DE581584C

DE581584C - Method and device for the decomposition of liquid mixtures, in particular those which contain hydrocarbon oils, acidic resin and acid

Info

Publication number: DE581584C
Application number: DEA61947D
Authority: DE
Original assignee: SEPARATOR NOBEL AB
Current assignee: SEPARATOR NOBEL AB
Priority date: 1930-06-11
Filing date: 1931-05-16
Publication date: 1933-07-29

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Zerlegung von Flüssigkeitsgemischen, insbesondere solchen, welche Kohlenwasserstofföle, Säureharz und Säure enthalten Bei Schleudermaschinen der meist vorkommenden Typen, die in der Regel für die Separierung zweier Flüssigkeiten benutzt werden, die verschiedene spez. Gewichte haben, werden die abgeschiedenen Komponenten über Randabläufe aus der Trommel abgeleitet, deren radiale Lagen festliegen. Sollen dagegen drei oder mehrere Flüssigkeiten mit verschiedenen spez. Gewichten kontinuierlich aus der Trommel abgeschieden werden, so stößt man bei der Anordnung der entsprechenden Anzahl Randabläufe auf sehr große konstruktive Schwierigkeiten. Hierzu kommt, daß die Trommel für Veränderungen in den spez. Gewichten der Flüssigkeitskomponenten sehr empfindlich wird.Method and device for the separation of liquid mixtures, especially those containing hydrocarbon oils, acid resin and acid In centrifugal machines of the most common types, which are usually used for separation two liquids are used, the different spec. Have weights, will the separated components derived from the drum via edge drains, their radial positions are fixed. Should, however, three or more liquids with different spec. Weights are continuously deposited from the drum, so you bump when arranging the corresponding number of edge drains on very large constructive Trouble. In addition, the drum for changes in the spec. Weight the liquid components become very sensitive.

Die vorliegende Erfindung hat den Zweck, durch geeignete Anordnungen eine wirksame Separierung einer Anzahl Flüssigkeiten voneinander zu ermöglichen. Die Schleudertrommel, die in der Abb. i auf der beiliegenden Zeichnung im Längsschnitt gezeigt wird, stellt eine Ausführungsform der Erfindung dar und ist für kontinuierliche Separierung dreier Flüssigkeiten mit verschiedenen spei. Gewichten vorgesehen.The present invention has the purpose by suitable arrangements to enable a number of liquids to be effectively separated from one another. The centrifugal drum shown in Fig. I on the accompanying drawing in longitudinal section is shown represents an embodiment of the invention and is for continuous Separation of three liquids with different storage. Weights provided.

Die neue Vorrichtung wird hauptsächlich durch in der Trommelwand angeordnete Elemente gekennzeichnet, die so beschaffen sind, daß sie nur den einen der beiden Flüssigkeitskomponenten hindurchlassenx° die gegen den Umfang der Trommel ausgeleitet werden, während die leichteste Komponente in bekannter Weise durch Abläufe nahe dem Rotationszentrum der Trommel abgeht. Die restliche der beiden gegen den Umfang der Trommel ausseparierten Flüssigkeitskomponenten (die die schwerste oder die nächst schwerste der drei .ursprünglichen Komponenten sein kann) geht durch auf bekannte Weise angeordnete Abläufe ab, die in einer radialen Zone außerhalb des Ablaufes für den leichtesten Komponenten liegen.The new device is mainly arranged by in the drum wall Items marked that are such that they only affect one of the two Allow liquid components to pass through x ° which are discharged against the circumference of the drum while the lightest component is close by processes in a known manner goes away from the center of rotation of the drum. The rest of the two against the perimeter Liquid components separated out of the drum (the heaviest or the next heaviest of the three .original components) goes through to known Wise arranged drains in a radial zone outside of the drain lying for the lightest components.

