DE2702512A1 - Fluessigkeits-fluessigkeits-kontakteinrichtung - Google Patents

Description

PATENTANWALT DIPL.-INC. GERHARD SCHWA^7025^/l 2 BÜRO: 1000 MÜNCHEN M · ELfENSTK-ASSE 31

L-97O7-G

UNION CARBIDE CORPORATION 270 Park Avenue, New York, N.Y. 1OO17, V.St.A.

Flussigkeits-Flüssigkeits-Kontakteinrichtung

Di· Erfindung betrifft Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontakteinrichtungen, und zwar insbesondere Einrichtungen, bei denen perforierte Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktböden vorgesehen sind.

Beim Inkontakttoringen von miteinander nicht mischbaren Flüssigkeiten, beispielsweise im Rahmen von Fraktionier- und Extraktionsprozessen, ist es allgemein üblich, lotrecht ausgerichtete Kontaktkolonnen vorzusehen, bei denen mehrere waagrechte Böden gegeneinander lotrecht versetzt angeordnet sind. Diese Boden begrenzen daher eine Reihe von zwischen den Böden liegenden Räumen, welche die Kontaktzonen der Kolonne bil den, innerhalb deren die betreffenden Flüssigkeitsphasen in inniger Mischung zwecks Inkontaktbringen zusammengeführt werden. Im Betrieb wird die schwerere oder dichtere Phase an der Oberseite der Kontaktkolonne eingeleitet, während die leichtere oder weniger dichte Phase am Boden der Kolonne zugeführt wird, so daß der Dichteunterschied für eine Antriebskraft sorgt, welche die betreffenden flüssigen Phasen veranlaßt,

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FERNSPRECHER: Olli/«01101» · KABEL: ELECTRtCPATENT MÜNCHEN

die Kolonne zu durchströmen. In Kontakt gebrachte Flüssigkeit der schwereren Phase wird am unteren Ende der Bodenkolonne abgeführt, während die in Kontakt gebrachte flüssige leichtere Phase an der Oberseite der Kolonne abgeleitet wird.

Bei Kontakteinrichtungen der vorstehend genannten Art werden häufig Siebböden benutzt, die mit einer Mehrzahl von diskreten Perforationen oder Öffnungen in der Bodenplatte ausgestattet sind, durch die Flüssigkeit hindurchströmen kann. Im Betrieb wird eine Flüssigkeitsphase (die diskontinuierliche oder disperse Phase) in Form von Tröpfchen dispers verteilt, während sie die perforierte Bodenplatte durchströmt. Die auf diese Weise gebildeten Tröpfchen regnen durch die andere (kontinuierliche oder zusammenhängende) Phase in der Kontaktzone zwischen benachbarten Böden hindurch, um sich auf dem nächsten stromabwärtigen Boden zu sammeln und zu koaleszieren, wobei die koaleszierte disperse Phase an der anderen Seite des stromabwärtigen Bodens aus den Perforationen dieses Bodens ausgetragen wird. Auf diese Weise durchströmt die flüssige disperse Phase in Form von kleinen Tröpfchen sämtliche zwischen den Böden befindlichen Kontaktzonen der Kolonne. Gleichzeitig wird die flüssige zusammenhängende Phase im wesentlichen im Gegenstrom durch · die Kolonne hindurchgeführt und dabei zwischen benachbarten Kontaktzonen über Kanäle oder Leitungen übergeleitet, die jedem Boden zugeordnet sind. Diese Überleitungen für

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die zusammenhängende Phase werden vorliegend als Fallschächte bezeichnet, wenn die schwerere Phase die zusammenhängende Phase ist und lotrecht nach unten durchströmt, während von Steigschächten gesprochen wird, wenn die leichtere Phase die zusammenhängende Phase ist, welche die Überleitungen lotrecht aufwärts durchströmt.

Der Einfachheit halber ist in der folgenden Erläuterung davon ausgegangen, daß die disperse Phase die schwerere oder dichtere Phase ist, während die zusammenhängende Phase die leichtere oder weniger dichte flüssige Phase darstellt. Angesichts dessen sind die den Kontaktböden zugeordneten Flüssigkeitsüberleitungen als Steigschächte bezeichnet; diese Überleitungen dienen dem Zweck, die leichtere zusammenhängende Phase von einer niedrigeren, zwischen zwei Böden und unterhalb des betrachteten Bodens liegenden Kontaktzone aus zu einer höheren Kontaktzone über dem Boden überzuleiten. Es versteht sich, daS diese Terminologie nur der Vereinfachung der Beschreibung halber gewählt ist und daß die folgende Diskussion prinzipiell auch auf Siebbodenkolonnen an wendbar ist, bei denen die zusammenhängende Phase schwerer und die disperse Phase leichter ist und bei denen Fallschächte vorgesehen sind, um die flüssige zusammenhängende Phase zwischen benachbarten, zwischen den Böden liegenden Kontaktzonen Überzuleiten.

Bei einer mit Siebboden versehenen Flüssigkeits-Flüssigkeits-

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Kontakteinrichtung ist es wichtig, daß die Höhe der von

der dispersen Phase gebildeten Flüssigkeitsschicht, die sich auf der perforierten Platte des Bodens ansammelt, ausreichend groß ist, um Tröpfchen der dispersen Phase, die von dem darüberliegenden Boden abgegeben und durch die die Flüssigkeitsschicht überlagernde Kontaktzone hindurchgeleitet werden, ein praktisch vollständiges Koaleszieren innerhalb der Schicht zu erlauben. Dadurch wird sichergestellt, daß die disperse Phase im wesentlichen frei von Flüssigkeit der zusammenhängenden Phase ist, bevor sie erneut in Tropfenform ausgetragen wird; auf diese Weise wird ein unerwünschtes Mitreißen von Flüssigkeit der zusammenhängenden Phase vermieden, das andernfalls zu einem erheblichen Rückmischen der zusammenhängenden Phase führen könnte.

Unter den vorstehend genannten Rückmischbedingungen wird Flüssigkeit der zusammenhängenden Phase zusammen mit der dispersen Phase zu der niedrigeren Kontaktzone zurückgebracht, durch die die zusammenhängende Phase zuvor hindurchgelaufen war. Zu einem Rückmischen der dispersen Phase kann es innerhalb des Siebbodensystems auch kommen, wenn die Lineargeschwindigkeit der zusammenhängenden Phase im Bereich der Steigschächte nicht ausreichend niedrig ist, um ein Mitreißen der dispersen Phase zu verhindern. Das Rückmischen erhöht die Flüssigkeitsbeladung der Böden in der Kolonne und verringert den Gesamtkontaktleistungsgrad des Systems. Wenn es zu einem übermäßigen Rückmischen kommt,

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können di· dispers· und die zusammenhängende Phase in den miteinander in Kontakt gebrachten Strömen dispers verteilt werden, die an den betreffenden Kolonnenenden abgezogen werden. Die Kolonne ist dann überflutet; die Durchflußmengen müssen erheblich verringert werden, bevor sich wieder zweckentsprechende Strömungsbedingungen einstellen lassen.

In Verbindung mit dem Aufrechterhalten einer ausreichenden Höhe der dispersen Phase auf dem Boden ist es erwünscht, das Auftreten von stärkeren Gradienten in der dispersen Phasenschicht auf dem Boden zu vermeiden, da diese zu KurzschluS-flüssigkeitsströmen durch die perforierte Bodenplatte hindurch führen können. Die von der koaleszierenden dispersen Phase gebildete Flüssigkeitsschicht auf dem Siebboden hat also vorzugsweise eine ausreichende Höhe, um ein im wesentlichen vollständiges Absetzen der dispersen Flüssigkeit und eine Abtrennung von der flüssigen zusammenhängenden Phase zu erlauben, wobei gleichzeitig die Flüssigkeitsschicht auf der Bodenplatte im wesentlichen gleichförmig verteilt ist, um nachteilige hydraulische Effekte zu minimieren, die die Leistungsfähigkeit des Bodens zu verringern suchen.

Bei den vorstehend erläuterten Siebböden wira die Höhe der von der koaleszierenden dispersen Phase gebildeten Flüssigkeitsschicht auf der Bodenplatte durch einen Gesamtdruckabfall bestimmt, den die voneinander gesonderten zusammenhängenden und dispersen Flüssigkeitsphasen erfahren, die durch

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die Steigschächte bzw. die perforierte Bodenplatte des Bodens hindurchlaufen. Um daher stabile Arbeitsbedingungen des ' Bodens zu gewährleisten, muß die in den Perforationen der Bodenplatte vorhandene Gesamtöffnungsflache hinreichend groß bemessen sein, um Schwankungen der Flüssigkeitsbeladung auffangen zu können, die sich in der Kolonne von Boden zu Boden einstellen können, während der Teildruckabfall an der Bodenplatte auf einem Wert gehalten wird, welcher der gewünschten Höhe der koaleszierenden Flüssigkeit auf dem Bo- ^r<: den entspricht. In ähnlicher Weise ist es ferner notwendig, die Steigschächte so auszubilden, daß im Betrieb trotz Schwankungen der Flüssigkeitsbeladung ein passender Druckabfall für die zusammenhängende Phase erzielt wird, während gleichzeitig die Lineargeschwindigkeit der den Steigschacht durchströmenden zusammenhängenden Phase ausreichend klein

i";' gehalten wird, um ein Mitreißen von Flüssigkeitströpfchen der dispersen Phase aus der unteren Kontaktzone in der über ; den Steigschacht zur oberen Kontaktzone übergehenden Flüssigkeit zu vermeiden.

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Siebboden, wie sie derzeit zum Inkontaktbringen yon FlUs-

sigkeiten verwendet werden, sind häufig so ausgebildet, daß ' ^if

der obere von jeweils zwei benachbarten Böden mit einem f^

nichtperforierten Bodenplattenabschnitt ausgestattet ist, ^;-^;

der über den Steigschächten des darunterliegenden Bodens ' sitzt. Diese nichtperforierten Flächen haben die Aufgabe,

Tröpfchen der dispersen flüssigen Phase daran zu hindern, ', '

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in den Steigschacht des darunter befindlichen Bodens zu fallen. Bekannte Boden sind typischerweise mit Steigschächten versehen, die derart bemessen sind, daß die Geschwindigkeit der flüssigen zusammenhängenden Phase im Steigschacht kleiner als die Endgeschwindigkeit eines willkürlich kleinen Flüssigkeitströpfchens der dispersen Phase ist, um ein MitreiBen der dispersen Phase aus einer niedrigeren Kontaktzone in der zusammenhängenden Flüssigkeit zu verhindern, die durch den Steigschacht hindurch zu einer benachbarten oberen Kontaktzone strömt. Tröpfchen der dispersen Phase, die in den Steigschacht von einer darüberliegenden Bodenplatte aus hineinfallen, umgehen also den niedrigeren Boden. Die Verwendung von nichtperforierten Bodenplattenbereichen über Steigschächten des nächst niedrigeren Bodens verhindert ei ne derartig· Umgehung und gestattet es dem Steigschacht, als Absetz- oder Entmischungszone zu wirken, innerhalb deren sich die disperse Phase aus einer darunterliegenden Kontaktzone von der übergeleiteten zusammenhängenden Phase abtrennt, so daß nur die von der dispersen Phase im wesentlichen freie zusammenhängende Phase zu der über dem Boden liegenden Kontaktzone strömt.

Oie vorstehend geschilderte Anordnung bewirkt zwar, daß zwi schen benachbarten Kontaktzonen im wesentlichen nur Flüssigkeit der zusammenhängenden Phase Übergeleitet wird; sie ist jedoch durch große nichtperforierte Bodenflächen gekennzeichnet, die einen wesentlichen Teil der Gesamtquerschnittsflä-

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ehe der Bodenplatte ausmachen. Diese nichtperforierten Flächen setzen daher die Fläche der Bodenplatte herab, die für die Bildung von Tröpfchen aus der von der dispersen Phase auf dem Boden gebildeten koaleszierenden Flüssigkeitsschicht genutzt werden kann. Die Verwendung derartiger nichtperforierter Flächen zur Abschirmung der Steigschächte des darunterliegenden Bodens führt infolgedessen zu einer Steigerung der Kolonnengröße, die notwendig ist, um innerhalb eines gegebenen Systems für einen erforderlichen Kontaktwert zu sorgen.

Bei einer anderen häufig verwendeten Art von Siebboden wird mit einer Sandwichbodenanordnung gearbeitet, die zwei in geringem Abstand übereinanderliegende perforierte Platten aufweist, von denen jede eine andere Öffnungsfläche hat. Bei einer derartigen Bodenanordnung tritt Fluid zunächst durch die obere Platte mit der kleineren Öffnungsfläche und dann durch die untere Platte, die die größere Öffnungsfläche aufweist, so daß die erste Fläche den größeren Teil des Gesamtdruckabfalls an der Bodenanordnung bewirkt. Die Anordnung soll auf diese Weise für eine höhere Flüssigkeitsgrenzschicht über der oberen Platte sorgen, wodurch die zusammenhängende Phase mehr Zeit hat, sich von der koaleszierenden dispersen Phase zu trennen, und wodurch das unerwünschte Rückmischen verringert wird. Eine derartige Konstruktion führt jedoch zu einer erheblichen Steigerung der Kosten und der Kompliziertheit des Bodens im Vergleich zu Böden mit

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einer einzigen perforierten Platte.

Von der konstruktiven Seite her war es bei bekannten Anordnungen üblich, quer über den Boden verlaufende Träger vorzusehen, um den Boden abzustützen und diesem mechanische Festigkeit zu verleihen. Dies gilt insbesondere für große Kolonnen, wo zahlreiche Steig- oder Fallschächte benutzt werden, um seitliche hydraulische Gradienten und Konzentrationsgradienten entlang dem Boden zu vermindern. Derartige Stützglieder versperren jedoch große Teile der Bodenoberfläche, so daß ein erheblicher Teil der Querschnittsfläche des Bodens für Kontaktzwecke verlorengeht.

Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktsiebboden zu schaffen, der einfach und kostensparend gefertigt werden kann, bei dem ein größerer Teil der Bodenplatte für das Ansammeln, Koaleszieren und die Tropfenbildung der flüssigen dispersen Phase genutzt wird und der sich durch ein stabiles Betriebsverhalten, eine gleichförmige Verteilung der koaleszierenden Flüssigkeit auf der Bodenplatte sowie einen hohen Widerstand gegenüber Rückmischen bei schwankenden Flüssigkeitsströmungsbedingungen auszeichnet.

