über den darunterliegenden Kontaktstufen angeordnet sind, erfindungsgemäß die Bänder
im wesentlichen mit querliegenden Riffelstücken versehen sind.
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In einer derartigen Rotor-Film-Kolonne wird die Koneaktflache zwischen
Gas und Flussigkeit zusätzlich durch Brechung und Zerstäubung der Flüssigkeit an
der Stelle ihres Abfallens auf die spiralformigen Bänder vergrößert, die mit querliegenden
Riffelstücken versehen sind. Der Effekt der Brechung
und Zerstäubung
von Flüssigkeit ist dadurch bedingt, daß sie auf das geriffelte Band, das sich zusammen
mit der jeweiligen Kontaktstufe dreht, von der unbeweglichen Uberlaufrinne abgeworfen
wird. Im Moment der Berührung des Flüssigkeitsstrahls mit geriffelten Stücken des
Bandes ist die BewegunOsgeschwindigkeit des entsprechenden Abschnittes des Bandes
gegenüber dem Flüssikeitsstrahl nach Modul annähernd dar absoluten linearen Geschwin
digkeit dieses Abschnittes des Bandes gleich, das zusammen mit der jeweiligen Kontaktstufe
an der Drehbewegung beteiligt:.ist.
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Dank der Spiraleform der Bänder findet der Berührungsanprall des Fliissi£keitsstrahls
an die geriffelten Ränder statt. Dabei gelangt die Flüssigkeit sowohl auf die außen-
als auch auf die innenliegenden Seiten der Bänder. Die entstandenen Flüssigkeits
spritze setzen sich danach unter Einwirkung von Fliehkräften an der Innenseite der
Bänder und verursachen die zusätzliche Verwirbelung,das heißt die Vermischung des
Fliissigkeitsfilme, der bereits die Innenseite der Bänder bezieht.
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Die Vergrößerung der Kontaktfläche zwischen Gas und Flüssigkeiti
infolge der Spritzerbildung und die zusätzliche Verwirbelang des Flussikeitsfilmes
durch die niederfallonden Spritzer tragen zur Erhöhung der Wirksamkeit des Stoffaustausches
be; und vergroßern den Wirkungsgrad der jeweiligen Kontaktstufe, zum Beispiel bei
der Rektifikation.
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Vorzugsweise ist auch der obere Rand des Bandes etwas weiter von
der Welle als sein unterer Rand angebracht.
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Dadurch erweist sich die innere Seite der Bander für
die
Strahlen der Flüssigkeit, die von der höher liegenden Rinne abgeworfen wird, als
besser zugänglich, und die geriffelten Stükke beteiligen sich in ihrer gesamten
Länge an der Zerstäubung der Flüssigkeit.
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Vorzugsweise ist die Höhe der geriffelten Stücke in der Bänderbreite
je nach der Entfernung von dem oberen Band des jeweiligen Bandes vergrößert. Dadurch
werden die unten liegenden Abschnitte der geriffelten Stücke ungefähr genauso wie
die oberen Abschnitte der geriffelten Stücke für die Strahlen der Flügsigkeit zugänglich.
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Vorzugsweise sind im Boden der Überlaufrinnen Abflußöffnungen ausgeführt.
Eine solche Ausführung der Überlaufrinnen ermöglicht es, ein- und dieselbe Menge
Flüssigkeit auf ein-und dieselbe Kontaktstufe an mehreren Stellen zu verteilen.
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Das begünstigt die Entwicklung der Kontaktfläche und die Vergrößerung
des Verwirbelungsgrades des Flüssigkeitsfilmes.
