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Verfahren und Anordnung zur Verringerung des auf zumindest
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einer Verfahrensprozessen unterworfenen Verfahrensflüssigkeit gebildeten
Schaumes Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verringerung des auf zumindest
einer Verfahrensprozessen unterworfenen Verfahrensflüssigkeit gebildeten Schaumes,
z.B. bei Misch-, Gaswasch-, Destillations- oder Verdampfungsprozessen od.dgl.
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wobei der auf der bzw. den Verfahrensflüssigkeit(en), z.B.
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Wasser, auftretende Schaum insbesondere bei Überschreiten eines bestimmten
Niveaus zerstört bzw. verringert wird.
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Ferner betrifft die Erfindung eine Anordnung zur Durchführung des
Verfahrens mit der der im Zuge eines Verfahrensprozesses, z.B. einem Destillationsverfahren,
Unterdruckwaschverfahren od.dgl., auf zumindest einer Verfahrensflüssigkeit, z.B.
einer Suspension, Lösung usw., in einem Reaktor gebildete Schaum, insbesondere bei
Überschreiten einer gewissen Höhe, zerstörbar bzw. verringerbar ist.
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Zur Zerstörung von Schäumen, wie sie häufig beispielsweise bei Destillations-
bzw. Verdampfungsprozessen, Begasungsprozessen oder Mischprozessen auftreten, werden
mechanische oder physikalisch-chemische Verfahren eingesetzt. Bei den mechanisch-physikalischen
Methoden wird in erster Linie durch apparative Maßnahmen die Ausbildung von Schaumbläschen
verhindert bzw. es werden diese zerstört. Zu diesen Methoden kann der Einsatz von
Kreiseln oder Ventilatoren als Schaumscheider, von pulsierenden Gasströmen über
dem schäumenden Medium, von energiereicher Strahlung, z.B. UV-oder Röntgen-Strahlen,
von gesteuertem Druckwechsel (Ultraschall) während des Prozesses, von Schrägrohr-
oder Spiralrohr-Verdampfern usw. gezählt werden. Da die genannten Verfahren nicht
universell wirksam sind, werden sie meist in Kombination mit chemischen Entschäumern
eingesetzt. Die physikalisch-chemischen Schaumvernichtungsmittel verdrängen die
Schaumbildner aus den Grenzflächen oder schäumenden
Flüssigkeit,
ohne daß sie selbst zur Schaumbildung fähig sind, dabei bilden sie einen gesättigten
unlöslichen Grenzflächenfilm aus. Bei der Änderung der Grenzfläche durch Misch-
oder Destillationsprozesse wird durch die mit Antischaummitteln gesättigten Schichten
die Grenzflächenspannung nicht verändert, weil die unlöslichen gesättigten Schichten
völlig unelastisch sind. Die Einstellung einer kleinstmöglichen Grenzfläche ist
nicht gebremst, ein sich eventuell bildender Schaum ist instabil und zerfällt. 3esonders
vorteilhaft erfüllen Silikone diese Bedingungen und sie eignen sich daher ganz speziell
für den Einsatz als Antischaummittel. Auch andere Verbindungen stehen seit langem
in den verschiedenen Industriezweigen in Verwendung und, obwohl sie oft nur teilweise
wirksam sind, werden sie eingesetzt, weil sie billig sind. Hiezu gehören Substanzen
wie Mineralöl, Leinöl, Rizinusöl, Rapsöl, Fischöl, Amylalkohol, n-Oktoylalkohol,
Caprylalkohol, Trimethylcyclohexanol, Diphenyläther usw.
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Bei vielen Destillationsprozessen wird durch eine störende Schaumbildung
die Reinheit und die Ausbeute des Destillationsproduktes stark beeinträchtigt. Dies
führt z.B. bei der Aufarbeitung von radioaktiven und/oder toxischen Abwässern in
einer Destillationsanlage oft zu einer erhöhten Kontamination des Destillates. Wird
der Dekontaminationsfaktor der ungestörten Destillation nicht erreicht, muß Im Extremfall
das Destillat, wenn die Toleranzwerte überschritten sind, in den Aufarbeitungsprozeß
erneut zurückgeführt werden. Anderseits ist gerade bei Abwässern im allgemeinen
und besonders bei denen aus dem Kernreaktorbetrieb die Zusammensetzung der in ihnen
enthaltenen Substanzen sehr unterschiedlich und z.B. davon abhängig, ob es sich
um Kühlwasser mit Verunreinigungen aus Leckagen der Anlagen, um Rückspülwasser aus
Filtern oder um Waschlösungen aus den Dekontaminationsanlagen handelt. Besonders
letztere sind stark mit den verschiedensten hoch oberflächenaktiven
Waschmitteln,
Tensiden und Komplexbildnern angereichert.
