DE3435739C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Eindampfen einer eine Flüssigkeit und ein Konzentrat enthaltenden Aufgabe­ substanz, bei dem die Aufgabesubstanz zusammen mit einer an dem Eindampfvorgang nicht teilnehmenden Trägersubstanz in einem zwi­ schen dem Ausgang und dem Eingang eines Verdampfers geschlosse­ nen Kreislauf durch den Verdampfer transportiert wird, in dem die in der Aufgabesubstanz enthaltene Flüssigkeit aus dem aus der Trägersubstanz und der Aufgabesubstanz bestehenden Gemisch abgedampft wird, und bei dem anschließend die Trägersubstanz aus dem eingedampften Gemisch abgetrennt wird, sowie auf eine Vor­ richtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Bei einem derartigen, unter dem Namen Carver-Greenfield- Verfahren bekannten Verfahren (Prospekt Anderson C-G Verfahren) besteht beispielsweise die Aufgabesubstanz aus zerkleinerten Schlachtabfällen, in denen die Feststoffe das Konzentrat und das enthaltene Wasser die verdampfbare Flüssigkeit bilden. Als Trägersubstanz zur Ermöglichung oder Erleichterung des Transports der Aufgabesubstanz wird dabei Fett verwendet, das aus einem Fettumlaufbehälter einem Mischer zugeführt und dort der Aufgabesubstanz beigemischt wird. Dieses Ge­ misch wird sodann mittels einer Verdampferspeisepumpe dem Kreislauf des Verdampfers zugeführt und mittels einer im Kreislauf vorgesehenen Umwälzpumpe durch den aus einem Wärme­ austauscher und einer Dampfkammer bestehenden Verdampfer transportiert. Die Abtrennung der Trägersubstanz aus dem ein­ gedampften Gemisch erfolgt schließlich in einem Dekanter, dem das eingedampfte Gemisch aus dem Verdampferkreislauf mittels einer Entnahmepumpe zugeführt wird.

Bei einem bekannten Verfahren wird das Gemisch aus Aufgabesubstanz bzw. eingedampfter Aufgabesubstanz und Träger­ substanz in dem Verdampferkreislauf insgesamt fortwährend um­ gewälzt, so daß eine diesem Gemisch entsprechende hohe Transport­ arbeit erforderlich ist. Ein weiterer Verbrauch an Transport­ arbeit tritt in der zur Trenneinrichtung, nämlich zum Dekanter führenden Verzweigung auf, in der das Gemisch aus eingedampfter Aufgabesubstanz, d. h. dem Konzentrat und der Trägersubstanz bewegt werden muß. Schließlich leistet die Verdampferspeise­ pumpe, die den Verdampferkreislauf mit dem im Mischer herge­ stellten Gemisch aus uneingedampfter Aufgabesubstanz und Träger­ substanz beschickt, weitere Transportarbeit. Auch besteht bei dem bekannten Verfahren der Nachteil, daß eine unabhängige Ein­ stellung der Trägersubstanzmenge im Verdampferkreislauf schwer möglich ist.

Es ist zwar bekannt (DE-OS 33 38 488) einen Dünnschicht- oder Fallfilmverdampfer mit einer Aufgabesubstanz aus dem Kolonnensumpf einer Destillationskolonne zu beschicken, um eine thermisch schonende Eindampfung zu erreichen. Die einge­ dampfte Aufgabesubstanz wird dabei unmittelbar am Ausgang des Dünnschicht- oder Fallfilmverdampfers entnommen. Allerdings ist bei diesem bekannten Verfahren keine Trägersubstanz beteiligt, so daß sich die mit der Umwälzung und Abtrennung der Träger­ substanz verbundenen Probleme hier nicht stellen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art dahingehend auszubilden, daß der Transportenergiebedarf insgesamt herabgesetzt ist, sowie eine zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Vorrichtung zu schaffen.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens erfindungs­ gemäß dadurch gelöst, daß die Trägersubstanz am Ausgang des Ver­ dampfers abgetrennt und in dem zwischen dem Ausgang und dem Ein­ gang des Verdampfers liegenden Kreislaufabschnitt, in den auch die Aufgabesubstanz eingespeist wird, zum Eingang des Verdampfers zurückgeführt wird.