Der Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktboden nach der Erfindung ist mit einer waagrecht angeordneten, perforierten Bodenplatte versehen, die einen größeren Teil des Bodenober-

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flächenbereichs bildet, über den die koaleszierte flüssige disperse Phase an der einen Seite der Bodenplatte durch die darin befindlichen Perforationen hindurch aus einer Schicht aus koaleszierender Flüssigkeit der dispersen Phase austritt, die auf der anderen Seite der Bodenplatte abgestützt wird. Es ist mindestens eine kanalisierte Flüssigkeitsüberleitung vorhanden, die durch die perforierte Bodenplatte als einzige Einrichtung hindurchreicht, über die die zusammenhängende flüssige Phase von einer Kontaktzone auf der einen Seite des Bodens zu einer Kontaktzone auf der anderen Seite des Bodens übergeht. Jede Flüssigkeitsüberleitung weist einen der Trennung der flüssigen dispersen Phase von der übergeleiteten flüssigen zusammenhängenden Phase dienenden Absetzabschnitt auf, der von einer nichtperforierten Abschlußwand begrenzt ist, die von der einen Seite der Bodenplatte lotrecht nach außen reicht und unter Bildung eines Einlasses für den Absetzabschnitt am äußersten Ende offen ist. Mit dem Absetzabschnitt ist ein Druckabfall-Abschnitt lotrecht ausgerichtet, der von einer Abschlußwand gebildet ist, die von der anderen Seite der Bodenplatte lotrecht nach außen reicht und mindestens entlang ihrem der perforierten Bodenplatte benachbarten unteren Teil nichtperforiert ist. Der Druckabfall-Abschnitt hat eine kleinere Querschnittsfläche als der Absetzabschnitt und steht mit diesem in geschlossener Stromungsverbindung, um für eine plötzliche Verengung der Querschnittsfläche von dem Absetzabschnitt zu dem Druckabfall-Abschnitt im wesentlichen in der Ebene

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der perforierten Bodenplatte zwecks Absenkung des Druckes in der durchströmenden Flüssigkeit zu sorgen. Im äußeren Teil des Druckabfall-Abschnittes ist mindestens eine fest angeordnete Flüssigkeitsauslaßöffnung für den Durchtritt von übergeleiteter Flüssigkeit zu der Kontaktzone auf der anderen Seite des Bodens vorgesehen. Die Flüssigkeitsüberleitung weist ferner eine nichtperforierte Abdeckung auf, die am Außenende des Druckabfall-Abschnitts angeordnet ist und für eine lotrechte Abdichtung desselben gegen die flüssige disperse Phase in der Kontaktzone auf der anderen Seite des Bodens sorgt.

Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Mehrzahl von Flüssigkeitsüberleitungen vorgesehen, die in Reihen ausgerichtet sind, die parallel zueinander über den Boden hinwegreichen und in Querrichtung in Abstand voneinander liegen. Dabei sind vorteilhaft die Flüssigkeitsüberleitungen in jeder Reihe mit einem einzi- -gen Absetzabschnitt versehen, dessen Abschlußwände in Längsrichtung über den Boden reichende Seitenwände und querverlaufende Endwände aufweisen, die derart in rechtem Winkel zu den Seitenwänden stehen, daß jeder Absetzabschnitt über seine voll· lotrechte Ausdehnung einen rechteckigen Querschnitt hat. Jeder dieser Absetzabschnitte ist mit mehreren in Längsrichtung in Abstand voneinander liegenden Druckabfall-Abschnitten verbunden. Bei dieser Anordnung weisen die Abschlußwände der Druckabfall-Abschnitte gleichfalls in Längs-

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richtung über den Boden reichende Seitenwände und querverlaufend· Endwände auf, die derart in rechtem Winkel zu den Seitenwänden stehen, daß jeder Druckabfall-Abschnitt über seine volle lotrechte Ausdehnung einen rechteckigen Querschnitt hat. Diese bevorzugte Ausbildung eignet sich insbesondere für Böden mit großem Durchmesser. Sie hat den Zweck, seitliche Hydraulikgradienten und Konzentrationsgradienten auf der Bodenoberfläche zu minimieren, die andernfalls die Kontaktleistung des Bodens beträchtlich nachteilig beeinflussen würden.

Es wurde gefunden, daß die Verwendung von Flüssigkeitsüberleitungen der beschriebenen Art für die zusammenhängende Phase mit diskreten Absetz- und Druckabfall-Abschnittssegmenten eine in hohem Maße wirkungsvolle Trennung der dispersen Phase von der übergeleiteten Flüssigkeit im Absetzabschnitt gestattet. Gleichzeitig wird für einen Druckabfall an der Flüssigkeitsüberleitung gesorgt, der es gestattet, die Höhe der von der koaleszierenden dispersen Phase gebildeten Flüssigkeitsschicht, die sich auf der perforierten Bodenplatte ansammelt, auf einem Wert zu halten, der ausreichend groß ist, um auch bei schwankenden Flüssigkeitsströmungsbedingungen in dem Kontaktsystem eine im wesentlichen vollständige Koaleszenz innerhalb der Schicht zu> gewährleisten.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand von bevorzugten Aus-

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führungsbeispielen näher erläutert. In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktbodens entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung mit einem einzigen Steigschacht als Flüssigkeitsüberleitung für die zusammenhängende Phase,

Fig. 2 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung der Anordnung nach Fig. 1, die Einzelheiten des Innenaufbaus der Flüssigkeitsüberleitung erkennen läßt,

Fig. 3 einen Aufriß eines Teils einer Kontaktkolonne mit Böden der in den Fig. 1 und 2 veranschaulichten Art,

Fig. 4 einen Aufriß eines Teils einer weiteren Kantaktkolonne mit Böden ähnlich den in den Fig. 1 und 2 veranschaulichten Böden,

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung eines Kontaktbodens entsprechend einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung mit mehreren Flüssigkeitsüberleitungen, die in sich über den Boden erstreckenden Reihen angeordnet sind,

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Fig. 6 im Schnitt entlang der Linie A-A einen Aufriß

eines Teils der Flüssigkeitsüberleitung des Kontaktbodens nach Fig. 5,

Fig. 7 im Schnitt entlang der Linie B-B einen Aufriß eines Teils einer Flüssigkeitsüberleitung des Kontaktbodens nach Fig. 5,

Fig. 8 eine perspektivische Darstellung einer anderen Art von Flüssigkeitsüberleitung für einen Kontaktboden nach der Erfindung,

Fig. 8a eine perspektivische Darstellung einer weiter

abgewandelten Ausführungsform einer Flüssigkeitsüberleitung für einen Kontaktboden nach der Erfindung,

Fig. 9 einen schematischen Aufriß eines Teils einer erfindungsgemäßen Kontaktkolonne mit Kontaktböden der in den Fig. 5 bis 8 veranschaulichten Art, wobei die Strömung der Flüssigkeitsphasen angedeutet ist, und

Fig. 10 einen Aufriß eines Teils der Kontaktkolonne nach Fig. 9.

In Fig. 1 ist ein FlUssigkeits-FlUssigkeits-Kontaktboden ;

veranschaulicht, der als Flüssigkeitsüberleitung für die

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zusammenhängende Phase einen einzigen Steigschacht aufweist. Eine solche Ausbildung des Bodens eignet sich insbesondere für kleine Kontaktkolonnen mit einem Durchmesser von beispielsweise 0,25 bis O,51 m, wie sie für Versuchsanlagen und kleinvolumige kommerzielle Anlagen benutzt werden. Wird der gezeigte Boden in eine Kontaktkolonne in der veranschaulichten Ausrichtung eingebaut, d. h. derart, daß der Absetzabschnitt 23 lotrecht nach unten weist, während der Druckabfall-Abschnitt 34 lotrecht nach oben zeigt, eignet er sich für das Verarbeiten von Flüssigkeiten mit einer leichteren zusammenhängenden Phase und einer schwereren diskontinuierlichen oder dispersen Phase, wobei die Flüssigkeitsüberleitung 22 als Steigschacht wirkt. Der Boden läßt sich aber auch in Kontaktkolonnen benutzen, bei denen eine schwerere zusammenhängende flüssige Phase und eine leichtere disperse flüssige Phase miteinander in Kontakt gebracht werden. In einem solchen Falle wird der Boden in der Kolonne in lotrechter Richtung umgekehrt wie in der Zeichnung veranschaulicht mon-» tiert; die Flüssigkeitsüberleitung arbeitet dann als Fallschacht. Der beschriebene Boden kann daher in der einen oder der anderen Betriebsweise verwendet werden. Der in diesem Zusammenhang im folgenden benutzte Begriff "Steigschacht" ist nur der Einfachheit halber gewählt und soll die Ausrichtung des Bodens im praktischen Betrieb nicht einschränkend festlegen.

Der in Fig. 1 gezeigte Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontakt-

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boden weist eine waagrecht angeordnete Bodenplatte 20 mit einer Mehrzahl von diskreten Perforationen 21 auf, die beispielsweise durch Bohren oder Stanzen ausgebildet sein können und die in einem regelmäßigen Muster über die Bodenplatte verteilt sind. Die perforierte Bodenplatte bildet einen größeren Teil, d. h. mehr als 50 %, des Bodenoberflächenbereichs, über den die koaleszierte flüssige disperse Phase an der einen Seite der Bodenplatte (bei der in der Zeichnung veranschaulichten Ausrichtung der unteren Seite) durch die Perforationen in der Bodenplatte hindurch aus einer Schicht aus koaleszierender Flüssigkeit der dispersen Phase austritt, die auf der anderen Seite der Bodenplatte (bei der veranschaulichten Ausrichtung der oberen Seite) abgestützt ist. Bei der von der koaleszierenden dispersen Phase gebildeten Flüssigkeitsschicht handelt es sich um die Schicht aus der die disperse Phase enthaltenden Flüssigkeit, die sich im Betrieb auf der Bodenplatte ausbildet. Sie umfaßt die im wesentlichen klare Flüssigkeitsschicht aus der koaleszierten dispersen Phase, die sich benachbart der Bodenoberfläche befindet sowie die darüberliegende Emulsionsschicht, die von den sich sammelnden Flüssigkeitstropfen der dispersen Phase und der zugeordneten eingeschlossenen, inter^titiellen Flüssigkeit der zusammenhängenden Phase cobildet wiri. Unter dem Begriff Bodenoberflächenbereich soll Vv..· '.itv,«?r>d die Gesamtquer schriittsf lache des Bodens in n^r Vvo.; ^ red > en Ebene der perforierten Bodenplatte verstunden werden.

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BAD ORIGINAL

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Eine einzige kanalisierte, d. h. in Form eines umschlossenen Durchlasses ausgebildete, Flüssigkeitsüberleitung 22 reicht durch die perforierte Bodenplatte 2O hindurch und bildet die einzige Einrichtung, über die die zusammenhängende flüssige Phase von einer Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktzone auf der genannten einen Seite des Bodens zu einer Kontaktzone auf der anderen Seite des Bodens übergeht. Die Flüssigkeitsüberleitung weist, wie erwähnt, den Absetzabschnitt 23 und den Druckabfall-Abschnitt 34 auf. Der Absetzabschnitt 23 wird von einer nichtperforierten Abschlußwand gebildet, zu der ein gebogener Wandteil 24 und ein ebener Stirnwandteil 25 gehören, die von der einen Seite der Bodenplatte lotrecht nach außen reichen. Der Absetzabschnitt ist am äußeren Ende 26 offen und bildet einen Einlaß, über welchen die überzuleitende Flüssigkeit in die Flüssigkeitsüberleitung eintritt. In dem Absetzabschnitt wird die disperse Phas· von der übergeleiteten zusammenhängenden Phase getrennt.

Der Druckabfall-Abschnitt 34 der Flüssigkeitsüberleitung 22 ist mit dem Absetzabschnitt lotrecht ausgerichtet und wird von einer Abschlußwand gebildet, zu der ein gebogener Wandteil 27 und ein ebener Stirnwandteil 28 gehören, die von der anderen Seite der Bodenplatte lotrecht nach außen reichen. Die Abschlußwand des Druckabfall-Abschnittes ist mindestens entlang ihrem der perforierten Bodenplatte 20 benachbarten Basisteil nichtperforiert. Der Druckabfall-Abschnitt 34 hat

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eine kleinere Querschnittsfläche als der Absetzabschnitt 23 und steht mit letzterem in geschlossener Strömungsverbindung, um für eine plötzliche Verengung der Querschnittsfläche (d.h. vorliegend der für den lotrechten Flüssigkeitsstrom entlang dem Strömungsweg der übergeleiteten Flüssigkeit, gemessen in einer waagrechten Ebene) von dem Absetzabschnitt zu dem Druckabfall-Abschnitt im wesentlichen in der Ebene der perforierten Bodenplatte 2O zu sorgen. Eine solche plötzliche Verengung hat einen Druckverlust oder eine Druckabsenkung in der durchströmenden Flüssigkeit zur Folge, der bzw. die einen wesentlichen Teil des Gesamtdruckabfalls an der FlüssigkeitsUberleitung darstellt. Der Druckabfall-Abschnitt hat vorliegend die Funktion, für ausreichende Reibungs- und Druckhöhenverluste in der zusammenhängenden Phase zu sorgen, um auf der perforierten Bodenplatte eine geeignet hohe Flüssigkeitsschicht aus der dispersen Phase aufrechtzuerhalten und die ausgetragene Flüssigkeit über die Kontaktzone gleichförmig zu verteilen. In manchen Fällen kann es zweckmäßig sein, eine zusätzliche Steigerung des Druckverlusts an dem Druckabfall-Abschnitt, dadurch herbeizuführen, daß Verengungen oder Blenden,wie Leitwände, perforierte Platten und dergleichen ,innerhalb des. Druckabfall-Abschnittes oder an dessen Einlaß im Bereich der plötzlichen Verengung der Querschnittsfläche von dem Absetzabschnitt zu dem Druckabfall-Abschnitt vorgesehen werden.

