FI74622B - Foerfarande och anordning foer vaermevaexlarsystem. - Google Patents

Foerfarande och anordning foer vaermevaexlarsystem. Download PDF

Info

Publication number
FI74622B
FI74622B FI821743A FI821743A FI74622B FI 74622 B FI74622 B FI 74622B FI 821743 A FI821743 A FI 821743A FI 821743 A FI821743 A FI 821743A FI 74622 B FI74622 B FI 74622B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
heat exchanger
gas
gas mixture
solvent
liquid
Prior art date
Application number
FI821743A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI821743A0 (fi
FI74622C (fi
Inventor
Ratan Banerjee
Original Assignee
Airco Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=23009733&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=FI74622(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Airco Inc filed Critical Airco Inc
Publication of FI821743A0 publication Critical patent/FI821743A0/fi
Publication of FI74622B publication Critical patent/FI74622B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI74622C publication Critical patent/FI74622C/fi

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D5/00Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B01D5/0033Other features
    • B01D5/0036Multiple-effect condensation; Fractional condensation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D5/00Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B01D5/0027Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation by direct contact between vapours or gases and the cooling medium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D5/00Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B01D5/0078Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation characterised by auxiliary systems or arrangements
    • B01D5/009Collecting, removing and/or treatment of the condensate
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D5/00Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B01D5/0078Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation characterised by auxiliary systems or arrangements
    • B01D5/0093Removing and treatment of non condensable gases

Landscapes

  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)
  • Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)
  • Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
  • Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Description