Durch die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren stattfinden­ de Trennung von Trägersubstanz und eingedampfter Aufgabesubstanz unmittelbar am Ausgang des Verdampfers wird erreicht, daß im Ver­ dampferkreislauf stets nur diejenige Menge an Trägersubstanz um­ gewälzt werden muß, die als Transporthilfsmittel und als Wärme­ träger erforderlich ist. Somit ist die Transportenergie im Ver­ dampferkreislauf auf das erforderliche Mindestmaß herabgesetzt. Vor oder hinter dem Verdampferkreislauf ist im Prinzip überhaupt kein Trägersubstanztransport erforderlich. Dies schließt jedoch nicht aus, daß erwünschtenfalls die Aufgabesubstanz vor Ein­ führung in den Verdampferkreislauf oder auch die aus dem Verdampfer­ kreislauf abgezogene eingedampfte Aufgabesubstanz, d. h. das Konzen­ trat, noch geringere Mengen an Trägersubstanz enthalten. Im wesent­ lichen sind aber alle vor oder hinter dem Verdampfer erforderlichen Transportvorgänge von der Trägersubstanz entlastet.

Darüber hinaus läßt sich die in dem Verdampfer­ kreislauf vorhandene Menge an Trägersubstanz genau einstellen, so daß nur so viel Trägersubstanz umge­ wälzt werden muß, wie für einen hohen Wirkungsgrad und einen störungsfreien Betrieb des Verdampfers erforderlich ist. Auch hierdurch läßt sich der elek­ trische Energieverbrauch für die Umwälzung auf ein Mindestmaß herabsetzen.

Da die Trägersubstanz in dem zwischen dem Eingang und dem Ausgang des Verdampfers geschlossenen Verdampferkreislauf umläuft, entsteht nur insoweit ein Verlust, als von dem abgetrennten Konzentrat eine gewisse Menge von Trägersubstanz mitgeschleppt wird. Diese mitge­ schleppte Trägersubstanz, die somit dem Verdampfer­ kreislauf fehlen würde, kann jedoch dem Verdampfer­ kreislauf leicht in Form frischer Trägersubstanz zuge­ führt werden. Es ist jedoch auch der Fall denkbar, daß die zugeführte Aufgabesubstanz bereits einen Anteil an Trägersubstanz enthält, so daß in dem Verdampferkreislauf ein Überschuß von Trägersubstanz entsteht. Auch dieser Über­ schuß kann leicht aus dem Verdampferkreislauf abge­ zogen werden.

Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungs­ gemäßen Verfahrens besteht darin, daß das eingedampfte Gemisch durch Sedimentation in die Trägersubstanz als leichte Fraktion und das Konzentrat als schwere Frak­ tion aufgespalten wird. Da die Sedimentation im Schwere­ feld erfolgt, entsteht für die Abtrennung kein zusätz­ licher Energiebedarf.

Als Alternative zur Aufspaltung des eingedampften Gemisches in die Trägersubstanz und das Konzentrat kann jedoch bei einer anderen Ausführungsform vorgesehen sein, daß das eingedampfte Gemisch durch Fliehkraftabscheidung in die Trägersubstanz und das Konzentrat aufgespalten wird. Diese Alternative kann sich bei speziellen Aufgabe­ substanzen und/oder Trägersubstanzen als besonders ge­ eignet erweisen.