Wie erläutert, ist die Abschlußwand des Druckabfall-Abschnit-

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tes mindestens entlang ihrem der perforierten Bodenplatte benachbarten Basisteil nichtperforiert. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist der gebogene Wandteil 27 des Druckabfall-Abschnitts 34 über seine volle lotrechte Ausdehnung nichtperforiert. Die Wandfldche des ebenen Stirnwandteils 28 ist entlang dem inneren Basisteil nichtperforiert, während feste Flüssigkeitsauslaßöffnungen 29 im äußeren Bereich dieses Wandteils vorgesehen sind, um die übergeleitete Flüssigkeit von dem Druckabfall-Abschnitt zu der benachbarten Kontaktzone auf dieser Seite des Bodens übergehen zu lassen. Bei den Öffnungen 29 handelt es sich um parallele Schlitze in dem ebenen Wandteil 28, über die die übergeleitete Flüssigkeit von der Flüssigkeitsüberleitung in im wesentlichen waagrechter Richtung in Richtung auf die Kontaktzone austreten kann. Am äußeren Ende des Druckabfall-Abschnitts 34 befindet sich eine nichtperforierte Abdeckung 32, die den Druckabfall-Abschnitt gegen die flüssige disperse Phase in der benachbarten Kontaktzone auf dieser Seite des Bodens in lotrechter Richtung abdichtet. Die Abdeckung verhindert, daß Tröpfchen der flüssigen dispersen Phase durch den Steigschacht hindurch in die Kontaktzone fallen, von der die flüssige zusammenhängende Phase, die über die Flüssigkeitsüberleitung übergeleitet wird, gekommen ist. Ohne eine solche Abdeckung würden Tröpfchen der dispersen Phase, die von einer darüberliegenden Bodenplatte in die Flüssigkeitsüberleitung hineinfallen, den zugehörigen Boden umgehen; falls dies in ausgedehntem Umfang der Fall wäre,

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könnte die Leistungsfähigkeit der Kontaktkolonne wesentlich be%inträchtigt werden. Die veranschaulichte Abdeckung weist ein plattenförmiges Bauteil mit einem waagrecht angeordneten flachen Abschnitt, der über den AuQenenden der Abschlußwand des Druckabfall-Abschnittes angeordnet und mit diesen verbunden ist, sowie einen Ansatz 33 auf, der von dem waagrechten flachen Teil aus in Richtung auf die Bodenoberfläche geneigt ist, um Flüssigkeit der dispersen Phase abzulenken, die auf die Abdeckung auftrifft. Die nach unten stehende Lippe hat die Aufgabe zu verhindern, daß ein Film der dispersen Phase am äußeren Teil der Flüssigkeitsüberleitung derart anhaftet, daß er in den Innenraum der Flüssigkeitsüberleitung 22 über die Auslaßöffnungen 29 in dem ebenen Wandteil 28 gelangt.

Fig. 2 zeigt eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung dor Anordnung nach Fig. 1, die Einzelheiten des Innenaufbaus erkennen läßt. Die einzelnen Bauteile der Anordnung nach Fig. 2 sind mit den gleichen Bezugsziffern wie in Fig. 1 versehen. Die perforierte Bodenplatte 2O weist eine im wesentlichen segmentförmige Öffnung 36 auf,die an der Oberseite von dem Druckabfall-Abschnitt 34 und an der Unterseite von dem Absetzabschnitt 23 umschlossen ist. Unmittelbar unterhalb der Öffnung 36 sitzt eine Druckminderungsplatte 37, bei der es sich um eine die'Öffnung 36 abdeckende flache Platte handelt, die in dem mit der Öffnung lotrecht ausgerichteten Teil mit einer Mehrzahl von Perfo-

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rationen versehen ist. Die Druckminderungsplatte sitzt daher im wesentlichen waagrecht in unmittelbarer Nähe des Einlasses des Druckabfall-Abschnitts 34 an der plötzlichen Verengung von dem Absetzabschnitt zu dem Druckabfall-Abschnitt. Die Druckminderungsplatte 37 hat die Aufgabe, für eine weitere Absenkung des Druckes in der Flüssigkeit zu sorgen, die in den Druckabfall-Abschnitt der Flüssigkeitsüberleitung einströmt. Wie in der Zeichnung veranschaulicht ist, wird die plötzliche Verengung von dem waagrecht verlaufenden Abschlußwandsegment 4O gebildet, das den Umfang des Absetzabschnitts 23 an dessen oberem Ende umschließt. Der gesamte Boden wird mit Hilfe von Schrauben oder Bolzen und Muttern (nicht gezeigt) montiert, wobei die Schrauben oder Bolzen durch lotrecht miteinander fluchtende Gruppen von Öffnungen 31, 35, 38 und 41 hindurchreichen, die im Druckabfall-Abschnitt 34, der Bodenplatte 20, der Druckminderungsplatte 37 bzw. dem Absetzabschnitt 23 ausgebildet sind.

Fig. 3 zeigt einen Aufriß eines Teils einer Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktkolonne mit Böden der in den Fig. 1 und 2 veranschaulichten Art. Die Kolonne weist ein lotrecht verlaufendes zylindrisches Gehäuse 44 auf, in welchem die Böden waagrecht angeordnet und in lotrechter Richtung gegeneinander versetzt derart montiert sind, daß zwischen den benachbarten Böden Kontaktzonen gebildet werden. Der in Fig. 3 mittlere Boden ist mit den Bezugszeichen gemäß den

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Figuren 1 und 2 versehen. Bei der veranschaulichten Kolonnenausbildung sind die Flüssigkeitsüberleitungen von benachbarten Kontaktböden in gegenseitigem seitlichem Abstand an gegenüberliegenden Seiten der Kolonne angeordnet; die AbschluSwände jedes Absetzabschnittes und jedes Druckabfall-Abschnittes erstrecken sich gleichförmig in lotrechter Richtung. Die Absetzabschnitte und die Druckabfall-Abschnitte benachbarter Kontaktböden, die in dieselbe Kontaktzone hineinreichen und in dieser Zone enden, überlappen einander, wie veranschaulicht, in lotrechter Richtung. Vorzugsweise ist die Summe der Höhen (lotrechte Ausdehnung) des Absetzabschnittes und des seitlich in Abstand davon liegenden Druckabfall-Abschnittes, die in dieselbe Kontaktzone hineinreichen, mindestens gleich dem lotrechten Abstand zwischen den benachbarten Böden. Ein derartiger seitlicher Abstand und die genannten lotrechten Abmessungen gestatten eine hochwirksame Ausnutzung der zugeordneten Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktzone, weil für einen ausgedehnten Flüssigkeits-. Strömungsweg für die zusammenhängende Phase durch die Kontaktzone hindurch gesorgt wird, der von den Ausldßöffnungen des Druckabfall-Abschnittes über den zwischen den Böden liegenden Kontaktraum zum Einlaß des in dieser Zone befindlichen Absetzabschnittes reicht.

Mit Hilfe der in Fig. 3 veranschaulichten Kolonne kann eine schwerere flüssige disperse Phase mit einer leichteren flüssigen zusammenhängenden Phase in Kontakt gebracht werden.

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Beispielsweise läßt sich die Kolonne bei der Extraktion von aromatischen Kohlenwasserstoffen aus Erdöleinsatzströmen ver wenden, die aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe enthalten, wobei auf Glykolbasis aufgebaute Lösungsmittel benutzt werden. Im Betrieb wird die disperse schwerere Phase am oberen Ende der Kolonne eingeleitet; sie wird in Form von Tröpfchen verteilt, während sie durch die perforierten Bodenplatten der betreffenden Böden der Kolonne hindurchfließt. Die Tröpfchen regnen durch die zusammenhängende leichtere Phase in der Kontaktzone über dem Boden hindurch, wobei sie sich auf der perforierten Bodenplatte dieses Bodens sammeln und koaleszieren. Die koaleszierte flüssige disperse Phase wird an der anderen Seite der Bodenplatte aus den darin vorgesehenen Perforationen ausgetragen. Bei dem gezeigten Kolonnenabschnitt durchläuft die flüssige disperse Phase der Reihe nach die Kontaktzonen 45, 46, 47 und 48, wobei sie nacheinander in Form von Tröpfchen aus den perforierten Bodenplatten 2OB, 20 und 2OA von den Flüssigkeitsschichten der koaleszierenden dispersen Phase auf den Oberseiten dieser Bodenplatten kommend austritt. Gleichzeitig wird die leichtere flüssige zusammenhängende Phase im wesentlichen nach oben im Gegenstrom durch die Kolonne hindurchgeleitet; sie geht dabei zwischen den Kontaktzonen 48, 47, 46 und 45 über die Steigschächte 22A, 22 und 22B Über, die den betreffenden Böden zugeordnet sind.

Wie oben diskutiert ist, soll die Höhe der von der dispersen

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Phase gebildeten Flüssigkeitsschicht, die sich auf der perforierten Bodenplatte des Bodens ansammelt, ausreichend groß sein, um die gewünschte Koaleszenz der Tröpfchen der dispersen Phase innerhalb der Schicht zu erlauben. Auf diese Weise wird die flüssige disperse Phase ausreichend frei von der zusammenhängenden Phase, wenn sie in Tropfenform aus den Perforationen der Bodenplatte austritt. Damit wird ein unerwünschtes Mitreißen der flüssigen zusammenhängenden Phase vermieden, das andernfalls zu einem schädlichen Rückmischen führen könnte. Die Höhe der von der koaleszierenden dispersen Phase gebildeten Flüssigkeitsschicht auf der Bodenplatte wird ihrerseits durch den Gesamtdruckabfall bestimmt, den die gesonderten zusammenhängenden und dispersen Flüssigkeitsphasen beim Durchlaufen der Flüssigkeitsüberleitung bzw. der perforierten Bodenplatte des Bodens erfahren. Um hinreichend stabile Arbeitsbedingungen für den Boden zu gewährleisten, muß die Bodenplatte so ausgebildet s'ein, daß eine ausreichende Gesamtöffnungsflache (Perforationsfläche) zur Verfügung steht, um Schwankungen der Flüssigkeitsbeladung innerhalb der Kolonne aufzunehmen. Gleichzeitig muß der Druckabfall der dispersen Phase an der Bodenplatte auf einem Wert gehalten werden, der der gewünschten Höhe der koaleszierenden Flüssigkeit auf dem Boden entspricht. Die notwendige Öffnungsfläche der perforierten Bodenplatte kann in herkömmlicher Weise durch Versuch und/oder Korrelation bestimmt werden, um auf diese Weise spezielle Perforationsdurchmesser und Perforationsabstände (Teilungen) zu erhalten, die einen wirkungs-

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vollen Stoffübergang und das gewünschte hydraulische Verhalten unter den vorgesehenen Arbeitsbedingungen des Systems zu erhalten gestatten.

Bei der beschriebenen Flüssigkeitsüberleitung wird für die zusammenhängende Phase ein Druckabfall ausgebildet, der ausreicht, um während des Betriebs trotz schwankenden Flüssigkeitsbeladungen die gewünschte Höhe der koaleszierenden flüssigen dispersen Phase auf der perforierten Bodenplatte aufrechtzuerhalten. Gleichzeitig bleibt die lineare Strömungsgeschwindigkeit der zusammenhängenden flüssigen Phase in der Flüssigkeitsüberleitung ausreichend klein, um ein Mitreißen von Tröpfchen der dispersen Phase in der übergeleiteten Flüssigkeit zu vermeiden. Dies wird durch den vorstehend erläuterten Aufbau der Flüssigkeitsüberleitung erzielt, die für eine verhältnismäßig große Querschnittsfläche im Absetzabschnitt sorgt. Da eine Änderung der Durchflußmenge jeder der beiden Flüssigkeitsphasen innerhalb des Kontaktsystems auch . den Strömungswiderstand der betreffenden Phase ändert, ändert sich auch die Druckhöhe der dispersen Phase auf der Bodenplatte proportional jeder Änderung der Durchflußmenge. Auf Grund der vorliegend offenbarten Bodenausbildung läßt sich die Druckhöhe der flüssigen dispersen Phase genau beherrschen, so daß Änderungen derselben hinreichend gering gehalten werden, um über den vollen Bereich der Belastungsbedingungen «inen hohen Leistungsgrad des Systems sicherzustellen.

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Im Falle der Anordnung nach Fig. 3 umfassen die Druckminderungsverluste in der zusammenhängenden flüssigen Phase, die an der Flüssigkeitsüberleitung 22 auftreten, (1) einen mit dem Einlaß 26 des Absetzabschnitts 23 verbundenen Eintrittsverlust; (2) einen plötzlichen Verengungsverlust auf Grund der jähen Verminderung der für die Flüssigkeitsströmung zur Verfugung stehenden Querschnittsfläche in der Flüssigkeitsüberleitung unmittelbar unterhalb der perforierten Bodenplatte 2O, wo das Abschlußwandsegment 4O den Umfang des Absetzabschnittes an dessen oberem Ende umfaßt, um für ein· plötzliche Querschnittsminderung vom Absetzabschnitt 23 zum Druckabfall-Abschnitt 34 zu sorgen; (3) einen Drosselplattenverlust in der Strömung der durch die Öffnungen 39 der perforierten Platte 37 hindurch übergeleiteten Flüssigkeit, wobei die Platte 37 im wesentlichen waagrecht am Einlaß des Druckabfall-Abschnitts 34 angeordnet ist; (4) einen 90°-Umleitungsverlust im Druckabfall-Abschnitt 34 auf Grund der Umleitung der übergeleiteten Flüssigkeit von einer im wesentlichen lotrecht nach oben weisenden Richtung in einen mehr oder weniger waagrecht gerichteten Strömungsverlauf am oberen Teil des Druckabfall-Abschnitts, wenn die Flüssigkeit aus der Flüssigkeitsüberleitung durch die Auslaßöffnungen 29 in > dem ebenen Stirnwandteil 28 des Druckabfall-Abschnitts 34 hindurch austritt; und (5) den plötzlichen Expansionsverlust an den Flüssigkeitsauslaßöffnungen 29 des Druckabfall-Abschnitts 34, wenn die übergeleitete Flüssigkeit von dem Druckabfall-Abschnitt in die Kontaktzone 46 übergeht. Di· Summe

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dieser Druckabfallverluste (1) bis (5) ergibt den Wert des Gesamtdruckabfalls am Boden für die zusammenhängende Phase.