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Meist läßt sich ein derartig wechselndes Abwassergemisch nur durch
die ständige Zugabe eines möglichst leistungsfähigen Silikonentschäumers aufarbeiten,
wobei oft aus Sicherheitsgründen die zugesetzten Konzentrationen im Bereich der
oberen Grenzwerte festgelegt werden. Neben den beträchtlichen finanziellen Belastungen
kann jedoch der andauernde Einsatz von Antischaummitteln auch die Leistungsfähigkeit
der Verdampferanlage beeinträchtigen, wenn durch Belagsbildung an den Heiz- und/oder
Kühl flächen der Wärmeübergang vermindert wird.
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Ziel der Erfindung ist somit die ökonomische Schaumvernichtung bei
Prozessen mit hoher Schaumbildung. Erfindungsgemäß ist ein Verfahren der eingangs
genannten Art dadurch gekennzeichnet, daß zur Schaumzerstörung möglichst die gesamte
Oberfläche der Verfahrensflüssigkeit(en) bzw. die Oberfläche des auf der (den) Verfahrensflüssiskeit(en)
vorhandenen Schaumes mit zumindest einer Spritzflüssigkeit, vorzugsweise in Form
vieler dünner Strahlen bzw. Tröpfchen, bespritzt wird, und daß vorteilhafterweise
als Spritzflüssigkeit(en) zumindest eine als Verfahrensflüssigkeit eingesetzte Flüssigkeit,
die aus einem Vorrat und/oder dem Prozeß selbst erhalten bzw. abgeleitet wird, z.B.
Destillat bzw. Kondensat, aufgespritzt wird. Der im Reaktionsgefäß, z.B. in einem
Verdampfer, Brüdengefäß od. dgl. entstehende Schaum wird wirksam mechanisch zerstört,
so daß der Zusatz von Entschäumungsmitteln vermieden bzw. auf das unbedingt notwendige
Mindestmaß beschränkt ist.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch angewendet werden, wenn die
den Verfahrensprozessen unterworfene Verfahrensflüssigkeit aus mehreren Flüssigkeiten,
gegebenenfalls auch mit Feststoffanteilen, zusammengesetzt ist. Als Spritzflüssigkeit
können eine dieser die Verfahrensflüssigkeit bildende Flüssigkeit oder mehrere bzw.
alle diese Flüssigkei-
ten, gegebenenfalls in bestimmten ausgewählten
Mengenverhältnissen, eingesetzt werden, die z.B. auch mit Kondensat vermischt sein
kann bzw. können.
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Bevorzugt ist es, wenn zur schockartigen flächigen Abkühlung des Schaumes
die Spritzflüssigkeit(en) mit einer Temperatur aufgespritzt wird (werden), die unterhalb,
vorzugsweise beträchtlich unterhalb, der Temperatur des Schaumes liegt bzw.
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daß die Spritzflüssigkeit(en) vor dem Aufspritzen auf eine Temperatur
unterhalb der des Schaumes abgekühlt wird (werden).
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Zweckmäßig ist es, wenn die Zusammensetzung der Spritzflüssigkeit(en)
in Abhängigkeit von der Schaumbildung, insbesonandere in Abhängiskeit von der Schaumhöhe,
eingeregelt wird, um die Spritzflüssigkeit an die jeweilige Verfahrensführung anpassen
zu können. Um räumlich unterschiedliche Schaumbildung zu beheben, kann vorgesehen
sein, daß gleiche oder unterschiedliche Zusammensetzung aufweisende Spritzflüsslgkeiten
von zumindest zwei räumlich getrennten Stellen auf die Oberfläche, gegebenenfalls
auf Teilbereiche derselben aufgespritzt werden.