74622 1 Menetelmä ja laite lämmönvaihdinjärjestelmiin Förfarande och anordning för värmeväxlarsystem 5
Keksinnön kohteena on menetelmä paluuvirtauslämmönvaihtimeen johdetun kaasuseoksen höyrymäisen osan jatkuvatoimiseen tiivistämiseen, joka lämmönvaihdin sisältää sanotun höyryn nestefaasia.
10 Lisäksi keksinnön kohteena on laite menetelmän toteuttamiseksi.
Erityisesti tarkoituksena on liuotinhöyryn tehokas tiivistäminen ja takaisinsaaminen kaasuseoksesta, joka sisältää tällaista höyryä ja tehotonta kaasua.
15
Tehtäessä liuotinpohjaisella hartsilla pinnoitusta tätä varten tarkoitetussa lämpöuunissa liuotin höyrystyy uunin ilmatilaan. Traditionaalisesti käytetään hyvin suurta ilmavirtaa uunin läpi rajoittamaan liuotinhöyryn osapaineen arvoihin, jotka ovat alle räjähdyspisteen, 20 ja kuljettamaan höyryt ulos uunista. Nämä tunnetut menetelmät ovat epäedullisia, koska suuri ilmavirta vie mukanaan uunista paljon lämpöä, josta johtuen lämmityskustannukset ovat suuret. Tämän lisäksi hiilivetypohjaisten liuottimien, kuten asetonin, tolueenin jne. ulospääsy ilmakehään aiheuttaa ilman saastumista. Vaikka on mahdollista 25 polttaa näiden poistoilmavirtojen sisältämät liuottimet, lisäpoltto-ainetta tarvitaan kuitenkin ylläpitämään palamista eikä poltettuja liuottimia voida enää käyttää uudelleen.
Erilaisia ratkaisuja on esitetty kuivatus- tai päällystysuunien liuo-30 tinhöyryjen talteenottamiseksi, kuten US-patenttijulkaisussa 4.150.494, joka on tämän keksinnön hakijan nimissä, kuvattu laite ja menetelmä. Siinä patentissa käytetään nestemäistä typpeä jäähdytinaineena tiivistämään uunista tulevan liuotinhöyryn, jolloin syntynyt höyrystynyt typpi palautetaan uuniin tehottomaksi kaasuksi. Tämä mahdollistaa 35 tiivistyneen, nestemäisen liuottimen talteenoton ja estää sen pääsyn ilmakehään. Kokonaiskaasuvirta uunin läpi pienenee ja siten vaadittua lämpötilaa ylläpitämään tarkoitetun polttoaineen kulutus laskee. Täs- 2 74622 ^ sä julkaisussa esitetään myös yksikanavainen lännnönvaihdin, joka tiivistää liuotinhöyryt vastavirtaan kulkevaan nestetypen avulla, ja laitteet, joilla mitataan nesteytetyn liuottimen lämpötilaa, niin että nestetypen virtaa voidaan kontrolloida, jottei liuotin jäätyisi.
5 Uunista poistuva liuotinhöyryn ja tehottoman kaasun seos sisältää yleensä pienen määrän kosteutta. Kun se kuitenkin joudutaan jäähdyttämään alle veden jäätymispisteen, jotta riittävä osa höyrystä saataisiin tiivistymään, kosteus pyrkii jäätymään ja muodostamaan tukoksia putkistoon tai muihin johteisiin, joita käytetään liuottimen tal-10 teenotossa mainituissa alhaisissa lämpötiloissa. Vaikkakin jäähdytyksen määrää voidaan vähentää käyttämällä pienempää nestetyppivirtaa, seuraa siitä tiivistyvän höyryn osan väheneminen ja lämmönvaihtimes-ta poistuvassa kaasussa on hylättävän korkea liuotinhöyryn osapaine. Tyypillisesti on vaadittava ainakin 99% tai enemmän osan liuotinhöy-15 rystä tiivistyminen.
Uunista poistuvan kaasuseoksen liuotinhöyryn tiivistymisen helpottamiseksi on ehdotettu, että kylmänestettä höyrystetään muodostamaan kylmän tehottoman kaasun (esim. typen) ja tämän kaasun jäähdytystehoa 20 käytetään epäsuorassa lämmönvaihtimessa jäähdyttämään liuottimen nestefaasia. Jäähdytettyä liuotinta voidaan sitten käyttää nesteyttämään liuotinhöyryä sopivassa lämmönvaihtimessa, jollainen on kuvattu US-patenttijulkaisussa 4.237.700, joka on myös tämän hakemuksen haltijan nimissä. Kuitenkin tämä menetelmä vaatii suhteellisen suuria kylmän 25 tehottoman kaasun virtauksia läpi päättömän solan eikä se ole siitä syystä erityisen taloudellinen ja tehokas menetelmä, koska se on suurikokoinen ja vaatii ison tilan. Toinen ehdotus kylmänesteen käyttämiseksi liuotinhöyryjen tiivistämiseksi on kuvattu ranskalaisessa patenttihakemuksessa 2.349.113. Tämä julkaisu esittää epäsuoran läm-30 mönvaihtoprosessin, jossa nestetyppeä käytetään kuivatusuunista tulevien höyryjen tiivistämiseksi. Yksin vesijäähdytteisen lämmönvaihtimen käyttö kaasuseoksen liuotinhöyryjen tiivistämiseksi on kuvattu USpatenttijulkaisussa 2.746.168. Tätä menetelmää rajoittaa kuitenkin se, ettei jäähdytysvedellä saada aikaan riittävää jäähdytystä ja tar-35 vittavaa, yleensä 99% tai suuremman osan liuotinhöyrystä, tiivistymistä. USpatentti 4.053.990 esittää toisenlaista lämmönvaihdinsys-teemiä haihtuvien höyryjen tiivistämiseksi kaasuseoksesta, mutta kyl- ii 3 74622 1 mänesteiden käyttöä ei tarkastella tässä referaatissa.
Vaikka edellä esitetyt ennestään tunnetut menetelmät esittävät useita yrityksiä ratkaista höyryn tiivistämiseen kaasuseoksesta liittyvät 5 ongelmat, mikään näistä yrityksistä ei ole täysin tyydyttävä tiivistämään käytännöllisesti katsoen kaiken liuotinhöyryn tehottoman kaasun seoksesta, joka voi myös sisältää vähäisen osan kosteutta. Siten näistä entisistä ratkaisuista ei käy ilmi tehokasta prosessia tai laitteistoa käytännöllisesti katsoen kaiken kuivatus- tms. uunista 10 tulevan, esim. 120°C-315°C (250°-600°F) lämpötilaisen liuotinhöyryn tiivistämiseksi tehottomasta kaasusta turvallisesti, luotettavasti ja taloudellisesti. Edelleen vanhat systeemit liuottimen talteenottamiseksi ovat rajoitettuja siinä mielessä, etteivät ne käsittele vaihtelevia virtausnopeuksia (tai liittämistä useampaan uuniin). Täysin hyväksyttävän 15 liuottimen talteenottolaitteiston täytyy sisältää tietyn toleranssin kaasuseoksen virtausnopeuteen nähden ja silti tehokkaasti ja luotettavasti suorittaa tiivistämisen. Lisäksi sellaisten systeemien täytyy nesteyttää erilaisia ja eri pitoisuuksia olevia liuotinhöyryjä. Edelleen liuotinhöyrykomponenttien tiivistäminen seoksesta, jossa on kosteutta, 20 täytyy olla ylläpidettävissä alhaisissa lämpötiloissa (esim. -27°C) (-80°F) täydessä mitassa samalla välttäen kosteuden jäätymisen ja sen aiheuttaman putkien tms. tukkeutumisen ja jopa pumppulaitteiden vaurioitumisen. Kaasuseoksesta tiivistyneen liuottimen talteenoton tulisi myös tapahtua varastointiin sopivassa lämpötilassa, toisin sanoen liian 25 kuumana (yli 27°C (80°F) tai niin) tai liian kylmänä. Toisin sanoen, aikaisemmat laitteet ovat tuoneet esille tarpeen aikaansaada menetelmän ja laitteiston kaasuseoksen höyrymäisen komponentin tiivistämiseksi, tyypillisesti liuotinhöyryn tehottomassa kaasussa, joka sisältää vähän kosteutta, tavalla, joka tyydyttää edellä esitetyt tarpeet.
30
Keksinnön kohteena on aikaansaada parannettu menetelmä ja laitteisto kaasuseoksen höyrymäisen osan jatkuvaan tiivistämiseen ja erottamiseen.
Keksinnön toisena kohteena on aikaansaada parannettu menetelmä ja 35 laitteisto kaasuseoksen, joka sisältää tehotonta kaasua ja liuotin-höyryä, jatkuvaan, tehokkaaseen ja luotettavaan tiivistämiseen.
4 74622 1 Edelleen keksinnön kohteena on aikaansaada parannettu menetelmä ja laitteisto, joka sallii minkä hyvänsä useasta eri liuotinhöyryistä tiivistämisen sellaisten höyryjen ja tehottoman kaasun seoksesta.
