DE35510C

DE35510C - Apparatus for rectifying raw alcohol

Info

Publication number: DE35510C
Application number: DENDAT35510D
Authority: DE
Original assignee: H. DEININGER in Berlin SW., Schenkendorfstr. 7
Anticipated expiration: 1905-07-24

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Der vorliegende Apparat ist theils aus Eisen, theils aus Kupfer hergestellt. Bei der Rectification direct aus der Maische wird derselbe zwischen dem Brennapparat und dem Kühler und bei der Rectification indirect aus Rohspiritus zwischen der Blase und dem Kühler aufgestellt. Die Rectificationscolonne ist verzinnt, wird durch das Rohr C einerseits mit dem Dampfkessel sowie mit dem Retourdampf, andererseits durch D mit dem Brennapparat oder der Blase in directe Verbindung gebracht. Derselbe ist zum continuirlichen Betriebe eingerichtet und besteht aus vier Abtheilungen:The present apparatus is made partly of iron and partly of copper. In rectification direct from the mash it is placed between the still and the cooler, and in rectification indirect from raw alcohol between the bladder and cooler. The rectification column is tin-plated and is brought into direct communication through pipe C on the one hand with the steam boiler and with the return steam, on the other hand through D with the still or the bladder. It is set up for continuous operation and consists of four departments:

i. Das Dephlegmirungsgefäfs G ist eine Blase, welche mit einem Dom K und zwei Ausströmungsrohren η η versehen ist. Die Einrichtung der Blase besteht darin, dafs durch das Zuführungsrohr I die zur Dephlegmirung der Spiritusdämpfe nöthigen Chemikalien eingeführt werden, welche mit der gleichfalls in derselben angebrachten Dampfschlange C erhitzt werden, damit die Condensation von Spiritusdämpfen in der Blase verhindert ist. Ferner erhält die Blase das Geistrohr D; dasselbe ist ringförmig mit einem Kreuz constrain und nur nach unten durchlöchert, um die ausströmenden Dämpfe von allen Seiten gleichmäfsig nach unten in die Chemikalienlösung austreten zu lassen. Die nicht durchlöcherte Oberfläche des Geistrohres hat den Zweck, dafs die aus der Chemikalienlösung flockeiiartig ausgeschiedenen metallischen Niederschläge nicht direct in die Rohrleitung eintreten und dieselben demgemäfs nicht verstopfen können. Ferner ist an der Blase der Wasserstandsmesser m zur Beobachtung des Flüssigkeitsstandes angebracht. Die eingesetzten Luftventile s s dienen zu dem Zweck, bei Aulserbetriebsetzung des Rectificatiortsapparates die in diesem Raum entstehende Luftleere aufzuheben und das Uebersteigen des Condensates in das Dephlegmirungsgefäfs G zu verhindern. Endlich befindet sich an dem Boden der Blase das Ablafsrohr i. Der Dom K ist mit Siebböden versehen, auf welche indifferente Stoffe, hier Porcellankugeln, in abwechselnden Sieblagen mit Glas- oder Schlackenwolle geschichtet sind. Die Anordnung dieser Vorrichtung bewirkt, dafs die durch die Spiritusdämpfe mitgerissenen Chemikalien auf diese Stoffe niedergeschlagen und zurückgehalten werden.i. The Dephlegmirungsgefäfs G is a bladder, which is provided with a dome K and two outflow pipes η η. The interior of the bladder is, that the necessary for Dephlegmirung the alcohol vapors chemicals are introduced through the feed pipe I, which are heated with the likewise mounted in the same steam coil C, so that condensation is prevented by alcohol vapors in the bladder. Furthermore, the bladder receives the spirit pipe D; it is ring-shaped with a cross constrained and only perforated at the bottom in order to allow the escaping vapors to escape evenly from all sides down into the chemical solution. The purpose of the non-perforated surface of the spirit tube is that the metallic precipitates which have separated out in the form of flakes from the chemical solution do not enter the pipeline directly and consequently cannot clog it. Furthermore, the water level meter m is attached to the bladder to monitor the liquid level. The air valves used ss serve the purpose to pick up the resultant in this room air void in the Aulserbetriebsetzung Rectificatiortsapparates and to prevent the over-rising of the condensates in the Dephlegmirungsgefäfs G. Finally, at the bottom of the bladder, there is the drainage tube i. The Dome K is provided with sieve bottoms on which indifferent substances, here porcelain balls, are layered in alternating sieve layers with glass or slag wool. The arrangement of this device has the effect that the chemicals carried along by the alcohol vapors are deposited on these substances and retained.

