DE870243C

DE870243C - Verfahren und Vorrichtung zur Abtrennung von Fluessigkeiten aus Gasgemischen

Info

Publication number: DE870243C
Application number: DEP5306A
Authority: DE
Inventors: Bruno Claussen
Original assignee: Phrix Werke AG
Current assignee: Phrix Werke AG
Priority date: 1951-03-30
Filing date: 1951-03-30
Publication date: 1953-03-12

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Abtrennung von Flüssigkeiten aus Gasgemischen Bei der Abscheidung von Dämpfen aus einem Gasgemisch, z. B. bei der Rückgewinnung von Lösungsmitteln aus insbesondere warmer Abluft, kommt es darauf an, das Lösungsmittel od. dgl. möglichst rasch durch Kühlung zu kondensieren und aus dem Gasstrom abzuscheiden.
Erfindungsgemäß wird hierzu ein kombinierter Kühler und Zentrifugalabscheider verwandt, bei welchem das mit dem Flüssigkeitsdampf (Lösungsmittel) angereicherte Gas (Abluft) bereits im Zuleitungsrohr so weit abgekühlt wird, daß die Flüssigkeit weitgehend knodensiert und von dem Gasstrom in Form feiner Tröpfchen mitgeführt wird. Der Gasstrom wird mit hoher Geschwindigkeit durch einen engen Luftkanal geleitet, welcher spiralförmig um einen Kühlzylinder gelegt ist, so daß die Flüssfgkeitströpfchen infolge ihres großen IReharrungsvermögens längs des Spiralweges abzentrifugiert und in der Nähe oder an der zweckmäßig gekiihlten Außenwand des slpiralförmigen Luftkanals niedergeschlagen und gesammelt werden.
Die Fig. 1 und 2 zeigen ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Zentrifugalabscheiders, und zwar Fig. I im senkrechten Schnitt durch die Mittellinie; Fig. 2 im Querschnitt.
Das Zuleitungsrohr 1 ist von dem Kühlmantel 2 umgeben, welcher beliebige (nicht eingezeichnete) Zu- und Ableitungen für das Kühlmittel besitzt.
Um den Kühlmantel liegt der Gasraum 3, der durch ein feinmaschiges Sieb 4 in zwei konzentrische -Ringräume 3a und 3b unterteilt ist. In dem Raum 3a ist um den Kühlmantel 2 eine bis dicht an das Sieb reichende Wendel 5 (in Fig. 2 als Rollring gezeichnet) angebracht, welche in 3a nur den spiralförmigen Gaskanal 6 frei läßt. Der Raum 3b ist durch senkrechte Stege 7, die bis dicht an das Sieb 4 reichen, in eine größere Zahl gegeneinander abgeschlossener senkrechter Schichten unterteilt, an deren Boden sich Abflußöffnungen 8 zu- dem Sammelbecken 9 für die abgeschiedene Flüssigkeit befinden, die durch die Sammelleitung 10 abgeleitet wird. Bei 11 mündet das Zuleitungsrohr I in den Spiralkanal 6, der bei 12 eine Austrittsöffnung nach der Gasableitung 13 besitzt. Zweckmäßig ist das Gerät noch mit einem äußeren Kühlmantel 14 versehen und enthält im Raum 3Q gegenüber der Öffnung II, unmittelbar vor dem Sieb 4 ein bis zur ersten Wendel 5 reichendes Leitblech 15.
Der gegebenenfalls schon vo-rgekühlte, mit Flüssigkeitsdämpfen und/oder -tröpfchen beladene Gasstrom tritt in das zentrale Zuleitungsrohr I ein, wird hier an der Wandung des Kühimantels 2 bis zur Kondensation der Flüssigkeit gekühlt und ,gelangt mit einer Geschwindigkeit von beispielsweise 40 bis 100 m/sec durch die öffnung 11 in den untersten Teil des Raumes 3a, wobei das Leitblech 15 verhindert, daß der Gasstrom durch das Sieb 4 direkt in den Raum 3b übertreten kann.