5 Edelleen keksinnön kohteena on aikaansaada parannettu menetelmä ja laitteisto liuotinhöyryn tiivistämiseen kaasuseoksesta, joka sisältää myös kosteutta, ilman että kosteuden jäätyminen haittaa prosessia.
Vielä on keksinnön tarkoituksena tiivistää liuotinhöyry kaasuseokses-10 ta ja talteenottaa tiivistynyt höyry varastointiin sopivassa lämpötilassa.
Edelleen keksinnön kohteena on aikaansaada parannettu menetelmä ja laitteisto liuotinhöyryn tiivistämiseksi kaasuseoksesta, jonka virta-15 uksen suuruus vaihtelee, ja silti tiivistää käytännöllisesti katsoen kaiken höyryn kaasuseoksesta.
Keksinnön muut kohteet käyvät ilmi seuraavasia esimerkkitapausten selityksestä ja sen uudet tunnusmerkit osoitetaan erityisesti patentti-20 vaatimusten yhteydessä.
Kaiken kaikkiaan keksintö esittää menetelmän ja laitteen kaasuseoksen höyrymäisen komponentin jatkuvaksi tiivistämiseksi jäähdyttämällä höyryn tiivistynyttä osaa kylmänesteen välittömällä kosketuksella, ilman 25 että neste merkittävästi jäätyy, ja käyttämällä jäähdytettyä nestettä tiivistämään höyrymäistä komponenttia. Tämä tiivistyminen tapahtuu edullisesti takaisinvirtaustyyppisessä läramönvaihtimessa. Kylmäneste, joka voi olla nestetyppeä, johdetaan suoraan nesteytyneeseen liuotti-meen lämmönvaihtimen alaosassa. Kylmäneste johdetaan tänne paineisena 30 virtauksena, mikä hämmentää ja sekoittaa nestettä estäen siten sen merkittävän jäätymisen, vaikka kylmäneste on aina 93°C (200°F) tai enemmän kylmempää kuin nestefaasi. Siten kylmäneste sekä jäähdyttää että hämmentää nestefaasia samalla kun tässä tapahtuvan välittömän lämmönsiirron haihduttama kylmäneste muodostaa kylmän tehottoman kaasun, joka 35 nousee höyrymäisen komponentin omaavan kaasuseoksen yhteyteen. Tämä suora kosketus höyrystyneen kylmänesteen ja liuotinhöyryn välillä aikaansaa jälkimmäisen tiivistymisen, kuten seuraavassa kerrotaan. Läm- li 5 74622 1 mönsiirtimen alaosassa olevaa nestefaasia pumpataan jatkuvasti pois vaihtimesta ja kierrätetään seuraavasti. Ensimmäinen osa poistetusta nesteestä palautetaan lämmönvaihtimen yläosaan, joka neste laskeutuessaan sopivaan kaasu-neste-vällaineeeeen aiheuttaa kaasuseoksen höyry-5 mäisen osan tiivistymisen siinä, mikä tiivistynyt höyry laskeutuu sitten lämmönvaihtimen alaosan nestefaasiin. Sen lisäksi toinen osa poistetusta nestefaasista palautetaan paineenalaisena tähän tilaan takaisin, jolloin se lisää kylmänesteen aikaansaamaa sekoittamista.
Kun nestefaasin pinta nousee ennalta määrättyyn korkeuteen, neste 10 johdetaan pois ylivuotoputkesta ja kootaan sopivaan varastosäiliöön.
Jotta edellä esitetyille lämmönvaihdintoiminnoille saataisiin tehokas kontrolli, lämmönvaihtimen yläosasta poistuvan kaasun höyryn osapaine on määrätty ja sitä käytetään kontrolloimaan kylmänesteen virtausta 15 seuraavasti. Yläosassa olevan kaasun höyryn osapaine vastaa tasapaino-lämpötilaa ja siten tämän kaasun lämpötila mitataan ja pysytetään halutussa lämpötilassa, joka vastaa ennalta määrättyä osapainetta, kuten esimerkiksi 133,3 kPa (1 mm Hg). Virtauksen säätöventtiili voidaan asettaa mitatun lämpötilan mukaan säätämään lämmönvaihtimeen johdetun 20 kylmänesteen määrää, niin että yläosan kaasussa vallitsee tasapaino-lämpötila. Tällä tavalla saadaan kylmänesteen tehokas käyttö samalla, kun saadaan aikaan sopivan asteinen tiivistyminen eli varmistetaan kaasun höyrymäisen komponentin vähentäminen ennalta päätetylle tasolle. Sekoitetun ja hämmennetyn höyrystä tiivistyneen nestefaasin lämpötila 25 myös mitataan ja sitä käytetään myös säätämään kylmänesteen virtausta tähän nestefaasiin, jotta vältetään erittäin kylmien lämpötilojen syntyminen, joka saattaisi aiheuttaa jäätymistä. Tämän nestefaasin sekoittumisen seurauksena sen keskilämpötila saadaan helposti selville eikä siihen ilmesty kylmiä kohtia, jotka voisivat aiheuttaa paikallista 30 jäätymistä.
Jotta mainittuun lämmönvaihtimeen johdetun kylmänesteen jäähdytyste-hosta saataisiin täysi hyöty, sen yläosasta johdettua kaasua käytetään jäähdytinaineena aikaisemmassa lämmönvaihtimessa, jossa tiivistetään 35 osa siihen vaihtimeen tuodun kaasuseoksen sisältämästä höyrystä. Se tiivistymätön osa kaasua, joka tulee tästä aikaisemmasta lämmönvaih-timesta, johdetaan edellä mainitulle palautuslämmönvaihtimelle. Edul- 6 74622 1 lisesti edellinen lämmönvalhdin toimii epäsuoralla lämmönsiirrolla kylmän jäähdytyskaasun ja tiivistettävän höyryn sisältämän kaasuseok-sen välillä, jolloin valhtimesta poistuvaa lämmennyttä kaasua voidaan käyttää muihin tarkoituksiin, kuten esimerkiksi käsittelyuunin tehot-5 tomaksi kaasuksi. Vielä yhtä lisälämmönvaihdinta, joka käyttää jääh-dytinaineena muuta kuin kylmänestettä, esim. vettä, voidaan käyttää tiivistämään ensimmäisen osan kaasuseoksen sisältämästä höyrystä, jolloin jäljelle jäävä kaasu johdetaan mainittuun "edelliseen" lämmönvaihtimeen, jossa jäähdytinaineena käytetään palautuslämmönvaih-10 timen yläosasta otettua tiivistymätöntä kaasua. Tämä vesijäähdytteinen lämmönvalhdin toimii korkeimmassa lämpötilassa, kun taas kaasu-jäähdytteinen lämmönvalhdin toimii keskilämpötilassa ja paluuvirtaus-lämmönvaihdin toimii matalimmassa lämpötilassa. Niin muodoin höyryn yhdistetty tiivistäminen näillä laitteilla mahdollistaa 99% tai enem-15 män talteenoton liuottimesta. Tiivistynyt, nestemäisessä muodossa oleva höyry voidaan johtaa tavallisella putkella sopivaan varastosäiliöön.
Niinpä keksinnön mukainen lämmönvaihdinlaitteisto ja menetelmä yhdistää edut, joita saadaan tiivistämällä kaasuseoksen höyrykomponenttia 20 ensin suhteellisen halvalla, mutta korkealämpöisellä jäähdyitimellä, ja myös tehokkaasti käyttämällä kalliimpaa, mutta alempilämpötilaista jäähdytysnestettä höyrykomponentin täyteen tiivistämiseen turvallisella ja luotettavalla tavalla. Voidaan huomata, että suhteellisen raskailla höyrykomponenteilla enin osa tiivistymisestä tapahtuu lämpimäl-25 lä puolella eli systeemin ensimmäisessä lämmönvaihtlmessa ja että melko vähäistä jäähdytystä tarvitaan jäljellä olevan höyryn tiivistämiseen paluuvirtauslämmönvaihtimessa. Tällä tavalla tiivistyminen ja liuottimen talteenotto tapahtuu tavalla, jossa minimoidaan kylmänes-teen käyttö. Kuitenkin kun kaasuseos sisältää helposti haihtuvia höy-30 rykomponentteja, suurempi osa sellaisesta höyrystä tiivistyy vasta paluuvirtalämmönvaihtimessa. Näin ollen keksinnön mukaisella lämmön-vaihdinsysteemillä saadaan aikaan hyvä joustavuus erilaisten liuottimien eri pitoisuuksisia kaasuseoksla käsiteltäessä ja niistä liuottimia talteenotettaesea. Edullisesti käytetään siis keksinnön mukaan 35 kolmea eri jäähdytysväliainetta siten, että jokaista käytetään mahdollisimman tehokkaasti aikaansaamaan halutun asteinen, käytännölli-
II
7 74622 1 sesti katsoen täydellinen, kaasuseoksen höyrymäisen osan tiivistäminen ja talteenottaminen.
Keksintö on selvemmin ymmärrettävissä seuraavassa olevasta sovellutus-5 esimerkin selityksestä, jossa viitataan liitteenä olevaan piirustukseen, joka:
Piirustus on kaaviokuva keksinnön mukaisesta lämmönvaihdinlaitteis-tosta, jota käytetään höyryn tiivistämiseen kaasuseoksesta.
10
Piirustukseen viitaten, siihen on kuvattu sovellutusesimerkki keksinnön mukaisesta laitteesta. Keksinnön paremmaksi ymmärtämiseksi sanotaan, että kaasuseoksen höyrykomponentti on liuotinhöyryä. Sen lisäksi on ymmärrettävä, että kaasuseos saattaa sisältää liuotinhöyryn, te-15 hottoman kaasun ja pienen osan kosteutta, mikä on tyypillinen kaasu-seos, joka poistuu esim. US-patenttijulkaisussa 4.150.494 kuvatusta käsittelyuunista tai muusta kuivauskammiosta. Voidaan havaita, että myös muiden kaasuseosten höyrykomponentteja voidaan tiivistää piirroksessa kuvatulla laitteella ja että erilaisia liuotinhöyryjä kuten ase-20 tonla, tolueenia, butyyli karbytolia (butyl carbytol) jne voidaan myös tiivistää. Tiivistettävän höyryn kiehumapisteen pitää kuitenkin olla ylempi kuin kylmänesteen kiehumapiste.
Kaasuseos, joka sisältää liuotinhöyryn, johdetaan putkijohtoa 1 pitkin, 25 johon liittyy kierrätettyä kaasua sisältävä johto 32 ennen puhallinta 10. Edullisesti puhallin 10 on kaupasta saatava vakiotilavuuspuhallin, joka on kyllin tehokas nostamaan siihen johdetun kaasun paineen noin 55 kPariin (8,0 p.s.i.g:hen). Puhaltimen poistoaukko on yhdistetty putkeen 12, johon on yhdistetty suutin 11, joka suihkuttaa putkeen liuotin-30 höyryn nestefaasia, kuten seuraavassa yksityiskohtaisemmin selitetään. Putkijohto 12 on yhdistetty putkistotyyppisen lämmönvaihtimen 13 pohja-altaaseen 16. Putket 19 yhdistävät pohja-altaan 16 ja yläosan 18, jolloin jäähdytysneste, kuten kylmä vesi johdetaan putkien ympärille sisäänmenoaukosta 14 ja poistetaan ulostuloaukosta 15. Pohjaaltaan 35 kylke en voi olla asennettu tarkistuslasi 17, jonka kautta voidaan tarkkailla tiivistyneen liuottimen pintaa.
8 74622 1 Lämmönvaihtimen 13 yläosa 18 on yhdistetty putkella 21 kaasu-neste-erottimeen 24, joka on asennettu välittömästi putkistotyyppisen lämmönvaihtimen 23 alapuolelle. Putket 27 yhdistävät erottimen 24 ja yläosan 25. Erottimesta 24 on vedetty ulosmenoputki 32, josta kaasu voi-5 daan takaisinkierrättää painesäätimen 33 kautta sisääntulojohtoon 1. Lämmönvaihtimen 23 jäähdytinpuoleen johdetaan jäähdytysnestettä, edullisesti kylmän, tehottoman kaasun muodossa putken 29 kautta, joka poistuu vaihtimesta lämmenneenä kaasuna putken 30 kautta, ja se voidaan johtaa takaisin käsittelyuuniin (ei näytetty) säädettävän 10 takaiskuventtiilin 38 kautta. Edullisesti kaasujohto 30 on lämmitetty ennen menoaan käsittelyuuniin. Tiivistynyt liuotin kerääntyy erot-timeen 24 ja tämän nesteen pintaa voidaan tarkkailla pintatason mittarilla 35, joka on yhdistetty pintaa säätävään venttiiliin 60, niin että matala nestepinta erottimessa 24 aiheuttaa venttiilin 60 sulkeu-15 tumisen ja estää nesteen virtauksen pumpulle 37. Tämä pumppu pumppaa kaikista kolmesta lämmönvaihtimesta 13,23,40 putkeen 20 valuneen liuottimen. Lopulta tiivistymätön kaasu poistuu lämmönvaihtimen 23 yläosasta 25 putken 28 kautta, jossa on myös varmuusventtiili 31.
20 Paluuvirtalämmönvaihdin 40 vastaanottaa putken 28 kautta tulevan tii-vistymättömän kaasun. Tämä lämmönvaihdin koostuu alaosasta 42, joka on varustettu edullisesti tarkistuslasilla 48, kaasun ja nesteen kosketusosasta 44 ja yläosasta 43. Ylivirtausulosmeno on edullisesti asetettu suunnilleen tarkistuslasin 48 korkeudelle, niin että kun tiivis-25 tyneen liuottimen pinta nousee tämän kohdalle, liuotin valuu putkiin 50 ja 20 ja joutuu pumpun 37 sisääntuloon. Kaasun ja nesteen kosketus-osa 44 voi olla kaupallisesti saatavissa olevaa kosketusväliainetta tai pakka Raschig-renkaita, joka on vastaavasti asennettu lämmönvaihtimen tilaan. Kontaktiosan 44 yläpuolelle on asennettu jakolevy 44, 30 niin että johdosta 66 tuleva neste jakautuu tasaisesti kontaktiai-neelle osassa 44. Lisäksi sumua läpäisemätön huopa 46 on asennettu yläosaan 43 estämään höyryn tiivistyneiden pisaroiden pääsyn johtoon 29. Pumppua 37 käytetään pumppaamaan tiivistynyttä liuotinta johdon 54 läpi lämmönvaihtimella 54 ja edelleen venttiilin 60 ja johdon 61 35 kautta sopivaan varastosäiliöön. Osa tiivistyneestä liuottimesta, joka menee putkea 51 pitkin johdetaan putken 52 kautta suuttimeen 11, joka suututtaa sen puhaltimen 10 puhaltamaan kaasuseokseen putkessa
II
74622 Ί 12 seuraavassa yksityiskohtaisemmin esitetyllä tavalla. Osa putkesssa 52 kulkevasta nesteestä voidaan johtaa venttiilin 53 kautta ja suihkuttaa sitten puhaltlmeen 10 tulevaan kaasuun. Lämmönvaihdin 54 voi olla tavallinen vesijäähdytteinen vaihdin, jossa on veden sisääntulo 5 56 ja ulostulo 58. Tämä lämmönvaihdin 54 on tehty varmistamaan, että nestemäinen liuotin johdetaan varastoon sopivassa lämpötilassa, eikä se ole tarpeellinen, jos pumpulle 37 keräytyvä liuotin on sopivan lämpöistä, suunnilleen alle 27°C (80°F). Paineenkorkeusmittari 35 on yhdistetty johtimella 39 säätöventtiiliin 60, joka puolestaan säätää 10 nesteen virtausta säiliöön riippuen erottimen 24 nestepinnan vaihtelusta.
Palaten nyt paluuvirtalämmönvaihtimeen 40, huomataan, että se on varustettu sen pohjasta tulevalla putkella 62. Venttiili 63 on yhdistetty putkeen 62 ja siitä voidaan laskea nestettä alaosasta 42, vaik-15 kakin venttiiliä 63 pidetään normaalisti suljetussa asennossa. Putki 62 on yhdistetty uudelleenkierrätyspumppuun 64, joka pumppaa tiivistynyttä liuotinta putkeen 65, joka liittyy putkiin 66 ja 68. Uudel-leenkiertävä, jäähdytetty nestemäinen liuotin, joka kulkee putken 66 ja venttiilin 67 kautta, toimii paluuvirtanesteenä ja johdetaan läm-20 mönvaihtimen 40 yläosaan 43, jossa se valuu alas jakolevyn 45 läpi kontaktiosaan 44. Toinen osa uudelleenkierrätettyä jäähdytettyä liuotinta johdetaan putkijohdon 68 kautta lämmönvaihtimen 40 alaosaan 42 lisäämään sekoitusta ja hämmentämistä, jonka aikaansaa putken 70 ja venttiilin 72 kautta johdettu kylmäneste. Lämpömittari 73 on yhdis-25 tetty tavanmukaisen säätimen 75 kautta venttiiliin 72 kontrolloimaan kylmänesteen virtausta, mikä neste voi olla typpeä, argonia tms., riippuen yläosasta 43 tulevan kaasun lämpötilasta (joka vastaa ennalta määrättyä tasapainoista osapainetta). Laitteessa on myös lämpömittari 71, joka mittaa alaosassa 42 olevan jäähdytetyn, tiivistyneen liuotti-30 men lämpötilaa ja lähettää signaalin venttiiliin 74, joka on edullisesti solenoldiventtiili ja joka kontrolloi kylmänesteen virtausta riippuen sanotusta lämpötilasta. Oleellisesti lämpömittarin ja venttiilin 74 tarkoitus on estää erittäin alhaisten lämpötilojen synty alaosaan 42 ja siten estää jäähdytetyn liuottimen jäätyminen tai 35 kiinteytyminen.
10 74622 1 Piirustuksessa kuvatun rakenteen toimintaa selvitetään seuraavassa. Kaasuseosta, tyypillisesti liuotinhöyryä tehottomassa kaasussa, jossa on vähäinen määrä kosteutta, johdetaan johtoa 1 pitkin puhaltimeen 10. Tyypillisesti tämä sisääntuleva kaasuseos tulee käsittelyuunin 5 sisätilasta, kun siellä kuivatetaan liuotinpohjaisia hartsipinnoit-teita. Kaasuseos joutuu puhaltimelle 10 noin 120°C-177°C (250°-350°F) lämpötilassa. Tämän kaasuseoksen liuotinhöyrykomponentti saattaa sisältää suhteellisen kevyitä ja haihtuvia aineita kuten asetoonia tai suhteellisen raskaita aineita kuten butyyli karbytolia (butyl carbytol).
