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Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von Naphthalin in Warmpreßgutquaiität
Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Gewinnung
von NaphthaLin in Warmpreßgutqualität aus naphthalinlhaltigem Öl du.rch Pressen
des verfestigten Öls in einer kontinuierlich arbeitenden Presse, insbesondere Schneckenpresse.
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Nach. einem neueren, nicht zum Stande der Technik gehörenden Vorschlag
kann man aus naphthahnhaltigen Rohstoffen, z. B. aus Naphthalinöl, ein kristallisiertes
NaphtAhatiin mit einem Erstarrungspunkt von über 790 ohne die bisher übliche Destillation
bzw. chemische Wäsche des Naphthalins gewinnen, wenn man das vorzugsweise in fester
Form vorliegende naphthalinhaltige Ausgangsgut in einer kontinuibrlich arbeitenden
Presse unter einem solchen Druck behandelt, daß sich die öligen Bestandteile von
dem Ausgangsgut trennen. Die vorteilhafte Wirkung der Schneckenpresse liegt dabei
darin, daß das Preßgut einem ständig wachsenden Preßdruck bei seinem Durchgang durch
die Presse ausgesetzt wird und gleichzeitig eine ständige Verschiebung der einzelnen
Kristalle bzw.
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Knistallhäufungen gegeneinander lin einer Art knetender Bewegung stattfindet.
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Die vorliegende Erfindung hat nun ein Verrahren zum Ziel, welches
den Betrieb von Schneckenpressen für die Abpressung von Naphthalin in Warmpreßgutqualität
erleichtert bzw. vereinfacht.
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Das während des Preßvorganges aus dem Einsatzgut abgepreßte Öl tritt
bei den üblichen für diesen Zweck verwendeten Schneckenpre&sen durch gerade
Schlitze aus, die an einem zylindrischen Mantel, innerhalb dessen die eigentliche
Schraubenspindel sich bewegt, vorgesehen sind. Die Schlitze werden von sogenannten
Seiherstäben gebildet, die einen solchen Querschnitt haben, daß bei ihrer Anordnung
nebeneinander auf eine Kreislinie ein mit Län.gsschlitzen versehener Zylindermantel
entsteht. Die Seihgerstäbe werden durch ringförmige Joche zusammengehalten, so daß
der Seither als Ganzes den unter Umständen beträchtlichen Drücken, die durch dile
Drehung der Schnecke auf die Innenwand des Seihers ausgeübt werden, widerstehen
kann.
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Bei der praktischen Verwendung solcher Pressen hat sich gezeigt,
daß das aus dem Seither austretende Preßöl in Richtung des Mengenstromes innerhalb
der Presse einen steigenden Erstarrungspunkt aufweist. Diese Erscheinung hängt mit
einer zunehmenden Erwärmung des eingesetzten Gutes infolge der Umwandlung der Knet-
und Reibarbeit in Wärmie zusammen. Im normalen Betrieb ist die Außentemperatur des
Seihers über seine ganze Längserstreckung im wesentlichen gleich, so daß es an der
Außenseite des Seihers Bereiche gibt, derenTtemperatur unterhalb des Erstarrungspunktes
des dort austretenden Preßöls liegt, während es an anderen, entfernteren Steilen
umgekehrt ist. Die Folge davon kann sein, daß an einigen Stellen der Presse der
Widerstand der Seiherschlitze zu hoch ist, verursacht durch Kristallisation von
Naphthalin an der Außenseite des Seihers, so daß an diesen Stellen ein zu geringer
Austritt von Preßöl stattfindet, was eine Verschlechterung des Endproduktes zur
Folge hat. Die Ablagerungen von Naphthalin an den erwähnten Bezirken des Seihers
können so weit gehen, daß eine mehr oder weniger völlige Verstopfung der Seiherschlitze
eintritt. In diesem Falle muß der Betrieb unterbrochen werden, um die Seiherschlitre
von dem kristallisierten N.ap;he thalin wieder zu befreien, vorzugsweise durch eine
Spülung mit direktem Wasserdampf.
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Diese Betriebs unterbrechungen, die die Gesamtleistung einer Presse
beeinträchtiigen können, werden dann auf ein Minimum reduziert, wenn man gemäß der
Erfindung dile Schneckenpresse von außen so beheizt, daß an der Außenseite des Seihers
der Presse an allen Stellen Temperaturen vorhanden sind, die dicht, vorzugsweise
gleichmäßig, oberhalb des Erstarrungspunktes des an den verschiedenen Stellen des
Seither jeweils ablaufenden Preßöls liegen. - Fülirt man die Beheizung des Seihers
der Sch.neclçenpresse auf die erfindungsgemäße Weise durch, so ist gewährleistet,
daß eine Verstopfung der Seiherschlitze praktisch nur nach selten, wenn überhaupt
vorkommt, so daß ein störungsfreier Betrieb über lange Zeiträume gewährleistet ist.
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Die sogenannte unterteilte Beheizung des Seihers der Schneckenpresse
gemäß der Erfindung kann so verwirklicht werden, daß man an den die Seiherstäbe
zusammenhaltenden ,ringförmigen Jochen Heizkästen anbringt, die von heißem Wasser
geeigneten Temperatur durchflossen werden. Die einzelnen Heizkästen können jeder
für sich mit der Quelle für das heiße Wasser verbunden werden. Es ist aber auch
möglich, die Heizkästen bezüglich des Hgeißw.asserdurchflusses in Serie zu schalten.
In diesem Falle wird man die Seriensch-altung so vornehmen, daß man das heiße Wasser
dem nahe am Auslauf der Schnecke hin angeordneten Heizkasten zuführt und nach Dnrchströmen
aller Heizkästen aus dem am Eingang der Schnecke liegenden Heizkasten wieder abzieht.