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Eine Anordnung der eingangs genannten Art ist erfindungsgemäß dadurch
gekennzeichnet, daß oberhalb des Niveaus der Verfahrensflüssigkeit(en) zumindest
eine, vorteilhafterweise mehrere räumlich voneinander getrennte, Einspritzeinrichtung(en),
z.B. zumindest eine die Oberfläche der Verfahrensflüssigkeit(en) bestreichende Einspritzdüse,
vorgesehen ist (sind), mit der auf möglichst die gesamte Oberfläche der Verfahrensflüssigkeit(en)
bzw. auf die des gebildeten Schaumes zumindest eine Spritzflüssigkeit, vorzugsweise
in Strahlen-bzw. Tröpfchenform, aufspritzbar ist. Dabei kann vorgesehen sein, daß
die Einspritzeinrichtung an einen Behälter angeschlossen ist, der zumindest eine
der als Verfahrensflüssigkeit eingesetzten Flüssigkeiten enthält, aus welchem diese
als
Spritzflüssigkeit, gegebenenfalls über eine Einspritzpumpe der Einspritzeinrichtung
zugeführt ist und/oder daß die Einspritzeinrichtung an den Reaktor angeschlossen
ist, wobei zumindest ein Teil der Spritzflüssigkeit von zumindest einer dem Verfahrensprozeß
unterworfenen Verfahrensflüssigkeit gebildet ist und/oder daß die Einspritzeinrichtung
an einen Kondensat der Verfahrensflüssigkeit(en) enthaltenden Behälter angeschlossen
ist, wobei zumindest ein Teil der Spritzflüssigkeit von dem, gegebenenfalls über
eine Einspritzdruckpumpe der Einspritzeinrichtung zuseführten, Kondensat gebildet
ist. Bevorzugt ist es hiebei, wenn die Temperatur der Spritzflüssigkeit(en) geringer,
vorzugsweise beträchtlich geringer als die Temperatur des Schaumes ist, wozu zweckmäßigerweise
eine Kühleinrichtung für zumindest eine als Spritzflüssigkeit eingesetzte Flüssigkeit
vorgesehen und der Einspritzeinrichtung vorgeschaltet,sein kann.
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Dabei ist es für die Wirtschaftlichkeit der Schaumzerstorung vorteilhaft,
wenn die bzw. jede Einspritzeinrichtung von zumindest einem die Schaumhöhe überwachenden
bzw. abfühlenden Sensor gesteuert ist. Gut beherrschbar ist die Anordnung, wenn
eine Niveauregeleinrichtung für die Verfahrensflüssigkeit(en) vorgesehen ist, mit
der durch Regelung der mit der Einspritzeinrichtung zugeführten Spritzflüssigkeit
und/oder der Abdampfung der verdampfbaren Bestandteile und/oder der zugeführten
Verfahrensflüssigkeit(en) ein konstantes Niveau der Verfahrensflüssigkeit(en) im
Reaktor einregelbar Ist.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Anordnung ist vorgesehen,
daß die Einspritzdüsen beweglich, z.B. rotierbar, angeordnet sind und durch den
Rückstoß beim Einspritzen in Bewegung, z.B. Drehung, versetzbar sind.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der erfindungsgemäßen Anordnung
wird die Schaumbildung im Reaktionsgefäß während des Verfahrensprozesses registriert.
Übersteigt der
Schaum in dem Reaktor ein gewisses Niveau, so erfolgt
ein Aufspritzen der Spritzflüssigkeit, vorzugsweise mit einem Überdruck von 0,5
- 5 bar, wobei die Spritzflüssigkeit zweckmäßigerweise kälter als der Schaum ist.
Das schockartige, flächige Abkühlen führt zu einer Versprödung des Schaumes, der
leicht durch die kinetische Energie der aufgespritzten Tröpfchen mechanisch zerstört
wird. Das Abfließen der innerlamellaren Flüssigkeit wird gegebenenfalls durch ein
beigemischtes Entschäumungsmittel gefördert.
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Der entweder periodisch erfolgende oder durch Registrierung der Überschreitung
eines bestimmten Schaumniveaus eingeleitete Aufspritzvorgang endet nach einer bestimmten
Zeitspanne oder sobald der Zerfall des Schaumes unter ein unteres Niveau registriert
wird.
