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Verfahren und Vorrichtung zum Austragen von Adsorptionsmitteln aus
Adsorbern Bei den üblichen Verfahren, Gasen, Dämpfen oder Flüssigkeiten gewisse
Bestandteile durch Bindung an Adsorptionsmittel, wie Aktivkohle, Kieselsäuregel
u. dgl., zu, entziehen, wie z. B. bei der Gewinnung von Gasolin aus Erdgas, der
Enthenzolierung von Leuchtgas, der Reinigung von Wasser, der Wiedergewinnung von
Lösungsmitteln, z. B. in der Kunstseidenindustrie oder bei der Spritzlackierung,
hat es sich in vielen Fällen als lerwünscht erwiesen, der Eintrittsstelle des zu
behandelnden Mediums zunächsthegende untere Partien des gewöhnlich in einem zylindrischen,
vertikal angeordneten Adsorber befindlichen kleinstückigen Adsorptionsmittels auf
eine bestimmte, auf den ganzen Behälterquerschnitt Igleichmäßige Höhe so aus dem
Adsorber zu entfernen, daß beim Nachrutschen der darüber befindlichen Menge sich
alle Teile derselben mit derselben Gleschwindigkeit bewegen, damit eine Vermischung
von Teilen aus verschiedenen Querschnittsflächen der Adsorberfüllung nicht eintreten
kann, wodurch die gewünschte scharfe Abtrennung von Schichten von bestimmter, auf
dem ganzen Querschnitt gleicher Höhe von den darüberliegenden Schichten unmöglich
gemacht werden würde.
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Diese Aufgabe ergibt sich insbesondere aus der Notwendigkeit, die
Adsorptionsmittel von Zeit zu Zeit zu reaktivieren, d. h. ihre ursprüngliche, durch
den Gebrauch verminderte Wirksamkeit wiederherzustellen. Es werden nämlich bei dem
Adsorptionsvorgang aus den Adsorptionsmitteln neben den leicht daraus z. B. durch
Behandeln mit Dampf oder mit Lösungsmitteln wieder zu entfernenden Stoffen auch
gewisse andere Stoffe aufgenommen, die sich im Laufe der Zeit darin immer mehr ansammeln
und schließlich ein Nachlassen der Wirksamkeit der Adsorptionsmittel herbeiführen,
die eine Reaktivierung derselben notwenig macht. Es handelt sich dabei um Stoffe,
die je nach ihrer Herkunft ganz verschiedener Natur sein können, z. B. um gewisse
ungesättigte Verbindungen, die zuweilen auch Schwefel enthalten, u. dgl. Bei der
Rückgewinnung von Lösungsmitteln bei der Spritzlackierung gelangen außerdem z. B.
auch Lackanteile mit in die Adsorptionsmasse.
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Naturgemäß tritt die Schädigung der Adsorptionsmasse in erster Linie
in den der Eintrittsstelle des zu behandelnden gasförmigen oder flüssigen Mediums
am nächsten liegenden Schichten des Adsorptionsmittels auf.
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Da der Eintritt des zu behandelnden Mediums im allgemeinen am unteren
Ende des Adsorbers erfolgt, handelt es sich also
darum, die unteren,
reaktivierungsbedürftigen Schichten des Adsorptionsmittels jedesmal bis zum Beginn
der darüber befindlichen, noch brauchbaren Schichten ab zulassen, lohne aber damit
auch Anteile der noch brauchbaren Masse zu entfernen.
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Dies ist aber bei den gebräuchlichen Adsorbern kaum zu erzielen.
Brei diesen erfpigt das Ablassen z. B. durch eine oder mehrere seitliche Öffnungen
oder vorzugsweise durch eine in der Mitte des Bodens angebrachte Öffnung. Läßt man
nun durch diese z. B. durch Öffnen eines Harnes Adsorptionsmasse ab, so erfolgt
das Nachrutschen der Masse an verschiedenen Stellen des Querschnittes der Säule
des Adsorptionsmittels mit verschiedener Geschwindigkeit, indem die nach der Mitte
zu, unmittelbar über dem Auslaß gelegenen Teile rascher als die am Rande gelegenen
nachrutschen. Die Folge dieses Verhaltens ist eine sveitgehende Vennischullg der
in den verschiedenen Querschnittflächen der Masse befindlichen Teile.
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Die Erfindung betrifft Adsorptionsvorrichtungen, in denen das Adsorptionsmittel
auf durchbrochenen, schräg nach unten in einen am Boden des Adsorbers angeordneten
zentralen Austrag mündenden Auflageflächen, z. B.