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Im vorderen Teil der Presse, d. h. in der Nähe der Rohstoffzufuhr,
ergibt sich noch häufig das Problem, daß dort auch dann eine Verstopfung der Seiherschlitze
eintritt, wenn die Temperatur an sich an dieser Stelle keinen besonders ungünstigen
Wert hat. Das liegt daran, daß am Anfang der Presse ein nur verhältnismäßig geringer
Preßdruck herrscht, der im allgemeinen nicht ;groß genug ist, um Verstopfungen zu
beseitigen, die dadurch zustande kommen, daß das eingefüllte feste Rohprodukt in
die Seiiherschlitze gedrückt wird. In einem solchen Falle bleibt das eingefüllte
Produkt trotz des Preßvorganges verhältnismäßig ölhaltig und zeigt infolge seiner
größeren Viskosität eine verstärkte Neigung, mit der Presse umzulaufen, was zeine
Verringerung des Durchsatzes je Zeiteinheit zur Folge hat. In einem solchen Falle
ist es zweckmäßig, zusätzlich zu den Heizkästen noch eine direkte Bespülung mit
Wasserdampf im vorderen Teil der Presse vorzusehen. Diese braucht im allgemeinen
nur periodisch zu erfolgen. Gegebenenfalls kann aber auch ständig ein entsprechender
- kleinerer Dampfstrom von außen gegen die Seiherstäbe im Bereich des vorderen Teiles
der Presse gerichtet werden. Die Beschränkung der Bespülung mit direktem Wasser
dampf auf einen verhältnismäßig kleinen Teil der Presse hat auch noch den Vorteil,
daß die Verluste an Naphthalin durch Sublimation auf einen Bruchteil der Verluste
zurückgehen, die einträten, wenn man, wenn auch nur periodisch, den ganzen Außenmantel
des Seihers mit direktem Dampf freispült.
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In der Abbildung ist eine Vorrichtung gemäß der Erfindung in schematischer
Form dargestellt.
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D,ie- Schneckenpresse besteht aus einem zylindrischen Gehäuse I0,
welches seinerseits aus einer Reihe von parallelen Stäben aufgebaut ist. Aus betriebstechnischen
Gründen s.ind diese Stäbe in ihrer Lage häufig aus mehreren unabhängigen Stücken,
beispielsweise ii und 12, zusammengesetzt.
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Die Seiherstäbe werden durch ringförmige Joche 13 zu dem zylinderförmigen
Käfig zusammengehalten.
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Innerhalb des Preßgehäuses ist die Schnecke 14 drehbar angeordnet.
Das Preßgut wird du.rch den Aufgabetrichter 15 eingefüllt und wandert infolge der
Drehung der Schnecke in Pfeilrichtung durch die Presse, wobei eine ständige Verschiebung
der einzelnen Teile des Preßgutes gegeneinander stattfindet. Der Druck innerhalb
der Presse nimmt vom Zuführungstr.ichter I5 zum Austrittsende 16 hin ständig zu.
Das Preßgut verläßt die Presse durch einen ringförmigen Schlitz I7, dessen Austritts-
fläche
gegebenenfalls einstellbar i.st. Das feste abgepreßte Gut fällt auf das Förderband
26 und wird durch dieses einem Lagerplatz od. dgl. zugeführt.
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Das während des Preßvorganges abgepreßte Öl tritt durch die Sohlitze
nach außen, läuft an dem Mantel herunter und tropft schließlich in eine Auffangwanne
I8, die an den Enden je einen Ablauf 19 bzw. 20 besitzt. Innerhalb der Ablaufwanne
ist eine verschiebbare Zwischenwand 21 vorgesehen, durch die man den Anteil Pirefiöl,
der durch die eine oder andere Ablauföffnung abfließt, einstellen kann. Ein Teil
der Joche I3 ist von Heizkästen 22, 23, 24 umgeben. Die Heizkästen sind an der Innenseite
gegenüber dem Joch abgedichtet und weisen je einen Zufluß und Abfluß für Heißwasser
auf.
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Im vorliegenden Falle wird das heiße Wasser den zum Austragende der
Presse hin gelegenen Heizkasten 22 zugeführt und nach Durchlaufen des mittleren
Kühlkastens 23 aus dem zum vorderen Ende der Presse hin gelegenen Heizkasten 24
wieder abgezogen. Im vorderen Teil der Presse ist zwischen den beiden ersten Jochen
auch ,eineDampfbrauseleitung 25 vorgesehen, die nach Art eines Ringes den Seihermantel
umgibt und nach der Innensekibe hin Brauselöcher aufweist, durch die periodisch
oder dauernd direkter Wasserdampf auf die Seiherstäbe geleitet werden kann, um die
dort infolge des zu geringen Preßdruckes möglichlerweise eintretenden Verstopfungen
entweder zu beseitigen oder zu unterbinden.
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Die in dem Ausführungsbeispiel dargestellte Presse ist lediglich
als eine Ausführungsform einer solchen Preßvorrichtung anzusehen. Es ist natürlich
auch möglich, die Schnecke mit einer gleichmäßig starken Achse zu versehen, dafür
aber das Gehäuse zum Austragende hin konisch zulaufen zu lassen. Auch die Heizkästen
können gegebenenfalls zwischen jeweils zwei Jochen angeordnet sein, obwohl eine
solche Anordnung in den meisten Fällen deshalb nicht empfehlenswert ist, weil die
freie Austrittsmöglichkeit des Preßöls dadurch zu sehr beeinträchtigt wird.