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Verfahren zum Eindampfen technischer Flüssigkeiten, die zur Krustenbildung
neigen Die bei Eindampfprozessen auftretenden Inkrustierungen, beispielsweise Gipsablagerungen,
kann man dadurch entfernen oder wenigstens vermindern, daß man sie mit der dünnen,
noch einzudampfenden Lauge behandelt.
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Der Erfinder hat schon versucht, einen praktisch krustenfreien Eindampfbetrieb
dadurch zu erzielen, daß er beispielsweise in leiner ersten Periode 20 Stunden lang
in der Eindampfapparatur auf die verlangte Enddichte arbeitet und die Gipsschicht
auf den dieser Eindampfzeit entsprechenden Betrag anwachsen läßt. Hierauf läßt man
in leiner zweiten P,erio,de, ohne den normalen Betrieb, in einschneidender Weise
verändern zu müssen, während der restlichen 4 Stunden die beispielsweise einer gesamten
Tagesproduktion entsprechende Menge Dtmilauge oder einen Teil davon so rasch durch
die Apparatur hindurchfließen, daß eine nur verhälinismäßig niedrige Eindampfzwischenkonzentration
erreicht wird. Während dieser verhältnismäßig kurzen zweiten Spülperiode werden
die in der ersten Periode entstandenen Krusten wieder entfernt, ohne daß sie Gelegenheit
gehabt hätten, erst abzubinden und wesentlich zu erhärten. Die beispielsweise einer
Tagesproduktion entsprechende Menge der Lauge, die während der kurzen zweiten Periode
auf eine verhältnismäßig niedrige Zwischenkonzentration gebracht worden war, wird
in einem gesonderten Behälter gestapelt und hierauf während der ersten Periode des
folgenden Arbeitsspiels auf die verlangte Enddichte gebracht.
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Bei diesem Verfahren tritt jedoch der unliebsame Umstand auf, daß
man zwangsläufig an eine bestimmte Dauer jeder Arbeitsperiode gebunden ist und diese
nicht beliebig oft durch eine Spülperiode unterbrechen kann.
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Die vorliegende Erfindung vermeidet diesen Fehler und gestattet einen
praktisch unbegrenzt oft durchführbaren Wechsel zwischen Arbeits- und Spülperiode
bzw. eine nach Beliegen abkürzbare Dauer jeder dieser Perioden.
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Wie nach der bisherigen Methode gearbeitet wurde, ergibt sich beispielsweise
aus Abb. I, die eine dreistufige Anlage zum Eindampfen z. B. von Sulfitablauge (200
cbm in 24 Stunden) darstellt. Beim normalen Eindampfbetrieb sind Schieber 2 und
3 offen, Schieber I und 4 geschlossen.
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In Körper 1 treten 8,5 cbm/h Dünnlauge von 5,5° Bé ein und werden
hier auf 7° Bé gebracht. Im Körper In herrscht eine Konzentration von 12° Bé, im
Körper III eine solche von 30° Bé; bei 3 werden 1,6 cmb/h Dicklauge von 30° Bé abgezogen.
Nachdem die Anlage 20 Stunden derart gearbeitet hat, wird eine Spülperiode von 4
Stunden Dauer eingeschaltet. Jetzt sind Schieber 2 und 3 geschlossen, Schieber I
und 4 geöffnet. Es treten nun aus dem Vorratsbehälter A 50 cbm/h Dünnlauge von 5°
Bé in den Körper 1 ein. Die Verdampfungsleistung in den drei Körpern ist dieselbe
wie beim normalen Betrieb, nämlich 7 cbm/h. Es treten also aus Körper III 43 cbm/h
Dünnlauge von 5,50 Be aus und werden in B gestapelt. Nach der 4 Stunden dauernden
Spülperiode sind in diesem Sammelgefäß B also 172 cmb von 5,5° Be gestapelt. die
in der folgenden Arbeitsperiode von zo Stunden wieder in der zuerst beschriebenen
Weise weiterverarbeitet werden (in jeder Stunde 8,6 cbm, s. oben).
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Bei dieser Art des Arbeitens ergeben sich jedoch in der Praxis noch
gewisse Schwierigkeiten. Beim Umschalten von der Spülperiode zur Arbeitsperiode
zeigte es sich, daß man im Körper III erst nach geraumer Zeit, nach 6 bis 8 Stunden,
die verlangte Endkonzentration von 30° Bé wieder erreicht. Anderseits zeigt es sich,
daß die von keiner Spülperiode unterbrochene erste Arbeitsperiode von 20 Stunden
Dauer zu lang ist und es doch zu einer wenn auch geringen Krustenbildung kommt.