In einigen Fällen kann es sich als nicht notwendig erweisen, eine Druckminderungsplatte oder eine analoge Einrichtung in der Flüssigkeitsüberleitung vorzusehen, um für den erforderlichen Druckabfallverlust für die zusammenhängende Phase zu sorgen. Andererseits können in Fällen, in denen ein hoher Druckabfall für die zusammenhängende flüssige Phase an der Flüssigkeitsüberleitung notwendig ist, um die gewünschte Druckhöhe der dispersen Phase auf der perforierten Bodenplatte sicherzustellen, zusätzliche Verengungen, wie Blenden, perforierte Platten und dergleichen, in den Druckabfall Abschnitt eingebaut sein, um einen ausreichenden Gesamtdruck abfall herbeizuführen. Außerdem ist es im Rahmen der Erfindung nicht wesentlich, daß die austretende übergeleitete Flüssigkeit in dem Druckabfall-Abschnitt eine 9O°-Umlenkung erfährt. In einigen Fällen kann es zweckmäßig sein, daß die übergeleitete Flüssigkeit die Flüssigkeitsüberleitung in vorherrschend lotrechter Richtung verläßt. Dessen ungeachtet ist es in der Praxis im allgemeinen vorzuziehen, die Ubergeleitete Flüssigkeit in im wesentlichen waagrechter Richtung austreten zu lassen, um für eine gleichförmige Verteilung der ausgetragenen Flüssigkeit über die zwischen den Böden liegend· Kontaktzone hinweg zu sorgen und innerhalb der Zone einen wirkungsvollen Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontakt sicherzustellen.

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Zusätzlich zu den oben beschriebenen Druckabfällen der zusam menhängenden Phase hängt die Gesamtdruckhöhe der dispersen Phase auf dem Kontaktboden auch von den Druckabfallverlusten in der Flüssigkeit der dispersen Phase ab. Zu letzteren gehören der Druckabfall, der erforderlich ist, um die Grenzflächenspannung zwischen den betreffenden Flüssigkeiten zu überwinden, wenn die flüssige disperse Phase die Perforationen in der Bodenplatte durchströmt, sowie der Druckabfall, der notwendig ist, um die disperse Phase zu veranlassen, die Perforationen der Bodenplatte mit der gewünschten Lineargeschwindigkeit zu durchlaufen. Die Summe dieser beiden Druckabfallwerte bildet die Gesamtdruckhöhe der dispersen Phase auf dem Boden, die beiden Phasen zuschreibbar ist. Die Gesamtdruckhöhe der dispersen Phase auf dem Boden ist dann die Summe der Gesamtdruckabfallwerte für die zusammenhängende und die disperse Phase. *

Es ist zweckmäßig, dem Absetzabschnitt der Flüssigkeitsüberleitung eine im Vergleich zu der Querschnittsfläche des Druckabfall-Abschnitts große Querschnittsfläche zu geben. Dadurch wird ein hohes MaB an Trennung der dispersen Phase von der übergeleiteten flüssigen zusammenhängenden Phase im Absetzabschnitt gewährleistet und für einen verhältnismäßig hohen Druckabfall auf Grund der plötzlichen Verengung vom Ab setzabschnitt zum Druckabfall-Abschnitt gesorgt. Gleichzeitig ist es günstig, die Größe der Flüssigkeitsüberleitung se klein zu halten, wie dies im Hinblick auf ein einwandfreies

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Gesamtbetriebsverhalten möglich ist, um die aktive perforierte Fläche des Bodens zu maximieren. In dieser Hinsicht ist es zweckmäßig, die Querschnittsfläche des Druckabfall-Abschnitts zu minimieren. Dessen ungeachtet neigen Druckabfall-Abschnitte mit engem Querschnitt, d. h. Abschnitte, die beispielsweise eine Breite oder einen Durchmesser von weniger als 25 mm haben, zur Ausbildung von übermäßig hohen Strömungsgeschwindigkeiten der flüssigen zusammenhängenden Phase. Diese hohen Geschwindigkeiten können ihrerseits eine übermäßige Turbulenz in der Kontaktzone zur Folge haben, was im Hinblick auf die Kontaktleistung des Systems von Nachteil ist. Angesichts der vorstehend geschilderten Erwägungen liegt das Verhältnis zwischen der Querschnittsfläche des Druckabfall-Abschnitts und der Querschnittsfläche des Absetzabschnitts vorteilhafterweise im Bereich von O,1O bis O,8O. Beispielsweise kann bei einer Kolonne der in Fig. 3 veranschaulichten Art mit einem Durchmesser von 3O cm und Böden, die als Flüssigkeitsüberleitung einen einzigen. Steigschacht aufweisen, wie sie für die Extraktion von aromatischen Kohlenwasserstoffen aus einem eine leichtere zusammenhängende Phase bildenden Erdöleinsatzstrom durch dispergiertes Tetraäthylenglykol-Lösungsmittel verwendet werden, das Verhältnis der Querschnittsfläche des Druckabfall-Abschnitts zum Querschnitt des Absetzabschnittes in der Größenordnung von 0,24 liegen, was einer Querschnittsfläche des Druckab-

fall-Abschnitts von 37 cm und einer Querschnittsfläche des

2 Absetzabschnittes von 158 cm entspricht.

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Fig. 4 zeigt einen Aufriß eines Teils einer anderen Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktkolonne mit Böden ähnlich den in den Figuren 1 und 2 veranschaulichten Böden, die jedoch derart ausgerichtet sind, daß die Flüssigkeitsüberleitungen als Fallschächte wirken, über welche die zusammenhängende flüssige Phase von den Kontaktzonen auf den Oberseiten der betreffenden Böden zu den Kontaktzonen auf den Unterseiten dieser Böden übergeleitet wird. Die Kolonne weist ein lotrecht verlaufendes zylindrisches Gehäuse 244 auf, in welchem die Böden 22OA, 220 und 22OB waagrecht und in gegenseitigem lot-' rechtem Abstand angeordnet sind, so daß die Kontaktzonen 245, 246, 247 und 248 gebildet werden. Der Einfachheit halber entsprechen die in Fig. 4 verwendeten Bezugszeichen denjenigen nach Fig. 3, wo ähnliche Böden mit Steigschächten dargestellt sind; den betreffenden Bezugszeichen ist lediglich die Ziffer "2" vorangestellt. Bei der gezeigten Kolonnenausbildung liegen die Flüssigkeitsüberleitungen von benachbarten Kontaktböden seitlich in Abstand voneinander an · -entgegengesetzten Seiten der Kolonne; die Abschlußwände jedes Absetzabschnitts und jedes Druckabfall-Abschnittes erstrecken sich gleichförmig in lotrechter Richtung.

Die in Fig. 4 gezeigte Kontaktkolonne eignet sich für das Inkontaktbringen einer leichteren dispersen Phase mit einer schwereren zusammenhängenden Phase. Sie kann beispielsweise für die Extraktion von Pyridin aus einer wäßrigen Lösung mittels eines Benzol-Dodecylphenollösungsmittels benutzt werden.

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Im Betrieb wird die leichtere flüssige disperse Phase am un teren Ende der Kolonne eingeleitet und in Form von Tröpfchen dispers verteilt, während sie die perforierten Bodenplatten der betreffenden Böden innerhalb der Kolonne durchströmt. Die Tröpfchen steigen durch die zusammenhängende schwerere Phase in der Kontaktzone unterhalb jedes Bodens hoch, sammeln sich und koaleszieren auf der perforierten Bodenplatte, wobei die koaleszierte disperse Phase an der Oberseite der Bodenplatte aus den Perforationen der Platte ausgetragen wird. Bei dem veranschaulichten Kolonnenteil durchläuft die disperse Phase nacheinander die Kontaktzonen 248, 247, 246 und 245, wobei sie nacheinander in Form von Tröpfchen die perforierten Bo denplatten 22OA, 220 und 22OB aus den von der koaleszieren- den dispersen Phase gebildeten Flüssigkeitsschichten auf der Unterseite der betreffenden Bodenplatten kommend verläßt. Gleichzeitig wird die schwerere zusammenhängende Phase im wesentlichen nach unten gerichtet im Gegenstrom durch die Kolonne geleitet; sie geht dabei über die den betreffenden Böden zugeordneten Fallschächte 222B, 222 und 222A von ei ner zur nächsten Kontaktzone 245, 246, 247 und 248 über.

Fig. 5 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Kontaktbodens entsprechend einer weiteren Ausführungsform mit einer Mehrzahl von Flüssigkeitsüberleitungen, die in quer über den Boden verlaufenden Reihen ausgerichtet sind. Bei Kontaktkolonnen mit kleinem Durchmesser, beispielsweise einem Durchmesser von 0,3 bis 1,2 m, ist es -in der Regel ausreichend,

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für jeden Kontaktboden nur eine einzige Flüssigkeitsüberleitung vorzusehen. Wenn der Durchmesser der Kolonne jedoch über diesen Werten liegt, steigt die waagrechte Geschwindigkeit der zusammenhängenden Phase zwischen den Böden entsprechend an, falls für jeden Kontaktboden nur eine einzige Flüssigkeitsüberleitung vorhanden ist. Infolgedessen nehmen auch die hydraulischen Gradienten und Konzentrationsgradienten in Abhängigkeit von dem erforderlichen Durchmesser zu. Um bei Kolonnen mit großem Durchmesser die waagrechte Geschwindigkeit auf geeignet niedrige Werte abzusenken und die Konzentrations- und Hydraulikgradienten zu minimieren, ist es zweckmäßig, für jeden Boden eine Mehrzahl von Flüssigkeitsüberleitungen für die zusammenhängende Phase vorzusehen.

Der in Fig. 5 veranschaulichte Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktboden weist eine waagrecht angeordnete perforierte Bodenplatte 5O auf, die einen größeren Teil des Bodenoberflächenbereichs bildet. Aus einer Schicht aus koaleszierender Flüssigkeit der dispersen Phase, die auf der Oberseite der Bodenplatte abgestützt ist, t itt die koaleszierte disperse Phase an der Unterseite der Bodenplatte über Perforationen 49 der Bodenplatte aus. BuI dieser Ausführungsform ist eine Mehrzahl von kanalisierten Flüs&igkeitsüberleitungen vorhanden, die durch die perforierte Bodenplatte 5O hindurchreichen und allein für die Überleitung der flüssigen zusammenhängenden Phase von einer Kontaktzone an der Unter-

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saite des Bodens zu einer Kontaktzone an der Oberseite des Bodens sorgen. Die als Steigschacht wirkenden Flüssigkeitsüberleitungen 57, 58, 59, 60 und 61 sind in Reihen ausgerichtet, die über den Boden verlaufen und in Querrichtung parallel in Abstand voneinander liegen. Auf diese Weise wird die perforierte Bodenplqtte 50 in Abschnitte 51, 52, 53, 54, 55 und 56 unterteilt. Die Flüssigkeitsüberleitungen sind daher derart verteilt, daß jede einer näherungsweise gleich großen perforierten Bodenplattenfläche des benachbarten Bodens zugeordnet ist, von dem die flüssige disperse Phase in die Kontaktzone gelangt, welche die zusammenhängende flüssige Phase von den Flüssigkeitsüberleitungen aufnimmt.

Die Flüssigkeitsüberleitungen 57, 58, 59, 60 und 61 weisen zugeordnete Absetzabschnitte 62, 63, 64, 65 bzw. 66 auf. Einzelheiten der Flüssigkeitsüberleitungen gemäß dieser Ausführungsform sind im folgenden an Hand des Steigschachts 58 erläutert, dessen grundsätzlicher Aufbau demjenigen der Steigschächte in den anderen Reihen entspricht.

Der Absetzabschnitt 63 des Steigschachts 58 wird von einer nichtperforierten Abschlußwand gebildet, die von der Unterseite der Bodenplatte aus gleichförmig lotrecht nach unten reicht und am unteren Ende offen ist, wodurch ein zu dem Absetzabschnitt führender Einlaß entsteht. Wie oben diskutiert, hat der Absetzabschnitt die Aufgabe, eine Trennung der dispersen Phase von der übergeleiteten zusammenhängenden Phase

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zu ermöglichen. Die Abschlußwand des Absetzabschnitts 63 umfaßt in Längsrichtung über den Boden verlaufende Seitenwände 42 und rechtwinklig dazu stehende querverlaufende Endwände 43, so daß der Absetzabschnitt Über seine gesamte lotrechte Ausdehnung einen rechteckigen Querschnitt hat. Mehrere Druckabfallabschnitte 67, 68, 69 und 70 sind mit dem Absetzabschnitt 63 lotrecht ausgerichtet. Jeder Druckabfall-Abschnitt wird von Abschlußwänden gebildet, die von der Oberseite der Bodenplatte in gleichförmigem MaB lotrecht nach oben verlaufen und mindestens entlang ihrem der perforierten Bodenplatte benachbarten Basisteil nichtperforiert sind. Zu den Abschlußwänden gehören in Längsrichtung verlaufende Seitenwände 74 und in Querrichtung verlaufende Endwände 75, die in rechtem Winkel mit Bezug auf die Seitenwände stehen. Jeder der Druckabfall-Abschnitte hat daher über seine volle lotrechte Ausdehnung einen rechteckigen Querschnitt. Diese rechteckige Form der Absetz- und Druckabfall-Abschnitte wird aus Gründen der einfacheren Fertigung vorzugsweise für Böden mit großem Durchmesser vorgesehen. Die Druckabfall-Abschnitte der Flüssigkeitsüberleitungen haben eine kleinere Querschnittsfläche als der zugehörige Absetzabschnitt; sie stehen mit diesem in geschlossener Strömungsverbindung, um für eine plötzliche Verengung der Querschnittsfläche beim Übergang vom Absetzabschnitt zum Druckabfall-Abschnitt im wesentlichen in der Ebene der perforierten Bodenplatte 5O zu sorgen. Die Druckabfall-Abschnitte liegen in-, nerhalb der Reihe in Längsrichtung in Abstand voneinander, um

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eine gleichförmige Verteilung der koaleszierenden dispersen flüssigen Phase auf dem Boden zu erreichen.