Im Rahmen der Erfindung ist auch vorgesehen, daß das eingedampfte Konzentrat als Aufgabesubstanz verwendet und dadurch stufenweise wiederholten Eindampfvorgängen unterzogen wird. Dabei wird das durch einen einmaligen Durchlauf des erfindungsgemäßen Verfahrens gewonnene Konzentrat einem weiteren vollständigen Durchlauf des Verfahrens unterzogen, wodurch eine weitere Herabsetzung des beim ersten Durchgang noch nicht vollständig ent­ fernten Flüssigkeitsgehaltes im Konzentrat erfolgt. Das solchermaßen noch weiter eingedickte Konzentrat kann so­ dann solange weiteren Durchläufen unterzogen werden, bis die gewünschte Konzentration erreicht ist.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsge­ mäßen Verfahrens mit einem zum Eindampfen eines flüssigkeits­ haltigen Gemisches dienenden Verdampfer, dem in einem zwischen seinem Ausgang und seinem Eingang geschlossenen Kreislauf das eine die Flüssigkeit und ein Konzentrat enthaltende Aufgabe­ substanz und eine an dem Eindampfvorgang nicht teilnehmende Trägersubstanz aufweisende Gemisch zugeführt wird, einer zur Aufspaltung des vom Verdampfer gelieferten eingedampften Ge­ misches in die Trägersubstanz und das Konzentrat dienenden Trenneinrichtung, und einer Umwälzpumpe für den Kreislauf zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß die Trennein­ richtung am Ausgang des Verdampfers angeordnet ist und die Umwälzpumpe die in der Trenneinrichtung zurückgewonnene Trägersubstanz in dem auch mit der Aufgabesubstanz beschick­ ten, zwischen dem Ausgang und dem Eingang des Verdampfers liegenden Kreislaufabschnitt zum Eingang des Verdampfers transpor­ tiert.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist einen einfachen Aufbau auf. Das gesamte Gemisch aus Aufgabesubstanz und Träger­ substanz braucht lediglich in dem Verdampferkreislauf umge­ wälzt zu werden, wobei die in dem Verdampferkreislauf um­ laufende Menge an Trägersubstanz auf das für einen einwand­ freien Verfahrensablauf notwendige Mindestmaß eingestellt werden kann, so daß die von der Umwälzpumpe aufzuwendende Transportenergie ebenfalls ein Mindestmaß annimmt. Dagegen ist außerhalb des Verdampferkreislaufs kein Trägersubstanztransport erforderlich, es sei denn zur Aufrechterhaltung der Fließ­ fähigkeit des Konzentrats. Es muß lediglich die Aufgabe­ substanz in den Verdampferkreislauf eingespeist werden.

Während bei einer für besondere Anwendungen be­ stimmten Ausführungsform der Vorrichtung die Trennein­ richtung durch einen von dem eingedampften Gemisch be­ schickten Hydrozyklon gebildet ist, besteht eine be­ sonders vorteilhafte andere Ausführungsform der Vorrich­ tung darin, daß die Trenneinrichtung durch einen Sedi­ mentationsbehälter gebildet ist, in dem sich die Träger­ substanz als leichte Fraktion und das Konzentrat als schwere Fraktion entmischen. Dabei kann es sich bei dem Konzentrat sowohl um einen Feststoff als auch um eine Flüssigkeit handeln, während die Trägersubstanz aus einer Flüssigkeit besteht. Da in dem Sedimentationsbehälter die Trennung unter dem Einfluß der Schwerkraft erfolgt, bedarf es für die Trennung keines zusätzlichen Energie­ aufwandes.

Bei der vorstehenden Ausführungsform ist in einer weiteren Ausgestaltung zweckmäßig vorgesehen, daß der Sedimentationsbehälter in seinem unteren Bereich mit einem sich sehr langsam drehenden Rührwerk versehen ist. Diese Maßnahme erhöht die Trennwirkung, da das Rührwerk die mög­ licherweise von der schweren Fraktion umschlossenen Teile der leichten Fraktion befreit, so daß auch diese Teile der leichten Fraktion nach oben aufsteigen können.