10 Tämän lisäksi kierrätetty kaasuvlrta, joka muodostuu pääasiassa tehottomasta kaasusta, palautetaan johdon 32 kautta painesäätimen 33 tasapai-neistamana johtoon 1. Tämän kierrätysvirran tarkoitus on ylläpitää olennaisen tasaista painetta puhaltimen 10 imupuolella takaamaan pumpun tehokkaan toiminnan, mikä pumppu on edullisesti vakiotilavuuslaite.
15 Tästä johtuen kaasuseoksen virtausmäärän vaihtelut eivät huononna puhaltimen 10 toimintaa, erityisesti silloin kun se palvelee useita uuneja tai kuivatuskammioita. Vielä nestemäistä liuotinta voidaan johdattaa puhaltimelle 10 venttiilin 53 kautta puhdistamaan hartsijäämiä puhaltimen sisäosista ja esijäähdyttää puhaltimeen 10 menevää kaasuseosta.
20
Nestemäisen liuottimen suihku johdetaan kaasuseokseen putkessa 12 suuttimen 11 kautta. Tämä nestesuihku pienentää kaasuseoksen lämpötilaa ennen kuin se joutuu lämmönvaihtimeen 13 ja samalla kyllästää kaasuseoksen, niin että tiivistyminen tapahtuu käytännöllisesti kat-25 soen välittömästi, kun kaasuseos saapuu lämmönvaihtimeen 13. Sillä että kaasuseos kyllästetään johdossa 12 lluottimella saadaan aikaan lämmönvaihtimellä parannettu lämmönsiirto jäähdytysaineen, tyypillisesti välitilassa olevan kylmän veden, ja kaasuseoksen välillä, niin että voidaan käyttää pienemmän pinta-alan omaavaa ja siten halvempaa 30 lämmönvaihdinta. Lisäksi kun kaasuseosta jäähdytetään, vältetään ylikuumeneminen ja tiivistyminen tapahtuu suureksi osaksi jo lämmönvaihtimen alaosassa 16. Edelleen, kun kaasuseosta johdetaan jatkuvasti alaosaan 16, nestekalvo valuu jatkuvasti alaspäin pitkin putkien 19 pintoja pitäen ne puhtaina estäen lämmönsiirtopintojen likaantumisen 35 ja käytävien tukkiutumisen mahdollisten muoviaineiden tai erityisten epäpuhtauksien kokoontumisen johdosta. Tiivistyneen liuottimen pintaa alaosassa 16 säädellään erottimen 12 sisältämän liuottimen pinnan “ 74622 1 avulla, koska ne ovat yhdistetyt toisiinsa johdolla 20. Tyypillisesti kun on kyseessä raskaita aromaattisia liuottimia, kuten Solvesso 150 (saatavissa Exxon-yhtymästä), aina 80% kaasuseoksen liuotinhöyrystä tiivistyy lämraönvaihtimessa 13. Kun taas sisääntuleva kaasuseos sisäl-5 tää suhteellisen kevyitä liuottimia, kuten asetonia, 35% tai vähemmän siitä tiivistyy vaihtimessa 13. Kaasuseos johdetaan putkesta 12 alaosaan 16 tyypillisesti 65°C (150°F) lämpöisenä. Jäähdytysvesi, joka johdetaan laitteeseen putkesta 14 lämpötilassa 13°C-30°C (55°-85°F), poistuu laitteesta putkesta 15 tyypillisesti lämpötilassa 43°C (110°F). Tiivis-10 tynyt höyry, joka kokoontuu alaosaan 16 ja valuu johtoon 20, on tyypillisesti 50°C-65°C (120°-150°F) lämpötilassa, kun taas tiivistymätön kaasu, joka poistuu vaihtimen yläosasta 18, on lämpötilassa 18°C-35°C (65°-95°F) riippuen käytetyn jäähdytysveden lämpötilasta.
15 Liuotinhöyryä sisältävä kaasuseos johdetaan putken 21 kautta erotti-meen 24, jossa neste-kaasu-erottaminen tapahtuu. Lisäksi putken 21 kautta purkautuva kaasuseos laajenee joutuessaan erottimeen 24. Tämä laajeneminen sekä vähentää kaasuvirran nopeuden tasolle, joka alittaa selvästi kriitillisen nopeuden että erottaa kaasusta putken 21 kautta 20 tulleet mahdolliset tiivistyneet liuotinpisarat. Kylmä, suhteellisen liuotinvapaa kaasu johdetaan putken 29 kautta lämmönvaihtimen 23 jääh-dytinnestepuolelle niin, että erottimesta 24 nouseva kaasuseos joutuu vastavirtaiseen epäsuoraan lämmönvaihtoon tämän kylmän kaasun kanssa, joka johdetaan laitteeseen tyypillisesti lämpötilassa -20°C..,-10°C 25 (-70°.,,+15°F). Tällä tavalla putkille 27 tiivistynyt liuotin toimii paluuvirtausnesteenä ja pitää nämä putket vapaina kiinteiden epäpuhtauksien tai muoviainelden jäämistä, jotka ovat saattaneet tulla erottimeen 24 kaasuseoksen mukana. Lämmönvaihtimen 23 yläosasta 25 putken 28 kautta lähtevästä kaasuseoksesta on tyypillisesti suurin osa liuotinhöyryä jo 30 tiivistynyt ja se on esimerkiksi -7°C...-15°C (20°-60°F) lämpötilassa, joka on sama kuin tiivistyneen höyryn lämpötila erottimessa 24. Tiivistynyt höyry valuu erottimesta 24 putken 36 kautta putkeen 20, mitä kautta liuotin joutuu pumpun 37 lmupuolelle. Tiivistyneen liuottimen pintaa tarkkaillaan laitteella 35, joka ohjaa pinnan säätöventtiiliä 60 tavan-35 omaisin (ei näytetty) järjestelyin. Siten mikäli putkesta 1 tulee kasvava kaasuvirta ja lisääntyvä määrä liuotinta tiivistyy lämmönvaihtimissa 13, 23 ja 40, nousee liuottimen pinta erottimessa 24. Tämä pinnan nousu 12 _ . , Λ Λ 74622 1 tunnetaan ja sopiva sähköinen tai muu signaali johtuu säätöventtiiliin 60 ja lisää pumpun 37 pumppaaman nestemäisen liuottimen määrää, jolloin sen pinta erottimessa 24 laskee. Siten estetään putkien 19 ja 27 päiden joutuminen nesteen alle, mikä huonontaisi niiden lämmönvaihto-omi-5 naisuuksia. Putkeen 28 on liitetty varmuusventtiili 31 ja se on säädetty avautumaan, mikäli koko laitteistossa esiintyy ennalta arvaamattoman korkea paine, rajoittaa näin paineen turvalliseen korkeuteen. Lämmennyt, käytännöllisesti katsoen tehoton kaasu, joka poistuu lämmönvaihtimen 23 jäähdytyspainepuolelta putken 30 kautta, voidaan joh-10 taa takaisin käsittelyuuniin tai se voidaan käyttää muihin kohteisiin. Voidaan arvioida, että suurin osa kosteutta, joka joutuu lämmönvaihti-miin 13 ja 23 tiivistyy näissä liuotinhöyryn mukana ja vain pieni osa kosteutta kulkee putken 28 kautta paluuvirtauslämmönvaihtimelle 40, jonka toimintaa nyt selitetään.
15
Kuten edellä esitetty, lämmönvaihdin 40 tiivistää siihen putken 28 kautta johdetun liuotinhöyryn kylmänesteen avulla ja tavalla, joka käyttää tehokkaasti tämän nesteen jäähdytyskyvyn, mutta ei jäädytä tai kiinteytä liuotinta ja siten mahdollistaa höyryn olennaisesti jat-20 kuvatoimisen tiivistämisen. Kylmänesteen, kuten nestetypen, virta johdetaan putken 70 ja venttiilien 72 ja 74 kautta lämmönvaihtimen 40 alaosaan 42 paineisena niin, että se sekoittaa tiivistynyttä liuotinta ja estää siten jäätymistä. Kylmäneste jäähdyttää liuottimen tyypillisesti niin alhaiseen lämpötilaan kuin -38°C (-100°F), joka aiheuttaa 25 kylmänesteen höyrystymisen. Kun käytetään nestemäistä typpeä, sen sisään-tulolämpötila on tyypillisesti -160°C (-320°F) ja höyrystyminen johtaa kylmän tehottoman kaasun muodostumiseen, joka nousee ylös läpi tiivistyneen liuottimen alaosassa 42 ja auttaa putkesta 28 vaihtimelle tulevan kaasuseoksen liuotinhöyryn tiivistämisessä. Jäähtynyt nestemäinen liuotin 30 virtaa jatkuvasti alaosasta 42 putken 62 kautta pumpun 64 avulla, joka kierrättää osaa tätä kylmää liuotinta putkien 65 ja 68 kautta takaisin alaosassa 42 olevaan liuottimeen auttaen sen sekoittumista ja hämmentämistä ja estäen sitä jäätymästä, kuten edellä on esitetty. Toinen osa uudelleenkierrätettyä kylmää liuotinta johdetaan putkessa 66 olevan vent-35 tiilin 67 kautta yläosaan 43 paluuvlrtausnesteenä, joka virtaa alas läpi jakolevyn 45 ja kontaktivälineen osassa 44. Tämä kylmä paluuvirtaneste, joka on tyypillisesti lämpötilassa -30°C..,-12°C (-85°...