Die Trommel, die in der Abb. i gezeigt wird, dient besonders für die Gewinnung von C51 aus einem Gemisch von Ölen, Säureharz und Schwefelsäure, die nach der Raffinierung als Reste getrennt abgeschieden werden. Von diesen drei Komponenten ist das Öl die spez. leichteste und die Säure die schwerste Komponente. Die Mischung wird in die Schleudertrommel durch ein zentrales Element i eingeführt und danach durch Kanäle 2 in einen Separierungsraum 3 geleitet, der zweckmäßig mit Einsatztellern q. versehen ist. Hier wird die Flüssigkeitsmischung zuerst in zwei Hauptteile getrennt, von denen der eine ausschließlich aus den leichtesten Flüssigkeitskomponenten und der andere aus den beiden schwereren besteht. Die leichtere Komponente, d. h. das Öl, passiert den Separierungsraum in Richtung nach innen und geht durch Randabläufe 5 ab, die zweckmäßig regulierbar ausgebildet werden. Die beiden schwereren Komponenten, _d. h. die Schwefelsäure und das Säureharz, werden unter Einwirkung der Schleuderkraft gegen den Umfang der Trommel getrieben. Hier sind in der Trommelwand Abläufe 6 angeordnet, die Kapillarmundstücke sein können, die so ausgebildet sind, daß sie Schwefelsäure hindurchlassen, aber nur weniger oder gar keine der Säureharze. Diese letzteren gehen durch Kanäle 7 nach innen, um aus der Trommel in bekannter Weise durch Abläufe 8 entfernt zu werden, die ebenfalls regulierbar sein können.The drum shown in Fig. I is especially used for the Extraction of C51 from a mixture of oils, acid resin and sulfuric acid, which according to after refining are separated as residues. Of these three components is the oil the spec. lightest and acid the heaviest component. The mixture is introduced into the centrifugal drum through a central element i and thereafter passed through channels 2 into a separation space 3, which is expediently provided with insert plates q. is provided. Here the liquid mixture is first separated into two main parts, one of which consists exclusively of the lightest liquid components and the other consists of the two heavier ones. The lighter component, i.e. H. the Oil, passes the separation space inward and goes by Edge drains 5, which are expediently designed to be adjustable. The two heavier ones Components, _d. H. the sulfuric acid and the acid resin, are exposed driven by the centrifugal force against the circumference of the drum. Here are in the drum wall Outlets 6 arranged, which can be capillary nozzles, which are designed so that they let sulfuric acid through, but only few or none of the acid resins. These latter go through channels 7 inwards to get out of the drum in a known manner Way to be removed by drains 8, which can also be adjustable.

Es ist natürlich auch möglich, die Mundstücke so anzuordnen, daß die nächst schwerste Flüssigkeit durch diese abgeht, während wenig oder nichts von der schwersten Flüssigkeit durch die Mundstücke abgeht, sondern statt dessen durch Abläufe bekannten Typs, z. B. Randabläufe, abgeleitet wird.It is of course also possible to arrange the mouthpieces so that the next heaviest liquid passes through this, while little or nothing of the heaviest liquid escapes through the mouthpieces, but instead through processes known type, e.g. B. edge drains, is derived.

Im vorhergehenden ist vorausgesetzt worden, daß alle drei Medien, die separiert werden sollen, flüssig sind. Dies darf jedoch nicht so ausgelegt werden, daß nur verhältnismäßig leichtflüssige Medien in einer Zentrifugentrommel behandelt werden können. Auch Stoffe, die eine Konsistenz haben, die zwischen derjenigen einer Flüssigkeit und festen Stoffen liegt, können in der neuen Vorrichtung separiert werden.In the foregoing it has been assumed that all three media, that are to be separated are liquid. However, this must not be interpreted as that only relatively light media are treated in a centrifuge drum can be. Also substances that have a consistency that is between that of one Liquid and solid matter can be separated in the new device will.

In der Abb. 2 wird eine besondere Ausführungsform eines in der Trommelwand 9 angeordneten Kapillarmundstückes gezeigt. Der Kanal to, dessen Achse rechtwinklig gegen die Rotationsachse der Trommel gerichtet ist, ist nach innen zu einem konischen Ventilsitz 11 erweitert. Der Kanal wird teilweise von einem Ventilkörper 12 gefüllt, dessen nach innen gerichteter Teil zu einem Ventilkegel 13 ausgebildet ist, der gegen den Ventilsitz 11 paßt. Während der Rotation der Schleudertrommel werden die Ventilkegel nach außen gegen die Ventilsitze gepreßt und so kapillare konische Kanäle zwischen Kegel und Sitz erhalten. In der Abb. 3 wird noch eine Ausführungsform eines Kapillarmundstückes gezeigt, das in der Trommelwand angebracht ist. Der Kanal io ist hier an der Innenseite der Wand ausgebohrt und wird teilweise von . einem Stift 14 ausgefüllt; dessen nach innen gerichteter Teil mit einem Kopf 15 versehen ist. In der Ausbohrung 16 sind um den Stift herum eine Anzahl dünner ringförmiger Platten 17 angeordnet, die zweckmäßig aus einem beliebigen Metall bestehen. Wenn die Schleudertrommel rotiert, preßt der Stift, der von der Zentrifugalkraft nach außen geschleudert wird, die Platten 17 zusammen, zwischen welchen dabei die gewünschten Kapillarkanäle gebildet werden. Die auf die Ventilkörper 12 oder die Stifte 14. entfallende Wirkung der Schleuderkraft kann, wenn dies gewünscht wird, dadurch vergrößert werden, -daß man Federn anordnet, die die Ventilkörper oder Stifte nach außen drücken. Dieselbe Wirkung kann auch durch Anwendung von Klemmschrauben erreicht werden.In Fig. 2 a particular embodiment of one in the drum wall 9 arranged capillary nozzle shown. The channel to, whose axis is perpendicular directed against the axis of rotation of the drum is inwardly conical Valve seat 11 expanded. The channel is partially filled by a valve body 12, whose inward part is formed into a valve cone 13, the against the valve seat 11 fits. During the rotation of the centrifugal drum, the Valve cone pressed outwards against the valve seats and thus capillary conical channels between the cone and seat. In Fig. 3 is another embodiment of a Capillary nozzle shown mounted in the drum wall. The channel io is drilled out here on the inside of the wall and is partially covered by. a pen 14 completed; whose inwardly directed part is provided with a head 15. In the bore 16 around the pin are a number of thin annular plates 17 arranged, which suitably consist of any metal. When the spin drum rotates, the pin presses, which is thrown outwards by centrifugal force, the plates 17 together, between which the desired capillary channels are formed will. The effect of the valve body 12 or the pins 14 The centrifugal force can, if so desired, be increased by the fact that one Arranges springs that press the valve body or pins outward. Same effect can also be achieved by using clamping screws.