Eine in baulicher Hinsicht besonders zweckmäßige Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung be­ steht darin, daß der Sumpf des Verdampfers als Sedimen­ tationsbehälter ausgebildet ist. Hierdurch entsteht eine kompakte Einheit mit einem besonders kurzen Transport­ weg im zum Eingang des Verdampfers führenden Verdampfer­ substanzkreislauf.

Zur Regelung der Trägersubstanzmenge im Ver­ dampfer ist vorteilhaft vorgesehen, daß in dem Sedi­ mentationsbehälter der obere Pegel der Trägersubstanz auf einen konstanten vorgegebenen Wert eingeregelt wird. Der obere Pegel läßt sich leicht überwachen und durch eine entsprechende Zufuhr oder einen entsprechenden Abzug von Trägersubstanz auf den vorgegebenen Wert einstellen. Die Regelung ist somit auf sehr einfache Weise erreicht.

Gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung ist der Verdampfer als Fallfilmverdampfer ausgebildet. Hier­ bei fließt das einzudampfende Gemisch unter dem Ein­ fluß der Schwerkraft als dünner Film über die beheizte Innenstruktur des Fallfilmverdampfers, wodurch eine be­ sonders schonende Behandlung des einzudampfenden Auf­ gabegutes erreicht wird. Die Trägersubstanz sorgt dafür, daß selbst eine solche Aufgabesubstanz verarbeitet werden kann, die allein als Konzentrat nicht mehr fließfähig ist. Da ferner in dem Fallfilmverdampfer das Gemisch unter dem Einfluß der Schwerkraft befördert wird, entfällt insoweit jede von außen zugeführte Transportenergie.

Schließlich ist im Rahmen der Erfindung auch ein eingangsseitig mit den Brüden des Verdampfers beschicktes und der Abscheidung mitgerissener Tröpfchen dienendes Ausdampfgefäß vorgesehen, aus dem die Brüden oben ent­ weichen und dessen unterer Auslaß zur Entmischungszone des Sedimentationsbehälters geführt ist. Diese Maßnahme trägt dem Umstand Rechnung, daß die in dem Verdampfer gebildeten Brüden, die aus der in der Ausgangssubstanz enthaltenen zu verdampfenden Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, organische Lösungsmittel o. dgl., entstehen, Tröpfchen mitreißen können, die in dem Ausdampfgefäß abgeschieden werden, bevor die Brüden aus dem Ausdampf­ gefäß nach oben entweichen. Indem die abgeschiedenen Tröpfchen aus dem unteren Auslaß des Ausdampfgefäßes zur Entmischungszone des Sedimentationsbehälters zurück­ geführt werden, geht weder Trägersubstanz noch Konzentrat verloren und wird verhindert, daß die äußere Umgebung der Vorrichtung verunreinigt wird.

Bei einer in diesem Zusammenhang vorgesehenen, speziellen Ausführungsform ist das Ausdampfgefäß mit seinem seitlichen Eingang an den oberen Eingangsbereich des Verdampfers und mit seinem trichterförmigen unteren Auslaß über eine Rohrleitung an den Sedimentationsbe­ hälter angeschlossen. Bei dieser Ausführungsform strömen somit die Brüden zum oberen Eingangsbereich des Verdampfers und damit im Gegenstrom zu dem von oben nach unten den Verdampfer durchlaufenden einzudampfenden Gemisch. Andererseits kann jedoch ebensogut eine Gleichstrom­ anordnung verwirklicht werden. In diesem Fall ist das Ausdampfgefäß mit seinem seitlichen Eingang an den unteren Ausgang des Verdampfers angeschlossen und ragt mit seinem kegelstumpfförmigen unteren Auslaß in den darunter ange­ ordneten Sedimentationsbehälter hinein.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der Zeichnung, auf die bezüglich einer erfindungs­ wesentlichen Offenbarung aller im Text nicht erwähnten Einzelheiten ausdrücklich hingewiesen wird. Hierin zeigt

Fig. 1 eine Ausführungsform einer Vorrichtung zum Eindampfen einer eine Flüssigkeit und ein Konzentrat enthaltenden Aufgabesub­ stanz, und

Fig. 2 eine andere Ausführungsform der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung.