2. Das Condensationsgefäfs H ist auf den Blasenkörper aufgesetzt. Dasselbe umschliefst den Dom K mit seinen beiden Geistrohren η κ, welche die Verbindung mit der Blase herstellen. An demselben ist der Wasserstandsmesser m zur Beobachtung des Wasserstandes angebracht. Die Dampfschlange J ist zu dem Zweck eingelegt, damit das Condensationswasser erwärmt und stets auf derjenigen Temperaturhöhe erhalten wird, dafs die Condensation der hier austretenden Spiritusdämpfe verhindert ist. Durch das Thermometer ρ wird die Temperatur der Condensation gemessen und controlirt. Das2. The condensation vessel H is placed on the bladder. The same thing surrounds the dome K with its two ghost tubes η κ, which establish the connection with the bladder. The water level meter m for observing the water level is attached to it. The steam coil J is inserted for the purpose that the condensation water is warmed up and is always kept at that temperature level that the condensation of the spirit vapors emerging here is prevented. The temperature of the condensation is measured and controlled by the thermometer ρ. That

in H angebrachte Ablafsrohr r ist mit dem Brennapparat oder der Destillirblase verbunden, und der Austritt des condensirten Wassers findet von dieser nach den eben bezeichneten Apparaten zur Verhütung von Spiritusverlust statt. Die Luftventile s s sind zu dem Zweck eingesetzt, damit bei eintretender Luftleere infolge der Aufserbetriebsetzung des Apparates das Zurückschleudern des Condensationswassers durch η η nach G ausgeschlossen ist. Die Dampfschlange der Blase und des Condensationsgefäfses C und J sind durch die Dampfleitungen ZZ, welche mit einem Hauptventil und sieben Communicationsventilen versehen sind, verbunden. Bei der Inbetriebsetzung des Apparates wird das Dephlegmirungsgefäfs G und das Condensationsgefäfs H zusammen erhitzt; das erstere, um eine Erschütterung des Apparates durch Einströmung der Dämpfe in die kalte Chemikalienlösung zu vermeiden, das letztere, um die Condensation von Spiritusdämpfen in beiden Compartimenten zu verhüten. Zu diesem Zweck wird das Hauptventil No. ι geöffnet. Der Dampf strömt nun durch das Cotnmunicationsventil No. 4 in das Schlangenrohr C der Dephlegmirungsabtheilung G nach dem Condensationsgefäfs H durch das Ventil No. 7 in die Schlange J und findet seinen Ausgang durch das Ventil No. 2. Die übrigen Ventile sind geschlossen. Sobald die Chemikalienlösung -bis zum Siedepunkt erhitzt ist, wird der Dampf abgestellt, die Ventile No. 4 und 2 geschlossen. Dagegen werden die Ventile No. 3, 5 und 7 geöffnet, damit der Dampf durch J zuerst in das Condensationsgefäfs strömt und seinen Ausgang durch Ventil No. 5 erhält, um die Condensation, die im Verlauf des Betriebes sich sonst successive übermäfsig ansammeln würde, auf die mittlere Höhe des Wasserstandes und die bestimmte Temperaturhöhe für den Abtrieb des Spiritus zu erhalten. Sobald der Maischdestillirapparat bezw. die Blase abgetrieben ist und keine Spiritusdämpfe nach dem Rectificationsapparat durch D übertreten, wird das Condensationsgefäfs H für sich allein erhitzt, und zu diesem Behufe werden die Ventile No. 2,4, 5, 7, 8 geschlossen, dagegen 3 und 6 geöffnet. Der Dampf tritt alsdann aus Ventil No. 1 durch No. 3 in die Schlange J und findet seinen Ausgang durch Ventil No. 6. Infolge dessen wird der Spiritus, welcher in der Condensation noch enthalten ist, aus derselben völlig abgetrieben und das Conderisationswasser aus r hierauf abgelassen. Die Decke von H ist durchlöchert, damit die Spiritusdämpfe in die Rectificationscolonne eintreten.The drainpipe r attached in H is connected to the still or the still, and the condensed water is discharged from this according to the apparatus just described to prevent the loss of alcohol. The air valves ss are used for the purpose of preventing the condensation water from being thrown back by η η to G when the air is empty as a result of the apparatus being switched on. The steam coil of the bladder and the condensation vessel C and J are connected by the steam lines ZZ, which are provided with a main valve and seven communication valves. When the apparatus is started up, the dephlegmation vessel G and the condensation vessel H are heated together; the former to avoid shaking the apparatus from the vapors flowing into the cold chemical solution, the latter to prevent the condensation of alcohol vapors in both compartments. For this purpose, the main valve No. ι open. The steam now flows through communication valve no. 4 into the coiled tube C of the dephlegmiration section G after the condensation vessel H through valve no. 7 in line J and finds its exit through valve No. 2. The other valves are closed. As soon as the chemical solution has heated to the boiling point, the steam is switched off, valves no. 4 and 2 closed. In contrast, valves No. 3, 5 and 7 opened so that the steam flows through J first into the condensation vessel and its exit through valve No. 5 is obtained in order to maintain the condensation, which would otherwise accumulate successively excessively in the course of operation, at the mean height of the water level and the certain temperature height for the expulsion of the spirit. As soon as the mash distiller respectively. the bladder has been driven off and no alcohol vapors pass through D to the rectification apparatus, the condensation vessel H is heated by itself, and for this purpose valves No. 2,4, 5, 7, 8 closed, whereas 3 and 6 are open. The steam then exits valve no. 1 through No. 3 in line J and finds its exit through valve No. 6. As a result of this, the spirit which is still contained in the condensation is completely driven off from it, and the water of condensation is then drained off from r. The ceiling of H is perforated so that the alcohol vapors can enter the rectification column.

