DE762603C

DE762603C - Device for operating distillation columns

Info

Publication number: DE762603C
Application number: DEI72268D
Authority: DE
Inventors: Gustav Dipl-Ing Dr Wirth
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1942-05-19
Filing date: 1942-05-19
Publication date: 1953-06-01

Description

Vorrichtung zum Betrieb von Destillationskolonnen In Destillationsanlagen ist es üblich, einen Teil der im Kondensator niedergeschlagenen Flüssigkeit als Rücklauf in die Destillationskolonne zurückzuführen und den anderen Teil als Destillat zu entnehmen. Leitet man dabei die Dämpfe von oben nach unten durch den Kondensator, während das Kühlwasser im Gegenstrom von unten nach oben fließt, so sammelt sich das gesamte Kondensat stark unterkühlt im unteren Teil des Kondensators an. So erwünscht dies für den Teil des Kondensates ist, der als Destillat entnommen werden soll, so ungünstig ist die tiefe Temperatur für den als Rücklauf in die Kolonne zurückzuführenden Teil des Kondensates. Leitet man dagegen die Dämpfe von unten nach oben und das Kühlmittel von oben nach unten durch den Kondensator, so erhält man umgekehrt ein Kondensat, das zwar eine für die Verwendung als Rücklaufflüssigkeit erwünschte Temperatur hat, das aber, wenn es als Destillat entnommen werden soll, weiter gekühlt werden muß.Device for operating distillation columns in distillation plants it is common to use some of the liquid precipitated in the condenser as Returned to the distillation column and the other part as distillate refer to. If one conducts the vapors from top to bottom through the condenser, while the cooling water flows in countercurrent from bottom to top, it collects the entire condensate is severely supercooled in the lower part of the condenser. So welcome this is for the part of the condensate that is to be removed as distillate, so unfavorable is the low temperature for the reflux to the column Part of the condensate. If, on the other hand, the vapors are directed from the bottom up and that Coolant from top to bottom through the condenser, the other way around is obtained Condensate, which is a desired temperature for use as a reflux liquid has, but if it is to be removed as a distillate, be further cooled got to.

Um diese Schwierigkeiten zu umgehen, hat man schon vorgeschlagen, den Kondensatorraum zu unterteilen, indem man entweder zwei verschieden stark gekühlte Kondensatoren verwendet oder einen Kondensator so mit einer Zwischenwand versieht, daß das Kondensat in zwei Anteilen mit verschiedenen Temperaturen abgezogen werden kann. Man gewinnt so Rücklaufflüssigkeit und Destillat mit den für die weitere Verwendung erforderlichen Temperaturen. Solche Vorrichtungen haben jedoch den Nachteil, daß ein Wechsel des Mengenverhältnisses von Rücklaufflüssigkeit und Destillat, wie er z. B. bei Umstellung des Betriebs auf einen anderen Rohstoff notwendig werden kann, entweder wegen der für jede Destillationsanlage festliegenden Größe der Kondensatorräume überhaupt nicht möglich ist, oder aber daß die Kondensationsräume so groß sein müssen, daß sie nicht richtig ausgenutzt werden. In order to avoid these difficulties, it has already been suggested that To subdivide the condenser space by either cooling two of them to different degrees Uses capacitors or provides a capacitor with a partition wall in such a way that that the condensate can be withdrawn in two parts at different temperatures can. In this way, reflux liquid and distillate are obtained with the for further use required temperatures. However, such devices have the disadvantage that a change in the proportions of reflux liquid and distillate, like him z. B. may be necessary when converting the company to another raw material, either because of the fixed size of the condenser rooms for each distillation plant is not possible at all, or that the condensation spaces must be so large, that they are not properly exploited.