Die Flüssigkeitsüberleitung dieses Bodens ist ferner mit im oberen Teil jedes Druckabfall-Abschnittes fest angeordneten FlUssigkeitsauslaßöffnungen 71 für den Durchtritt von über geleiteter Flüssigkeit zu der Kontaktzone auf der Oberseite des Bodens versehen. Diese Öffnungen umfassen mehrere Schlitzförmige Ausschnitte in den oberen Teilen der längsgerichteten Seitenwände. Nichtperforierte Abdeckungen 72 sind am äußeren Ende der Druckabfall-Abschnitte vorgesehen, um für eine lotrechte Abdichtung derselben gegen die flüssige disperse Phase in der Kontaktzone auf der Oberseite des Bodens zu sorgen und damit zu verhindern, daß Tröpfchen der dispersen flüssigen Phase durch den Steigschacht hindurchfallen und den Boden umgehen. Die nichtperforierte Abdeckung 72 weist «in plattenförmig·· Bauteil mit einem waagrecht an geordneten, flachen Abschnitt auf, der über den oberen Enden der Abschlußwände des Druckabfallabschnitts liegt und mit diesen Enden verbunden ist. Ein Ansatz 73 der Abdeckung steht von dem waagrecht angeordneten flachen Teil nach unten in Richtung auf die Bodenplatte ab, um Flüssigkeit der dispersen Phase abzulenken, die von den Flüssigkeitsauslaß öffnungen 71 kommend auf die Abdeckung auftrifft. In gewis sen Fällen, beispielsweise dann, wenn die disperse Phase den Abdeckungewerkstoff nicht frei benetzt, kann der nach unten reichend· Ansatz 73 der Abdeckung weggelassen werden.

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Bei dieser Ausführungsform ist jede der fest angeordneten Flüssigkeitsauslaßöffnungen 71 so ausgebildet, daß die übergeleitete Flüssigkeit in im wesentlichen waagrechter Richtung ausgetragen wird. Die Gesamtquerschnittsfläche der Flüssigkeitsauslaßöffnungen der Flüssigkeitsüberleitung ist vorzugsweise im wesentlichen gleich groß wie die Querschnittsfläche des Absetzabschnitts der Flüssigkeitsüberleitung. Dadurch werden übermäßig hohe Geschwindigkeiten in der übergeleiteten Flüssigkeit vermieden, die den Druckabfall-Abschnitt verläßt. Das Verhältnis der Querschnittsfläche jedes Druckabfall-Abschnitts zu der zugehörigen Querschnittsfläche des Absetzabschnitts liegt vorzugsweise in dem genannten Bereich von 0,1 bis O,8. In diesem Zusammenhang ist die "zugehörige

Querschnittsfläche A des Absetzabschnittes definiert als

^{A κ}Λ

A- - Querschnittsfläche des betrachteten Druckabfall-Abschnitts,

A - Gesamtquerschnittsfläche aller Druckabfall-Abschnitte der Flüssigkeitsüberleitung und

A_ - Gesamtquerschnittsfläche des Absetzabschnitts, Mit anderen Worten, die zugehörige Querschnittsfläche des

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Absetzabschnitts ist die Querschnittsfläche des Segments oder Teils des Absetzabschnittes, der zu der Gesamtquerschnittefläch· d«s Absetzabschnittes im gleichen Verhältnis steht wie die Querschnittsfläche des betrachteten Druckabfall-Abschnitts zur Gesamtquerschnittsfläche aller Druckabfall-Abschnitte, die mit diesem Absetzabschnitt verbunden sind. Dementsprechend kann davon ausgegangen werden, daß die zugehörige Querschnittsfläche eine Flüssigkeitsströmungsfläche im Absetzabschnitt definiert, durch welche die übergeleitete Flüssigkeit hindurchfließen muß, die zu einem bestimmten Druckabfall-Abschnitt gelangt.

Jede der betreffenden Flüssigkeitsüberleitungen der Anordnung nach Fig. 5 ist mit den benachbarten Teilen der perforierten Bodenplatte in im folgenden noch näher erläuterter Weise über längsverlaufende Befestigungsstreifen 76 und aus Muttern und Schrauben bestehende Befestigungselemente 77 verbunden. Um die Herstellung des in Fig. 5 dargestellten Bodens zu erleichtern, reichen die Steigschächte nicht von

Rand zu Rand des Bodens, sondern enden ein kurzes Stück innerhalb des Randes, wobei ein Raum verbleibt, der von einer perforierten Platte oder, wie gezeigt, von einer nichtperforierten Füllplatte 78 eingenommen werden kann. Da die Fläche der Räume zwischen den Enden der Flüssigkeitsüberleitungen und den Rändern des Bodens einen sehr geringen Bruchteil der Gesamtbodenfläche ausmacht, hat die Verwendung der nichtperforierten Füllplatten auf das Betriebsverhalten des Bodens

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keinen wesentlichen Einfluß.

Von baulichen Gesichtspunkten her übernehmen bei der Ausführungsform des Bodens nach Fig. 5 die sich über den Boden hinweg in Längsrichtung im wesentlichen vom einen Rand des Bodens bis zum gegenüberliegenden Rand erstreckenden Steigschächte die Funktion einer mechanischen Abstützung des Bodens. Die Flüssigkeitsüberleitungen werden auf diese Weise zu tragenden Bauteilen des Bodens, die benachbarte perforierte Bodenplattenabschnitte stabilisieren und den Boden selbsttragend machen. Bisher war es üblich, zur Abstützung und aus Gründen der mechanischen Festigkeit Träger vorzusehen, die quer über den Boden reichen, eine Maßnahme, die zum Versperren von großen Teilen der Bodenoberfläche durch die Träger führt, so daß ein wesentlicher Teil der Querschnittsfläche des Bodens für Kontaktzwecke verlorengeht. Die Ausbildung des Bodens gemäß Fig. 5 vermeidet derartige Schwierigkeiten und erlaubt es dementsprechend, einen relativ größeren Teil der Querschnittsfläche als aktive Fläche für die Koaleszenz der flüssigen dispersen Phase und das anschließende Austragen zum Inkontaktbringen zu nutzen.

Die Flüssigkeitsüberleitung ist so aufgebaut, daß der Druckabfall-Abschnitt eine kleinere Querschnittsfläche al» der Absetzabschnitt hat und mit diesem in geschlossener Strö- ■// mungsverbindung steht, um für eine plötzliche Verengung der ;:'* Querschnittsfläche von dem Absetzabschnitt zu dem Druckab-

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fall-Abschnitt im wesentlichen in der Ebene der perforierten Bodenplatte zwecks Absenkung des Druckes in der durchströmenden Flüssigkeit zu sorgen. Dabei kommt es darauf an, daO die plötzliche Verengung der Flüssigkeitsüberleitung ungefähr in Höhe der perforierten Bodenplatte liegt. Würde sich die plötzliche Verengung der Querschnittsfläche um eine erhebliche Strecke oberhalb oder unterhalb der Ebene der perforierten Bodenplatte befinden, müßten, verglichen mit der vorliegend empfohlenen Ausbildung wesentliche Funktionsmängel in Kauf genommen werden. Nimmt man beispielsweise an, daß es sich bei der Flüssigkeitsüberleitung um einen Steigschacht handelt, würden, falls die plötzliche Verengung der Querschnittsfläche wesentlich unterhalb der Ebene der perforierten Bodenplatte liegen würde, die resultierenden, halbumschlossenen Volumen, die von dem oberen Teil des Absetzabschnittes, dem Basisteil des Druckabfall-Abschnittes und der Unterseite der perforierten Bodenplatte begrenzt werden, zu Stagnation neigen; die betreffenden flüssigen Phasen, insbesondere die Flüssigkeitströpfchen der dispersen Phase, die in diese Bereiche gelangen, würden aufgefangen und dort festgehalten. Durch das Vorhandensein derartiger Toträume könnte die Kontaktleistung des Gesamtsystems beträchtlich verringert werden.

Liegt andererseits die plötzliche Verengung im Steigschacht erheblich Über der Ebene der perforierten Bodenplatte, versperrt der mit gröÜTT Querschnittsfläche ausgestattete Ab-

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setzabschnitt, der sich nach oben durch die perforierte Bodenplatte hindurcherstreckt, einen großen Teil der Fläche auf der Oberseite der Bodenplatte. Infolgedessen steht auf dem Boden für die Verteilung der von der koaleszierenden dispersen Phase gebildeten Flüssigkeitsschicht nur eine kleinere Fläche zur Verfügung; bei einem vorgegebenen Volumen der koaleszierenden Flüssigkeit, das auf einem kleineren Bodenoberflächenteil verteilt wird, bedingen daher Änderungen der Flüssigkeitsbeladung des Systems eine größere Schwankung der Höhe der koaleszierenden Flüssigkeitsschicht als bei einem in der vorliegend angegebenen Weise aufgebauten Boden. Wie oben diskutiert, ist es wünschenswert, die Schwankung der Höhe dieser Flüssigkeitsschicht bei Änderungen der Flüssigkeitsbeladung zu minimieren, um für ein stabiles Arbeitsverhalten des Bodens zu sorgen. Wenn die plötzliche Verengung des Steigschachts über dem Boden liegt, fängt ferner die von der plötzlichen Verengung gebildete, mehr oder weniger waagrechte Oberfläche des Steigschachts die herunter- fallenden Tropfen der flüssigen dispersen Phase auf; es wird dadurch ein Totraum für die disperse Phase ausgebildet, der die StoffUbergangsleistung des Systems beträchtlich vermindern kann. Während die vorstehende Diskussion eine als Steigschacht wirkende Flüssigkeitsüberleitung betrifft, versteht es sich, daß entsprechende Erwägungen auch für Flüssigkeitsüberleitungen in Form von Fallschächten gelten. Der vorliegend erläuterte Aufbau der Flüssigkeitsüberleitung, der sich durch eine plötzliche Verengung der Querschnittsfläche von

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dem Absetzabschnitt zu dem Druckabfall-Abschnitt im wesentlichen in der Ebene der perforierten Bodenplatte auszeichnet, gestattet eine in hohem Maße gleichförmige Verteilung der koaleszierenden flüssigen dispersen Phase auf dem Boden, eine stabile Arbeitsweise auch bei schwankender Flüssigkeitsbeladung sowie eine¹ gleichförmige Flüssigkeitsverweildauerverteilung in dem Kontaktsystem ohne Stagnationserecheinungen.

Fig. 6 zeigt im Schnitt einen Aufriß eines Teils der Flüssigkeitsüberleitung des Kontaktbodens nach Fig. 5, wobei der Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 5 verläuft. Wie dargestellt, wird der Absetzabschnitt 65 der Flüssigkeitsüberleitung von nichtperforierten Abschlußwänden 87 gebildet, die sich von der Unterseite der Bodenplatte lotrecht nach unten erstrecken und am unteren Ende offen sind, wodurch ein zu dem Absetzabschnitt führender Einlaß 91 erhalten wird. Der Druckabfall-Abschnitt 90 ist mit dem Absetzabschnitt in. lotrechter Richtung koaxial ausgerichtet; er wird von den . Abschlußwänden 84 gebildet, die von der Oberseite der Bodenplatte lotrecht nach oben reichen. Die Abschiußwände des Druckabfall-Abschnitts sind entlang ihrem der perforierten Bodenplatte benachbarten Basisteil nichtperforiert. Der Druckabfall-Abschnitt hat eine kleinere Querschnittsfläche als der Absetzabschnitt und steht mit diesem in geschlossener Strömungsverbindung, um für eine plötzliche Verengung der Querschnittsfläche im wesentlichen in der Ebene der per-

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forierten Bodenplatte zu sorgen. In den oberen Teilen 83 der sich in Längsrichtung erstreckenden Seitenwände 84 des Druckabfall-Abschnitts sind die fest angeordneten Flüssigkeitsauslaßöffnungen 82 ausgebildet, die aus einer Mehrzahl von schlitzförmigen Ausnehmungen bestehen und über die übergeleitete Flüssigkeit vom Steigschacht zu der benachbarten Kontaktzone auf der Oberseite des Bodens gelangt. Die nichtperforierte Abdeckung 79 befindet sich am oberen Ende des Druckabfall-Abschnitts 90 und dichtet diesen in lotrechter Richtung gegen die flüssige disperse Phase in der benachbarten Kontaktzone ab. Die nichtperforierte Abdeckung besteht aus einem plattenförmigen Bauteil mit einem waagrecht angeordneten flachen Abschnitt 80, der über den oberen Enden der Abschlußwände des Druckabfall-Abschnitts liegt und mit diesen beispielsweise über Schweißnähte 85 verbunden ist, sowie mit einem Randteil 81, der von dem waagrecht angeordneten flachen Abschnitt nach unten in Richtung auf die Oberfläche der Bodenplatte reicht.

Die Flüssigkeitsüberleitung ist mit der perforierten Bodenplatte in der veranschaulichten Weise über Schrauben und Muttern mechanisch verbunden. Die plötzliche Verengung wird innerhalb des Steigschachts teilweise durch ein waagrecht angeordnetes Abschlußwandsegment 88 gebildet, das den Absetzabschnitt 65 an seinem oberen Ende abschließt. Das AbschluB-wandsegment liegt in der in der Figur linken Seit· des Steigschachts mit seiner Oberseite an dem perforierten Bodenplat-

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tenabschnitt 54 an, in welchem die Perforationen 49 ausgebildet sind. Der perforierte Bodenplattenabschnitt wird von einem Befestigungsstreifen 92 gehalten. In gleicher Weise legt sich das Abschlußwandsegment auf der rechten Seite des Steigschachts mit seiner Oberseite gegen den Bodenplattenabschnitt 55 an; letzterer ist mit Hilfe eines Befestigungsstreifens 97 festgelegt, wobei die zugehörigen Schrauben und Muttern nicht dargestellt sind.

An ihrer Unterseite liegen die Abschlußwandsegmente 88 an waagrecht verlaufenden Flanschansätzen 89 der Seitenwände des Druckabfall-Abschnitts an. Eine Druckabfallplatte 98 sitzt unter diesen Flanschansätzen. Die Druckabfallplatte hat die Aufgabe, für eine weitere Herabsetzung des Druckes in der Flüssigkeit zu sorgen, die durch den Druckabfall-Abschnitt hindurchgeleitet wird und durch die verengten Düsenöffnungen 99 fließt. Die Platte 98 liegt im wesentlichen waagrecht in der Nähe des Einlasses 1OO des Druckabfall-Ab-Schnitts 9O an der plötzlichen Verengung von dem Absetzabschnitt zu dem Druckabfall-Abschnitt. Die aus Druckabfallplatte 98, Flanschansatz 89, Abschlußwandsegment 88, perforiertem Bodenplattenabschnitt 54 und Befestigungsstreifen bestehende Gesamtanordnung wird über eine Schraube 93 zusammengehalten, die durch die betreffenden Bauteile hindurchreicht und auf der ein Federring 94 und eine Mutter 95 sitzen. Um die Steifigkeit der Anordnung zu erhöhen, kann die Schraube 93 mit der Druckabfallplatte verschweißt sein, wie

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dies bei 96 angedeutet ist..