Eine in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform einer Vorrichtung zum Eindampfen einer Aufgabesubstanz weist einen Verdampfer 1 auf, der in der dargestellen Aus­ führungsform als Fallfilmverdampfer ausgebildet ist. Der Verdampfer 1 ist vertikal mit von oben nach unten gerichteter Durchströmungsrichtung angeordnet. Im oberen Bereich des Verdampfers 1 ist seitlich ein durch einen Pfeil 2 angedeuteter Einlaß für ein der Wärmezufuhr dienendes Wärmetransportmittel, beispielsweise Dampf, angeordnet, das nach Abgabe seines Wärmegehalts an eine in dem Verdampfer 1 einzudampfende Substanz den Ver­ dampfer 1 in seinem unteren Bereich über einen durch einen Pfeil 3 angedeuteten Auslaß wieder verläßt.

Dem an seinem oberen Ende gelegenen Eingang 4 des Verdampfers 1 wird über einen durch eine Leitung 5 schematisch dargestellten Kreislaufabschnitt des Verdampferkreislaufs ein Gemisch aus einer Trägersubstanz und einer einzudampfen­ den Aufgabesubstanz zugeführt. Die über eine Pumpe 6 in den Kreislaufabschnitt 5 eingespeiste Aufgabesub­ stanz enthält mindestens zwei Komponenten, nämlich ein durch einen Feststoff oder eine Flüssigkeit gebildetes Konzentrat und eine zu verdampfende Flüssigkeit, bei­ spielsweise Wasser, organische Lösungsmittel o. dgl.

Ein am unteren Ende des Verdampfers 1 vorgesehener Verdampfersumpf ist als Trenneinrichtung 7 ausgebildet, die dazu dient, das den Verdampfer 1 verlassende einge­ dampfte Gemisch in die Trägersubstanz und das Konzentrat aufzuspalten. In der dargestellten Ausführungsform ist die Trenneinrichtung 7 in Form eines Sedimentationsbe­ hälters ausgebildet, in dessen unterem Bereich 8 sich das Konzentrat unter dem Einfluß der Schwerkraft als schwere Fraktion absetzt, während die Trägersubstanz als leichte Fraktion in den oberen Bereich 9 aufsteigt. Von dort aus wird die in der Trenneinrichtung 7 zu­ rückgewonnene Trägersubstanz mittels einer Umwälzpumpe 10 in dem Verdampferkreislauf in Umlauf gehalten.

In dem zwischen dem zylindrischen oberen Bereich 9 des Sedimentationsbehälters und dem konisch nach unten verjüngten unteren Bereich 8 gelegenen mittleren Bereich 11 findet die Entmischung der leichten und der schweren Fraktion statt. In diese Entmischungszone wird das aus dem unteren Ende 12 des Verdampfers 1 austretende einge­ dampfte Gemisch mittels einer Trichtereinrichtung 13 überführt.

In der dargestellten Ausführungsform ist der untere Bereich 8 des Sedimentationsbehälters mit einem Rührwerk 14 versehen, daß sich sehr langsam dreht. Dieses Rührwerk dient dazu, die möglicherweise von der schweren Fraktion umschlossenen Teile der leichten Fraktion frei­ zusetzen, so daß sie in den oberen Bereich 9 aufsteigen können.

Wenngleich in der dargestellten Ausführungsform die Trenneinrichtung 7 in der Form eines Sedimentations­ behälters ausgebildet ist, kann statt dessen auch eine andere Trenneinrichtung, beispielsweise ein Hydrozyklon, vorgesehen sein.