3. Die Rectificationscolonne ist ein Cylinder, welcher den Dampfsammler R enthält, der mit Siebboden t^l und h in der Decke und dem Boden versehen ist. An der Decke ist das Wasserableitungsrohr u angebracht, an welches sich das Rohr 0 anschliefst und die Verbindung der Colonne mit der Condensation für den Wasserverschlufs herstellt. Ferner enthält die Colonne beliebig viel, hier sieben, über einander gestellte Kühlbecken T, deren Flächen oben wie unten convex-concav zulaufen. Zwischen den Becken sind die Diaphragmen ab edef und g eingeschaltet, welche mit beliebig viel doppelten T- Stücken versehen sind. Ein jedes Diaphragma ist beliebig weit vom Rande der Colonne entfernt, damit die Spiritusdämpfe durch diese Zwischenräume von Becken zu Becken gelangen können. Die Diaphragmen haben, wie die Zeichnung ergiebt, eine elliptische Construction erhalten. An dieselben sind doppelte T-Stücke zu ihrer Aufstellung und Befestigung in auf- und absteigender Gr'öfse angebracht. Die Stellung der Diaphragmen gegenüber den Becken ist verschieden. Die Entfernung ist bei dem untersten Diaphragma g am weitesten und verengt sich von f bis b und α in ganz progressivem Mafse. Die Lage der Diaphragmen zu den Becken in ihrer progressiven Verengerung der Zwischenräume nach oben hin erfüllt den Zweck, damit die Spiritusdämpfe an die unteren Flächen jedes Kühlbeckens möglichst herangeprefst werden und die Kühlung ausgenutzt wird, um aus den Spiritusdämpfen zur Erlangung der gröfstmöglichen Hochgradigkeit die ihn begleitenden Wasserdämpfe zu condensiren und abzuscheiden. Da nun sämmtliche Diaphragmen elliptisch sind, so fliefst das condensirte Wasser von Becken zu Becken zurück, und da der Abflufs des Wassers nach unten mit wachsender Geschwindigkeit erfolgt, so ist die Entfernung von den oberen Beckentheilen nach unten zu wiederum in progressivem Mafsstabe erweitert, damit der Abflufs des Condensates, das sich von Becken zu Becken vermehrt, nicht gehemmt ist. Das Condensat wird von dem Rohr u aufgenommen und durch Rohr 0 nach dem Condensationsgefäfs H wieder zurückgeführt. Jedes Diaphragma theilt den Zwischenraum von Becken zu Becken, so dafs die sieben Becken vierzehn Räume bilden, welche unter einander durch die Verkleinerung an der Peripherie der Diaphragmen communiciren. Das aus den Alkoholdämpfen condensirte Wasser kann nicht wieder mitgeschleppt werden, dagegen aber gelangt der condensirte Spiritus infolge der gleiche mäfsigen Erwärmung der Diaphragmen durch die an der unteren Fläche derselben entlang streichenden Dämpfe stets zu erneuter Verdampfung, während das condensirte Wasser von der elliptischen Fläche abfliefst. Das Diaphragma α verhindert den directen Austritt der Spiritusdämpfe in die Abtheilung S für die Nachrectification. Durch die Construction desselben wird bewirkt, dafs die Spiritusdämpfe3. The rectification column is a cylinder which contains the steam collector R , which is provided with sieve bottom t ¹ and h in the top and bottom. The water drainage pipe u is attached to the ceiling, to which the pipe 0 connects and establishes the connection of the column with the condensation for the water connection. Furthermore, the column contains any number, here seven cooling basins T placed one above the other, the surfaces of which are convex-concave above and below. The diaphragms ab edef and g are connected between the basins and are provided with any number of double T- pieces. Each diaphragm is as far away as you want from the edge of the column, so that the alcohol vapors can get from basin to basin through these spaces. As the drawing shows, the diaphragms have received an elliptical construction. Double T-pieces are attached to them in ascending and descending sizes for their erection and fastening. The position of the diaphragms in relation to the basin is different. The distance is greatest at the lowest diaphragm g and narrows from f to b and α in a very progressive measure. The position of the diaphragms in relation to the basins in their progressive narrowing of the gaps towards the top serves the purpose, so that the alcohol vapors are pressed as closely as possible to the lower surfaces of each cooling basin and the cooling is used to extract the accompanying alcohol vapors from the alcohol vapors to the greatest possible degree To condense and separate water vapors. Since all the diaphragms are now elliptical, the condensed water flows back from basin to basin, and since the drainage of the water downwards takes place with increasing speed, the distance from the upper parts of the basin downwards is again widened progressively so that the The drainage of the condensate, which multiplies from basin to basin, is not inhibited. The condensate is taken up by pipe u and returned through pipe 0 to the condensation vessel H. Each diaphragm divides the space from basin to basin, so that the seven basins form fourteen spaces which communicate with one another by the diminution at the periphery of the diaphragms. The water condensed from the alcohol vapors cannot be carried along again, but on the other hand the condensed spirit, as a result of the same moderate warming of the diaphragms by the vapors stroking along the lower surface of the diaphragms, always comes to renewed evaporation, while the condensed water flows off the elliptical surface. The diaphragm α prevents the direct escape of the alcohol vapors into compartment S for post-rectification. By the construction of this it is effected that the spirit vapors