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Vorzugsweise sind die Überlaufrinnen mindestens an einer senkrechten
Stange befestigt, die drehbar an der Seitenwandung des Gehäuses montiert ist, die
die Regelung der Lage der Uberlaufrinnen gegenüber den Kontaktstufen sichern. Eine
derartige Ausführung der Überlaufrinnen ermöglicht es, die Stelle der Zuführung
der Flüssigkeit zu den Kontaktstufen zu ändern, ohne die Kolonne zum Stillstand
zu bringen. Es wird möglich, ein optimales Verfahren zur Verteilung der Flüssigkeit
an den Kontaktstufen zu finden, bei dem die maximale Vergrößerung der Kontaktfläche
und der größte Verwirbelungsgrad
des Flüssigkeitsfilmes gewährleistet
wird. Durch Erfahrung und unter Anwendung zum Beispiel der Qualität des Destillats
der jeweiligen Kolonne als Kriterium des Optimums kann man die vorteilhafteste Anordnung
der tiberlaufrinnen über den Kontaktstufen ohne Stillsetzung der Kolonne finden.
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Nachstehend wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 den Längsschnitt einer erfindungsgemäßen
Rotor-Film-Kolonne; Fig. 2 den Schnitt II-II der Fig. 1; Fig. 3 die perspektivische
Ansicht eines Elements des Bandes nach der Erfindung, aus dem eine Kontaktstufe
gebildet wird, in vergrößertem Maßstab; Fig. 4 die perspektivische Ansicht eines
Elements des Bandes in einer weiteren Ausführungsvariante nach der Erfindung in
vergrößertem Maßstab; Fig. 5 die perspektivische Ansicht eines Elements des Bandes
in der dritten Ausführungsvariante nach der Erfindung, in vergrößertem Maßstab;
Fig. 6 eine Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Rotor-Film-Kolonne im Längsschnitt;
Fig. 7 den Schnitt VII-VII der Fig. 6; Fig. 8 den Schnitt VIII-VIII der Fig. 6;
und Fig. 9 die perspektivische Ansicht eines Elements des Bandes, aus dem eine Kontaktstufe
der erfindungsgemäßen Kolonne nach Fig. 6 gebildet ist, in vergrößertem Maßstab.
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Die Rotor-Film-Kolonne für den Kontaktprozeß von Gas und Flüssigkeit
weist ein zylindrisches Gehäuse 1 (Fig. 1) auf, in dem ein Rohrstutzen 2 zur Einführung
von Gas in den unteren Teil der Kolonne, ein Rohrstutzen 3 zur Abführung von Gas
aus dem oberen Teil der Kolonne, ein Rohrstutzen 4 zur Einführung von Flüssigkeit
in den mittleren Teil der Kolonne, ein Rohrstutzen 5 zur Einführung von Flüssigkeit
in den oberen Teil der Kolonne und ein Rohrstutzen 6 zur Abführung von Flüssigkeit
aus der Kolonne vorgesehen sind. Im Gehäuse 1 ist mittels Lagern 7 koaxial eine
senkrechte Welle 8 drehbar angeordnet. Das obere Ende der Welle 8 ist mit einer
Riemenscheibe 9 versehen, die die Drehbewegung auf die Welle von einem nicht dargestellten
Antrieb überträgt. An der Welle sind mit einem Abstand voneinander Kontaktstufen
10 befestigt. Die Arbeitsfläche jeder Kontaktstufe 10 wird durch zwei Bänder 11
(Fig. 1 und 2) gebildet. Die Bänder 11 sind in Form von von der Welle 8 auseinandergehenden
Spiralen gekrümmt und in Richtung zur Welle 8 hin gebördet, das heißt, die Ränder
12 der Bänder 11 sind zu der Welle 8 hin abgebogen. Zwei Bänder 11 bilden eine zweigängige
Spirale.
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Die abgebördelten Ränder 12 sind zum Aufhalten der Flüssigkeit an
der inneren, das heißt der Welle zugewandten Seite des Bandes 11 vorgesehen.
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Die Außenenden 13 der Bänder 11 sind eingeengt, so daß der Film der
Flüssigkeit vor ihrem Abwerfen auf die Wandungen des Gehäuses 1 zu einem Strahl
zusammengeführt wird.
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Die Bänder 11 sind mittels radialer Balken 14 an einer zentrischen
Passungsbüchse 15 befestigt, die als ein ringförmiger Hohlzylinder ausgeführt wird.