Ein mit einem trichterförmig zulaufenden unteren Ende 16 versehenes zylindrisches Ausdampfgefäß 15 ist bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform neben dem oberen Bereich des Verdampfers 1 angeordnet und mit seinem seitlichen Eingang 17 an den mit dem Eingang 4 versehenen oberen Eingangsbereich 18 des Verdampfers 1 angeschlossen. Der untere Auslaß 19 des Ausdampfgefäßes 15 ist über eine Rohrleitung an den mittleren Bereich 11 des Sedimentationsbehälters angeschlossen und mündet somit in die Entmischungszone des Sedimentationsbehälters.

Bei dieser Ausführungsform strömen die bei der Eindampfung des Gemisches entstehenden Brüden entgegen der von oben nach unten gerichteten Durchströmungs­ richtung des Verdampfers 1 im Gegenstrom nach oben und gelangen über den seitlichen Eingang 17 in das Ausdampf­ gefäß 15, wo sie von mitgerissenen Tröpfchen befreit werden. Die in dem Ausdampfgefäß 15 niedergeschlagenen Tröpfchen gelangen sodann über die Rohrleitung 20 in die Entmischungszone des Sedimentationsbehälters zurück, während die von den Tröpfchen befreiten Brüden aus dem Ausdampfgefäß nach oben in Richtung des Pfeiles 21 ent­ weichen.

Von der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform unterscheidet sich eine in Fig. 2 dargestellte Aus­ führungsform lediglich durch die Anordnung des Ausdampfge­ fäßes 15′. Das neben dem unteren Bereich des Verdampfers 1 angeordnete Ausdampfgefäß 15′ ist zwischen dem die Trenn­ einrichtung 7 bildenden Sedimentationsbehälters und dem unteren Ende des Verdampfers 1 vorgesehen, wobei der seitliche Eingang 17′ des Ausdampfgefäßes 15′ an das quer zur Durchströmungsrichtung abgebogene untere Ende 12′ des Verdampfers 1 angeschlossen ist. Der untere Aus­ laß 19′ des Verdampfungsgefäßes 15′ ragt in den die Trenn­ einrichtung 7 bildenden Sedimentationsbehälter hinein und erstreckt sich mit einem zylindrischen Endbereich 22 bis zur Entmischungszone des Sedimentationsbehälters. Eine Entlüftungsleitung 23 führt von dem über dem Flüssig­ keitsspiegel der leichten Fraktion liegenden obersten Bereich des Sedimentationsbehälters am Ausdampfungsgefäß 15′ entlang nach oben bis zu dem durch den Pfeil 21 angedeute­ ten Auslaß für die Brüden.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Anordnung des Audampfungsgefäßes 15′ strömen somit die Brüden im Gleich­ strom mit der von oben nach unten gerichteten Durch­ strömungseinrichtung des Verdampfers 1 in das Ausdampfge­ fäß 15′, wo sie nach Abscheidung der mitgerissenen Tröpf­ chen in der Richtung des Pfeiles 21 oben entweichen. Die abgeschiedenen Tröpfchen gelangen dabei zusammen mit dem den Verdampfer 1 verlassenden eingedampften Gemisch über den Auslaß 19′ und den Endbereich 22 in die Trennein­ richtung 7.

Die in Fig. 1 oder 2 dargestellte Vorrichtung arbeitet nach dem folgenden Verfahren. Die in den Kreislaufabschnitt 5 eingespeiste Aufgabesubstanz, die ein aus einem Feststoff oder einer Flüssigkeit be­ stehendes Konzentrat sowie eine zu verdampfende Flüssig­ keit, beispielsweise Wasser, organische Lösungsmittel o. dgl. enthält, wird in Form des aus Aufgabesubstanz und Trägersubstanz bestehenden Gemisches dem Eingang 4 des Verdampfers 1 zugeführt. In dem Verdampfer 1 wird die zu verdampfende Flüssigkeit aus dem Gemisch abge­ dampft. Sofern es sich bei dem Verdampfer 1 um einen Fallfilmverdampfer handelt, fließt das Gemisch in der Form eines dünnen Films an der von dem Wärmeträgermedium geheizten Innenwandkonstruktion des Fallfilmverdampfers entlang, wodurch eine besonders schonende Behandlung der Aufgabesubstanz erreicht wird. Die Trägersubstanz sorgt dabei dafür, daß auch solche Konzentrate, die nach ihrer Eindickung im Fallfilmverdampfer nicht mehr fließfähig wären, transportfähig bleiben.

