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Verfahren und Vorrichtung zum Schwitzen von Paraffin Zum Schwitzen
von Paraffin, d. h. zur thermischen Abtrennung der darin enthaltenen, unter normalen
Bedingungen flüssigen Kohlenwasserstoffe, wird das Paraffin bisher in ringfärmige
Räume zwischen. zwei koaxiale senkrechte Rohre eingefüllt, von denen das äußere
Rohr einen Durchmesser von etwa 5o cm und das innere Rohr einen Durchmesser von
etwa 35 cm aufweist. Die Schichtdicke des ringförmigen Paraffinkuchens beläuft sich
auf etwa 75 mm. Die Paraffinschwitzrohre sind zu mehreren in Heizkammern angebracht
und werden dort von erwärmter Luft auf der zum Schwitzen erforderlichen Temperatur
gehalten. Die öligen Bestandteile des rohen Paraffins fließen beim Schwitzvorgang
nach unten ab und werden durch eine Rohrleitung abgezogen. Bei Beginn des Schwitzvorganges
liegt die Kammertemperatur annähernd ro° unter dem Schmelzpunkt des rohen Paraffins.,
sie wird allmählich bis über die Stockpunkttemperatur des Paraffins gesteigert.
Dies ist ohne Zusammenfallen des Paraffinkuchens möglich, weil durch die Abtrennung
der flüssigen Kohlenwasserstoffe sich der Schmelzpunkt des Paraffins erhöht.
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Die bisherige Methode zum Schwitzen von Paraffin ist sehr zeitraubend,
da je Liter Schwitzraum nur eine Heizfläche von o,o26 qm zur Verfügung steht. Die
abzutrennenden Öle haben daher nur eine beschränkte Möglichkeit zur Ausscheidung
und zum Abfluß. Trotzdem hält man die bisherige Abmessung der Schwitzräume und die
Verwendung von Luft als Heizmedium für erforderlich,
weil man befürchtet,
daß andernfalls die weichwerdende Paraffinmasse beim Schwitzen in sich zusammensinken
würde und dann keine gute Abtrennung der öligen Bestandteile mehr möglich ist.
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Es wurde gefunden, daß sich beim Schwitzen von Paraffin eine erheblich
bessere Abtrennung der flüssigen Kohlenwasserstoffe und eine Abkürzung der Schwitzdauer
erreichen läßt, wenn das zu behandelnde Paraffin in die ringförmigen Rohrzwischenräume
eines Doppelrohrofens mit zahlreichen senkrechten, koaxialen Rohrpaaren eingefüllt
und durch ein heißes flüssiges Medium, vorzugsweise durch heißes Wasser, das seine.
Wärme sowohl auf die Innenwandung der inneren als auch auf die Außenwandung der
äußeren Rohre überträgt, auf die erforderliche Temperatur erhitzt wird. Auf diese
Weise kann die Wärmeübertragung auf die Paraffinmasse viel besser geregelt werden.
Die Zuführung des Heizmediums zu den koaxialen Innenrohren erfolgt durch Rohrumbiegungen,
die an den beidenEnden des innerenRohres angebracht sind und mit. der Außenwandung
der Außenrohre in offenen. Verbindungen stehen. Zur wirkungsvollen Durchführung
des Schwitzvorganges ist es erforderlich, daß die inneren und äußeren Rohre einen
nur gerineen Durchmesser und eine verhältnismäßig große Länge aufweisen. Man verwendet
am besten Außenrohre, die einen Durchmesser von 40 bis 50 mm, und Innenrohre,
die einen Durchmesser von annähernd 2o bis 25 mm, besitzen. Die Länge beider Rohre
wird auf anähernd 5 m bemessen: In der Zeichnung ist ein: Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Paraffinschwitzvorrichtung dargestellt.
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Fig. i zeigt einen Vertikalschnitt und Fig. 2 einen Horizontalschnitt
durch den neuen Paraffinschwitzofen.