+10°F), tii- 11 13 74622 1 vistää kontaktivälineen läpi nousevaa liuotinhöyryä, joka valuu alas osaan 42. Tämän nesteen pintaa voidaan tarkkailla lasin 48 läpi ja kun se saavuttaa ylivuotopisteen, se valuu putken 50 kautta pumpulle 37. Jokainen hiukkanen kosteutta, joka tulee lämmön vaihtimeen 40, 5 pyrkii jäätymään ja kellumaan osan 42 nestefaasin pinnalla ja joutuu pois ylivuotoputken 50 kautta. Tämä kerääntynyt liuotin sekottuu läm-mönvaihtimissa 13 ja 23 kerääntyneiden liuottimien kanssa ja kulkee lämmönvaihtimeen 54, joka alentaa sen lämpötilan ennalta määrättyyn arvoon. On ymmärrettävissä, että mikäli suurin osa liuotinhöyrystä on 10 tiivistynyt lämmönvaihtimessa 13, tämän liuoksen keskilämpötila voi olla yli 27°C (80°F) ja siten se ei ole sopivaa varastointiin. Siten lämmönvaihdinta 54 käytetään kylmällä vedellä tai muulla sopivalla jäähdytysnesteellä, joka johdetaan laitteeseen putkea 56 pitkin ja siitä pois putkea 58 pitkin.
15
Jotta varmistettaisiin, että käytännöllisesti katsoen kaikki lämmönvaihtimeen 40 johdetussa kaasussa oleva liuotinhöyry tiivistyy, liuo-tinhöyryn osapaine pidetään yläosasta lähtevässä putkessa 29 ennalta määrätyn matalana. Se tapahtuu ylläpitämällä tämän kaasun lämpötila 20 tätä matalaa osapainetta vastaavassa tasapainolämpötliassa. Siten lämpömittari 73 lähettää signaalia säätimeen 75, joka kontrolloi säätö-venttiilin 72 asetusta. Tyypillisesti putkessa 29 olevan liuotinhöy-ryn osapaine, joka on 133,3 kPa (1 mm Hg), saadaan vastaamaan laitteessa 40 ylläpidettävää tasapainolämpötilaa seuraavalla tavalla. Silloin 25 kun johdosta 28 purkautuvan kaasuseoksen lämpötila on suurempi kuin odotettu, laitteessa 40 aikaansaatu jäähdytys ei ole riittävä aikaansaamaan mainittua osapainetta, esim. 133,3 kPa (1 mm Hg) tai jokin muu ennalta määrätty arvo, vastaavaa tasapainolämpötilaa. Tästä johtuen putkeen 29 purkautuvan kaasun lämpötila nousee ja lämpömittari 73 lähettää signaalin 30 korkeammasta lämpötilasta ja samalla osapaineesta säätimelle 75, joka vertaa tätä signaalia ennalta määrättyyn lämpötilaan vastaten haluttua osapainetta. Tämän vertailun tulos viedään säätöventtiilille 72 ja se aiheuttaa venttiilin aukon suurenemisen, mikä kasvattaa lämmönvaihtimeen 40 johdetun kylmänesteen virtausta. Lisääntynyt kylmäneste-35 virta alentaa tiivistyvän höyryn keskilämpötilaa osassa 42, jolloin paluuvirtanesteen lämpötila alenee. Näin aikaansaaden kylmemmän pa-luuvirtanesteen aiheutetaan myös matalampi lämpötila koko lämmönvaih- 14 74622 1 timessa, mikä taas aikaansaa paremman liuotinhöyryn tiivistymisen ja minimoi todellisen liuotinhöyryn osapaineen eron ennalta määrättyyn osapaineeseen nähden. Tällä tavalla jäähdytysneste, jota tosiasiallisesti tarvitaan aikaansaamaan liuotinhöyryn halutunasteisen tiivisty-5 misen (jota ilmaisee liuotinhöyryn osapaine putkessa 29) kuluu ja tehollinen toiminta aikaansaadaan kylmänesteellä, jota tuodaan putkesta 70. On ymmärrettävää, että tapauksessa, kun suurin osa (noin 90% tai niin) johdosta 1 tulevasta liuotinhöyrystä on tiivistynyt lämmön-vaihtimissa 13 ja 23 ja siten suhteellisen pieni osa tulee tiivistettä-10 väksi paluuvirtalämmönvaihtimessa 40, kylmänesteen virtaus johdossa 70 voidaan säätää tarkasti tiivistämään käytännöllisesti katsoen kaiken johdosta 28 tulevan liuotinhöyryn, ilman että käytetään suuria määriä kylmänestettä.
15 Lämpömittari 71 mittaa tiivistyneen liuottimen lämpötilan alaosan 42 keskeltä, jolloin se mittaa sen todellisen keskiarvon, ja sitä käytetään kontrolloimaan sulkuventtiiliä 74. Tällä estetään kylmänesteen liiallinen virtaus, joka saattaisi aiheuttaa tiivistyneen liuottimen jäätymisen. Voidaan arvella, että vaikka alaosassa 42 olevan jäähdy-20 tetyn liuottimen lämpötila voi olla niin alhainen kuin -73°C (-100°F) kaikki kosteus, joka tähän tulee johdosta 28 ja joka jäätyy, kelluu liuottimen pinnalla ja joutuu ylivuotoputken 50 kautta pois lämmönvaih-tlmesta. Kuitenkin mikäli putkesta 28 tulevassa kaasuseoksessa on liiaksi kosteutta, voidaan käyttää multa keinoja, kuten molekyyliseulaa, 25 estämään lilan kosteuden pääsyn lämmönvaihtimeen 40.
Keksintöön kuuluen voidaan menetelmässä käyttää multakin mittaus ja kontrollilaitteita estämään eitoivottujen olosuhteiden syntyjä eri osissa kuvattua laitetta. Esimerkiksi jos jäähdytysvesi, jota tavalli-30 sesti johdetaan johdosta 14 lämmönvaihtimelle 13, loppuu jostain odottamattomasta syystä johtuen, voidaan käyttää laitetta, joka lopettaa puhaltimen 10 toiminnan estämään kaasuseoksen joutumisen lämmönvaihtimeen 13, kun se ei ole kykenevä tehokkaasti käsittelemään tätä kaasu-seosta. Samoin puhaltimen 10 toiminta voidaan saattaa pysäytetyksi 35 liian korkealämpötHaisen, putken 21 kautta lämmönvaihtimeen 23 purkautuvan kaasun välityksellä, jotta vältettäisiin tämän vaihtimen ylikuormitus. Edelleen, tapauksessa jolloin kyImänestejohdon 70 venttiili 15 7 4 622 1 li 74 juuttuu aukiasentoon, sopiva hälytyslaite voidaan saattaa toimimaan ja ilmoittamaan, että sellainen epänormaali tilanne on syntynyt mahdollistaen korjaajan ryhtymisen toimeen.
5 Vaikka keksinnön mukaisen laitteen vakaassa tilanteessa, laite käynnistetään seuraavalla tavalla. Alussa nestemäistä liuotinta johdetaan lämmönvaihtimeen 40, jotta se tulisi käyttökuntoon, ja lämmönvaihtimeen 13 ja erottimeen 24, jotta johtimeen 20 muodostuu nestelukko.
Tämän jälkeen johdetaan alaosaan 42 kylmänestettä ja tässä tilassa 10 olevaa nestettä kierrätetään putkien 65 ja 68 pumpun 64 avulla putkessa 66 olevan venttiilin 67 ollessa kiinni. Kun lämpömittari 71 ilmoittaa halutun lämpötilan saavutetun ja laitteella päästävän matalaan, esim. 133,3 kPa (1 mm Hg), liuotinhöyryn osapaineeseen, mikä tyypillisesti tapahtuu -20°C...-10°C (-70°..,+15°F) välissä, voidaan kaasu-15 seoksen johtaminen puhaltimelle 10 aloittaa ja tiivistyminen alkaa lämpövaihtimissa 13 ja 23, edelliseen johdettaessa jäähdytysnestettä, kuten kylmää vettä, kuten edellä on mainittu. Tällä hetkellä kaasua tulee paluuvirtauslämmönvaihtimeen 40 ja venttiili 67 avataan aloittamaan paluuvirtauksen putken 66 kautta, joka sitten tiivistää jatkuvasti 20 liuotinta laitteeseen tulleesta höyrystä. Siten keksinnön mukainen laite käynnistetään toimintaan vasta, kun lämmönvaihdin 40 on jäähdytetty haluttuun toimintalämpötilaan, jottei siihen johdettaisi liuotinhöyryä sisältävää kaasua olosuhteissa, joissa tiivistyminen olisi epätäydellistä.
25 Edellä esitettyjä ja muita muutoksia voidaan tehdä laitteen muotoon ja yksityiskohtiin ilman, että poiketaan keksinnön hengestä ja puitteista.
On siis tarkoitettu, että seuraavat patenttivaatimukset tulkitaan sisältävän kaikki sellaiset muutokset ja muunnelmat.
30 35

