DE718347C - Verfahren und Vorrichtung zur fraktionierten Destillation von OElen, Loesungsmittelnu. dgl. - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zur fraktionierten Destillation von Ölen, Lösungsmitteln u. dgl.
• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur fraktionierten Destillation von Ölen, Lösungsmitteln u. dgl.
• Es. ist bereits bekannt, Flüssigkeiten, wie Milch, in der Weise zu behandeln, daß die Flüssigkeit im Vakuum auf der Innenseite eines verhältnismäßig langsam umlaufenden erwärmten Zylinders zu einer dünnen Schicht ausgebreitet wird, die an der Zylinderwand abwärts fließt und in eingedicktem Zustand am Unterende des Zylinders abfließt, während die Dämpfe abgesaugt werden.
• Um das Herabfließen der Flüssigkeitsschicht zu beschleunigen, ist der Zylinder mit einzelnen schraubenförmig angeordneten Anlenkern versehen.
• Demgegenüber besteht das -Wesen der vorliegenden Erfindung darin, daß die Dämpfe des auf die Innenfläche eines beheizten schnell umlaufenden Zylinders aufgebrachten Destillationsgutes an einer innerhalb des Zylinders vorgesehenen gekühlten, mit Abläufen für das Destillat versehenen Säule niedergeschlagen werden.
• Das neue Verfahren bietet folgende Vorteile: Da der beheizte Zylinder mit großer Geschwindigkeit umläuft, werden die Moleküle, welche nicht die erforderliche Energie besitzen, durch die Fliehkraft davon abgehalten, zu der Kühlsäule im Innern des Zylinders überzugehen, so daß man auf sehr einfache Weise und mit einem sehr kurzen Weg für die Moleküle tatsächlich eine fraktionierte Destillation erhält. Die an der Innenwandung herabrinnende Flüssigkeit erfährt insofern eine Schichtung, als die am weitesten außen liegenden und daher am stärksten erwärmten Flüssigkeitsteilchen infolge der Fliehkraft von den schwereren, kühleren, von innen her nachdrängenden Flüssigkeitsteilchen nach der freien Oberfläche hin verdrängt werden, so daß das Sieden der Flüssigkeit nicht an der Zylinderwandung, sondern an der freien Oberfläche erfolgt. Eine derartige Oberflächenverdampfung ist aber aus naheliegenden Gründen für die fraktionierte Destillation sehr vorteilhaft. Es ist sogar zu vermuten, daß bereits an der Zylinderwandung infolge der Fliehkraft eine Scheidung der Flüssigkeit nach leichter flüchtigen und schwerer flüchtigen Bestandteilen eintritt.
• Zweckmäßig ist es, die zur Durchführung des Verfahrens dienende Vorrichtung so auszugestalten, daß die Innenwand des schnell umlaufenden Zylinders mit einer schraubenartig ansteigenden Nut versehen ist. In dieser Nut wird die zu behandelnde Flüssigkeit geführt, so daß sie nicht allzu schnell an den Zylinderwandungen hinabrinnt. Es kann auch zweckmäßig sein, in die schraubenförmige Nut eine das Destillationsgut auf einem bestimmten Niveau in der Nut haltende Vorrichtung einzuschrauben.
• Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Destillationsvorrichtung im senkrechten Schnitt dargestellt.
• Die gesamte Vorrichtung ist in einem Mantel a eingebaut, welcher gegen die Außenluft abgedichtet ist und in dem mittels eines Saugstutzens b ständig ein Vakuum aufrechterhalten wird. Innerhalb des Mantels a ist ein Zylinder c in Lagern d drehbar gelagert; der Zylinder ist mit einer Welle e verbunden, die durch eine Dichtungf des Mantels nach außen reicht und dazu dient, den Zylinder in sehr schnelle Umdrehung zu versetzen. Die Wandung des Zylinders c wird durch ein in dem Heizmantel g befindliches Heizmittel auf eine zur Verdampfung des Destillationsgutes geeignete Temperatur erhitzt.
• Auf der Innenflädle des Zylinders c ist eine schraubenförmige Nut h vorgesehen, welche sich über die ganze Länge des Zylinders erstreckt. Der Einlaß des zu behandelnden Destillationsgutes ist mit i, der Auslaß für die Rückstände mit k bezeichnet, wobei die Rückstände infolge der Fliehkraft in den ringförmigen Trog I geschleudert werden, aus dem sie dann abgezogen werden können.
• Gleichachsig im Zylinder c ist eine Säule 112 angeordnet. deren Oberfläche gekühlt wird.
• Au dieser Säule, welche im dargestellten .Nusführungsbeispiel nicht mit umläuft, schlagen sich die Dämpfe nieder und werden durch Abläufe st als Destillat abgesogen.