Es wurde nun gefunden, daß man bei Destillationsanlagen Rücklaufflüssigkeit un Destillat mit der gwünschten Temperatur erhalten kann und dabei gleichzeitig die Möglichkeit hat, das Mengenverhältnis der beiden Kondensatanteile nach Belieben zu verändern, wenn man den Kondensator in zwei oder mehrere Räume unterteilt und die in den einzelnen Räumen sich ansammelnden. Flüssigkeiten getrennt in zwei oder mehr durch Zwischenwände mit Gas- und Flüssigkeitsausgleichsöffnungen gebildete Kammern eines Zwischenbehälters fiihrt. It has now been found that reflux liquid can be used in distillation systems un distillate can be obtained at the desired temperature and at the same time has the option of changing the proportion of the two condensate portions as desired to change when dividing the condenser into two or more rooms and those that accumulate in the individual rooms. Liquids separated into two or more formed by partition walls with gas and liquid equalization openings Chambers of an intermediate container leads.

Ist der Kondensator z. B. in zwei Räume unterteilt, indem entweder zwei getrennte Kondensatoren hintereinandergeschaltet sind oder ein Kondensator durch eine Zwischenwand in zwei Kammern zerlegt ist, wobei in dem einem Raum das kalte Destillat, in dem anderen die wärmere Rücklaufflüssigkeit gesammelt wird, so enthält das Zwischengefäß zwei Kammern, in das diese verschieden warmen Kondensatanteile getrennt eingeführt werden und von wo sie entweder als Rücklaufflüssigkeit zur Kolonne zurückgeführt oder als Destillat entnommen werden. Die Öffnungen in der Trennwand zwischen den beiden Kammern ermöglichen es nun, falls der Inhalt der einen Kammer als Rüclilaufflüssitglieit oder Destillat den mengenmäßigen Anforderungen des Betriebs nicht entspricht, weitere Flüssigkeit aus der danebenliegenden Kammer anzusaugen. Diese Anordnung hat den weiteren Vorteil, daß das mit niederer Temperatur getrennt abgezogene Destillat wasentlich reiner ist als das in bekannter Weise in einem Behälter ohne Trennwand zusammen mit höhersiedenden Stoffen angesammelte Kondensat. Is the capacitor z. B. divided into two rooms by either two separate capacitors are connected in series or one capacitor is divided into two chambers by a partition, with the cold distillate, in which the warmer reflux liquid is collected, so the intermediate vessel contains two chambers in which these different warm condensate portions are introduced separately and from where they either as reflux liquid to the column returned or removed as a distillate. The openings in the partition between the two chambers now make it possible if the contents of one chamber as return liquid or distillate, the quantitative requirements of the company does not correspond to sucking in more liquid from the adjacent chamber. This arrangement has the further advantage that the lower temperature is separated withdrawn distillate is what is much purer than that in a known manner in a container without a partition, condensate collected together with higher-boiling substances.

Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung zeigen die Abb. I bis 4. Examples of embodiments of the invention are shown in FIG to 4.

Gemäß Abb. 1 werden die aus der Destillationskolonne 1 entweichenden Dämpfe in den oberen Teil des durch die Zwischenwand 3 in zwei Räume aufgeteilten Kondensators 2 geführt, in dem sich die leichter kondensierbaren Anteile noch verhältnismäßig warm niederschlagen. Sie werden mit Hilfe der Auffangvorrichtung 4 aus dem Kondensator entnomunten und in den linken Teil des Zwischengefäßes lt eingeführt und von da mit Hilfe der Pumpe 17 in die Kolonne I geleitet. Im unteren Teil des Kondensators 2 sammelt sich das kalte Destillat an, das in den rechten Teil des Behälters 1 1 abgelassen wird und von da mit Hilfe der Pumpe 18 entnommen werden kann. According to Fig. 1, the escaping from the distillation column 1 are Vapors in the upper part of the divided into two rooms by the partition 3 Condenser 2 out, in which the more easily condensable components are still proportionate warm down. They are removed from the condenser with the aid of the collecting device 4 removed and inserted into the left part of the intermediate vessel and from there passed into column I with the aid of pump 17. In the lower part of the condenser 2 the cold distillate collects, which is in the right part of the container 1 1 is drained and can be removed from there with the aid of the pump 18.

