DE439204C - Gegenstromkolonne - Google Patents

Gegenstromkolonne

Info

Publication number
DE439204C
DE439204C DEB103187D DEB0103187D DE439204C DE 439204 C DE439204 C DE 439204C DE B103187 D DEB103187 D DE B103187D DE B0103187 D DEB0103187 D DE B0103187D DE 439204 C DE439204 C DE 439204C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
vapors
gases
column
liquid
liquids
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEB103187D
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Publication date
Priority to DEB103187D priority Critical patent/DE439204C/de
Priority to DEB106509D priority patent/DE444719C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE439204C publication Critical patent/DE439204C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/14Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B01D3/26Fractionating columns in which vapour and liquid flow past each other, or in which the fluid is sprayed into the vapour, or in which a two-phase mixture is passed in one direction

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Description

  • Gegenstromkolonne. Bei den gewöhnlichen Sieb- und Glockenkolonnen zur Ausführung von Destillations-und Absorptionsvorgängen aller Art wird die durch die Kolonne abwärts geführte Flüssigkeit von Kammer zu Kammer durch besondere Überlaufrohre in geschlossenem Strome von einem Boden zutn anderen geleitet, derart, daß auf jedem Kammerboden eine Flüssigkeitsschicht von bestimmter Höhe stehenbleibt. Die in der Kolonne aufsteigenden Dämpfe dagegen werden gezwungen, diese Flüssigkeitsschichten nacheinander in möglichst feiner Verteilung zu durchdringen, indem sie durch die Löcher der Siebböden oder unter den häufig gezahnten Rändern der Glocken hindurchgedrückt werden.
  • Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß der Widerstand dieser Apparate sehr groß ist und mit steigender Kammerzahl außerordentlich wächst, so daß bei Kolonnenapparaten mit q.o Kammern, wie sie z. B. bei der Alkoholdestillation in Frage kommen, ein Überdruck von 4. bis 5 m Wassersäule im unteren Teil der Kolonne, d. h. also an der Erzeugungsstelle der Dämpfe, keine Seltenheit ist. Die Verdampfung erfolgt also unter einem Gegendruck von etwa il, Atm. und erfordert deshalb eine höhere Temperatur und größeren Brennstoffaufwand als bei der Verdampfung ohne Gegendruck.
  • Die Verdampfung und Reinigung der Dämpfe ohne Gegendruck wird durch die sogenannten offenen Siebkolonnen ermöglicht, bei welchen in jedem Kammerboden große versetzte öffnungen für den Durchtritt der Dämpfe vorhanden sind, während hier die Flüssigkeit durch die kleinen Sieblöcher in Regenform von einer Kammer zur anderen läuft. An Stelle der Siebböden werden auch hierbei häufig Glockenböden verwendet. Diese offenen Sieb- oder Glockenkolonnen eignen sich jedoch nur für solche Gase oder Dämpfe, welche bei der Behandlung in der Kolonne allmählich spezifisch leichter werden. Tritt jedoch der Fall ein, daß die Gase oder Dämpfe am oberen Ende der Kolonne, also n ac 'h Beendigung C, des Arbeitsvorganges, 41 t' ein größeres Raumgewicht besitzen als im unteren Teile des Kolonnenapparates, so werden dieselben das Bestreben haben, durch die offenen Verbindungen der einzelnen Kamtnern wieder abwärts zu sinken, besonders bei der geringen Strömungsgeschwindigkeit, welche in derartigen Apparaten herrschen muß. Die sichere Gegenstromführung zwischen den Gasen oder Dämpfen und der lierabrieselnden Flüssigkeit wird, dadurch beeinträchtigt, und deshalb hat man z. B. diese öffnungen als Umführungskanäle ausgebildet, welche die aufsteigenden Dämpfe aus dem unteren Teil jeder Kammer nach dem oberen Teil der nächsthöher liegenden Kammer leiten sollen. Diese Umführungskanäle dürfen erfahrungsgemäß nicht zu klein bemessen werden, um den Widerstand des Apparates nicht in unzulässiger Weise zu erhöhen. An jeder Kammer der Kolonne müssen daher zwei große Kanäle vorgesehen werden, welche einen erheblichen Teil des Gesamtquerschnitts der Kolonne beanspruchen, ohne an der Kolonnenwirkung teilzunehmen.
  • Die vorliegende Erfindung ermöglicht den fast widerstandslosen Durchgang der Gase oder Dämpfe durch den Kolonnenapparat, verhindert jedoch das Zurückfallen des. schwerer gewordenen dampfförmigen Inhalts einer höher gelegenen Kammer nach einer tiefer liegenden, in welcher sich leichtere Gase oder Dämpfe befinden. Dieser Zweck wird dadurch erreicht, daß die Übertrittskanäle für die Gase oder Dämpfe zwischen den einzelnen Kammern nur so groß gewählt werden, daß die in ihnen herrschende Strömungsgeschwindigkeit ein Rückfluten von Gasen oder Dämpfen in umgekehrter Richtung nicht gestattet. Diese Strömungsgeschwindigkeit kann verhältnismäßig gering sein, so daß zu ihrer Erzeugung kein sehr wesentlicher Druckunterschied zwischen den einzelnen Xunmern erforderlich ist, und dieser Druckverlust wird dadurch noch vermindert, daß diese Übergangsrohre düsenartig ausgebildet werden. Die erwähnten bekannten Umführungskanäle fallen ganz fort; der ganze Querschnitt nimmt daher an der Kolonnenwirkung teil, und die Leistung steigt bei gleichem Durchmesser um etwa 5o Prozent. ,Die Konstruktion des neuen Apparates ist einfacher und die technische Ausführung für gleiche Leistung erheblich billiger.