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Falls beim Spritzvorgang Entschäumer mit eingebracht Nluw de, ergibt
sich eine Verzögerung bei einer erneuten Schaumbildung durch die Verdrängung der
oberflächenaktiven Substanzen.
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Bei der erfindungsgemäßen Verfahrensführung kann abwechselnd eine
Einspritzung zumindest einer der Verfahrensflüssigkeiten und ein übliches Einfördern
zum Ersatz der abgedampften Menge erfolgen. Selbstverständlich muß die Spritzflüssigkeit
von Feststoffanteilen soweit freigehalten werden, daß die Funktionstüchtigkeit der
Einspritzeinrichtung gewahrt bleibt.
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Ist das Einspritzen von Verfahrens flüssigkeit als Spritzflüssigkeit
gestört bzw. diese nicht ausreichend verfügbar oder soweit verändert oder verschmutzt,
daß die Einspritzung auf die Oberfläche erschwert oder unmöglich wird, dann kann
möglichst weitgehend abgekühltes Destillat der Verfahrensflüssigkeit zugemischt
werden oder diese ersetzen und als Spritzflüssigkeit eingesetzt werden bis wieder
Verfahrensflüssigkeit als Spritzflüssigkeit ausreichend zur Verfügung steht.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung, in der Fig.
1 bis 4 verschiedene Anordnungsbeispiele zur Schaumzerstörung zeigen, näher erläutert.
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Eine oder mehrere zur Destillation bzw. Verdampfung vorgesehene Verfahrensflüssigkeit(en),
z.B. Rohwasser, wird bzw.
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werden gemäß Fig. 1 aus einem oder mehreren Vorratsbehälter(n) 30
mittels einer oder mehreren Förderpumpe(n) 9 in einen Verdampfer bzw. Reaktor 40
gepumpt. In diesem wird die, gegebenenfalls aus mehreren Flüssigkeiten bestehende
Verfahrens flüssigkeit mittels Heizelementen 2 zum Sieden erhitzt. Kommt es beim
Sieden zur Bildung von Schaum 1, dann steigt dieser über ein von einer Sonde 3'
eingeregeltes Flüssigkeitsniveau im Verdampfer 40 an und erreicht zumindest eine
zur Registrierung dienende Sonde 3. Die Sonde 3 kann eine Temperatur-, Kapazitäts-,
Leitfähigkeits-, Ultraschallsonde oder andere auf den ansteigenden Schaum ansprechende
Registriervorrichtung sein. Das durch den Schaum ausgelöste Signal der Sonde 3 setzt
über eine elektronische Steuerung 10 eine Einspritzdruckpumpe 8 in Tätigkeit die
eine oder mehrere möglichst kalte Verfahrensflüssigkeit(en) aus dem(n) Vorratsbehälter(n)
30 mit Überdruck, - mindestens 0,5 - 5 bar über dem Prozeßdruck -, mittels einer
oder mehrerer Düsen einer Einspritzeinrichtung 4 tunlichst gleichmäßig als Spritzflüssigkeit
auf die Schaumoberfläche aufspritzt. Die Verfahrensflüssigkeit(en) kann erforderlichenfalls
mit entsprechend geringen Mengen Antischaummittel aus einem Behälter 50 über eine
Antischaummitteldosierpumpe 7 versetzt sein. Wie schon beschrieben, wird der Schaum
überraschend schnell mechanisch zertrümmert und gegebenenfalls gleichzeitig physikalisch-chemisch
durch das allenfalls auf die Oberfläche direkt aufgebrachte Entschäumungsmittel
zerstört.
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Sollte die Zuleitung für die Verfahrensflüssigkeit über vorgesehene
Vorlauffilter 5 verlegt sein oder überhaupt die
Verfahrensflüssigkeit
zu stark verschmutzt oder sonstwie zum Einspritzen ungeeignet sein, dann kommt es,
gegebenenfalls automatisch, zur Zuförderung von in einem Kühler 15 abgekühltem Kondensat
aus einem Behälter 60 über eine Leitung 6. Das Kondensat wird rein oder vermischt
mit Antischaummitteln für sich allein oder vermischt mit Verfahrensflüssigkeit als
Spritzflüssigkeit aufgespritzt und bewirkt ebenfalls eine Versprödung und anschließende
Zerstörung des Schaumes. Das Verhältnis der Menge zumindest einer Verfahrensflüssigkeit
zur Menge des Kondensats in der Spritzflüssigkeit kann dabei über Regelventile 13
und 14 in der Leitung 6 gesteuert und eingestellt werden. Die Sonden 3, 3' im Verdampfer
40 sind so montiert, daß sie durch das Einspritzen der Spritzflüssigkeit in ihrer
Funktion nicht beeinträchtigt werden.