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Siebfiächen, aufliegt und besteht darin, daß zum Austragen des Adsorptionsmittels
ein flüssiges oder gasförmiges Spülmedium, z. B.
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Wasser, Wasserdampf, Preßluft o. dgl., in den unteren Teil des Beliälters
eingeführt wird, derart, daß lein nach dem zentralen Austrag zu gerichtetes Abspülen
der Randpartien des . 4dsorptionsmittels und damit ein gleichmäßiges Absinken der
Adiorberfüllung erfolgt.
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Zur Erzielung eines besonders gleichmäßigen Austrages werden im unteren
Teil des Adsorbers zweckmäßig in regelbaren Abständen über-oder nebeneinander konzZentrisch
angeordnete ringförmige Einbauten angebracht, durch deren Zwischenräume das Adsorptionsmittel
auf die Abrutschflächen gelangt. Die Einführung des Spühnediums in den Behälter
erfolgt zweckmäßig durch ringförmige Schlitze oder auch Einzelöffnungen, z. B. in
Form von Düsen.
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In der Zeichnung sind Vorrichtungen zur Ausführung des Verfahrens
gemäß Erfindung beispielsweise dargestellt.
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In den Fig. 1 und 2 der Zeichnung ist mit I jeweils ein Adsorber
bezeichnet, der seiner Länge nach im Schnitt dargestellt ist.
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Der Adsorber ist unten mit einem Eintrittsstutzen 2 für die zu behandelnden
Gase, Dämpfe oder Flüssigkeiten und hoben mit einer Austrittsöffnlung 3 für die
behandelten Medien versehen. Die Adsorptionsmittelfüllung 4 ruht auf dtirchbrochenen
Auflageflächen 5, die schräg nach unten in einen am Boden des Adsorbers angeordneten
zentralen Austrag 6 münden. Der Austragstutzen 6 ist durch einen Schieber 7 verschließbar.
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Im Falle der Abb. I sind im unteren Teil des Adsorbers übereinanderliegende
ringförmige Einbauten 8 mit nach unten zu abnehmendem Durchmesser angeordnet. Weiterhin
ist eine Düse 9 vorgesehen, mittels der ein gasförmiges oder flüssiges Spülmittel
in den Zwischenraum zwischen den ringförmigen Einbauten 8 und der schrägen Auflagefläche
5 für das Adsorptionsmittel leingeführt werden kann.
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In Fig. 2 ist eine andere Art ringförmiger Einbauten und eine andere
Möglichkeit der Spülmittelzuführung beispielsweise dargestellt, und zwar sind hier
in einer Ebene konzentrisch ineinander angeordnete ringförmig, Einbauten 10 und
weiterhin für das Spülmittel eine ringförmige (bei 11 geschlitzte) Zuführung 12
vorgesehen.
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In manchen Fällen kann es auch von Vorbeil sein, die ringförmigen
Einbauten fortzulassen, so daß also die Adsorptionsmittelfüllung unmittelbar auf
den schrägen Auflageflädlen 5 aufliegt. Gegebenenfalls können aber auch anders gestaltete
geeignete Einbauten, als sie in den Abbildungen beispielsweise dargestellt sind,
vorgesehen sein. Ebenso kann selbstverständlich das Abspülen der unteren Adsorptionsmittelschichten
m anderer Weise, als in den Abbildungen dargestellt, erfolgen.
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Die Wirkungsweise der Erfindung wird an Hand der durch Zeichnung
dargestellten Vorrichtung nachfolgend beispielsweise näher erläutert.
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Das Spülmittel, das Wasser, Wasserdampf, Preßluft o. Sdgl. sein kann,
tritt entweder durch den Schlitz 11 oder durch die Düse g in das Innere des Adsorbers
ein und spült die Randschichten des Adsorptionsmittels bei geöffnetem Schieber 7
nach dem Auslaß 6. Die F'olge ist, daß die Adsorptionsmittelsäule im Adsorber gleichmäßig
nachsinkt.
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Durch Regulierung der zugegebenen Spülmittelmenge kann man das Maß
des Absinkens der Adsorptionsmittelfüllung weitgehend be stimmen. Eine weitere Möglichkeit
hierzu ist dann gegeben, wenn im unteren Teil des Adsorbers ringförmige Einbauten
vorgesehen sind, die man in ihrer Lage zueinander verändern kann, derart, daß die
Durchtrittsöffnungen für das Adsorptionsmittel kleiner oder größer werden. Durch
die Anordnung der Einbauten kann auch v, erhindert werden, daß das Adsorptionsmittel
an der einen oder an deren Stelle, insbesondere in der Mitte, schneller zum Austritt
gelangt, als dies dem Gesamtzweck entspricht.