  • in der beiliegenden Zeichnung stellen i, a, 3 drei aufeinanderfolgende Kantrnern einer solchen Cegen,;tronikolontte dar. Die einzelnen Kammern sind durch die Böden .1 voneinander getrennt. Die von oben zufließende- und auf jedem Boden sich ansammelnde Flüssigkeit läuft durch die Glockenverschlüsse 5 in möglic hst feiner Verteilung durch die einzelnen hainmern in Regcnforin almärts, während die von unten aufsteigenden Gase oder Dämpfe durch die t'bergangsrolire 6 in Richtung der eingezeichneten Pfeile geleitet «erden. Diu-Cbergangsrohre 6 sind düsenförmig aus"cbildet, so daß in ihnen eine erhöhte Strömungsgeschwindigkeit ohne nennensNverten überdruck erzeugt werden kann, welche das Zurückfallen der Dämpfe nach tiefer gelegenen Kammern verhindert.
  • Die Gase oder Dämpfe können daher nur in aufsteigender Richtung stets nach der nächsthöher liegenden Kammer gelangen, und 'dadurch ist ein sicherer Gegenstrom zu der herabriesclndcn Flüssigkeit gewährleistet.
  • An Stelle der Glockenverschlüsse können auch Siebböden mit verhältnismäßig kleinen Löchern Verwendung finden, welche von der durchlaufenden Flüssigkeit stets ausgefüllt «erden und den Durchtritt von Gasen und Dämpfen dadurch verhindern.
  • Ferner kann an Stelle der aufsteigenden Dämpfe auch eine Flüssigkeit von unten nach oben durch den Kolonnenapparat geleitet werden, welche ein geringeres Raumgewicht hat als eine zweite Flüssigkeit, welche von oben nach unten, wie vorhin beschrieben, den Apparat durchströmt. Diese Maßnahme findet für Waschvorgänge Anwendung, wenn mit einem flüssigen Lösemittel bestimmte Anteile aus einem schwereren Flüssigkeitsgemisch herausgelöst werden sollen. Auch hierbei wird meistens die als Lösemittel benutzte aufsteigende Flüssigkeit während des Arbeitsvorganges in der Kolonne schwerer durch die Aufnahme von Bestandteilen aus der zu waschenden schwereren Flüssigkeit, und deshalb ist es auch hier von wesentlicher Bedeutung, daß ein Zurücksinken der schweren EYtraktlösung innerhalb der Kolonie verhindert wird zwecks Aufrechterhaltung des_Gegenstromes.
  • An Stelle der in der Zeichnung dargestellten einen Durchgangsöffnung in jedem Kammerboden für die aufwärts strömenden Gase, Dämpfe oder Flüssigkeiten kann auch eine größere Zahl solcher Öffnungen von entsprechend kleinerem Querschnitt vorgesehen sein. Die Düsenform dieser Öffnungen-kann so hergestellt werden, daß die einzelnen Löcher vertieft gestanzt, d.h. einen durchgedrückten Rand erhalten, wobei gleichzeitig der Querschnitt der Öffnungen düsenförmig abnimmt. Die Kammerböden müssen so eingebaut werden, daß der durchgedrückte Rand der vorerwähnten Öffnungen nach oben zeigt. Die Sieblöcher für die in der Kolonne abwärts sich bewegende Flüssigkeit können zweckmäßi- einett nach der entgegengesetzten Seite durchgedrückten Rand erhalten, welcher hier als Abtropfkante dient.
  • Un nun die Berührungsdauer der itn Gegcitstroin zueinander befindlichen Körper nach Möglichkeit zu verlängern und ihre gegenseitige Berührungsoberfläche zu vergrößern, werden zweckmäßig in die einzelnen Kammern noch Verzögerungsfüllungen mit großer Oberfläche: eingebaut, welche die Bewegung der herabrieselnden Flüssigkeit verzögern und sie gleichzeitig über eine große Oberfläche verteilen, während die Gase oder Dämpfe bzw. die Löseflüssigkeit diesen Füllungseinbau ebenfalls durchdringen müssen und auf diesem Wege finit einer möglichst großen Oberfläche der herabrieselnden Flüssigkeit in Berührung kommen.
  • Dieser Füllungseinbau kann z. B. aus einem Siebkorb bestehen, welcher mit einem geeigneten Füllmaterial (Kugeln, Röhrchen usw.) ausgefüllt ist, wie in der Zeichnung durch die punktierten Linien 7 und die zwischen ihnen befindliche Schraffur angedeutet ist.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE-. i. Gegenstromkolonne für .Destillations-und Absorptionsvorgänge zwischen flüssigen und gas- oder dampfförmigen Körpern oder für Waschvorgänge zwischen zwei Flüssigkeiten zum Auslösen bestimmter Anteile aus Flüssigkeitsgemischen, bei welchen zur Verbindung der Kolonnenkammern offene übergangsrohre dienen, dadurch gekennzeichnet, daß diese übertangsrohre derart angeordnet sind, daß sie die Gase, Dämpfe oder Flüssigkeiten jeweils aus dem oberen Teile der .einen Kammer nach dem unteren Teile der nächsthöher liegenden Kammer leiten und nur so weit bemessen sind, daß die in ihnen herrschende höhere Strömungsgeschwindigkeit einen Durchtritt der Gase, Dämpfe oder Flüssigkeiten in umgekehrter Richtung verhindert.
  2. 2. Gegenstromkolonne nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die übergangsrohre für die Gase, Dämpfe oder Flüssigkeiten düsenartig ausgebildet sind, uni die in ihnen zu erzeugende höhere Strömungsgeschwindigkeit ohne wesent-. liehen Druckverlust zu erreichen.
  3. 3. Gegenstromkolonne nach Anspruch i und ?, gekennzeichnet durch den Einbau einer I%erzögerungsfüllung mitgroßer Oberfläche in die einzelnen Kammern der Gegenstromkolonne.
DEB103187D 1922-03-10 Gegenstromkolonne Expired DE439204C (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEB103187D DE439204C (de) Gegenstromkolonne
DEB106509D DE444719C (de) 1922-03-10 1922-03-10 Gegenstrom-Kolonne