• In der schraubenförmigen Nut ii befinden sich zweckmäßig senkrechte, radial verlaufende Trennwände 0. Diese sind mit Öffnungen versehen, so daß sie den Durchlauf des Destillationsgutes gestatten. Sie haben den folgenden Zweck: Bei der hohen Lmdrehungsgeschwindigkeit des Zylinders c wird den Molekülen außer der Bewegungsrichtung zur Kühlsäule hin infolge der Fliehkraft eine zusätzliche Bewegung tangential zum Zylinder erteilt, so daß die resultierende Bewegung für die Moleküle mit geringerer Energie. also die Moleküle der höher siedenden Ölfraktionen, schräg durch den Innenraum des Zylinders c verläuft. Durch die Anordnung der Trennwände o wird nun bereits eine bestimmte Auswahl der zu destillierenden Fraktionen getroffen, da die am höchsten siedenden Fraktionsmoleküle an die Trennwände o stoßen, die als Rückflußkühler wirken. Von den dann ausgewählten Fraktionen, die die Nuten überhaupt verlassen, geht ein Teil der Moleküle, wiederum der der höchstsiedenden Fraktionen, schräg durch den Raum, ohne die Kühlsäule zu treffen und schlägt an einem anderen Teil des Zylinders c wieder auf. Die Auswahl der Moleküle der niedrigstsiedenden Fraktionen für die Destillation an der Säule lsl ist dadurch gewährleistet, so daß man eine ausgezeichnete Fraktionierung erhält.
• Statt der schraubenförmigen Nut kann auch eine beliebige andere Einrichtung zum Führen des Destillationsgutes vorgesehen sein. So könnte beispielsweise der Zylinder mit übereinanderliegenden und miteinander in Verbindung stehenden Ringnuten versehen sein, durch die hindurch das Destillationsgut langsam hinabfließt. Auch andere Mittel zur Führung des Destillationsgutes sind denkbar.
• Das Verfahren wird mit Hilfe der beschriebenen Vorrichtung wie folgt durchgeführt: Nachdem in der Gesamtvorrichtung durch den Saugstutzen b Vakuum hergestellt ist, die Zylinderwandung auf die erforderliche Erhitzungstemperatur und die Säule ist auf die erforderliche Kühltemperatur gebracht ist und der Zylinder c in Drehung versetzt wurde, wird das zu behandelnde Destillationsgut durch das Rohr i zugeführt. Es tritt in die schraubenförmige Nut lt oder die an ihrer Stelle vorgesehenen Ringnuten o. dgl. ein und wird an der Zylinderwandung durch die Fliehkraft gehalten. Hierbei wird das Destillationsgut erhitzt. Die am Boden der Nut liegenden am stärksten erwärmten und daher leichtesten Teile werden durch die kühleren und schwereren Teilchen verdrängt und es erfolgt daher ein Sieden des Destillationsgutes an der Oberfläche in den Nuten o. dgl. Diejenigen Moleküle, lvelche nicht die Energie hal,en. bis zur Kühlsäule vorzudringen, werden durch die Fliehkraft zurückgehalten, an den Trennwänden o rückgekühlt oder gehen nach Austritt aus der Nut 0. dgl. schräg durch (let) Raum an der Kühlsäule 1)1 vorbei.
• Die übrigen Moleküle, nämlich die der niedrigstsiedenden Fraktionen, gelangen zur Kühlsäule m, werden dort niedergeschlagen und durch die Abläufe n abgezogen. Der Rückstand wird infolge der Fliehkraft durch den Aus laß k aus dem Zylinder herausgeschleudert, von wo er in den Trog 1 gelangt, aus dem er abgezogen werden kann.
• Er kann dann einer weiteren Behandlung zur Destillation anderer Fraktionen unterworfen werden.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zur fraktionierten Destillation von Ölen, Lösungsmitteln u. dgl. in rotierenden Zylindern im Vakuum, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfe des auf die Innenfläche eines beheizten schnell umlaufenden Zylinders aufgebrachten Destillationsgutes an einer innerhalb des Zylinders vorgesehenen gekühlten, mit Abläufen für das Destillat versehenen Säule niedergeschlagen werden.
2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwand des schnell umlaufenden Zylinders (c) mit einer schraubenförmig ansteigenden durchgehenden Nut (h) zur Führung des zu behandelnden Destillationsgutes versehen ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle der schraubenförmig ansteigenden Nut übereinanderliegende und miteinander in Verbindung stehende :Ringnuten als Führung für das Destillationsgut vorgesehen sind.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Nuten o. dgl. Trennwände (o) vorgesehen sind, welche zweckmäßig radial und senkrecht verlaufen.