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Es sind i und 2 zwei Rohrböden, die durch den Mantel 3 miteinander
verbunden sind. In die Rohrböden sind zahlreiche Rohre 4 flüssigkeitsdicht eingesetzt,
von denen die Zeichnung der Einfachheit wegen nur zwei darstellt. Innerhalb jedes
Rohres 4 liegt ein inneres Rohr 5, das an seinen Enden durch Ansatzrohre 6 und 7
flüssigkeitsdicht durch den Außenmantel des Außenrohres 4 .hindurch geht und auf
diese Weise mit dem Heizmittelraum in Verbindung steht..
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Unterhalb des unteren Rohrbodens.2 liegt ein Siebblech 8, durch das
die ausgeschwitzten Öle abtropfen. Nach unten ist der Schwitzapparat von einer Äbflußhaube
9 abgeschlossen, aus der die ausgeschwitzten Öle durch einen Rohrstutzen ;io abfließen
können. Oben besitzt der Schwitzapparat eine Blechhaube ii mit ,einem Einlauf stutzen
i2, durch den die zu behandelnden Paraffine in geschmolzenem Zustand eingefüllt
werden.
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Der durch den Mantel 3 umschlossene Raum ist vom Heizmedium angefüllt,
das durch Rohrleitung 13 mit Hilfe der Pumpe 14 zugeleitet wird. Am oberen Ende
des Apparates fließt das Heizmedium durch eine Leitung 15 ab und gelangt in einen
Vorratskessel 16, wo es durch eine Heizvorrichtung auf die zum Schwitzen des Paraffins
erforderliche Temperatur gebracht wird. Danach fließt es durch Leitung 17 im Kreislauf
zur Pumpe 14 zurück. Als Heizmedium wird vorzugsweise Wasser verwendet. Es können,
aber auch andere Flüssigkeiten, z. B. Heizöle, benutzt werden.
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Vor Beginn des Schwitzvorganges werden die Zwischenräume zwischen
den äußeren Rohren 4 und den inneren Rohren 5 mit heißem Wasser angefüllt. Darauf
läßt man durch Rohrstutzen r2 das zu behandelnde Paraffin in geschmolzenem Zustand
in den Apparat einlaufen, wobei das Wasser aus den Rohrzwischenräumen in gleicher
Weise abgelassen wird, bis der Wasserspiegel etwa ioo mm oberhalb des Siebbleches
8 steht. Nunmehr wird durch Pumpe 14 innerhalb des Heizkreislaufes kaltes Wasser
umgewälzt, damit das Paraffin in den Rohrzwischenräumen erstarrt. Nach der Erstarrung
des Paraffins. wird das im unteren Teil des Apparates befindliche Wasser abgelassen.
Darauf beginnt der eigentliche Schwitzvorgang, indem das dauernd umgewälzte Heizmedium
durch die Heizvorrichtung 18 auf die erforderliche Temperatur gebracht wird.
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Die ausgeschwitzten. Öle tropfen nach unten ab und können durch Rohrstutzen
io abgezogen und in Abhängigkeit von der Schwitzdauer fraktioniert aufgefangen werden.
Nach Beendigung der Schwitzbehandlung wird das umlaufende Heizmedium soweit erhitzt,
daß das Paraffin schmilzt und am Boden des Apparates abgelassen werden kann.
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Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Paraffinschwitzvorrichtung
besteht darin, daß das eingeschmolzene Paraffin an den Innenrohren 5 einen guten
Halt hat, und deshalb während des Schwitzvorganges nicht zusammensinken kann. Die
ausgeschwitzten Öle können mit besonders kurzer Weglänge an die Rohrwandung gelangen
und dort nach unten abfließen. Infolge des engen Rohrdurchmessers steht pro Liter
Paraffinmasse eine Heizfläche von o,2 qm zur Verfügung. Infolgedessen erfolgt die
Abtrennung der auszuschwitzenden Öle innerhalb kurzer Zeit und mit großer Vollständigkeit.
Dies um so mehr, weil man durch das umlaufende flüssige Kühlmedium die Schwitztemperatur
sehr genau einregeln kann. Hierbei ist es von Vorteil, daß an der Außenwand der
inneren Rohre 5 eine etwas geringere Temperatur herrscht, weil die Zirkulation des
Heizmediums hier etwas weniger - intensiv ist als außerhalb der Außenrohre 4.