Fig. 7 zeigt einen Aufriß eines Teils einer Flüssigkeitsüberleitung des Kontaktbodens nach Fig. 5, wobei der Schnitt entlang der Linie B-B in Fig. 5 geführt ist. Wie veranschaulicht, weist die durch den Abschnitt 55 der Bodenplatte hindurchführende Flüssigkeitsüberleitung 61 einen einzigen Absetzabschnitt 66 mit einem offenen unteren Einlaß 91 auf. Der Absetzabschnitt ist mit mehreren in Längsrichtung in Abstand voneinander angeordneten Druckabfall-Abschnitten 1O1 , 1O2 und 1O3 verbunden, deren Abschlußwände in Längsrichtung verlaufende Seitenwände 1O6 und querverlaufende Endwände 1O9 umfassen, die rechtwinklig zu den Seitenwänden angeordnet sind, so daß jeder der einzelnen Druckabfall-Abschnitte über seine volle lotrechte Ausdehnung einen rechteckigen Querschnitt hat,

Jeder der Druckabfall-Abschnitte ist mit schlitzförmigen Flüssigkeitsauslaßöffnungen 11O in den oberen Teilen der Seitenwände 106 versehen. Ferner sind nichtperforierte Abdeckungen 1O7 mit nach unten gerichteten Ansätzen 108 auf den oberen Enden der in Längsrichtung verlaufenden Seitenwände der Druckabfall-Abschnitte angeordnet, die in lotrechter Richtung nach oben bis zur selben Höhe reichen. Wie dargestellt ist, haben die Druckabfall-Abschnitte der Reihe in Längsrichtung einen gleichförmigen gegenseitigen Abstand, um eine gleichförmige Verteilung der flüssigen koaleszierenden dispersen Phase in der betreffenden Flüssigkeitsschicht auf der perforierten

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Deckplatte während des Betriebes sicherzustellen. Bei Böden der in Fig. 5 veranschaulichten Art mit großem Durchmesser, beispielsweise einem Durchmesser von mehr als 1,2 m, ist der Boden vorzugsweise derart aufgebaut, daß die Länge des Druckabfall-Abschnitts entsprechend der Längsabmessung L der Seitenwände nicht größer als 61 cm ist und die Druckabfall-Abschnitte in Längsrichtung einen gegenseitigen Abstand S zwischen 5O und 1O2 mm haben. Durch diese Abmessungen soll während des Betriebes für eine gleichförmige Verteilung der koaleszierenden Flüssigkeit auf der Bodenplatte gesorgt werden.

Fig. 8 zeigt eine perspektivische Darstellung einer anderen Art von Flüssigkeitsüberleitung für einen Kontaktboden der vorliegend betrachteten Bauweise. Die Flüssigkeitsüberleitung ist mit einem Absetzabschnitt 111 versehen, der von lotrechten Seitenwänden 113 und Endwänden 114 gebildet wird. Der Absetzabschnitt ist an seinem unteren Ende offen, um einen Einlaß 115 für die überzuleitende Flüssigkeit zu erhalten. Mit dem Absetzabschnitt 111 ist ein Druckabfall-Abschnitt 112 lotrecht ausgerichtet, der von in Längsrichtung verlaufenden Seitenwänden 117 und den oberen Abschnitten der Endwände 114 begrenzt wird, die zugleich dem Absetzabschnitt zugeordnet sind. Die plötzliche Verengung der Querschnittsfläche von dem Absetzabschnitt zu dem Druckabfall-Abschnitt wird durch waagrechte Abschlußteile 116 bewirkt, die jeweils von dem unteren Ende der Seitenwand 117 des Druckabfall-

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Abschnitts in Querrichtung zu dem oberen Ende der Seitenwand 113 des Absetzabschnitts reichen, das in der gleichen waagrechten Ebene liegt. Eine nichtperforierte Abdeckung 122 ist mit den oberen Enden der Wände 114 und 117 des Druckabfall-Abschnitts verbunden. Die fest angeordneten Flüssigkeitsauslaßöffnungen werden bei dieser Ausführungsform von einem Paar von ebenen Flügeln 121 gebildet. Jeder der Flügel weist einen in einer waagrechten Ebene liegenden oberen freien Rand 123 auf; die Flügel sind aus entsprechenden Teilen der oberen Abschnitte der Seitenwände 117 entlang den Schnittstellen 118, 119, 12O ausgeschnitten. Diese ausgeschnittenen Flügel oder Lappen werden derart verformt, daß sie um ein gleiches HaS in den Innenraum des Druckabfall-Abschnitts hineinreichen und die oberen Ränder der betreffenden ebenen Flügel in gegenseitigem Abstand innerhalb des Druckabfall-Abschnitts liegen. Obwohl bei dieser Ausführungsform nur ein Flügelpaar vorgesehen ist, kann es in manchen Fällen zweckmäßig sein, mit mehreren Paaren von ebenen Flügeln oder Lap·' pen zu arbeiten, um auf diese Weise die fest angeordneten Flüssigkeztsauslaeöffnungen für die Flüssigkeitsüberleitung zu erhalten.

» " ■ ■

Fig. 8a zeigt eine perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer FlUssigkeitsüberleitung für einen Kontaktboden der vorliegend erläuterten Art, Die Flüssigkeitsüberleitung ist dabei mit einem von lotrechten Seitenwänden 126 und Endwänden 127 gebildeten Absetzabschnitt 124

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co

versehen. Der Absetzabschnitt ist an seinem unteren Ende offen, wodurch ein KlüssigkeitseinlaU 1^u onLüLohL. Lin Druckabfall-Abschnitt 125 ist mit dem Absetzabschnitt lotrecht ausgerichtet; er wird von in Längsrichtung verlaufenden Seitenwänden 130 und den oberen Abschnitten 131 der gemeinsamen Endwände 127 begrenzt. Die plötzliche Verengung der Querschnittsfläche von dem Absetzabschnitt zu dem Druckabfall-Abschnitt wird von waagrechten Verschlußteilen 129 gebildet. Eine nichtperforierte Abdeckung 132 ist mit den oberen Enden der Abschlußwände 130 und 131 des Druckabfall-Abschnitts verbunden. Die fest angeordneten Flüssigkeitsauslaßöffnungen werden bei dieser Ausführungsform einfach dadurch erhalten, daß die lotrecht verlaufenden Seitenwände 130 in einer Höhe enden, die unterhalb der waagrechten Ebene der nichtperforierten Abdeckung 132 liegt. Beide Ausführungsformen nach den Fig. 8 und Sa lassen sich in den Boden einbauen, indem die perforierten Bodenplattenabschnitt· mit den waagrechten Verschlußteilen 116 bzw. 129 verbunden werden, was beispielsweise durch Verschweißen oder Verschrauben in der in Verbindung mit Fig. 5 erläuterten Weise geschehen kann.

Fig. 9 zeigt im Schnitt einen schematischen Aufriß eines

Teils einer Kontaktkolonnenausführung, bei der Kontaktböden der in den Figuren 5 bis 8 veranschaulichten Art vorgesehen sind. Der Strom der zusammenhängenden flüssigen Phase ist schematisch angedeutet.

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Die Kontaktkolonne weist ein zylindrisches Gehäuse 134 auf, in dem Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktböden 135, 136 und 137 montiert sind. Diese Böden sind waagrecht angeordnet und in lotrechter Richtung gegeneinander versetzt angebracht, so daß zwischen den benachbarten Böden Kontaktzonen gebildet werden. Die Flüssigkeitsüberleitungen benachbarter Kontaktböden liegen dabei seitlich in Abstand voneinander. Im Betrieb strömt die leichtere flüssige zusammenhängende Phase im Steigschacht 138 des Bodens 135 von dem Absetzabschnitt 139 nach oben in den Druckabfall-Abschnitt 140; sie tritt von dort in im wesentlichen waagrechter Richtung aus den fest angeordneten Flüssigkeitsauslaßöffnungen aus und gelangt in die zwischen den Böden befindliche Kontaktzone 141. Der Druckabfall in der zusammenhängenden Phase, die den Steigschacht durchströmt, bestimmt zusammen mit dem Druckabfall der dispersen Phase am Boden die Höhe der von der koaleszierenden dispersen Phase gebildeten Flüssigkeitsschicht 153 auf der Bodenplatte.

In der Kontaktzone 141 strömt die ausgetretene Flüssigkeit in waagrechter Richtung; sie wird dabei mit Flüssigkeitströpfchen der dispersen Phase in Kontakt gebracht, die aus der von der koaleszierenden dispersen Phase gebildeten Flüssigkeitsschicht 154 auf dem nächst höheren Boden 136 kommen und durch die Kontaktzone hindurchfallen. Die in Kontakt gebrachte flüssige zusammenhängende Phase strömt dann entlang den Wänden der seitlich in Abstand voneinander lie-

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ta

genden Absetzabschnitte 142 und 144 der Steigschächte 143 und 145 nach unten; sie gelangt in die Steigschdchte hinein, um in diesen hochzusteigen. Die betreffenden übergeleiteten Flüssigkeitsströme verlassen die benachbarten Druckabfall-Abschnitte 146 und 148 dieser Steigschächte und strömen dann durch die betreffenden Kontaktzonen 147 und 149. Am unteren Ende des Steigschachts 151 treffen sich diese Ströme; sie treten in den Steigschacht ein und durchlaufen dann nacheinander den Absetzabschnitt 150 und den Druckabfall-Abschnitt 152. Die Flüssigkeit verläßt den Steigschacht 151 und wird mit den herabfallenden Flüssigkeitströpfchen der dispersen Phase in Kontakt gebracht, welche die koaleszierende Flüssxgkeitsschicht 155 aus disperser Phase auf dem Boden 137 bilden. Auf diese Weise durchlaufen die flüssigen Phasen die gesamte Kolonne, wobei sie in jeder der hintereinandergeschalteten Kontaktzonen innig in Kontakt miteinander gebracht werden.

Fig. 1O zeigt einen Aufriß eines Teils der Kontaktkolonne nach Fig. 9 mit dem unteren Kontaktboden 135 und dem oberen Kontaktboden 136. Der untere Kontaktboden 135 weist perforierte Bodenabschnitte 156, 157, 158 und 159 mit Steigschächten 163, 138 und 176 auf, die mit den Absetzabschnitten 164, 139 und 175 sowie den Druckabfall-Abschnitten 165, 140 bzw. 177 versehen sind. Der obere Boden 136 besteht aus perforierten Bodenabschnitten 160, 161 und 162. Durch d:e perforierte Bodenplatte reichen die Steigschächte 145 und

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143 hindurch, die mit den Absetzabschnitten 144 und 142 sowie den Druckabfall-Abschnitten 148 bzw. 146 ausgestattet sind. Wie dargestellt, erstrecken sich die AbschluBwände jedes Absetzabschnittes und jedes Druckabfall-Abschnittes der betreffenden Steigschächte in lotrechter Richtung um ein gleiches MaS, wobei die betreffenden Absetzabschnitte und Druckabfall-Abschnitte benachbarter Kontaktboden, die in dieselbe Kontaktzone hineinreichen und in der betreffenden Zone enden, eine lotrechte Abmessung haben, welch· die Summe der Höhen von Druckabfall-Abschnitt und Absetzabschnitt darstellt. Diese Summe ist mindestens gleich dem lotrechten Abstand T zwischen den benachbarten Böden. Beispielsweise kann bei einem Boden der in Fig. 9 gezeigten Art, der «inen Durchmesser von 2,44 m hat, der Abstand T zwischen aufeinanderfolgenden Böden in der Größenordnung von 36 cm liegen, wobei die Absetzabschnitte der Steigschächte eine lotrechte Abmessung (Höhe) von 20 cm und die Druckabfall-Abschnitte eine Höhe von ungefähr 2O bis 25 cm haben. Im Falle dieser Anordnung beträgt der Querabstand der FlUssigkeitsUberleitungen, gemessen in waagrechter Richtung zwischen den lotrechten Achsen der benachbarten Steigschächte, vorzugsweise ungefähr 42 cm, wobei* die FlUssigkeitsUberleitungen benachbarter Kontaktböden seitlich gegeneinander versetzt sind. Bei dem vorstehend genannten Ausführungsbeispiel ist der lotrechte Abstand X zwischen den äußeren Enden der Druckabfall-Ab- -schnitte und der perforierten Platte des benachbarten Kontaktbodens nicht kleiner als ungefähr 76 mm. Dieser Abstands-

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grenzwert ist in der Praxis besonders dann vorzuziehen, wenn Böden der in Fig. 9 veranschaulichten Art zur Extraktion von aromatischen Verbindungen aus Kohlenwasserstoffeinsatzflüssigkeiten mit Lösungsmitteln auf Glykolbasis verwendet werden. Größere oder kleinere Abstände können zweckmäßig sein, um andere Flüssigkeitsströme miteinander in Kontakt zu bringen.

Die folgenden Beispiele sind typisch für eine praktische Anwendung, bei der Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktböden der beschriebenen Art benutzt werden, um Kohlenwasserstoffeinsatzgemische mit einem TetraäthylenglykoHösungsmi ttel in Kontakt zu bringen und aromatische Kohlenwasserstoffe aus dem Einsatzgemisch zu extrahieren. Es versteht sich jedoch, daß die beschriebenen Böden nicht auf derartige Extraktionsverfahren beschränkt sind, sondern bei jeder beliebigen Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontakteinrichtung vorgesehen werden können, bei der herkömmlicherweise perforierte Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktböden benutzt werden.