Claims (12)

74622 16 ^ Patenttivaatimukset
1. Menetelmä paluuvirtauslämmönvaihtimeen (40) johdetun kaasuseokeen höyrymäisen osan jatkuvatoimiseen tiivistämiseen, joka lämmönvaihdin 5 (40) sisältää sanotun höyryn nestefaasia, tunnettu siitä, että menetelmä sisältää seuraavat vaiheet: kylmänesteen, jonka kiehumapiste on alempi kuin sanotun liöyrykomponen-tin kiehumapiste, johtamisen suoraan höyryn nestefaasiin aikaansaaden 10 nestefaasin jäähtymisen'ja sekoittamisen näin olennaisesti estäen neste-faasin jäätymisen; ja sanotun jäähtyneen nestefaasin johtamisen tästä laitteesta ja sitten sen johtamisen paluuvirtana takaisin ja kontaktiin sanotun kaasuseoksen 15 kanssa tiivistääkseen tästä mainittua höyrykomponenttia.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kylmäneste höyrystyy, kun sitä johdetaan nestefaasiin, ja muodostaa kylmän kaasun, joka nousee sanottuun laitteeseen ja kosketukseen 20 sanotun kaasuseoksen kanssa muodostaen näin höyrykomponentin lisätii-vistyksen.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se sisältää valheen, jossa kierrätetään osaa sanotusta jäähdyte- 25 tystä nestefaasista takaisin siihen auttamaan tämän nestemäärän sekoittamisessa.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se sisältää vaiheet, joissa päästetään kaasua sanotun lämmönvaih- 30 timen yläosasta; mitataan tämän kaasun lämpötila; verrataan kyseistä lämpötilaa siihen lämpötilaan, joka vastaa ennalta määrättyä sanotun höyryn osapalnetta; ja kontrolloidaan sanotun kylmänesteen virtausta laitteeseen muodostamaan jäähdytetylle paluuvirtanesteelle sellaisen lämpötilan, joka aiheuttaa sanotun höyryn sen asteisen tiivistymisen, 35 että uloBvirtaavan kaasun lämpötilan ja sanottua tasapainoista osapai-netta vastaavan lämpötilan ero minimoidaan. I! 74 62 2
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se sisältää vaiheen, jossa sanottua ulosvirtaavaa kaasua käytetään jäähdytyspaineena seuraavassa lämmönvaihtimessa (23); ja jossa tähän seuraavaan lämmönvaihtimeen johdetaan kaasuseosta, jossa kysei-5 sen höyryn konsentraatio on suurempi kuin kaasuseoksessa, joka johdetaan mainittuun paluuvirtauslämmönvaihtimeen (40), jolloin ensimainittu kaasuseos tiivistää ainakin osan sanottuun jälkimmäiseen lämmönvaihtimeen johdetusta kaasuseoksesta.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sanotussa toisessa lämmönvaihtimessa (23) tiivistymätön kaasu johdetaan tiivistettäväksi paluuvirtaiämmönvailitimeen (40).
7. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 15 että siinä on seuraavat vaiheet; tiivistetyn, jäähdytetyn nestefaasin poistaminen paluuvirtalämmönvaihtimesta (40); tiivistetyn höyryn poistaminen sanotusta jälkimmäisestä lämmönvaihtimesta (23); näiden virtausten yhdistäminen; ja tämän yhdistyneen virtauksen pumppaaminen sopivaan varastosäiliöön. 20
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnet tu siitä, että se sisältää vaiheet sanotussa jälkimmäisessä lämmönvaihtimessa olevan tiivistyneen höyryn pinnankorkeudeti mittaamiseksi ja tästä tilasta poistettavan nestefaasin pumppaamisen säätämiseksi siten, että 25 mainittu nestepinta pysyy ennaltamäärätyissä rajoissa.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sanotusta yhdistetystä nestevirrasta suihkutetaan osa mainittuun kaasuseokseen ennen kuin se ohjataan sanottuun jälkimmäiseen lämmcin- 30 vaihtimeen (12,23), jolloin se jäähdyttää tätä kaasuseosta ja kasvattaa siinä höyryn konsentraation suunnilleen kyllästyspisteeseen.
10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet tu siitä, että kaasuseos sisältää liuotinhöyryä, kylmänesteen höyryfaasia ja 35 pienen osan kosteutta.
11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen meneteJmä, tunnettu siitä, 18 74622 että paluuvirtausnesteen takaisinkierrättämisessä on vaihe, jossa kyseinen neste virtaa lämmönvaihtimessa (40) alaspäin pitkin kaasu-neste kontaktiväliainetta (44) ja tätä vastavirtaan ylöspäin nousee sanottu kaasuseos, jolloin paluuvirtaneste tiivistää siitä sanotun höyrykompo-5 nentin.
12. Laite patenttivaatimuksessa 1 esitetyn menetelmän käyttämiseksi, tunnettu siitä, että siihen kuuluu paiuuvirtauslämmönvaihdin (40), joka sisältää alaosassaan (42) mainitun höyryn nestefaasia; lait-10 teet (10,28), joilla johdetaan sanottua kaasuseosta tähän lämmönvaihtimeen nestepinnan yläpuolelle; ja laitteet (70), joilla johdetaan kylmänestevirta mainittuun nestefaasiin jäähdyttämään, ja sekoittamaan sitä niin, että sen jäätymistä olennaisesti estetään. li 19 74622
FI821743A 1981-05-20 1982-05-18 Foerfarande och anordning foer vaermevaexlarsystem. FI74622C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US26526481 1981-05-20
US06/265,264 US4444016A (en) 1981-05-20 1981-05-20 Heat exchanger apparatus