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEB103187D DE439204C (de) Gegenstromkolonne

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE439204C true DE439204C (de) 1927-01-08

Family

ID=6990659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEB103187D Expired DE439204C (de) 1922-03-10 Gegenstromkolonne

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE439204C (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2647863A (en) * 1950-10-24 1953-08-04 Foster Wheeler Corp Apparatus for the control of distillation reflux

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2647863A (en) * 1950-10-24 1953-08-04 Foster Wheeler Corp Apparatus for the control of distillation reflux

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2156455A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Gasabsorption
DE2161578C3 (de) Boden zum Kontaktieren von Dämpfen und Flüssigkeiten in Stoffaustauschkolonnen
DE2939223C2 (de) Mehrstufige Isotopenaustauschersäule zur Gewinnung von schwerem Wasser
DE631909C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Rektifikation von Fluessigkeitsgemischen
DE1163294B (de) Einrichtung zum Waschen von Gasen
DE439204C (de) Gegenstromkolonne
DE1937332B2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Umwälzen der Flüssigkeit auf Aus tauschboden in Stoffaustauschkolonnen
DE2128897C3 (de) Vorrichtung zum Abscheiden von in einem Gasstrom enthaltener Flüssigkeit
DE1719491A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Gasabsorption
DE846093C (de) Verfahren zum Auswaschen von Staeuben aus Gasen
DE624276C (de) Verfahren und Vorrichtung zum Waschen oder Extrahieren von nicht oder nur teilweise mischbaren Fluessigkeiten im Gegenstrom
DE253078C (de)
DE2611454A1 (de) Abtreibkolonne
DE962783C (de) Gaswaschgeraet
DE922285C (de) Austauschboden fuer direkt arbeitende Gegenstromapparate
DE1243143B (de) Querstrom-Fuellkoerper-Kolonne
DE662974C (de) Verfahren zum Waschen und Kuehlen von Gasen
DE570854C (de) Vorrichtung zum Behandeln von Gasen oder Daempfen mit Fluessigkeiten
DE1601102C (de) Mischkondensator
DD300773A7 (de) Vorrichtung zur fluessigkeitsverteilung und zum stoffaustausch in stoffaustauschkolonnen
DE193737C (de)
DE1047749B (de) Austauschboden
DE716952C (de) Rektifizier-, Destillier- und Waschkolonne
DE859786C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Regenerierung von Waschloesungen
DE2414318A1 (de) Gaswaschanlage