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Verfahren zum Entölen von Dampfwasser.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entölen von Dampfwasser,
bei welchem dem zu entölenden Wasser geeignete Chemikalien zugesetzt werden, um
Niederschläge darin zu erzeugen, welche das C)l einhüllen und dadurch eine leichte
Abscheidung desselben ermöglichen. Als solche Niederschläge sind für diesen Zweck
Magnesiasilikate vorgeschlagen worden, welche jedoch den Nachteil aufweisen, daß
sie ein geringes Eigengewicht besitzen und, wenn sie auch durch Flächenanziehung
sich mit den im Zustande einer Emulsion befindlichen Olteilchen verbinden und diese
letzteren einzuhüllen vermögen, so verbleiben die so eingehüllten Olteilchen zum
größten Teil weiter in suspendiertem Zustande im Wasser, da sich der gallertartige
Niederschlag nicht zusammenballt und infolge seines geringen spezifischen Gewichtes
nicht rasch genug zu Boden fällt.
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Das neue Verfahren bezweckt, das Entölen des Dampfwassers in rascher
und sicherer Weise dadurch zu bewirken, daß man inmitten des Wassers durch dichte
Beschaffenheit und bedeutendes spezifisches Gewicht sich auszeichnende Niederschläge
erzeugt, wie solche den Schwermetalloxydhydraten eigen sind, wenn sie durch doppelte
Umsetzung entsprechender Reagenzien, z. B. von Eisenchlorid und Natriumkarbonat,
erzeugt werden. Diese Niederschläge vermögen sich, nachdem sie die Ülteilchen durch
Flächen anziehung umhüllt haben, rasch zusammenzuballen und zu Boden zu sinken,
so daß ein Entemulsionieren des Öles und seine Ausscheidung aus dem Dampfwasser
Hand in Hand erfolgen können.
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Die Zeichnung zeigt die Vorrichtung zur beispielsweisen Ausführung
dieses Verfahrens, und zwar zeigen Abb. I bis 3 eine Vorderansicht, eine Oberansicht
und eine Schnittansicht nach III-III der Abb. 2.
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Die angewendeten Reagenzien; welche das Entemulsionieren des Dampfwassers
bewirken sollen, werden in Lösungen angewendet, deren Sättigungsgrad und Ausfließen
in der Weise geregelt werden, daß in der Zeiteinheit stets gleichwertige Mengen
der Agenzien zur Einwirkung kommen, also ein stetes Verhältnis vorhanden ist. Vorzugsweise
verwendet man einerseits das Natriumkarbonat, anderseits das Eisenchlorid, durch
deren Aufeinanderwirkung ein dichter Niederschlag von stark aktivem Eisenoxydhydrat
gebildet wird.
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Die Vorrichtung enthält den Gesamtbehälter I, welcher in drei Abteile
2, 3, 4 eingeteilt ist, und zur Aufnahme der Reagenzien dienen zwei Behälter 5 und
6, wobei beispielsweise der Behälter 5 die Lösung von Eisenchlorid und der Behälter
6 die Lösung von Natriumkarbonat enthält. Der die Eisenchloridlösung aufnehmende
Behälter ist inwendig emailliert und die zugehörigen Rohrleitungen sowie die Ventile
bestehen aus Ebonit o. dgl. Die Behälter 5 und 6 besitzen Fülltrichter 7 und 8,
sowie Hähne II und I2, mittels deren sie entleert werden können. Weitere Hähne I3
und I4 verbinden diese Behälter mittels der Leitungen 15 und I6 mit dem mittleren
oberen Teil des Abteils 2.
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Außerdem stehen die beiden Behälter 5 und 6 mit einem Wasserbehälter
I7, welcher gewöhnliches Wasser erhält, mittels der Hähne I8 und 19 und der Leitungen
20 und 2I in Verbindung, wobei diese Leitungen im Innern des Wasserbehälters mit
einstellbaren Mündingen 22 und 23 ausgestattet sind, deren Öffnungen gleich groß
sind. Die Einstellung dieser Mündungen ist derart gewählt, daß sie
unter
dem Druck, welcher der Wassersäule im Behälter I7 entspricht, in einem Tage Wassermengen
ausfließen lassen, welche dem Inhalt der Behälter 5 und 6 entsprechen.
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Das Zufließen von gewöhnlichem Wasser in den Wasserbehälter I7 wird
mittels des Hahnes 24 und des durch einen Schwimmer 26 gesteuerten Ventiles 25 geregelt,
derart, daß der Wasserspiegel im Behälter I7 gleichbleibt.
