DE72530C - Apparat zur Trennung von Flüssigkeitsschichten von verschiedenem specifischen Gewichte - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 23: Fettindustrie..

Patentirt im Deutschen Reiche vom 15. Januar 1893 ab.

In verschiedenen Industriezweigen, beispielsweise bei der Verarbeitung von Knochen durch Auslaugen mit Benzin und bei der Gewinnung von OeI durch Extraction ölhaltiger Samen mit Schwefelkohlenstoff werden Flüssigkeitsgemenge erhalten, deren Einzelbestandtheile verschiedenes specifisches Gewicht haben und sich beim Stehenlassen in zwei über einander liegende Schichten ablagern (fetthaltiges Benzin und Wasser bezw. ölhaltiger Schwefelkohlenstoff und Wasser).

Die getrennte Ableitung der in einem Absetzbottich geschiedenen Flüssigkeiten von verschiedenem specifischen Gewicht und das ge-· trennte Auffangen derselben in besonderen Behältern bot bisher aus dem Grunde mannigfache Schwierigkeiten, weil es durch die Natur des Betriebes, in welchem die fraglichen Flüssigkeiten zur Extraction oder zu sonstigen Zwecken verwendet werden, bedingt ist, dafs das Flüssigkeitsgemenge bald mit höherer, bald mit niederer Temperatur und dementsprechend höherem oder niederem Druck in den Absetzbottich eintritt, und wenn man daher, wie dies sonst meist geschieht, zur Ableitung der über einander lagernden Flüssigkeitsschichten lediglich Ueberlaufrohre anwenden wollte, so würde bei einer plötzlichen Aenderung der Temperatur und dementsprechend des Druckes durch die auf diese Weise vergröfserte oder verringerte Geschwindigkeit der aus dem Sammelbehälter ausfliefsenden Flüssigkeit ein Heben oder Senken des Flüssigkeitniveaus bis zur gänzlichen Anfüllung oder gänzlichen Entleerung des Behälters eintreten, und es könnte vorübergehend beispielsweise fetthaltiges Benzin in den Sammelbehälter für Wasser und umgekehrt Wasser in den Sammelbehälter für Benzin gelangen.

Dieser Uebelstand wird bei dem in Fig. 1 dargestellten Apparat dadurch vermieden, dafs man an dem Absetzbottich II, welcher die geschiedenen Flüssigkeitsbestandtheile von verschiedenem specifischen Gewicht enthält, ein U-förmig gebogenes Standrohr VIII, IX anordnet, dessen einer Schenkel IX zur Ableitung der schwereren Flüssigkeitsschicht (Wasser) durch das Rohr X dient und vermittelst des Rohres XII mit der Atmosphäre in Verbindung steht, so dafs auf der in dem Rohr IX befindlichen Wassersäule Atmosphärendruck lastet. Der andere Schenkel VIII des U-förmigen Standrohres ist mit dem Dampfraum des Absetzbehälters sowohl wie auch mit dem Flüssigkeitsraum durch Rohre VI bezw. VII derart verbunden, dafs in ihm derselbe Druck wie im Absetzbehälter herrscht, welcher sich bei einem zur Extraction von Knochen verwendeten Gemisch von Benzin und Wasser in der Regel auf etwa 1Y₂ bis 2^]/₂ Atmosphären beläuft. Die Wirkung dieses U-förmigen Standrohres a'ufsert sich noch in der Weise, dafs das in dem Schenkel IX enthaltene Wasser und der auf letzterem ruhende Atmosphärendruck stets' den in dem Absetzbehälter II und dem damit communicirenden Rohr VIII herrschenden Druck ausgleicht.

Wenn also in dem Absetzbehälter die Temperatur und Spannung plötzlich gesteigert wird, so pflanzt sich dieser gesteigerte Druck

auch bis in das Rohr VIII fort und prefst die im unteren Theil desselben stehende Wassersäule in das andere Rohr IX hinüber, und zwar so weit, bis der Atmosphärendruck, vermehrt um das Gewicht der Wassersäule Λ¹, gleich dem Druck im Behälter II ist. Da nun die vom Schenkel VIII zum Dampfraum und zum Flüssigkeitsraum des Behälters II führenden Rohre VI und VII naturgemäfs auch unter einander communiciren, so lastet auf dem Ausflufsrohr stets derselbe Druck wie auf dem Flüssigkeitsspiegel im Behälter II. Es wird daher auch beispielsweise durch plötzliche Aenderung des Verhältnisses zwischen dem im Behälter II vorhandenen Druck einerseits und dem auf dem Abflufsrohr ruhenden Druck andererseits und infolge der dadurch plötzlich gesteigerten oder verlangsamten Ausflufsgeschwindigkeit niemals eine gänzliche Entleerung oder gänzliche Füllung des Behälters II stattfinden können. Ein Uebergehen von Benzin in das Ablaufrohr für Wasser und ein Einfliefsen von Wasser in das Ablaufrohr für Benzin (XI) ist daher ausgeschlossen.