Beispiel 1

Es wurde eine Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktkolonne ähnlich der in Fig. 3 veranschaulichten aufgebaut. Sie hatte ein aufrechtstehendes zylindrisches Außengehause mit einem Innendurchmesser von 3O,5 cm und einer Höhe von 4,88 m, das aus 9,5 mm dickem Kohlenstoffstahl gefertigt war. Die Kolonne enthielt acht Flussigkeits-Flussigkeits-Kontaktböden der

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beschriebenen Art, die im wesentlichen in der in Fig. 1 dargestellten Weise ausgebildet waren und eine einzige, als Steigschacht dienende Flüssigkeitsüberleitung für die zusammenhängende Phase hatten. Die Böden waren waagrecht angeordnet, d. h. die perforierten Bodenplatten lagen in einer waagrechten Ebene und waren in lotrechter Richtung in gegenseitigem Abstand angeordnet, so daß zwischen den Böden Kontaktzonen gebildet wurden. Der Abstand zwischen benachbarten Boden betrug ungefähr 36 cm. Die Böden waren so angeordnet, daß die Steigschbchte der aufeinanderfolgenden benachbarten Böden in der in Fig. 3 veranschaulichten Weise wechselweise auf gegenüberliegenden Seiten der Böden lagen. Die perforierte Bodenplatte jedes Bodens der Kolonne hatte eine aktive

Fläche von 454 cm ; die Gesamtquerschnittsfläche der Böden

betrug 729 cm , basierend auf der Querschnittsfläche der Kolonne in der waagrechten Ebene der perforierten Bodenplatte. Jede perforierte Bodenplatte hatte eine Gesamtöffnungs-(Perforations-)querschnittsflache von 136 cm , die von Per-, forationen mit einem Durchmesser von 6,4 mm gebildet wurde, die in einem dreieckigen Muster über die aktive Oberfläche des Bodens gleichförmig verteilt waren. Der Steigschacht jedes Bodens hatte eine Gesamthöhe von 45,7 cm, gemessen in lotrechter Richtung vom Einlaß des Absetzabschnittes bis zur Abdeckung des Druckabfall-Abschnitts. Dies entspricht einer Höhe von 20,3 cm für den Absetzabschnitt und einer Höhe von 25,4 cm für den Druckabfall-Abschnitt. Die QuerschnittsfIa-

ehe des Absetzabschnitts betrug 158 cm , die Querschnitts-

fläche des Druckabfall-Abschnitts 37 cm , gemessen in einer waagrechten Ebene in jedem der betreffenden Abschnitte, während die Querschnittsfläche der Flüssigkeitsauslaßöffnungen

für jeden Steigschacht 144 cm betrug. Eine Druckminderungsplatte befand sich am Einlaß zum Druckabfall-Abschnitt; es handelte sich dabei um eine waagrecht angeordnete perforierte Platte mit Perforationen von 3,2 mm, die in einem dreieckigen Muster gleichmäßig über die Platte verteilt waren una einen gegenseitigen Mittenabstand von 5,6 mm hatten.

Im Betrieb der oben beschriebenen Kolonne wurde ein Kohlenwasserstoff einsatzst rom, der 50,5 Vol.% Bestandteile in Form von aromatischen Verbindungen enthielt, in die Kolonne unterhalb des untersten Bodens der Kolonne mit einer Durchflußmenge von 2",6 l/min und bei einer Temperatur von 52 C eingeleitet. Gleichzeitig wurde ein Tetraäthylenglykollösungsmittel mit 90,3 Vol.% Tetraäthylenglykol und 9,7 Vol.% Wasser am oberen Ende der Kolonne über dem obersten Boden in einer Durchflußmenge von 132,5 l/min und bei einer Temperatur von 137 C zugeführt.

In der Kolonne, die auf einem Druck von 7,7 kp/cm gehalten war, wurden das schwerere Kohlenwasserstoffeinsatzgemisch und das leichtere Tetraäthylenglykollösungsmittel im wesentlichen im Gegenstrom durch die aufeinanderfolgenden Kontaktzonen der Kolonne geleitet, um einen Stoffaustausch zu bewirken und einen Übergang der aromatischen Bestandteile des

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Kohlenwasserstoffstroms in die disperse Lösungsmittelphase zu erzielen. Das an der aromatischen Komponente verarmte
Raffinat wurde oben an der Kolonne in einer Durchflußmenge von 15 l/min und mit einer Temperatur von 116 C abgezogen. Das mit der aromatischen Komponente angereicherte Lösungsmittel wurde vom unteren Teil der Kolonne in einer Durchflußmenge von 139 l/min und bei einer Temperatur von 124 C abgeleitet. Die Zusammensetzung des Einsatzgemisches, des
angereicherten Lösungsmittels und des Raffinats ist für den oben beschriebenen Prozeß in der Tabelle I zusammengestellt.

Tabelle I Zusammensetzung der Prozeßströme in Vol.%

Komponente	Einsatz gemisch	angereichertes Lösungsmittel	Raffinat
gemischte Benzole	38,8	3,9	0,9
Toluol	8,1	O,9	1.7.
Xylol	1.7	0,3	0,8
Cg-αromatische Verbindungen	1.9	0,3	2,6
Cyclohexan	30,3	1.4	57,1
n-Hexan	19,2	0,9	36,9

Benzol, Äthylbenzol und Propylbenzol

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Die obengenannten Messungen zeigten, daß bei der beschriebenen Anlage ungefähr 60 Vol.% der aromatischen Verbindungen aus dem Kohlenwasserstoffeinsatzstrom extrahiert wurden.

Beispiel 2

Die folgende Beschreibung basiert auf einer Kontaktkolonne mit Böden der in den Figuren 5 bis 8 veranschaulichten Art, die in lotrechter Richtung in Abstand voneinander entsprechend den Figuren 9 und 10 in der Kolonne montiert waren. Die Kontaktkolonne hat einen Innendurchmesser von 2,44 m und eine Höhe von 29,5 m. Sie enthält 7O Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktböden. Diese Böden haben eine aktive perforierte Bodenplattenfläche von 2,96 m , was näherungsweise 63,O % der Gesamtquerschnittsfläche des Bodens entspricht. Perforationen mit einem Durchmesser von 6,4 mm sind über die perforierte Bodenplatte in dreieckigem Muster gleichförmig verteilt. .

Jeder Boden weist eine Mehrzahl von Steigschächten auf, die. sich durch die perforierte Bodenplatte hindurcherstrecken und in Reihen angeordnet sind, die im wesentlichen von Rand zu Rand über den Boden reichen, zueinander parallel verlaufen und einen gegenseitigen Abstand von 42,4 cm haben.

Es sind fünf Reihen von Steigschächten vorgesehen, die im folgenden der Reihe nach als Reihe 1, 2, 3, 4 und 5 bezeich-

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net sind, wobei die Reihen 1 und 5 an den gegenüberliegenden seitlichen Enden des Bodens liegen. Jeder Steigschacht weist einen Absetzabschnitt auf, der von längsverlaufenden Seitenwänden und quergerichteten Endwänden, gebildet wird, so daß der Absetzabschnitt einen rechteckigen Querschnitt hat. In den Steigschachtreihen 1, 2, 3, 4 und 5 haben die einzelnen Absetzabschnitte, gemessen entlang der längsverlaufenden Seitenwände dieser Abschnitte, die folgende Länge: 1,6 m, 2,2 m, 2,3 m, 2,O m bzw. 1,1 m. Diese Absetzabschnitte sind jeweils 14 cm breit und, gemessen in lotrechter Richtung von der perforierten Bodenplatte bis zum Einlaß des Absetzabschnitts, 20 cm hoch.

Mehrere Druckabfall-Abschnitte sind mit jedem der betreffenden Absetzabschnitte in lotrechter Richtung ausgerichtet. Die Druckabfall-Abschnitte werden von Abschlußwänden gebildet, die von der Oberseite der Bodenplatte 2O bis 25 cm lotrecht nach oben reichen. Diese Abschlußwände umfassen längsverlaufende Seitenwände und in rechtem Winkel dazu stehende, quergerichtete Endwände, so daß jeder Druckabfall-Abschnitt einen rechteckigen Querschnitt hat. Jede Reihe umfaßt die folgende Anzahl von Druckabfall-Abschnitten: Reihe 1=4, Reihe 2=5, Reihe 3=5, Reihe 4=5 und Reihe 5=4. Diese Druckabfall-Abschnitte haben jeweils eine Breite von 25 mm. Innerhalb jeder Reihe liegen die Druckabfall-Abschnitte in Längsrichtung in einem gegenseitigen Abstand von 76 mm, gemessen zwischen den einander zugekehrten Endwänden benach-

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barter Druckabfall-Abschnitte. Fest angeordnete FlüssigkeitsausluUöttnungen befinden sich im uburon Toil jodor Soitonwand der Druckabfall-Abschnitte, um übergeleitete Flüssigkeit zu der Kontaktzone auf der Oberseite des Bodens gelangen zu lassen. Dabei ist jede Seitenwand derart mit Öffnungen ausgestattet, daß eine Gesamtöffnungsquerschnittsflache für jeden Steigschacht erhalten wird, die ungefähr gleich der Querschnittsfläche für den Flüssigkeitsstrom im Absetzabschnitt des Steigschachts ist.

Im Betrieb wird ein Kohlenwasserstoffeinsatzgemisch , das 86,2 Vol.% aromatische Bestandteile und 13,8 Vol.% aliphatische Bestandteile umfaßt, in einer Durchflußmenge von 1109 l/min in die Kolonne an einer zwischen den Böden 50 und 51 liegenden Stelle eingeleitet, wobei die Böden vom oberen Ende der Kolonne ausgehend numeriert sind. Gleichzeitig wird ein Tetraäthylenglykollösungsmittel mit 94,4 Vol.% Tetraäthylenglykol und 5,6 Vol.% Wasser am oberen Ende der Kolonne in einer Durchflußmenge von 54Ο2 l/min eingeführt. 3,7 Vol.% aromatische Verbindungen und 96,3 Vol.% aliphatische Bestandteile enthaltendes Raffinat wird am oberen Ende der Kolonne in einer Durchflußmenge von 363 l/min abgezogen. Das angereicherte Lösungsmittel, das 21,2 Vol.% extrahierte aromatische Verbindungen und 7,8 Vol.% aliphatische Komponenten enthält, wird am unteren Teil der Kolonne in einer Durchflußmenge von 4145 l/min abgezogen. Das abgezogene angereicherte Lösungsmittel wird in eine Desti1lationsoinrich-

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tung eingeleitet und dort in ein an aromatischen Verbindungen verarmtes Lösungsmittel, das zu der Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktkolonne als Lösungsmittelstrom zurückgeleitet wird, und einen an Lösungsmittel freien Extrakt getrennt, der die aus dem Kohlenwasserstoffeinsatzgemisch extrahierten aromatischen Bestandteile enthält. Ein Teil des lösungsmittelfreien Extrakts mit 42,6 Vol.% aromatischen Verbindungen wird zu der Kontaktkolonne zurückgeführt und als Rücklauf am unteren Kolonnenende eingeleitet, um den Extraktions·» prozeB weiter zu verbessern.

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Claims (1)

1. Ansprüche

   1. Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktboden mit einer waagrecht angeordneten, perforierten Bodenplatte, die einen

   j ■ größeren Teil des Bodenoberflächenbereichs bildet, über den die koaleszierte flüssige disperse Phase an der einen Seite der Bodenplatte durch darin befindliche Perforationen hindurch aus einer Schicht aus koaleszierender Flüssigkeit der dispersen Phase austritt, die auf der anderen Seite der Bodenplatte abgestützt ist, wobei mindestens eine kanalisierte Flüssigkeitsüberleitung durch die Bodenplatte als einzige Einrichtung hindurchreicht, über die die zusammenhängende flüssige Phase von einer Kontaktzone auf der einen Seite des Bodens zu einer Kontaktzone auf der anderen Seite des Bodens übergeht, dadurch gekennzeichnet, daß jede Flüssigkeitsüberleitung einen der Trennung der flüssigen dispersen Phase von der übergeleiteten flüssigen zusammenhängenden Phase dienenden Absetzabschnitt, der von einer nichtperforierten Abschlußwand begrenzt ist, die von der einen Seite der Bodenplatte lotrecht nach außen reicht und unter Bildung eines Einlasses für den Absetzabschnitt am äußeren Ende offen ist, einen mit dem Absetzabschnitt lotrecht ausgerichteten Druckabfall-Abschnitt, der von einer von der anderen Seite der Bodenplatte lotrecht nach außen reichenden und mindestens entlang ihrem der perforierten Bodenplatte benachbarten Basisteil nichtperforierten Abschlußwand ge-

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   bildet ist, eine kleinere Querschnittsfläche als der Absetzabschnitt hat und mit diesem in geschlossener Strömungsverbindung steht, um für eine plötzliche Verengung der Querschnittsfläche von dem Absetzabschnitt zu dem Druckabfall-Abschnitt im wesentlichen in der Ebene der perforierten Bodenplatte zwecks Absenkung des Druckes in der durchströmenden Flüssigkeit zu sorgen, mindestens eine im äußeren Teil des Druckabfall-Abschnittes fest angeordnete Flüssxgkeitsauslaßöffnung für den Durchtritt von übergeleiteter Flüssigkeit zu der Kontaktzone auf der anderen Seite des Bodens sowie eine nichtperforierte Abdeckung aufweist, die am Außenende des Druckabfall-Abschnitts angeordnet ist und für eine lotrechte Abdichtung desselben gegen die flüssige disperse Phase in der Kontaktzone auf der anderen Seite des Bodens sorgt.

   2. Kontaktboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckabfall-Abschnitt und der Absetzabschnitt miteinander koaxial ausgerichtet sind.

   3. Kontaktboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschlußwände des Absetzabschnittes und des Druckabfall-Abschnittes jeder Flüssigkeitsüberleitung Seiten- und Endwandteile aufweisen, die derart in rechtem Winkel zueinander stehen, daß jede Flüssigkeitsüberleitung über ihre volle lotrechte Ausdehnung einen rechteckigen Querschnitt hat.

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   4. Kontaktboden nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Flüssigkeitsüberleitungen, die in Reihen ausgerichtet sind, die parallel zueinander über den Boden hinwegreichen und in Querrichtung in Abstand voneinander liegen.

   5. Kontaktboden nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, da8 die Abschlußwände des Absetzabschnitts und des Druckabfall-Abschnitts jeder Flüssigkeitsüberleitung in Längsrichtung über den Boden reichende Seitenwände und querverlaufende Endwände aufweisen, die derart in rechtem Winkel · zu den Seitenwänden stehen, daß jede Flüssigkeitsüberleitung über ihre volle lotrechte Ausdehnung einen rechteckigen Querschnitt hat.

   6. Kontaktboden nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsüberleitungen in jeder Reihe mit einem einzigen Absetzabschnitt versehen sind, dessen Abschluß- . wände in Längsrichtung über den Boden reichende Seiten- . wände und querverlaufende Endwände aufweisen, die derart in rechtem Winkel zu den Seitenwänden stehen, daß jeder

   , Absetzabschnitt über seine volle lotrechte Ausdehnung einen rechteckigen Querschnitt hat, und daß jeder Absetzabschnitt mit mehreren in Längsrichtung in Abstand voneinander liegenden Druckabfall-Abschnitten verbunden ist, von denen jeder mit Abschlußwänden ausgestattet ist, die in Längsrichtung über den Boden reichende Seitenwände und

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   querverlaufende Endwände aufweisen, die derart in rechtem Winkel zu den Seitenwänden stehen, daß jeder Druckabfall-Abschnitt über seine volle lotrechte Ausdehnung einen rechteckigen Querschnitt hat.