Die nicht kondensierbaren Gase werden durch das Tauchgefäß 5 weggeleitet.The non-condensable gases are diverted away through the immersion vessel 5.

Die Gas- und Flüssigkeitsausgleichsöffnungen 13 und 14 an der Zwischenwand 12 ermöglichen es mit Hilfe der Pumpen 17 oder 18, die gewünschten Mengen Rücklaufflüssigkeit oder Destillat aus dem Behälter 1 1 zu entnehmen. The gas and liquid equalization openings 13 and 14 on the partition 12 make it possible with the aid of the pumps 17 or 18, the desired amounts of return fluid or to remove distillate from container 1 1.

Die Ausführungsform nach Abb. 2 unterscheidet sich von der Vorrichtung nach der Abb. 1 nur dadurch, daß die Trennwand 12 des Behälters 1 1 keine Öffnungen enthält, sondern daß die beiden Kammern des Zwischenbehälters durch die Ausgleichsleitungen 15 und I6 miteinander verbunden sind. The embodiment according to Fig. 2 differs from the device according to Fig. 1 only in that the partition 12 of the container 1 1 no openings contains, but that the two chambers of the intermediate container through the compensation lines 15 and I6 are connected to each other.

Abb. 3 zeigt eine Vorrichtung, bei der der Kondensator 2 durch drei Zwischenwände 3 in vier Räume unterteilt ist, von denen der oberste, der den wärmsten Teil des Kondensats enthält, mit der Kammer des Zwischengefäßes 11 verbunden ist, aus der die Rücklaufflüssigkeit für die Kolonne entnommen wird, während der unterste Teil des Kondensators, in dem sich das kalte Destillat sammelt, mit dem anderen Teil des Zwischengefäßes in Verbindung steht. An die beiden mittleren Räume des Kondensators sind Leitungen mit Ventilen 19 angeschlossen. Diese ermöglichen, den Inhalt dieser Räume entweder der einen oder der anderen Kammer des Behälters 1 1 zuzufiihren. Fig. 3 shows a device in which the capacitor 2 by three Partitions 3 are divided into four rooms, the top of which is the warmest Contains part of the condensate, is connected to the chamber of the intermediate vessel 11, from which the reflux liquid for the column is taken, while the lowest Part of the condenser in which the cold distillate collects with the other Part of the intermediate vessel is in communication. The two middle rooms of the Condenser lines with valves 19 are connected. These enable the Contents of these spaces of either one or the other chamber of the container 1 1 to supply.

Abb. 4 schließlich zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, bei der der Kondensator in sieben Räume unterteilt ist. von denen drei in dem oberen, vier in dem unteren, dem ersten nachgeschalteten Kondensator, untergebracht sind. Jeder dieser sieben Räume ist mit einer besonderen Kammer des Zwischenbehälters 1 1 verbunden. An die beiden äußersten Kammern sind die Pumpen 17 und 18 angeschlossen, die je nach Bedarf mehr oder weniger Rücklaufflüssigkeit oder Destillat ansaugen. Finally, FIG. 4 shows an embodiment of the invention at which the condenser is divided into seven rooms. three of them in the upper one, four are housed in the lower, the first downstream capacitor. Each of these seven rooms has a special compartment of the intermediate container 1 1 connected. Pumps 17 and 18 are connected to the two outermost chambers, which suck in more or less reflux liquid or distillate as required.

NIan kann den Kondensatorraum auch dadurch unterteilen, daß man mehrere Kondensatoren verwendet und diese zum Teil parallel, zum Teil hintereinander schaltet. NIan can also subdivide the condenser space by having several Capacitors are used and these are connected partly in parallel, partly in series.

Claims

PATENT CLAIM: Device for operating distillation columns with a condenser divided into several rooms, characterized in that the individual Condenser chambers with two or more interconnected in the gas and liquid chambers Chambers of an intermediate container are connected to the devices for removal of the condensate or its return to the column are connected.