vor ihrem Austritt aus dem letzten Becken zunächst gezwungen werden, die Fläche des obersten Kühlbeckens zu bestreichen. An dem obersten Becken T befindet sich der Kühlwassereingang W, und sämmtliche Kühlbecken sind durch die Bogen W mit einander verbunden, vermöge welcher das Kühlwasser von Becken zu Becken herabfliefst. An dem untersten Becken ist das Abflufsrohr j/· angebracht, welches bis zur Höhe des obersten Beckens hinaufgeführt wird, damit der Verbrauch des Kühlwassers während des Zu- und Abströmens sich selbst regulirt. Der an diesem Rohr befindliche Stutzen q dient zur Entleerung der Becken. Die Rectificationscolonne in ihren einzelnen Abtheilungen ergiebt, dafs die Spiritusdämpfe eine sehr grofse Fläche zur Condensation der sie begleitenden Wasserdämpfe passiren müssen, und da das Kühlwasser den aufsteigenden Dämpfen entgegenströmt, so beruht die Construction der Kühlung auf dem Princip der Gegenstromkühlung und mit einer Flächencondensation, welche die Diaphragmen bewirken.before they exit the last basin, they are first forced to coat the surface of the uppermost cooling basin. The cooling water inlet W is located on the uppermost basin T , and all the cooling basins are connected to one another by the arch W , by means of which the cooling water flows down from basin to basin. The drainage pipe j / · is attached to the lowest basin, which is led up to the level of the uppermost basin, so that the consumption of the cooling water regulates itself during the inflow and outflow. The nozzle q on this pipe is used to drain the basin. The rectification column in its individual sections shows that the spirit vapors must pass a very large area for the condensation of the water vapors accompanying them, and since the cooling water flows against the rising vapors, the construction of the cooling rests on the principle of countercurrent cooling and with surface condensation, which cause the diaphragms.