Das Ablaufrohr VII für die schwerere Flüssigkeit wird zweckmäfsig am unteren Theil des Behälters II angeordnet und wieder nach oben bis nahezu zur gleichen Höhe mit dem Ablaufrohr XI für die leichtere Flüssigkeit geführt. Auf diese Weise ist für die Geschwindigkeit, mit welcher die schwerere Flüssigkeit aus dem Rohr VII abströmt, immer nur der Ueberdruck der Flüssigkeitssäule /?² mafsgebend, und wenn das Niveau im Behälter II bis unter die obere Krümmung des Rohres VII fällt, so kann keine Flüssigkeit mehr abfliefsen, also auch kein Benzin in das Rohr VII gelangen, ebenso wenig wie andererseits Wasser durch das Rohr XI in den Benzinbehälter einfliefsen kann, sofern man nur dafür Sorge trägt, dafs das Rohr XI weit genug gewählt wird, um bei einem geringen Steigen des Niveaus den Ueberschufs an Benzin sofort abzuführen.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform ist noch ein besonderes Absetzgefäfs I vorgesehen, welches durch zwei Rohre III und IV mit dem Behälter II verbunden ist, in welchem eine vorläufige Scheidung des Benzins vom Wasser erfolgt. Dieser Vorscheider I hat hauptsächlich den Zweck, ein directes Ueberfliefsen des Flüssigkeitsgemenges in das Rohr VII zu verhindern, noch ehe eine vollkommene Scheidung des Wassers vom Benzin eingetreten ist. Denselben Z\veck kann man auch erreichen, wenn man das Zuleitungsrohr V direct in den Behälter II einführen läfst und die Mündung des Zuleitungsrohres von der Mündung des Ableitungsrohres VII durch geeignete Scheidewände trennt.

Das Ableitungsrohr XI für Benzin kann in einen geschlossenen Behälter münden, welcher direct unter dem Druck des im Behälter II vorhandenen Dampfes steht. Es ist indessen unter gewissen Umständen, beispielsweise bei der Trennung von Schwefelkohlenstoff, empfehlenswerth, auch das Ableitungsrohr für die leichtere Substanz mit einem U-förmigen Standrohr VIII, IX der vorbeschriebenen Art zu versehen.

Für die Wirkungsweise des vorstehend beschriebenen Apparates- ist es durchaus nothwendig, dafs der Schenkel VIII des U-förmigen Standrohres stets mit der Flüssigkeit und dem Dampfraum im Behälter II in Verbindung steht. Ob dies durch zwei Rohre oder aber nur durch ein einziges, hinreichend weit gewähltes Rohr erreicht wird, ist unwesentlich. Für letzteren Fall ist in Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei welchem der Schenkel VIII nach oben hin in einen horizontalen Rohrstutzen von sehr grofsem Querschnitt übergeht.

Vor der Einmündungsstelle dieses Rohrstutzens in den Behälter II ist eine Scheidewand XX angebracht, welche nur an ihrem oberen, dem Deckel zunächst liegenden Theil mit Durchbrechungen versehen ist. Durch die obere Durchbrechung steht der Rohrschenkel VIII dauernd mit dem Dampfraum und durch die untere Durchbrechung dauernd mit der Flüssigkeit im Behälter II in Verbindung.

Die Wirkungsweise ist in diesem Falle genau dieselbe, wie wenn in der in der Fig. 1 angegebenen Ausführung zwei Verbindungsrohre benutzt werden.

Der vorstehend beschriebene Apparat ist auch für den Fall anwendbar, dafs der Druck im Innern des Behälters II geringer als Atmosphärendruck ist. In diesem Falle wird das Ableitungsrohr X an einem weiter unten belegenen Theil des Rohres IX angeordnet, und die Flüssigkeit im Rohr VIII steht höher als im Rohr DC.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Apparat zur Trennung von über einander liegenden Flüssigkeitsschichten von verschiedenem specifischen Gewicht, gekennzeichnet durch die Anordnung eines U-förmigen Ableitungsrohres (oder deren mehrerer), dessen einer zur Ableitung der Flüssigkeit dienender Schenkel (IX) mit der Atmosphäre, dessen anderer Schenkel (VIII) hingegen mit dem Dampfraum sowohl wie auch mit der Flüssigkeit im Absetzbehälter in Verbindung steht und zum Theil mit einer zum Absperren dienenden Flüssigkeitssäule, zum Theil mit den Dämpfen der leichter flüchtigen Substanz gefüllt ist, zum Zwecke, bei Druckschwankungen im Innern des Be-

   halters (II) in dem Rohr IX einen diesen Schwankungen selbsttätig sich anpassenden Gegendruck zu erhalten, welcher die Geschwindigkeit der abfliefsenden Flüssigkeit von dem in dem Behälter (II) herrschenden absoluten Druck unabhängig macht.
   Eine Ausführungsform des unter i. gekennzeichneten Apparates, bei welchem vor dem Absetzbehälter (II) noch ein besonderer Vorscheider (I) angeordnet ist, welcher durch ein Rohr (III) mit dem Dampfraum und durch ein Rohr (IV) mit dem Flüssigkeitsraum des Behälters (II) communicirt, zum Zwecke, ein directes Ueberfliefsen des noch nicht vollkommen geschiedenen Gemisches von Wasser und Benzin in das Abflufsrohr (VII) zu verhindern.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.