DE975507C

DE975507C - Sammelgefaess fuer die Waschfluessigkeit bei einem Spruehsaettiger

Info

Publication number: DE975507C
Application number: DEO4138A
Authority: DE
Inventors: Kurt Dipl-Ing Riechert
Original assignee: Dr C Otto and Co GmbH
Current assignee: Dr C Otto and Co GmbH
Priority date: 1955-03-05
Filing date: 1955-03-05
Publication date: 1961-12-14

Description

Sammelgefäß für die Waschflüssigkeit bei einem Sprühsättiger In neuerer Zeit verwendet man zum Auswaschen von Bestandteilen aus Gasen mittels einer Säure oder einer anderen Flüssigkeit vielfach sogernannte Sprühsättiger, bei denen die Flüssigkeit in feinverteilter Form in einen von Einbauten freien Raum eingedüst wird, den der Gasstrom durchzieht. Derartige Sprühsättiger haben sich z. B. beim Auswaschen des Ammohiaks aus dem Destil'lationsgas der Kohle mittels verdünnter Schwefelsäure bewährt. Das Ammoniak wird dabei in Form von Ammonsulfat gewonnen;, und die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens hängt in erster Linie davon ab, daß man mit einem möglichst geringen Wärmeaufwand aus der Waschflüssigkeit, die vom Sprühsättiger abläuft, die Kristalle zum Ausscheiden und auf eine genügende Korngröße bringt und so eine besondere Eindampfvorrichtung erübrigt. Um dieses zu erreichen, hart man. bereits in den Sprühsättiger selbst eine Ammonsulfatlösung eingedüst, die neben freier Schwefelsäure bereits kleine Salzkristalle enthält; in diesem Falle führt das beim Waschvorgang neu gebildete Ammonsudfat zum Wachstum der Kristalle. Man halt auch bereits in dem Sammelgefäß, welches sich unterhalb des Sprühsättigers befindet, die Flüssigkeit zum Kreisen gebracht, um die Kristalle auf genügende Korngröße zu bringen, ehe sie abgezogen werden. Eine solche Badbewegung ist auch bei den mit Tauchung des Gases arbeitenden Sättigern geläufig.
Es sind auch Sprühsättiger bekannt, die mit ihrem unteren Ende an ein S-förmig gebogenes Rohr, angeschlossen sind, durch das die Waschflüssigkeit in einen Sammelbehälter, und zwar nahe dessen Rand, oberhalb eines in die Flüssigkeit im Sammelbehälter eintauchenden Rohres von größerem Durchmesser eingeführt wird, an dessen konischem Boden sich ein Salzabzug befindet. Bei einem weiteren bekannten Ammoniaksättiger wird. das aufsteigende, ammoniakhaltige Gas mit der über eingebaute Schrägböden laufenden Waschflüssigkeit berieselt; diese läuft am unteren Ende des Sättigers ab und wird unmittelbar von einem darunterliegenden, einseitig angeordneten trichterartigen Gefäß aufgefangen, dessen Öffnung wesentlich größer ist als der Durchmesser des Sättigers; parallel zu der der Einlaufseite gegenüberliegenden Trichterwand ist dabei eine Trennwand derart angeordnet, daß zwischen ihrem einen Ende und der Trichterwand ein Raum verbleibt, der den ausgeschiedenen Ammoniakkristallen den Durchtritt noch eben gestattet, während die Kristalle sich am Boden ansammeln und dort abgesaugt werden.
Bei einem als Überlaufbehälter und nach Att eines Sättigers ausgebildeten Sammelgefäß für die aus einem zur Behandlung von Gasen mit einer Säure dienenden Sprühsättiger ablaufende Waschflüssigkeit mit einem Salzabzug am konisch verjüngten Gefäßboden ist gemäß der Erfindung ein nahe bis zum Gefäßboden reichendes, zentrales Tauchrohr zur Einführung der Waschflüssigkeit sowie ein unterhalb der Mündung des Tauchrohres angeordnetes Leitblech vorgesehen,. das die Salzansammlung am Behälterboden vor der Flüssigkeitsströmung abschirmt.
Eine derartige Anordnung hat gegenüber den bekannten Ausführungen den Vorzug eines einfachen Aufbaues, bei dem durch das Einströmen der Waschflüssigkeit ein Zirkulieren innerhalb des Sammelgefäßes bewirkt und eine stärkere Flüssigkeitsbewegung in der Nähe des Salzabzuges ausgeschlossen wird. Damit ergibt sich bei geringem Wärmeaufwand eine rasche und weitgehende Ausscheidung der Ammoniakkristalle aus der Waschflüssigkeit.
In das Tauchrohr kann noch ein Düsenrohr eingesetzt und dieses an eine Pumpe zur Rückführung der aus dem Sammelgefäß überlaufenden Flüssigkeit angeschlossen; sein. Die Zirkulatiön der Flüssigkeit im Sammelgefäß, welche durch die Anordnung des Tauchrohres bewirkt wird, über das die Flüssigkeit aus dem Sprühsättiger einläuft, kann, noch erhöht werden durch ein Umpumpen, der im Sammelgefäß vorhandenen Flüssigkeit. Ein Teil dieser Flüssigkeit kann gemäß der weiteren Erfindung ständig abgezogen und. mittels der Pumpe, die die überlaufende Flüssigkeit zurückführt, in das Gefäß gedrückt werden.