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Die Büchse 15 dient zur Befestigung der Kontaktstufe 10 an der Welle
8. Die Kolonne enthält Vorrichtungen zum tiberlauf der Flüssigkeit von einer Kontaktstufe
10 auf die andete. Diese Vorrichtungen schließen ringförmige Taschen 16, die ai
der Innenwandung des Gehäuses 1 befestigt sind, und die Überlaufrinnen 17, 18 und
19 Fig. 2/ ein, die mit den ringförmigen Taschen 16 kommunizieren und im Zwischenraum
zwischen den Kontaktstufen 10 angeordnet sind Die ringförmigen Taschen 16 dienen
zur Aufnahme der Flüssigkeit, die von den sich drehenden Kontaktstufen 10 abgeworfen
wird. Deshalb werden die Außer enden 13 der Bänder 11 etwas höher als die Taschen
16 angebracht wie aus Fig. 1 zu ersehen ist. im Boden der Taschen 16 gibt es ffnungen
20, durch die die Taschen 16 mit den Überlaufrinnen 17, 18 und 19 /Fig. 2/ kommunizieren.
Die letzteren sind zur Zufuhrung der Flüssigkeit aus den Taschen 16 auf die unten
liegenden Kontaktstufen 10 gedacht. In ein- und demselben Quer-.
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schnitt zwischen den Kontaktstufen 10 sind je drei Rinnen 17, 18 und
19 angebracht, die in Draufsicht eine krummlinige Form aufweisen.
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Die Bänder 11 sind im wesentlichen mit den querliegenden Riffelstiicken
21 und 22 (Fig. 3) versehen. Die Riffelstiicke 21 sind an den umgebördelte Rändern
des Bandes 11 ausgeführt, während die Riffelstücke 22 auf dessen berieselten Teil
vorne
sehen sind, auf dem üblicherweise der Flüssigkeitsfilm gebildet
wird. Auf dem Band können jedoch nur die Riffelstücke 21 an den umgebördelten Rändern
12 vorgesehen werden, wie auf dem Band lla (Fig. 4), oder es können die Riffelstücke
23 auf.der berieselten Fläche des Bandes hinsichtlich des Randes des Bandes 11b
etwas geneigt (Fig. 5) ausgeführt werden.
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In der Rotor-Film-Kolonne in Fig 1 sind als Beispiel die Kontaktstufen
10 gezeigt, deren Bänder 11 nach Fig 3 ausgeführt sind, obwohl die Anwendung der
Bänder lla <Fig 4) bzw. der Bänder lib (Fig. 5) durchaus möglich ist.
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Das Band Iia (Fig. 47 wird verwendet, wenn eine minimale Verweilzeit
der Flüssigkeit auf jeder Kontaktstufe und demzufolge in der ganzen Kolonne eingehalten
werden soll. Die geriffelten Stücke 21, die am Rand der Bänder 11a ausgeführt sind,
verursachen keine Vergrößerung der Flüssigkeitsmenge, die sich auf der rotierenden
Kontaktstufe befindet; das heißt, daß sie die flüssigkeitsmäßige dynamische Verzögerung
einer Kontaktstufe nicht vergrößern. Die geriffelten Stücke 21 erfüllen jedoch dabei
ihre Funktionen; sie fördern die Zerstäubung und das Verspritzen der Flüssigkeit,
die von den höher liegenden Rinnen 17, 18 und 19 abgeworfen wird (Fig. 2).
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Die Ausführungsvarianten der Bänder 11 (Fig. 3) und 11b (Fig. 5)
werden dann angewendet, wenn die Verweilzeit der Flüssigkeit auf der jeweiligen
Kontaktstufe 10 verlängert werden soll. Die Vertiefungen in den Zwischenräumen zwischen
den geriffelten Stücken 22 (Fig. 3) beziehungsweise 23
/Fig. 5/
von der berieselten Seite der Bänder tragen zur Vergrößerung der Flüssigkeitsmenge
auf dem Band bei. Dadurch wird die Verweilzeit der Flüssigkeit in der kolonne verlängert,
was in einigen Fällen, zum Beispiel in Prozessen, die von chemischen Reaktionen
begleitet werden, als äußerst nützlich er scheint. Die geriffelten Stucke 22 /Fig.