Das Gas ist also gezwungen, dem spiralförmigen Luftkanal zu folgen-. - Dabei verhindern die Stege 7, daß sich außerhalb des Siebes 4 im Raum 3b ein Luftstrom, also ein direkter Nebenweg für die feuchtigkeitsbeladene Luft, ausbilden kann. Während des Durchganges durch den Spiralkanal wird der Gasstrom sowohl durch; den inneren als auch durch den äußeren Kühler 2 und 14 noch weiter abgekühlt. Bei der hohen Strömungsgeschwindigkeit des Gases treten längs ,des Spiralweges 6 starke Zentrifugalkräfte auf, durch welche die Tröpfchen nach außen geschleudert werden, so daß sie im Sieb 4 aufgefangen und durch dieses hindurchgeführt werden und an der Siebaußenseite herabfließen. Durch die Öffnungen 8 gelangt die abgeschiedene Flüssigkeit in das Sammelbecken 9, aus dem sie durch das Rohr 10 abgeleitet wird. Das - von der Flüssigkeit, z.B. Lösungsmittel, b-efreite Gas, z. B. Abluft, tritt durch die Öffnung 12 in das Ableitungsrohr I3, von dem es je nach Verwendungsart ins Freie zu einer weiteren Reinigungsvorrichtung oder im Kreislauf in -den Betrieb zurückgeführt werden kann.
Der hier beschriebene Zentrifutgalabscheider-besitzt dien großen Vorteil einer gedrungenen Bauart und erzielt erheblich besser'e Ergebnisse als nach irgendwelchen anderen bekannten Prinzipien gebaute Kühler gleicher Dimension. Im technischen Betrileb gelingt es bereits mit einem kleinen Gerät bei normaler Kühlung mit Wasser je nach den Eigenschaften des Lösungsmittels dieses bis zu 90% oder mehr aus dem Gasstrom abzuscheiden, so daß nur noch geringe Zusatz einrichtungen bekannter Art, z. B. eine Adsorptionsanlage, erförderlich sind, um auch den Rest des bereits heruntergekühlten Lösungsmittels aus der Abluft zurückzugewinnen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zum Abtrennen von Flüssigkeiten aus Gasgemischen, dadurch gekennzeichnet, daß das eine hohe Strömungsgeschwindigkeit besitzende, gegebenenfalls vorgekühlte Damp-fluftgemisch in einem Zuleitungsrohr bis zur Kondensation des Dampfes abgekühlt wird und die Tröpfchen in einem gekühlten Spiralkanal durch Zentrifugalkräfte abgeschieden und dann gesammelt werden, wähtrends die Abluft erforderlichenfalls einer zusätzlichen Rückgewinnungsanlage für die noch in ihr enthaltenen Flüssigkeitsreste zugeführt wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch I, gekennzeichnet durch ein zentrales Gaszuleitungsrohr mit kontentrischem Kühlmantel, um den ein spiralförmiger Gaskanal angeordnet ist, in welchem die kondensierten Flüssigkeitströpfchen durch die bei der hohen Gasströmungsgeschwindigkeit auftretenden. Zentrifugalkräfte abgeschleudert, an der Kanalwand niedergeschlagen und abgeleitet werden.
3. Vorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der das Einleitungsrohr (I) umgebende Külhlmantel (2) von einem Gasraum (3) umgeben ist, der durch ein Sieb (4) in zwei Teile geteilt ist und in dessen innerem Teil (3a) eine Wendel (5) und in dessen äußerem Teil (3b) Stege (7) derart eingebaut sind, daß ein mit dem Ende des EinIeitungsrohres verbundener spiralförmiger Gaskanal entsteht, der von einem Kühlmantel umgeben sein kann, und daß am Boden des Gas raumes (3) Abflußöffnungen' (8) für die in dem Sieb (4) niedergeschlagene Flüssigkeit vorgesehen sind.