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI821743A0 FI821743A0 (fi) 1982-05-18
FI74622B true FI74622B (fi) 1987-11-30
FI74622C FI74622C (fi) 1988-03-10

Family

ID=23009733

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI821743A FI74622C (fi) 1981-05-20 1982-05-18 Foerfarande och anordning foer vaermevaexlarsystem.

Country Status (16)

Country Link
US (1) US4444016A (fi)
EP (1) EP0066416B1 (fi)
JP (1) JPS57198991A (fi)
KR (1) KR900000443B1 (fi)
AT (1) ATE14385T1 (fi)
AU (1) AU541402B2 (fi)
BR (1) BR8202651A (fi)
CA (1) CA1173738A (fi)
DE (1) DE3264896D1 (fi)
DK (1) DK161739C (fi)
ES (1) ES8308704A1 (fi)
FI (1) FI74622C (fi)
GB (1) GB2098875B (fi)
MX (1) MX162556A (fi)
NO (1) NO157887C (fi)
ZA (1) ZA822590B (fi)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4475293A (en) * 1982-04-28 1984-10-09 The Boc Group, Inc. Controlled inerting of chamber atmospheres
US4545134A (en) * 1983-04-01 1985-10-08 The Boc Group, Inc. Dual vessel heat exchange systems
ZA842148B (en) * 1983-04-01 1984-10-31 Boc Group Inc Dual vessel heat exchange system
SE448257B (sv) * 1985-01-23 1987-02-02 Ragn Sellsforetagen Ab Sett och anordning for att genom kylning rena rokgaser fran sopforbrenning samt dervid utvinna vermeenergi
US4726826A (en) * 1987-07-17 1988-02-23 The M. W. Kellogg Company Method for partial condensation of hydrocarbon gas mixtures
DE3737408A1 (de) * 1987-11-01 1989-05-11 Schack & Co Rekuperator Verfahren zur rueckgewinnung des bei der desorption von beladenen sorptionsmaterialien anfallenden desorbats sowie vorrichtung dafuer
US4963231A (en) * 1988-06-13 1990-10-16 Ahlstromforetagen Svenska Ab Method for evaporation of liquids
US5150576A (en) * 1990-11-16 1992-09-29 Liquid Carbonic Corporation Vapor collecting apparatus
US5220796A (en) * 1991-07-15 1993-06-22 The Boc Group, Inc. Adsorption condensation solvent recovery system
US5291751A (en) * 1992-04-21 1994-03-08 Liquid Carbonic Corporation Cryo-mechanical vapor recovery apparatus
US5450728A (en) * 1993-11-30 1995-09-19 Air Products And Chemicals, Inc. Recovery of volatile organic compounds from gas streams
ES2077532B1 (es) * 1994-02-10 1996-08-01 Abello Linde S A Sistema de recuperacion de vapores contaminantes.
US5634355A (en) * 1995-08-31 1997-06-03 Praxair Technology, Inc. Cryogenic system for recovery of volatile compounds
US5638698A (en) * 1996-08-22 1997-06-17 Praxair Technology, Inc. Cryogenic system for producing nitrogen
US6532750B1 (en) * 2000-07-12 2003-03-18 Phpk Technologies Inc. Method and system for densifying cryogenic propellants
US6719957B2 (en) * 2002-04-17 2004-04-13 Bayer Corporation Process for purification of anhydrous hydrogen chloride gas
AT412742B (de) * 2002-11-08 2005-06-27 Binder Co Ag Verfahren zur trocknung von entzündlichem trocknungsgut
US7278379B2 (en) * 2005-11-14 2007-10-09 Pvi Industries, Llc Heat exchange system
DE102007001658A1 (de) * 2007-01-11 2008-07-17 Linde Ag Verfahren und Vorrichtung zur fraktionierten Kryokondensation
US20100089071A1 (en) * 2008-10-09 2010-04-15 Peter A. Hofmann Apparatus For Recovery Of Volatile Organic Compound Vapor
WO2013176269A1 (ja) * 2012-05-25 2013-11-28 株式会社テイエルブイ 温水生成装置
BE1028310B1 (nl) * 2020-05-11 2021-12-17 Aq Degassing B V Cryogene ontgasser met demister
BE1028312B1 (nl) * 2020-05-11 2021-12-17 Aq Degassing B V Cryogene ontgasser met afvoervat
EP4092368A1 (en) * 2021-05-21 2022-11-23 Yara International ASA Heat exchanging device comprising a recirculation system and method for reducing fouling in a heat exchanger

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2553557A (en) * 1949-08-06 1951-05-22 Diamond Alkali Co Process of obtaining dry chlorine gas from a gaseous mixture comprising elemental chlrine as the principal component thereof
US2746168A (en) * 1953-02-04 1956-05-22 American Cyanamid Co Continuous drying apparatus
DE1251233B (fi) * 1965-01-14
US3319434A (en) * 1966-03-14 1967-05-16 Air Reduction Low temperature refrigeration and gas storage
US3714790A (en) * 1971-04-13 1973-02-06 Fmc Corp Apparatus and method for handling volatile liquids
DE2211221B2 (de) * 1972-03-08 1978-01-19 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren zum unschaedlichmachen loesungsmittelhaltiger luft
GB1430385A (en) * 1972-05-30 1976-03-31 Boc International Ltd Method of and apparatus for cooling liquid products particularly liquid food products
DE2411601A1 (de) * 1974-03-11 1975-10-16 Kurt Manfred Dr Ing Pohl Verfahren zur minderung von emissionen aus der lagerung und verladung fluechtiger fluessigkeiten sowie vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens
US4053990A (en) * 1976-03-03 1977-10-18 Sav-Sol Drying Systems, Inc. Differential pressure drying and solvent recovery unit
FR2349113A1 (fr) * 1976-04-21 1977-11-18 Air Liquide Procede et installation de sechage par convection de produit dissous dans un solvant
US4180123A (en) * 1977-02-14 1979-12-25 Phillips Petroleum Company Mixed-component refrigeration in shell-tube exchanger
AU511678B2 (en) * 1977-08-29 1980-08-28 Airco Inc. Recovering solvents from drying ovens
US4203742A (en) * 1978-10-31 1980-05-20 Stone & Webster Engineering Corporation Process for the recovery of ethane and heavier hydrocarbon components from methane-rich gases
US4237700A (en) * 1979-04-20 1980-12-09 Airco, Inc. Methods and apparatus for providing refrigeration

Also Published As

Publication number Publication date
DK161739B (da) 1991-08-12
BR8202651A (pt) 1982-09-08
DE3264896D1 (en) 1985-08-29
AU8255382A (en) 1982-11-25
JPH0143561B2 (fi) 1989-09-21
KR830010364A (ko) 1983-12-30
ATE14385T1 (de) 1985-08-15
KR900000443B1 (ko) 1990-01-30
GB2098875B (en) 1985-02-27
US4444016A (en) 1984-04-24
MX162556A (es) 1991-05-22
ES512326A0 (es) 1983-10-01
JPS57198991A (en) 1982-12-06
AU541402B2 (en) 1985-01-03
ZA822590B (en) 1983-03-30
FI821743A0 (fi) 1982-05-18
CA1173738A (en) 1984-09-04
NO157887B (no) 1988-02-29
FI74622C (fi) 1988-03-10
EP0066416B1 (en) 1985-07-24
DK161739C (da) 1992-04-06
NO157887C (no) 1988-06-08
DK228782A (da) 1982-11-21
EP0066416A1 (en) 1982-12-08
NO821318L (no) 1982-11-22
ES8308704A1 (es) 1983-10-01
GB2098875A (en) 1982-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI74622C (fi) Foerfarande och anordning foer vaermevaexlarsystem.
US4188793A (en) Condensation of vapor of organic liquids
US4551981A (en) Heat exchange methods and apparatus
US3796640A (en) Vapor compression distillation
JPH01143601A (ja) ガス流からの凝固による蒸気低減
US5634355A (en) Cryogenic system for recovery of volatile compounds
KR101346401B1 (ko) 시작 재료의 증류 방법 및 상기 방법을 실행하기 위한 설비
KR910001993B1 (ko) 기체혼합물의 증기성분을 응축시키는 방법
US4545134A (en) Dual vessel heat exchange systems
JP5431357B2 (ja) 凝縮ユニットと蒸発ユニットとの連結による、サイクロメトリック混合物の冷却システム
US4568428A (en) Method and apparatus for vacuum distillation
US4877080A (en) Process and apparatus for cooling a fluid
US4420317A (en) Process for recovering vaporized solvent which eliminates heat exchangers
HUE027933T2 (en) Method for distillation of heat sensitive liquids
US2522640A (en) Separation of hydrocarbon gases at low temperatures
KR20050058453A (ko) 에너지효율이 높은 염소에서 브롬을 제거하는 방법
FI107640B (fi) Menetelmä säiliön tyhjentämistä varten ja laitteisto tällaisen tyhjennysmenetelmän käyttämiseksi
KR100853762B1 (ko) 유기용제 회수장치
US5429667A (en) Process for the recovery of carbon disulfide from a steam/carbon disulfide mixture
US3435624A (en) Dual temperature cold trap
US10807017B2 (en) Heating flash-on-oil vapor section
US2960835A (en) Separation of gaseous mixtures
SU1090705A1 (ru) Способ рекуперации экстракционного бензина из бензино-воздушной смеси
JPS63253038A (ja) 蒸気の冷却回収方法
BE1028310A1 (nl) Cryogene ontgasser met demister

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: AIRCO, INC.