   7. Kontaktboden nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckabfall-Abschnitte innerhalb jeder Reihe in Längsrichtung derart in gleichförmigem Abstand voneinander angeordnet sind, daß eine gleichförmige Verteilung der koaleszierenden dispersen Phase in der auf der perforierten Bodenplatte befindlichen Flüssigkeitsschicht der dispersen Phase eintritt.

   8. Kontaktboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur weiteren Herabsetzung des Druckes in der durch jeden Druckabfall-Abschnitt hindurchgeleiteten Flüssigkeit vorgesehen ist, die eine flache perforierte Platte aufweist, die im wesentlichen waagrecht verläuft und in der Nähe des Einlasses des Druckabfall-Abschnitts an der plötzlichen Verengung der Querschnittsfläche von dem Absetzabschnitt zu dem Druckabfall-Abschnitt sitzt.

   9. Kontaktboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Querschnittsfläche des Druckabfall-Abschnitts zur Querschnittsfläche des Absetzabschnitts zwischen 0,10 und 0,80 liegt.

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   1Ο. Kontaktboden nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die fest angeordneten Flüssigkeitsauslaßöffnungen minde-.stens einen schlitzförmigen Ausschnitt in den äußeren Teilen der in Längsrichtung verlaufenden-Seitenwände aufweisen.

   11. Kontaktboden nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsüberleitung mit fest angeordneten Flüssigkeitsauslaßöffnungen ausgestattet ist, die von mindestens einem Paar von ebenen Flügeln gebildet sind, und jedes dieser Paare Flügel mit einer in einer waagrechten Ebene liegenden, äußeren freien Kante aufweist, die aus entsprechenden Abschnitten der oberen Teile der Seitenwände des Druckabfall-Abschnitts ausgeschnitten und derart in Richtung auf den Innenraum des Druckabfall-Abschnitts verformt sind, daß die äußeren Kanten der betreffenden ebenen Flügel in gegenseitigem Abstand innerhalb des Druckabfall-Abschnitts liegen.

   12. Kontaktboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ; daß die nichtperforierte Abdeckung ein plattenförmiges Bauteil mit einem waagrecht angeordneten flachen Ab-

   / schnitt, der über den äußeren Enden der Abschlußwand des Druckabfall-Abschnitts liegt und mit diesen verbunden ist, sowie mit einem Ansatz aufweist, der von dem waagrecht angeordneten flachen Abschnitt aus in Richtung auf die Bodenoberfläche verläuft, um Flüssigkeit der dispersen

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   Phase abzulenken, die auf die nichtperforierte Abdeckung auftrifft.

   13. Kontaktboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der fest angeordneten Flüssigkeitsauslaßöffnungen derart ausgebildet ist, daß die übergeleitete Flüssigkeit in im wesentlichen waagrechter Richtung austritt.

   14. Kontaktboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche der Flüssigkeitsauslaßöffnungen im wesentlichen gleich der Querschnittsfläche des Absetzabschnitts ist.

   15. Kontaktboden nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Druckabfall-Abschnitts, ausgedrückt als die Längsabmessung der Seitenwände, höchstens gleich O,61 m ist und die Druckabfall-Abschnitte in Längsrichtung einen gegenseitigen Abstand zwischen 5O mm und 1OO mm haben.

   16. Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktboden mit einer waagrecht angeordneten, perforierten Bodenplatte, die einen größeren Teil des Bodenoberflächenbereichs bildet, über den die koaleszierte flüssige disperse Phase an der einen'Seite der Bodenplatte durch darin befindliche Perforationen hindurch aus einer Schicht aus koaleszierender Flüssigkeit der dispersen Phase austri++, die auf der anderen

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   Seite der Bodenplatte abgestützt ist, und mit mehreren kanalisierten Flüssigkeitsüberleitungen, die durch die perforierte Bodenplatte als einzige Einrichtung hindurchreichen, über die die zusammenhängende flüssige Phase von einer Kontaktzone auf der einen Seite des Bodens zu einer Kontaktzone auf der anderen Seite des Bodens übergeht, und die in Reihen ausgerichtet sind, die parallel zueinander über den Boden hinwegreichen und in Querrichtung in Abstand voneinander liegen, dqdurch gekennzeichnet, daß jede Flüssigkeitsüberleitung versehen ist mit einem der Trennung der flüssigen dispersen Phase von der übergeleiteten flüssigen zusammenhängenden Phase dienenden Absetzabschnitt, der von nichtperforierten AbschluBwänden begrenzt ist, die von der einen Seite der Bodenplatte in gleichförmigem Maße lotrecht nach außen verlaufen, unter Bildung eines Einlasses für den Absetzabschnitt am äußeren Ende offen sind und in Längsrichtung über den Boden reichende Seitenwände und querverlaufende Endwände aufweisen, die derart in rechtem Winkel zu den Seitenwänden stehen, daß der Absetzabschnitt über seine volle lotrechte Ausdehnung einen rechteckigen Querschnitt hat; mehreren mit dem Absetzabschnitt lotrecht ausgerichteten Druckabfall-Abschnitten, die jeweils von von der anderen Seite der Bodenplatt· in gleichförmigem Maß· lotrecht nach außen reichenden und mindestens entlang ihrem der perforierten Bodenplatte benachbarten Basisteil nichtperforierten Abschlußwänden gebildet sind, die in Längsrichtung

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   -trüber den Boden reichende Seitenwände und querverlaufende Endwände aufweisen, die derart in rechtem Winkel zu den Seitenwänden stehen, daß jeder Druckabfall-Abschnitt über seine volle lotrechte Ausdehnung einen rechteckigen Querschnitt hat, wobei die Druckabfall-Abschnitte eine kleinere Querschnittsfläche als der Absetzabschnitt haben und mit diesem in geschlossener Strömungsverbindung stehen, um für eine plötzliche Verengung der Querschnittsfläche von dem Absetzabschnitt zu den Druckabfall-Abschnitten im wesentlichen in der Ebene der perforierten Bodenplatte zwecks Absenkung des Druckes in der durchströmenden Flüssigkeit zu sorgen; im äußeren Teil jedes Druckabfall-Abschnittes fest angeordneten Flüssigkeitsauslaßöffnungen für den Durchtritt von übergeleiteter Flüssigkeit zu der Kontaktzone auf der anderen Seite des Bodens; sowie nichtperforierten Abdeckungen, die am äußeren Ende der Druckabfall-Abschnitte angeordnet sind und für eine lotrechte Abdichtung derselben gegen die flüssige disperse Phase in der Kontaktzone auf der anderen Seite des Bodens sorgen.

   17. Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktboden mit einer waagrecht angeordneten, perforierten Bodenplatte, die einen größeren Teil des Bodenoberflächenbereichs bildet, über den die koaleszierte flüssige disperse Phase an der Unterseite der Bodenplatte durch darin befindliche Perforationen hindurch aus einer Schicht aus koaleszierender Flüssigkeit der dispersen Phase austritt, die auf der Ober·

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   seite der Bodenplatte abgestützt ist,und mit mindestens einer kanalisierten Flüssigkeitsüberleitung, die durch die perforierte Bodenplatte als einzige Einrichtung hindurchreicht, über die die zusammenhängende flüssige Phase von einer Kontaktzone auf dor Untor^oito dos Bodoni zu einer Kontaktzone auf der Oberseite des Bodens übergeht, dadurch gekennzeichnet, daß jede Flüssigkeitsüberleitung einen der Trennung der flüssigen dispersen Phase von der übergeleiteten flüssigen zusammenhängenden Phase dienenden Absetzabschnitt, der von einer nichtperforierten Abschlußwand begrenzt ist, die von der Unterseite der Bodenplatte lotrecht nach unten reicht und unter Bildung eines Einlasses für den Absetzabschnitt am unteren Ende offen ist, einen mit dem Absetzabschnitt lotrecht ausgerichteten Druckabfall-Abschnitt, der von einer von der Oberseite der Bodenplatte lotrecht nach oben reichenden und mindestens entlang ihrem der perforierten Bodenplatte benachbarten Basisteil nichtperforierten Abschlußwand gebildet ist, eine kleinere Querschnittsfläche als der Absetzabschnitt hat und mit diesem in geschlossener Strömungsverbindung steht, um für eine plötzliche Verengung der Querschnittsfläche von dem Absetzabschnitt zu dem Druckabfall-Abschnitt im wesentlichen in der Ebene der perforierten Bodenplatte zwecks Absenkung des Druckes in der durchströmenden Flüssigkeit zu sorgen, mindestens eine im oberen Teil des Druckabfall-Abschnittes fest angeordnete Flüssigkeitsauslaßöffnung für den Durchtritt von

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   übergeleiteter Flüssigkeit zu der Kontaktzone auf der Oberseite des Bodens, sowie eine nichtperforierte Abdekkung aufweist, die am oberen Ende des Druckabfall-Abschnittes angeordnet ist und für eine lotrechte Abdichtung desselben gegen die flüssige disperse Phase in der Kontaktzone auf der Oberseite des Bodens sorgt.

   18. Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktboden mit einer waagrecht angeordneten, perforierten Bodenplatte, die einen gröBeren Teil des Bodenoberflächenbereichs bildet, über den die koaleszierte flüssige disperse Phase an der Unterseite der Bodenplatte durch darin befindliche Perforationen hindurch aus einer Schicht aus koaleszierender Flüssigkeit der dispersen Phase austritt, die auf der Oberseite der Bodenplatte abgestützt ist, und mit mehreren kanalisierten Flüssigkeitsüberleitungen, die durch die perforierte Bodenplatte als einzige Einrichtung hindurchreichen, über die die zusammenhängende flüssige Phase von einer Kontaktzone auf der Unterseite des Bodens zu einer Kontaktzone auf der Oberseite des Bodens übergeht, und die in Reihen ausgerichtet sind, die parallel zueinander über den Boden hinwegreichen und in Querrichtung in Abstand voneinander liegen, dadurch gekennzeichnet, daß jede Flüssigkeitsüberleitung versehen ist mit einem der Trennung der flüssigen dispersen Phase von der übergeleiteten flüssigen zusammenhängenden Phase dienenden Absetzabschnitt, der von nichtperforierten AbschluSwänden begrenzt ist, die von der Unterseite der Bo-

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   denplatte in gleichförmigem Maße lotrecht nach unten verlaufen, unter Bildung eines Einlasses für den Absetzabschnitt am unteren Ende offen sind und in Längsrichtung über den Boden reichende Seitenwände sowie querverlaufende Endwände aufweisen, die derart in rechtem Winkel zu den Seitenwänden stehen, daß der Absetzabschnitt Über seine volle lotrechte Ausdehnung einen rechteckigen Querschnitt hat; mehreren mit dem Absetzabschnitt lotrecht ausgerichteten Druckabfall-Abschnitten, die jeweils von von der Oberseite der Bodenplatte in gleichförmigem MaBe lotrecht nach oben reichenden und mindestens entlang ihrem der perforierten Bodenplatte benachbarten Basisteil nichtperforierten Abschlußwänden gebildet sind, die in Längsrichtung über den Boden reichende Seitenwände und querverlaufende Endwände aufweisen, die derart in rechtem Winkel zu den Seitenwänden stehen, daß jeder Druckabfall-Abschnitt über seine volle lotrechte Ausdehnung einen rechteckigen Querschnitt hat, wobei die Druckabfall-Abschnitte eine kleinere Querschnittsfläche als der Absetzabschnitt haben und mit diesem in geschlossener Strömungsverbindung stehen, um für eine plötzliche Verengung der Querschnittsfläche von dem Absetzabschnitt zu den Druckabfall-Abschnitten im wesentlichen in der Ebene der perforierten Bodenplatte zwecks Absenkung des Druckes in der durchströmenden Flüssigkeit zu sorgen; im oberen Teil jedes Druckabfall-Abschnittes fest angeordneten Flüssigkeitsauslaßöffnungen für den Durchtritt von übergeleiteter Flüssigkeit zu der Kontaktzone auf der Ober-

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   Seite des Bodens; sowie nichtperforierten Abdeckungen, die am oberen Ende der Druckabfall-Abschnitte angeordnet sind und für eine lotrechte Abdichtung derselben gegen die flüssige disperse Phase in der Kontaktzone auf der Oberseite des Bodens sorgen.

   19. Kontaktboden nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur weiteren Herabsetzung des Drukkes in der durch jeden Druckabfall-Abschnitt hindurchgeleiteten Flüssigkeit vorgesehen ist, die eine flache perforierte Platte aufweist, die im wesentlichen waagrecht verläuft und in der Nähe des Einlasses des Druckabfall-Abschnitts an der plötzlichen Verengung der Querschnittsfläche von dem Absetzabschnitt zu dem Druckabfall-Abschnitt sitzt.

   20. FlUesigkeite-FlUeeiflkeite-Kontaktkolonne mit mehreren FlUssigkeits-FlUssigkeits-Kontaktböden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Böden waagrecht ange- . ordnet und derart lotrecht in Abstand voneinander montiert sind, da8 die Kontaktzonen zwischen benachbarten Böden ausgebildet werden, und daß die Flüssigkeitsüberleitungen benachbarter Böden seitlich in Abstand voneinander liegen.

   21. Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktkolonne mit mehreren Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktböden nach Anspruch 16,

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   dadurch gekennzeichnet, daß die Böden waagrecht angeordnet und derart lotrecht in Abstand voneinander montiert sind, daß die Kontaktzonen zwischen benachbarten Böden ausgebildet werden, und daß die Flüssigkeitsüberleitungen benachbarter Böden seitlich in Abstand voneinander liegen.

   22. Kolonne nach Anspruch 2O₁ dadurch gekennzeichnet, daß der lotrechte Abstand zwischen den äußeren Enden der Druckabfall-Abschnitte und der perforierten Bodenplatte des benachbarten Kontqktbodens mindestens 76 mm beträgt.

   23. Kontaktboden nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Reihen im wesentlichen von Rand zu Rand über den Boden reichen und die Flüssigkeitsüberleitungen den Boden mechanisch abstützen.

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