3/ zusammen mit den ge geriffelten Sticken 21 federn das Verspritzen unddeZerstäubung
der Flüssigkeit und -demzufolge auch die Vergro2erung der Kontaktfläche. Im Boden
der Rinnen 18 und 19 /Fi. 2/ sind Üffnungen 24 vorgesehen, damit die Flüssigkeit
auf der Kontaktstufe 10 in mehrere Punkten verteilt wird, was zur Entwicklung der
Kontaktfläche und zur Vergrößerung des Verwirbelungs grades des Flüssigkeitsfilmes
beiträgt.
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Die Rinnen 17 weisen keine Öffnungen im Boden auf, weil sie fur die
Zuführung von Flüssigkeit lediglich zu den ringformigen Hohlzylindern 15 vorgesehen
sind; die Flüssigkeit soll von ihnen nur am offenen Ende abfließen. Erfindungsgemaß
wird am blinden Aufnahmeende eine Reihe von den Rinnen 17, 18 und 19 an gemeinsamen
senkrechten Stangen entsprechend 25, 26 und 27 befestigt, die an der Wandung des
Gehäuses 1 der Kolonne in den Lagern 28 und 29 /Fig. 1/ drehbar montiert sind, Die
Stangen 25, 26 wie auch die Stange 27, die in Fig. 1 nicht zu sehen ist, ehen die
Taschen 16 durch die Öffnungen 20 hindurch.
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Die Durchtrittsstellen der Stangen 25, 26 und 27 durch die Boden der
Rinnen 17, 18 und 19 /Fig. 2/ sind luftdicht abgeschlossen. Die einen Enden der.
Stangen 25, 26 und 27 sind nach
außen herausgeführt und mit Drehhebeln
30 /Fig. 1/ versehen.
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Durch die Drehung des Hebels 30 wird die eine oder andere Lage der
Rinnen 17, 18 und 19 /Fig. 2/ in der Ebene des Queraschnittes der Kolonne gewährleistet.
In Fig. 2 ist nur eine der möglicher Varianten der Ausfuehrung und Anbringung der
Rinnen abgebildet.
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Es kann unter anderem in ein- und demselben Querschnitt der Kolonne
nur eine Rinne beziehungsweise vier Rinnen angeordnet.
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Zur gleichmäßigeren Verteilung der Blassigkeit gleichzeitig auf einigen
verschiedenen Rinnen 17218 und 19 können die ringfdrmigen Taschen 16 durch Quertrennwände
31 in drei selbe ständige Sektoren geteilt werden.
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IN einer anderen Ausführungsvariante der Rotor-Film-Kolon ne /Fig.
6/ ist die Formgestaltung der Bänder verandere, die die jeweilige Kontaktstufe bilden.
Diese Kolonne ha das Gehäuse 32 mit der senkrechten Welle 33 und den Kontaktstufen
34, die an der Welle 33 befestigt werden. Die berlaufvorrichtungen sind in enorm
von ringformigen Waschen 35 und den darunter angeordneten Uberlaufrinnen 36 ausgefuhrt.
Die Kontaktstufen 34 werden durch die spiralförmig -gekrümmten Bänder 37 /Fig. 6,
7 und 8/ gebildet, deren obere Ränder 38 /Fig. 6/ und untere Randes 39 zur Welle
8 hin abgebördelt sind. Die Bander 37 aind an Radialrippen 40 befestigt, die mit
einer Zentralbuchse 41 verbunden sind. Der obere Rand 38 des Bandes 37 ist erfindungsgema,
etwas weiter von der Welle 33 as sein unterer Rand 39 angeordnet, Außerdem ist die
Höhe der geriffelten Stücke 42 (Fig. 9) der Bänder 37 über ihre Breite je nach
je
nach der Entfernung von ihrem oberen Rand 38 von h auf H vergrößert. Eine derartige
konstruktive Ausfuhrung der Kontakt-34 /Fig. 6/ fordert das Durchdringen der Strahlen
der Flüssigkeit, die von der höher liegenden Rinne 36 abfließt, zu allen Abschnitten
der geriffelten Stücke 42, die auf dem berieselten Teil der Bänder 37 ausgeführt
sind.