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Ventile 12 ermöglichen den Wechsel der redundant ausgelegten Vorlauffilter
5 während des Arbeitsprozesses. Leitungen 11, 15 dienen zur Entnahme von Kondensat
bzw. Verdampfungsrückständen.
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Überraschenderweise hat sich ergeben, daß bei einer derartigen Anlage
bei stark schaumbildenden Abwässern eine periodische Einspritzung eines Teiles der
Verfahrens flüssigkeit selbst, gegebenenfalls mit Antischaummitteln versetzt.
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über die Einspritzdüsen 4 eine wesentliche Verbesserung des gesamten
Destillationsprozesses erbringt. Dabei wird Jev eweils zwischen Einspritzvorgängen,
die durch ein Signal der Sonde 3 eingeleitet werden, gebildete Scnaum unabhängln
von einem Signal der Sonde 3 durch periodisch eingespritzte kalte Verfahrensflüssigkeit
zerstört. Die Zeitabstände des periodischen Einspritzens hängen von der Prozeßführung
a; zwischen den periodischen Einspritzvorgängen kann eine Einspritzung aufgrund
der Signale der Sonde 3 erfolgen. In allen Fällen sorgt die Sonde 3', die das Ventil
70 und auch die Pumpen 7 und 8 steuert, über die Steuerung 10 für eine
Konstanthaltung
des Flüssigkeitsspiegels im Verdampfer 40.
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unter Berücksichtigung der Menge der eingespritzten Spritzflüssigkeit
der zugeführten Verfahrensflüssigkeit(en) und der Menge der abgedampften Bestandteile.
Dazu kann in der Steuerung 10 eine Niveauregeleinrichtung 10' für die Verfahrensflüssigkeit(en)
vorgesehen sein, mit der durch Regeltung der mit der Einspritzeinrichtung 4 zugeführten
Spritzflüssigkeit und/oder der Abdampfung der verdampfbaren Bestandteile und/oder
der zugeführten Verfahrensflüssigkeit(en) ein konstantes Niveau der Verfahrensflüssigkeit(en)
im Reaktor 40 einregelbar ist.
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Die Einspritzdüsen der Einspritzvorrichtung 4 sind beweglich, z 8.
rotierbar angeordnet und durch den Rückstoß beim Einspritzen in Bewegung, z.B. Drehung,
versetzbar. Es können mehrere Einspritzvorrichtungen vorgesehen sein, die räumlich
voneinander getrennt angeordnet sind und, z.B. in Reaktorwannen, Teilbereiche der
Oberfläche der Verfahrensflüssigkeit bzw. der Schaumoberfläche bestreichen können.
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Die Einspritzvorrichtungen können wie Fig. 2 zeigt übereinander oder
auch nebeneinander angeordnet werden. Ein gleichzeitiges oder abwechselndes Einspritzen
mit mehreren Einspritzvorrichtungen ist ebenfalls möglich.
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Die Einspritzvorrichtungen können unbeweglich bzw. starr angeordnet
sein, wie z.B. ein unbewegter Düsenkopf mit einer Vielzahl von Strahlöffnungen.
Ein derartiger Düsen-.<cpf kann allerdings auch geschwenkt oder rotiert werden
Eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anordnung ist in Fig. 2 dargestellt.