Aus der das Sammelgefäß verlassenden Flüssigkeit wird eine Mutterlauge mit erhöhter Säurekonzentration, durch Zugabe frischer Säure hergestellt nur zur Berieselung der Endstufe des Sprühsättigers verwendet. Für die übrigen Düsen, des Sprühsättigers kann die Flüssigkeit unmittelbar dem Sammelgefäß entnommen werden. Zu diesem Zweck sind darin in verschiedenen Schichtenhöhen Entnahmestellen für die im Sättiger zu versprühende Flüssigkeit angeordnet. Die höheren Entnahmestellen speisen dabei die im Gasweg später liegenden Sprühdüsen. Im allgemeinen nimmt der Gehalt an, groben Salzkristallen von der Ofenfläche nach dem Boden des Sammelgefäßes zu.
Es empfiehlt sich., das hoch ammoniakhaltige Gas zunächst mit einer Waschflüssigkeit zu behandeln, die bereits größere Kristaallkeime trägt.
In der Zeichnung ist ein Sammelgefäß dargestellt in Verbindung mit einem Sprühsättiger_ io ist der Sprühsättiger, in welchen das Gas durch das Rohr i i eintritt und den es durch das Rohr 1z verläßt. Die Waschlösung wird in dem Sprühsättiger io durch die obere Düse 13, die mittlere Düse 14 und die untere Düse 15 versprüht. Die Düsen 13 und 14 sind dem aufsteigenden Gasstrom entgegengerichtet, während aus der Düse 15 die Flüssigkeit in Richtung des Gasstromes austritt.
Die im Sprühsättiger io sich sammelnde Flüssigkeit läuft durch die Leitung 16 in das Sammelgefäß 17, das mit einem Überlauf 24 versehen ist. Die durch die Leitung 16 strömende Flüssigkeit gelangt in das Sammelgefäß 17 über ein Tauchrohr 18, das zentral darin angeordnet ist und nahe bis zum Boden. reicht. Unterhalb der. Mündung dieses Tauchrohres 18 sind Leitwände i9 vorgesehen, die die aus dem Tauchrohr, tretende Flüssigkeit umlenken, so@ daß die darin enthaltenen. noch kleinen Salzkristalle nicht unmittelbar in den Salzabzug ?1 gelangen, der sich am Grunde des konischen Behälterbodens 2o befindet und mittels der Pumpe 2a betrieben wird, welche das Gemisch. von Salzkristallen und Flüssigkeit über die Leitung 23 in eine (nicht dargestellt) Zentrifuge drückt.
Das Kreisen der Flüssigkeit, welches die durch das Tauchrohr 18 einlaufende Flüssigkeit bewirkt, kann beliebig dadurch verstärkt werden, daß mittels einer Pumpe 2,6 aus dem (ebenfalls nicht dargestellten) Mutterlaugebehälter Flüssigkeit über die Leitung `J..5 entnommen, und in das Düsenrohr 28 befördert wird, das sich innerhalb des Tauchrohres 18 befindet und der Flüssigkeit im Tauchrohr i8 eine Beschleunigung erteilt. Mittels der Pumpe 26 kann auch ein Umpumpen der Flüssigkeit des Umlaufgefäßes selbst über die Leitung 27 erfolgen. In der Wandung des Tauchrohres 18, und zwar wenig höher als die Mündung des Düsenrohres 28, sind Öffnungen 29 vorgesehen. Dadurch wird eine stärkere: Zirkulation. der- Flüssigkeit im unteren Teil des Sammelgefäßes hervorgerufen.
Während die oberste Düse 13 des Sprühsättigers mittels der Leitung 34 mit aufbereiteter Mutterlauge gespeist wird, erfolgt die Beschickung der beiden übrigen Düsen. 14 und 15 durch. Flüssigkeit aus dem Sammelbehälter 17: Die Düse 14 wird über die Leitung 3o aus der Entnahmestelle 32, die Düse 15 über die Leitung 31 aus der Entnahmestelle 33 gespeist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Als Überlaufbehälter und nach Art eines Sättigers ausgebildetes Kristallisations- und Sammelgefäß für die aus einem Sprühsättiger, der zur Behandlung von Gasen mit einer Säure dient, ablaufende Waschflüssigkeit mit einem Salzabzug am konisch verjüngten Gefäßboden, gekennzeichnet durch ein nahe bis zum .Gefäßboden reichendes, zentrales Tauchrohr (18) zur Einführung der Waschflüssigkeit und durch unterhalb der ;Mündung des Tauchrohres angeordnete Leitbleche (i9) zur Abschirmung der Salzansammlung am Behälterboden vor der Flüssigkeitsströmung.
2. Sammelgefäß nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in das Tauchrohr (18) ein Düsenrohr (28) eingesetzt und: dieses an eine Pumpe (26) zur Rückführung der aus dem Sammelgefäß überlaufenden Flüssigkeit angeschlossen ist.
3. Sammelgefäß nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Leitungen (27, 28) zum Umpumpen der im Gefäß (17) befindlichen Flüssigkeit.
4. Sammelgefäß nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß darin in, verschiedener Schichthöhe Entnahmestellen (32, 33) für die im Sättiger (io) zu versprühende Flüssigkeit, und zwar mit zunehmender Höhe für die im Gaswege später liegenden Sprühdüsen (14, 15) angeordnet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 663 661, 655 465, 913 890; USA.-Patentschriften Nr. 1 331 784, 2 509 520, 2 549 848; U l 1 m a n n , Enzyklopädie der technischen Chemie, 1953, Bd. 11I, S. i69.