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Die Rotor-Film-Kolonne hat bei ihrem Einsatz im Rektifikationsprozeß
folgende Funktionsweise. Die Dämpfe des zu toren nenden Gemisches mit dem reduzierten
Gehalt an leichtflussiger Komponente werden von unten durch den Rohrstutzen 2 (Fig.
1) in die Kolonne eingeführt und durch den Rohrstutzen 3 herausgeführt. Das flussige
Ausgangsgemisch der zu trennenden Komponenten gelangt in die Kolonne durch den RoituZzen
4, dabei tritt es in die ringförmige Tasche 16 ein. Das Phlegma wird in die Kolonne
durch den Rohnstutzen 5 eingeführt, wobei das Phlegma, in die oberste ringförmige
Tasche 16 gelangt, aus der es durch die Rinne 17 zur zweiten Kontaktstufe 10 von
oben zugefuhrt wird0 Die obersteKontaktstufe 10 wird als Separationsstufe verwendet.
Sie ist zum Auffangen von Flüssigkeitsspritzern vorgesehen, die im I;ampf vorhanden
sind. Die auf die oberste Kontaktstufe 10 niedergefallenen Flüssigkeitsspritzer
werden von dieser Kontaktstufe in die oberste ringförmige Tasche 16 abgeworfen.
Aus den Taschen 16 fließt die Flüssigkeit in die darunterliegenden Rinnen 17, 18
und 19 /Fig. 2/ über. Von den letzteren wird die Flüssigkeit auf die untenliegenden
Kontaktstufen 10 verteilt. Von den Rinnen 17 wird die Flüssigkeit den ringförmigen
Hohl
zylindern 15 zugefuhrt. Von den Rinnen 18 und 19 gelangt; die Flüssigkeit durch
die offenen Enden und die Abflußöffnungen 24 unmittelbar auf die Ränder 11 der rotierenden
Kontaktstfen ?Os Dabei wird die Flüssigkeit zerspritzt und zerstäubt. Die Flüssigkeitsspritzer
verwirbeln beim Nieder setzen an der Arbeits- (berieselten) saite der Bänder 11
den Fluss.igkeitsfilm. Hierdurch wird die Intensität des Stoffaustausches vergrößert.
Aus dem ringförmigen Hohlzylinder 15 gelangt die Flussigkeit unter Einwirkung der
Fliehkräfte auch auf die Bänder 11. Von der rotierenden Kontaktstufe 10 wia die
Flüssigkeit in Form von Sptitzern an die Wandungen des Gehauses 1 der Kolonne zurückgeschleudert,
woher sie in die unten liegende Tasche 16 abfließt. Die Dämpfe des zu trennenden
Gemisches kommen mit dem Film der Flussigkeit, die die Bänder 11 berieselt, sowie
mit dem Flüssigkeitsspritzern in Berührung, die sich in den Zwischenspalten zwischen
den bändern 11 im Schwebezustand befinden0 Während des Betriebes der Kolonne können
die Rinnen 17, 18 und 19 in beliebige Lage durch die Drehung der entsprechenden
Stangen 25, 26 und 27 gebracht werden. Das ermöglicht es,ohne Stillsetzung der Kolonne
eine derartige Anordnung der Rinne 17, 18 und 19 zu wählen, bei der die Kontaktfläche
und der Verwirbelungsgrad des FlUssigkeitsfilmes auf den Bändern 11 die größten
Werte erreichen. Als Kriterium des Optimums kann man dabei die Qualität des Destillationsproduktes
der Kolonne verwenden.
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Die in Fig. 6 abgebildete Kolonne arbeitet analog.
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L e e r s e i t e