Das den Verdampfer 1 verlassende eingedampfte Gemisch sowie die aus dem Ausdampfgefäß 15 bzw. 15′ noch zugeführten abgeschiedenen Tröpfchen werden in der Trenneinrichtung 7 in die Trägersubstanz und das Konzentrat aufgespalten. Die abgetrennte Trägersubstanz gelangt sodann wieder in den Kreislaufabschnitt 5 des von der Umwälzpumpe 10 unterhaltenen Verdampferkreislaufs.

Die Trägersubstanzmenge im Verdampfer wird da­ durch geregelt, daß in dem Sedimentationsbehälter der obere Pegel 24 der Trägersubstanz auf einen konstanten vorgegebenen Wert eingestellt wird. Der Pegel 24 der Trägersubstanz wird durch die Abzugsgeschwindigkeit des Konzentrats eingestellt. Ein etwa auftretender nicht benötigter Überschuß an Trägersubstanz fließt durch eine in Fig. 1 und 2 schematisch angedeutete Über­ laufleitung 25 ab.

Das Konzentrat wird, wie in Fig. 1 und 2 durch einen Pfeil 26 angedeutet, aus dem unteren Bereich 8 des Sedimentationsbehälters kontinuierlich abgezogen. Die Abzugsgeschwindigkeit bestimmt dabei den Gehalt der Trägersubstanz im Konzentrat. Der Konzentrationsgrad im Konzentrat wird durch die Verdampfungsleistung be­ stimmt. Das abgezogene Konzentrat wird, falls der ge­ wünschte Konzentrationsgrad noch nicht erreicht ist, sodann erneut dem gesamten Verfahrensablauf in einer weiteren Vorrichtung unterworfen. Somit können schließ­ lich so viele Vorrichtungen hintereinandergeschaltet werden, wie zur Erlangung des gewünschten Konzentrations­ grades erforderlich sind.

• Bezugszeichenliste  1 Verdampfer
   2 Einlaß
   3 Auslaß
   4 Eingang
   5 Leitung
   6 Pumpe
   7 Trenneinrichtung
   8  unterer Bereich
   9 oberer Bereich
  10 Umwälzpumpe
  11 mittlerer Bereich
  12, 12′ unteres Ende
  13 Trichtereinrichtung
  14 Rührwerk
  15, 15′ Ausdampfgefäß
  16 unteres Ende
  17, 17′ Eingang
  18  oberer Eingangsbereich
  19, 19′ Auslaß
  20 Rohrleitung
  21 Pfeil
  22 zylindrischer Endbereich
  23 Entlüftungsleitung
  24 oberer Pegel
  25  Überlaufleitung
  26 Pfeil

Claims (15)