Es ist also unbedingt erforderlich, den Rhythmus zwischen Arbeitsperiode I und Spülperiode
2 zu verkürzen. Als geeignete Zeiten für diese Perioden haben sich z. B. folgende
erwiesen: Arbeitsperiode 1.. 10 Stunden (früher 20 Stunden), Spülperiode 2.....
2 Stunden (früher 4 Stunden).
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Wenn man mit einer Anlage nach Abb. I diese Zeiten einhalten will,
steht man jedoch vor Schwierigkeiten. Wie oben erwähnt, dauert es 6 bis 8 Stunden,
bis die Enddichte von 30 Bd im Körper III erreicht ist und man aus diesem Dicklauge
abziehen kann.
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Man kann also nicht bereits nach 10 Stunden schon wieder auf eine
Spülperiode 2 umschalten, weil man in diesem Falle nur ganz geringe Mengen von auf
30° Bé eingedampfte Lauge erhalten würde. Es bleibt also bei einer Schaltung nach
Abb. I nichts anderes übrig, als die langen Arbeitsperioden I von 20 Stunden in
Kauf zu nehmen.
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Eine Verkürzung der Arbeitsperioden auf 10 Stunden oder noch weniger
wird erst durch eine erfindungsgemäße Schaltung ermöglicht, wie sie beispielsweise
in Abb. 2 dargestellt ist. Man sieht, daß sich diese Anlage von der gemäß Abb. 1
dadurch unterscheidet, daß neben dem Sammelgefäß B für Dünnlauge noch ein zweites
Sammelgefäß C für Dicklauge vorhanden ist. Der Eindampfprozeß geht hier folgendermaßen
vor sich: Während der Arbeitsperiode von jetzt 10 Stunden Dauer (Abb. 2) sind wieder
Schieber 2, 3 und 66 offen, dagegen sind die Schieber I, 4, 5, 7 und 8 geschlossen.
Aus dem Gefäß B treten in Körper 1 8,6 cbmZh Dünnlauge von 5,5° Bé ein, aus Körper
III werden wieder 1,6 cmb/h Dicklauge von 30° Bé abgezogen. Nach 10 Stunden wird
eine Spülperiode von 2 Stunden eingeschaltet.
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Jetzt werden Schieber 2 und 3 geschlossen, 1 und 4 geöffnet. In der
ersten Zeit, etwa 10 Minuten lang, wird Schieber 8 geöffnet und 7 geschlossen gehalten.
Jetzt drängt also die bei I eintretende Dünnlauge (während der Spülperiode wieder
50 cbm/h) die im Körper III befindliche Dicklauge zunächst hinaus, und diese wird
im Behälter gestapelt. Sobald dieser gefüllt ist bzw. sobald die Konzentration abzusinken
beginnt, wird 8 geschlossen und 7 geöffnet, so daß die zum Spülen verwendete Dünnlauge
jetzt in' Be hälter B gestapelt wird.
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Beim Umschalten von der Spülperiode zur Arbeitsperiode geht man wieder
genau so vor, wie oben bei Besprechung der Abb. 1 beschrieben. Nur muß nach dem
Umschalten etwa 1/2 Stunde lang Schieber 5 geöffnet und 6 geschlossen werden. Auf
diese Art wird erreicht, daß die in C befindliche Dicklauge in den Körper III eingesaugt
wird und in diesem sofort wieder auf die Enddichte, d.h. bier 30° Be, gearbeitet
werden kann. Es ist hierdurch möglich, die Spül- und Arbeit perioden so rasch wie
nur irgend wünschenswert aufeinander folgen zu lassen, da sie sich sonst sehr unangenehm
bemerkbar machende Wartezeit nach Beginn der Arbeitsperiode (etwa 6 bis 8 Stunden),
während der man aus der letzten Stufe keine Dicklauge ab. ziehen kann, zum Verschwinden
gebracht wird.
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Es ist hierdurch möglich, leinen krustenfreien Dauerbetrieb auch
in solchen Fällen aufrechtzuerhalten, in denen das Verfahren nach Abb. I deshalb
nicht zum Erfolg führt, weil man dort an eine bestimmte Dauer der Arbeitsperiode
gebunden ist und diese nicht unterschreiten kann.