4. Die Abtheilung S dient zum Zwecke der Nachrectification. Der Boden derselben ist gelocht, vermöge dessen die Communication mit der Colonne hergestellt ist. Der Stutzen ν bewirkt die Verbindung zwischen der Colonne und dem Kühler. Dieses Compartiment ist mit Füll- und Entleerungsöffnung versehen.4. Section S serves for the purpose of post-rectification. The bottom of the column is perforated by means of which communication with the column is established. The connection ν creates the connection between the column and the cooler. This compartment is provided with a filling and emptying opening.

Beim Betriebe ist der Apparat dampfdicht geschlossen und in der eingangs bezeichneten Weise aufgestellt.' Die Nachrectificationsabtheilung S wird mit ausgeglühter Holzkohle und die sieben Becken der Colonne mit Wasser gefüllt. Die Blase G der Dephlegmation ist mit der Chemikalienlösung, welche aus einer Verbindung von Bleioxyd mit Kali und Glycerin besteht, angefüllt. Die beiden unteren Compartimente G und H werden durch die Dampfleitungen C und / in der früher beschriebenen Weise erhitzt. Der freie Raum sowohl in der Blase G als auch in dem.Condensationsgefäfs H dient als Steigeraum. Die in G eintretenden Rohspiritusdämpfe werden bei ihrem Passiren durch die Glycerin enthaltende Bleioxydkalilösung völlig dephlegmirt. In dem Dom K werden die während der Verdampfung mitgerissenen Theile der Lauge niedergeschlagen, und die von chemischen Beimengungen befreiten und absolut reinen Spiritusdämpfe treten nunmehr durch η η in den Raum H ein, werden hier gewaschen und strömen durch den Siebboden A¹ in den Dampfsammler R der Rectificationscolonne. Aus dieser Abtheilung strömen die Alkoholdämpfe nun durch den Siebboden h in der angegebenen Pfeilrichtung zwischen den Diaphragmen gf.edh und den Becken 7", treten schliefslich unter dem Diaphragma α in die Nachrectification S ein und finden bei ν ihren Austritt nach dem Kühler. Das infolge der Abkühlung erhaltene Condensat strömt in der dem Alkoholdampf entgegengesetzten Richtung von Diaphragma a bis g nach u und wird durch 0 nach H geführt, damit die hier aus G nach H eintretenden Dämpfe gewaschen werden. Infolge dessen werden die von G nach H zuströmenden Spiritusdämpfe durch das zurückgeführte Condensationswasser in ihrer Temperatur vermindert und durch das Thermometer controlirt. Das aus H durch r abgelassene Wasser gelangt zur völligen Abtreibung seines etwaigen Spiritusgehaltes nach dem Brennapparat oder der Blase'zurück. Die bei ν austretenden Spiritusdämpfe werden in dem Hauptkühler condensirt.During operation, the apparatus is closed in a vapor-tight manner and is set up in the manner described at the outset. ' The post-rectification section S is filled with calcined charcoal and the seven basins of the column are filled with water. The bladder G of the dephlegmation is filled with the chemical solution, which consists of a combination of lead oxide with potash and glycerine. The two lower compartments G and H are heated by the steam lines C and / in the manner described earlier. The free space both in the bubble G and in the condensation vessel H serves as a riser space. The crude alcohol vapors entering G are completely dephlegmated when they pass through the lead oxide potassium solution containing glycerine. In the dome K the parts of the lye carried along during the evaporation are precipitated, and the absolutely pure spirit vapors, freed from chemical admixtures, now enter the room H through η η , are washed here and flow through the sieve bottom A ¹ into the steam collector R the rectification column. From this compartment the alcohol vapors now flow through the sieve bottom h in the indicated direction of the arrow between the diaphragms if necessary edh and the basins 7 ", finally enter the post-rectification S under the diaphragm α and find their exit to the cooler at ν cooling condensat obtained flows in the direction opposite to the alcohol vapor direction of the diaphragm a to g according to u and is guided by 0 to H, so that the incoming here from g to H vapors are washed. As a result, the inflowing from g to H alcohol vapors through the The temperature of the returned condensation water is reduced and controlled by the thermometer. The water drained from H through r is returned to the still or the bladder for complete abortion of any alcohol content. The alcohol vapors emerging at ν are condensed in the main cooler.

Claims

Patent claim:

On an apparatus for carrying out the process described in the main patent no. 30843 protected cleaning process for raw alcohol of the Dom K with sieve bottom S and the indifferent substances stored on the same, as well as the two ghost pipes η η-. .

For this purpose ι sheet of drawings.