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Es folgt daraus, daß die Ausflußmenge des Wassers durch die Mündungen
22 und 23 ebenfalls gleichbleibt, und daß die durch die eine Mündung ausfließende
Wassermenge der durch die andere Mündung ausfließenden Wassermenge stets gleichbleibt,
selbst wenn der Wasserspiegel im Behälter I7 sich ändern sollte.
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Der Wasserbehälter I7 ist oberhalb der Behälter 5 und 6 angeordnet.
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Sämtliche Abteile 2, 3 und 4 besitzen einen gelochten Doppelboden
mit gleichförmig verteilten Lochungen. Zwischen dem Doppelboden der Abteile 2 und
3 sind Entleerungsklappen 27 und 28 vorgesehen, deren Durchmesser dem Gesamtbetrag
der Lochungen in dem betreffenden Doppelboden entspricht, so daß die Entfernung
der Niederschläge gesichert ist.
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Der Abteil 2 enthält ein Mittelrohr 29, welches an seinem oberen
Teil einen Fortsatz 30 aufweist, der den Bodenteil eines Wasserablasses oder tibergusses
3I durchdringt, von welchem er vollständig getrennt ist Die Teile 20, 30, 3I sind
zu einem Ganzen zusammengefügt, welches in zweckentsprechender Weise durch die Wände
des Abteils 2 gestützt wird. Der Bodenteil des Wasserablasses 3I ist an die Leitung
32 angeschlossen, durch welche er mit dem Doppelboden des Abteils 3 in Verbindung
gesetzt wird.
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Der Abteil 3 enthält eine Filterschicht 33 aus Holzfaser, welche
zwischen zwei Drahtgeweben ausgebreitet ist, wobei das untere Drahtgewebe auf Winkeleisen
34 gestützt ist und das zweite Drahtgewebe auf der Holzfaserschicht aufliegt.
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Die Abteile 3 und 4 sind durch eine Leitung 35 miteinander verbunden,
welche sich wagerecht von den Oberteilen der beiden Abteile erstreckt und in dem
Abteil 4 verlängert ist, wobei mittels der Kreuzmuffen 36 und der Verteilungsrohre
37, welche mit Lochungen versehen sind, ein gleichmäßiges Vergießen über die gesamte
Fläche des Abteils 4 ermöglicht ist. Der Gesamtbetrag der Lochungen in den Rohren
37 entspricht dem Querschnitt der Leitungen 35. Die ausfließende Flüssigkeit fällt
auf eine Koksschicht, welche zwi schen den Rohren 37 und dem Doppelboden des Abteils
4 angeordnet ist.
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Der Abteil 4 ist mit einem Hahn 38 ausgestattet, welcher seine Entleerung
im Bedarfsfall gestattet. Ein anderer Hahn 39, welscher in dem Doppelboden dieses
Abteils vorgesehen ist, verbindet denselben -mit einem Rohr 40, welches in der Höhe
des Oberteils des Gesamtbehälters I ausmündet. Eine Entnabme in Form des Stutzens
41 ist in gewisser Höhe des Rohres 40 angeordnet. Ein Mannloch 42 in der Außenwand
des Abteils 4, welches durch einen aufschraubbaren Deckel verschlossen ist, gestattet
die Entleerung des Kokses ohne ein Auseinandernehmen der Rohrleitungen.
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Die Gebrauchs- und Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung ist
die folgende: Das Einführen der Lösung von Eisenchlorid in den Behälter 5 erfolgt
in der Weise, i daß man zunächst aus diesem letzteren eine Flüssigkeitsmenge abzieht,
weche der einzuführenden gleich ist, zu welchem Zweck der untere Hahn II geöffnet
wird, während man den Hahn g unter dem Trichter 7 öffnet und in diesen Trichter
die Eisenchloridlösung gießt.
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Man läßt dann mehrmals durch den Hahn I I eine flüssige Menge aus,
die man immer wieder in den Trichter einfüllt, so daß der Inhalt des Behälters 5
durcheinandergemischt und eine gleichmäßige Lösung erhalten wird.
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Es wird in gleicher Weise auch mit der Lösung von Natriumkarbonat
verfahren, welche in dem Behälter 6 Aufnahme findet.