Die zu verdampfende Verfahrensflüssigkeit wird aus dem Vorratsbehälter 30 über eine
Förderpumpe 9 in den Verdampfer 40 so eingefördert, daß die Einspeisung mit einer
Einspritzvorrichtung 17 von oben in den Verdampfer 40 erfolgt und damit bereits
eine eventuelle Schaumbildung der mit den Heizelementen 2 er-
hitzten
Verfahrensflüssigkeit hemmt. Tritt trotz dieser Maßnahme Bildung von Schaum ein,
dann wird dieser von der unteren Sonde 3 registriert und es wird über die elektronische
Steuerung 10 eine weitere Einspritzeinrichtung 4 für die Spritzflüssigkeit in Tätigkeit
gesetzt. Die Pumpe 8 fördert sodann entweder zumindest eine kalte Verfahrens flüssigkeit
oder, wenn diese ungeeignet oder nur bedingt geeignet ist, einen entsprechenden
Anteil von im Kühler 16 gekühltem Kondensat aus dem Behälter 60 über die Leitung
6 gesteuert über die Regelventile 13 und 14 in einen Windkessel i8. Von diesem wird
nach Druckaufbau über ein passend einjustiertes Druckhalteventil 19 vorzugsweise
in Druckstößen über die Einspritzdüsen der weiteren Einspritzvorrichtung 4 die Spritzflüssigkeit
in Form von Tröpfchen oder feinen Strahlen auf den Schaum 1 aufgespritzt. Reichen
diese thermisch-mechanischen Maßnahmen nicht aus und steigt der Schaum weiter bis
zur höheren Sonde 3" an, dann wird aus dem Behälter 5G Entschäumungsmittel über
die Dosierpumpe 7 der Spritzflüssigkeit zugemischt, wobei die Menge des zugemischten
Entschäumers von der Verweilzeit der Schaurnkrone an der oberen Sonde 3" abhängig
geregelt werden kann. Sinkt der Schaum 1 ab, so wird nach Freisetzung der oberen
Sonde 3", die Entschäumungsmittelzufuhr durch die Dosierpumpe 7 abgestellt und nachdem
der Schaum 1 die untere Sonde 3 durch die zerfallende Schaumkrone freigegeben hat,
wird die Zufuhr von Spritzflüssigkeit über die Pumpe 8 abgeschaltet.
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Für die Konstanthaltung des Flüssigkeitsspiegels im Verdampfer 40
sorgt, wie auch bei der Anlage gemäß Fig. 1, Ole Sonde 3, z.B. ein Niveauschalter,
der die Einspeisung der Verfahrensflüssigkeit mittels der Niveauschaltung 10' in
der elektronischen Steuerung 10, wenn Spritzflüssigkeit eingespritzt wird, entsprechend
reduziert, so daß unter Berücksichtigung der Abdampfung, der Spritzflüssigkeitszufuhr
und Verfahrensflüssigkeitszufuhr das Flüssigkeitsniveau im Verdampfer 40 konstant
bleibt. Wie bei Fig. 1 be-
schrieben, ist auch hier eine zusätzliche
periodische, d.h.
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vom Signal der Sonde 3 unabhängige Einspritzung von Spritzflüssigkeit
zur verstärkten Schaumbekämpfung möglich.
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Eine Alternative zur Anlage gemäß Fig. 2 stellt die erfindungsgemäße
Anlage nach Fig. 3 dar. Eine Pumpe 29 tritt an die Stelle der Pumpen 8 und 9 und
ist Förder- und Einspritzpumpe. Die Pumpe 29 fördert im Normalbetrieb die Verfahrensflüssigkeit
als Spritzflüssigkeit über die Einspritzvorrichtung 17 in den Verdampfer 40. Bei
Bildung von Schaum 1 wird im steigenden Maße die Zufuhr von Verfahrensflüssigkeit
als Spritzflüssigkeit über die Einspritzvorrichtung 17 mittels eines Regelventils
20 reduziert und der sich dabei aufbauende Druck bewirkt zusätzlich die Einspritzung
von Spritzflüssigkeit durch das Düsensystem der Einspritzeinrichtung 4 in den Verdampfer
40. Durch wechselndes Drosseln und Öffnen des Regelventils 20 kann der Einspritzvorgang
auch periodisch vorgenommen werden. Im E3edarfsfall, wenn das Schaumniveau trotz
dieser Maßnahmen nicht unter die Sonde 3 absinkt, wird, wie bei der Anlage gemäß
Fig. 2 beschrieben, Entschäumer aus dem Behälter 50 über die Dosierpumpe 7 der Spritzflüssigkeit
zudosiert. Alle übrigen Maßnahmen und Funktionen entsprechen sinngemäß denen der
Anlagen gemäß Fig. 1 und 2.