1. Verfahren zum Eindampfen einer eine Flüssigkeit und ein Konzentrat enthaltenden Aufgabesubstanz, bei dem die Aufgabesubstanz zusammen mit einer an dem Eindampfvor­ gang nicht teilnehmenden Trägersubstanz in einem zwischen dem Ausgang und dem Eingang eines Ver­ dampfers geschlossenen Kreislauf durch den Verdampfer transportiert wird, in dem die in der Aufgabesubstanz ent­ haltene Flüssigkeit aus dem aus der Trägersubstanz und der Aufgabesubstanz bestehenden Gemisch abgedampft wird, und bei dem anschließend die Trägersubstanz aus dem eingedampften Gemisch abgetrennt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägersubstanz am Ausgang des Verdampfers abgetrennt und in dem zwischen dem Ausgang und dem Eingang des Verdampfers liegenden Kreislaufabschnitt, in den auch die Aufgabesub­ stanz eingespeist wird, zum Eingang des Verdampfers zurück­ geführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das eingedampfte Gemisch durch Sedimentation in die Trägersubstanz als leichte Fraktion und das Konzen­ trat als schwere Fraktion aufgespalten wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das eingedampfte Gemisch durch Fliehkraftab­ scheidung in die Trägersubstanz und das Konzentrat aufge­ spalten wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das eingedampfte Konzentrat als Aufgabesubstanz verwendet und dadurch stufenweise wiederholten Eindampfvorgängen unterzogen wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit einem zum Ein­ dampfen eines flüssigkeitshaltigen Gemisches dienenden Verdampfers, dem in einem zwischen seinem Ausgang und seinem Eingang geschlossenen Kreislauf das eine die Flüssigkeit und ein Konzentrat enthaltende Aufgabesub­ stanz und eine an dem Eindampfvorgang nicht teilnehmende Trägersubstanz aufweisende Gemisch zugeführt wird, einer zur Aufspaltung des vom Ver­ dampfer gelieferten eingedampften Gemisches in die Träger­ substanz und das Konzentrat dienenden Trenneinrichtung, und einer Umwälzpumpe für den Kreislauf, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Trenneinrichtung (7) am Ausgang des Verdampfers (1) angeordnet ist und die Umwälzpumpe (10) die in der Trenneinrichtung (7) zurückgewonnene Trägersubstanz in dem auch mit der Aufgabesubstanz be­ schickten, zwischen dem Ausgang und dem Eingang des Verdampfers (1) liegenden Kreislaufabschnitt (5) zum Eingang (4) des Verdampfers (1) transportiert.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Trenneinrichtung (7) durch einen von dem eingedampften Gemisch beschickten Hydrozyklon ge­ bildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Trenneinrichtung (7) durch einen Sedimentationsbehälter gebildet ist, in dem sich die Trägersubstanz als leichte Fraktion und das Konzentrat als schwere Fraktion entmischen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Sedimentationsbehälter in seinem unteren Bereich (8) mit einem sich sehr langsam drehen­ den Rührwerk (14) versehen ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Sumpf des Verdampfers (1) als Sedimentationsbehälter ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Sedimentationsbe­ hälter der obere Pegel (24) der Trägersubstanz auf einen konstanten vorgegebenen Wert eingeregelt wird.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer (1) als Fallfilmverdampfer ausgebildet ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein eingangsseitig mit den Brüden des Verdampfers (1) beschicktes und der Abschei­ dung mitgerissener Tröpfchen dienendes Ausdampfgefäß (15, 15′) vorgesehen ist, aus dem die Brüden oben ent­ weichen und dessen unterer Auslaß (19, 19′) zur Ent­ mischungszone (11) des Sedimentationsbehälters ge­ führt ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Ausdampfgefäß (15) mit seinem seit­ lichen Eingang (17) an den oberen Eingangsbereich (18) des Verdampfers (1) und mit seinem trichterförmigen unteren Auslaß (19) über eine Rohrleitung (20) an den Sedimentationsbehälter angeschlossen ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Ausdampfgefäß (15′) mit seinem seit­ lichen Eingang (17′) an den unteren Ausgang (12′) des Verdampfers (1) angeschlossen ist und mit seinem kegel­ stumpfförmigen unteren Auslaß ( 19′) in den darunter an­ geordneten Sedimentationsbehälter hineinragt.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchflußmenge der Trägersubstanz im Trägersubstanzkreislauf (5) durch Einstellung der Förderleistung der Umwälzpumpe (10) auf einen vorgegebenen Wert einstellbar ist.