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Das zu entölende Dampfwasser wird in den fortsatzartigen Mittelteil
30 zugeleitet, welj cher ebenfalls die Lösungen der Reagenzien aus den Behältern
5 und 6 erhält. Sobald man die Hähne I8 und 19 öffnet, fließt eine gewisse, verhältnismäßig
geringe Wassermenge, deren Größe durch die Mündungen 22 und 23 geregelt werden kann,
aus dem Behälter I7 durch die Rohre 20 und 21 in die Behälter 5 und 6, und zwar
in gleicher Menge für jeden derselben, wobei durch diese Zuflüsse entsprechende
gleiche Mengen der Lösungen von Eisenchlorid bzw. Natriumkarbonat aus den Behältern
5 und 6 verdrängt werden. Diese chemisch gleichwertigen Reagenzmengen enthaltenden
Lösungen gelangen durch den Hahn I3 und das Rohr I5 aus dem Behälter 5 und duroh
den Hahn 14 und das Rohr 16 aus dem Behälter 6 in den Teil 30, wo sie sich mit dem
zu entölenden Dampfwasser vermengen. Das Gemisch fließt nunmehr durch das Rohr 29
! nach dem Bodenteil des Abteils 2.
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Durch die chemische Umsetzung von Eisenchlorid und Natriumkarbonat
bildet sich in unmittelbarer Berührung mit der im Dampfwasser enthaltenen Olemulsion
der Niederschlag von Eisenoxydhydrat, welcher »in statu nascendi« sich in äußerst
feinem Verteilungszustande befindet und die im Wasser schwim-E menden, unendlich
kleinen zu :) Öltröpfchen dadurch
zu umhüllen und einzuschließen
vermag, daß die ÖIfläche des Öltröpfcbens auf die Teilchen des Eisenoxydhydrats
eine anziehende und die letzteren dann festklebende Wirkung ausübt. Auf diese Weise
erfolgt das Entemulsionieren und das Niederschlagen des Öles, da die durch das schwere
Eisenoxydhydrat eingeschlossenen Ölteilchen sich nicht mehr in suspendiertem Zustande
halten können, vielmehr durch das Eigengewicht der schweren Hülle nach unten mitgerissen
werden.
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Die aus den vom Eisenoxydhydrat umhüllten Ölteilchen bestehenden
Flocken ballen sich allmählich zusammen, während das behandelte Wasser durch das
Mittelrohr 29 in den Behälter 2 einfließt und in dem letzteren langsam aufsteigt.
Während dieses langsamen Aufstieges haben die zusammengeballten Flocken Zeit, nach
unten zu sinken und sich an dem Doppelboden des Abteils 2 abzusetzen, während das
von Öl befreite Wasser bis zur Höhe des oberen Randes des Wasserablasses 3I ansteigt
und in diesen letzteren überfließt.
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Die Leitung 32 führt die Flüssigkeit, welche noch etwas von dem Niederschlag
enthält, in den unteren Teil des Abteils 3. In diesem Abteil ist die Flüssigkeit
gezwungen, die Filterschicht 33 von unten nach oben zu durchfließen, bevor sie sich
durch das Rohr 35 ergießt.
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Während des Durchganges der Flüssigkeit durch die Filterschicht 33
wird der Niederschlag in dieser letzteren zurückgehalten, während die letzten Spuren
des Niederschlages, welche von der Flüssigkeit noch mitgeführt werden, in der Koksschicht
des Abteils + zurückgehalten werden, auf welche die Flüssigkeit durch die Lochungen
der Rohre 37 ausfließt.
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Der Stutzen 41 dient zur Aufnahme des gereinigten Wassers, und da
sich derselbe in einer Höhe unterhalb der Rohre 37 befindet, so ist der untere Teil
der Koksschicht im Abteil 4 stets in das Wasser getaucht, während das Wasser über
den oberen Teil der Koksschicht herabrieselt. Der untere Teil der Koksschicht wirkt
somit als gewöhnliche Filterschicht und der obere Teil als Berieselungsschicht.
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Das Auswechseln des Kokses kann in sehr langen Zeitzwischenräumen
vorgenommen werden. Dieser Koks kann im Kessel sehr gut verbrannt werden. Das Entleeren
durch die Klappen 27 und 28 soll dagegen tagtäglich erfolgen, indem man sie während
einiger Sekunden voll aufmacht. Da der Inhalt der Behälter 5 und 6 während eines
Tages durch Wasser ersetzt wird, so muß ihr Füllen mit frischen Reagenzien tagtäglich
zu geeigneter Zeit erfolgen.
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PTENT-ANSPRCHE: r. Verfahren zum Entölen von Dampfwasser, bei welchem
dem Wasser Chemikalien zur Bildung von Niederschlägen für Einhüllung und Abscheidung
des Öles zugesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus dem Oxydhydrat eines
Schwermetalls bestehender und durch doppelte Umsetzung erzeugter Niederschlag im
Wasser gebildet wird.