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In Fig. 4 wird das erfindungsgemäße Verfahren zur Schaumzerstörung
an einer Gas- bzw. Brüdenwaschanlage beschrie-Den.
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Derartige Gas- bzw. Brüdenwäscher werden z.B. in Anlagen zum Verdampfen
und Trocknen von Abwasserkonzentraten entsprechend den AT-PSen 336.739 bzw. 336.146
eingebaut und haben sich insbesondere bei der Verarbeitung von stark mit Waschmitteln
gesättigten Dekontaminationslösungen, die in diesen Wäschern oft zur Schaumbildung
führen, gut bewährt.
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Aus einer entsprechenden Verdampfungsanlage - sie ist in der Fig.
4 nicht dargestellt - stammendes Abgas und/oder Dampf wird in den Wäscher 40' über
eine Leitung 21 eingebracht. Es steigt in Bläschenform über eine Verteilvorrichtung
22 im Waschmedium des Wäschers 40', d.h. in der bzw. den Verfahrensflüssigkeit(en)
auf, wobei die Dämpfe kondensieren und als Flüssigkeiten gesammelt werden und die
Gase durch die Leitung 23 abgeführt werden. Das Niveau der Wasch- bzw. Verfahrensflüssigkeit
wird wie bei den in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Anlagen über die Niveauschaltung
10' mit der Sonde 3' und den Ventilen 8 und 28 geregelt. Bildung von Schaum 1 wird
von der Sonde 3 registriert, und bei zuviel Schaum 1 wird aus dem Wäscher 40' Verfahrensflüssigkeit
von der Pumpe 8 abgezogen, im Kühler 16 gekühlt und mit Druck über die Einspritzdüsen
der Einspritzvorrichtung 4 als Spritzflüssigkeit auf den Schaum 1 aufgespritzt.
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Im allgemeinen reicht diese Maßnahme, die eventuell zusätzlich auch
periodisch vorgenommen wird, für eine wirksame Schaumbekämpfung aus.
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Mit dem Ventil 28 können die Zufuhr und Abfuhr von Verfahrensflüssigkeit
zu bzw. aus dem Wäscher 40' insbesondere zur Nivesuregelung geregelt werden und
allenfalls Ablagerungen und Rückstände aus dem Wäscher 40' über die Leitung 24 abgeführt
werden.
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Im Falle einer sehr stabilen Schaumbildung kann, wie aies schon ausführlich
dargelegt wurde, aus dem Behälter 50 ein geeigneter Entschäumer über die Dosierpumpe
7 der unter Druck eingespritzten, von der gekühlten Verfahrensflüssigkeit gebildeten
Spritzflüssigkeit zudosiert werden. Auch bei dieser Anordnung kann die Menge des
Antischaummittels in Abhängigkeit von der Verweilzeit des Schaumes 1 an die Sonde
3 geregelt werden und es kann auch unabhängig von den Signalen der Sonde 3 eine
automatische, periodische Einspritzung von Spritzflüssigkeit erfolgen.
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Die erfindungsgemäße Schaumzerstörung ist nicht nur auf Destillations-
bzw. Verdampfungsprozesse, Gas- bzw. Brüdenwaschanlagen beschränkt; es lassen sich
fast alle Prozesse, bei denen vermehrte Schaumbildung auftritt, wie z.B. Mischprozesse,
Begasungsprozesse, usw. durch entsprechende Ausrüstung dieser Anlagen hinsichtlich
auftretenden Schaumes beherrschen. Dabei wird stets eine flüssige Komponente gegebenenfalls
auch eine von der Verfahrensflüssigkeit verschiedene Flüssigkeit als Spritzflüssigkeit
möglichst kalt über ein geeignetes Düsensystem im Bedarfsfall oder periodisch während
des gesamten Verfahrensprozesses auf die schäumende Oberfläche aufgespritzt. Ist
keine geeignete Verfahrensflüssigkeit bzw. Spritzflüssigkeit vorhanden, kann eine
externe Komponente, z.B. Leitungswasser, insbesondere bei Verdampfungsvorgängen
als Spritzflüssigkeit zur Schaumbekämpfung eingesetzt werden.
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