Das zu raffinierende Öl wird mit Schwefelsäure vermischt, wonach das Gemisch in einen Behälter oder andereAnordnung geleitet wird, wo die Reaktion stattfindet. Wenn die- Schwefelsäure in Überschuß hinzugesetzt wird, was im allgemeinen wünschenswert ist, wird das Gemisch auch Schwefelsäure enthalten, und der Separator muß dann ein Gemisch behandeln, das aus Öl, Säureharz und Schwefelsäure besteht. Die Eigenschaften und Mengenverhältnisse der Flüssigkeiten können wie folgt sein: Spez. Gewicht des Öls etwa 0,95, Zähflüssigkeit bei 5o° C etwa 5 Englergrade. Spez. Gewicht der Schwefelsäure etwa 1,8q.. Hinzugesetzte Säuremenge - etwa 7 °1o des gesamten Gemisches.The oil to be refined is mixed with sulfuric acid, after which the mixture is sent to a container or other arrangement where the reaction takes place. If the sulfuric acid is added in excess, which is generally desirable, the mixture will also contain sulfuric acid and the separator must then treat a mixture consisting of oil, acid resin and sulfuric acid. The properties and proportions of the liquids can be as follows: specific gravity of the oil about 0.95, viscosity at 50 ° C. about 5 degrees of Engler. Specific weight of sulfuric acid about 1.8q. Amount of acid added - about 7 ° 1o of the total mixture.

Die in der Trommel abzutrennende Menge Säure- o bis 2 °/o des gesamten Gemisches. Das abgetrennte Säureharz hat etwa dieselbe Konsistenz wie das Asphaltgemisch in geschmolzenem Zustande, das für Straßenarbeiten verwandt wird.The amount of acid to be separated in the drum - o to 2% of the total Mixture. The separated acid resin has about the same consistency as the asphalt mixture in a molten state, used for road works.

Säureharzmenge -etwa 2o % des gesamten Gemisches.Acid resin amount - about 20 % of the total mixture.

Die Schwefelsäure, die aus den kapillaren Kanälen austritt, ist durch Reaktionswasser verdünnt. Sie kann zum Vorraffinieren oder zum Raffinieren von Benzin benutzt werden, und zwar in verdünntem Zustande. Sie kann aber auch konzentriert und zum gewöhnlichen Raffinieren wiederholt benutzt werden.The sulfuric acid leaking from the capillary channels is through Water of reaction diluted. It can be used for pre-refining or for refining gasoline can be used in a diluted state. But she can also be focused and used repeatedly for ordinary refining.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Process for the decomposition of liquid mixtures, especially those that contain hydrocarbon oils, acid resins and acids, with the help of a centrifuge, characterized in that the acid through capillary-like Openings on the drum wall is diverted, while acid resin and oil through each other separate outlets are removed from the drum near the axis of rotation.

2. A centrifuge for carrying out the method according to claim i, characterized in that that the drum is provided with capillary-like openings.

3. Slingshot according to claim 2, characterized in that the capillary-like openings from the space between a valve body with a radially directed axis and a Valve seat are formed in the drum wall.

4. Slingshot according to claim 2, characterized characterized in that the capillary-like openings are formed by spaces between metal plates and, if necessary, springs or clamping screws to press against one another of the plates are provided.