FI80384B - Transfer system for a volatile substance - Google Patents

Transfer system for a volatile substance Download PDF

Info

Publication number
FI80384B
FI80384B FI875191A FI875191A FI80384B FI 80384 B FI80384 B FI 80384B FI 875191 A FI875191 A FI 875191A FI 875191 A FI875191 A FI 875191A FI 80384 B FI80384 B FI 80384B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
container
heat
substance
pressure
vessel
Prior art date
Application number
FI875191A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI875191A0 (en
FI875191A (en
FI80384C (en
Inventor
Kai Anttila
Original Assignee
Valtion Teknillinen
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
Application filed by Valtion Teknillinen filed Critical Valtion Teknillinen
Priority to FI875191A priority Critical patent/FI80384C/en
Publication of FI875191A0 publication Critical patent/FI875191A0/en
Publication of FI875191A publication Critical patent/FI875191A/en
Publication of FI80384B publication Critical patent/FI80384B/en
Application granted granted Critical
Publication of FI80384C publication Critical patent/FI80384C/en

Links

Landscapes

  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)

Description

1 80384 Höyrystyvän aineen siirtojärjestelmä1 80384 Evaporative substance transfer system

Keksintö koskee menetelmää ja laitetta höyrystyvän aineen siirtämiseksi ensimmäisestä astiasta toiseen astiaan höyrystyvän aineen erottamiseksi siihen liuenneista tai sekoittuneista muista aineosista, jolloin höyrystyvä aine höyrystyy ensimmäisessä astiassa, virtaa oleellisesti kaasumaisessa muodossa paine-eron vaikutuksesta putkistoa pitkin toiseen astiaan, jossa höyrystyvä aine tiivistyy, jolloin ensimmäinen astia sisältöineen on korkeammassa lämpötilassa kuin toinen astia. Erityisesti keksintö kohdistuu vaahtoamista aiheuttavien ja/tai radioaktiivisten tai muuten ympäristölle haitallisten aineksien erottamiseen höyrystyvästä aineesta.The invention relates to a method and apparatus for transferring an evaporating substance from a first vessel to a second vessel to separate the evaporating substance from other components dissolved or mixed therein, wherein the evaporating substance evaporates in the first vessel, with its contents is at a higher temperature than the second vessel. In particular, the invention relates to the separation of foaming and / or radioactive or otherwise environmentally harmful substances from an evaporating substance.

Paikoissa, joissa käsitellään radioaktiivisia tai muutoin ympäristölle haitallisia aineita, saattaa tapahtua, että näitä aineita vapautuu itse kohteesta työskentelytilan suuremmalle tai pienemmälle alueelle. Tällöin nämä työskentelytilat normaalisti pestään pesuaineliuoksella ja huuhdellaan puhtaaksi. Tällaisia pesu- ja huuhteluliuoksia ei kuitenkaan voida päästää vapaasti ympäristöön, esim. viemäriin, niiden vahingollisuuden vuoksi. Ne on kerättävä erikseen suljettuihin säiliöihin, minkä jälkeen ne on joko käsiteltävä niin, että vahingollisen aineen vahingollisuus häviää tai esim. radioaktiivisuus laskee niin alas, että se ei enää vaikuta ympäristöönsä. Joissain tapauksissa esim. radioaktiivisten aineiden kyseessä ollen aktiivisuuden laskeminen kestää kuitenkin niin kauan, että on ryhdyttävä erityistoimenpiteisiin, kuten kiinteyttämiseen, jotta aine yleensä pystyttäisiin varastoimaan riittävän kauan ja jotta varastoiminen olisi mahdollisimman turvallista.In places where radioactive or otherwise environmentally harmful substances are handled, these substances may be released from the site itself into a larger or smaller area of the work area. In this case, these working spaces are normally washed with detergent solution and rinsed clean. However, such washing and rinsing solutions cannot be released freely into the environment, e.g. into drains, due to their harmfulness. They must be collected separately in closed containers, after which they must either be treated in such a way that the harmfulness of the harmful substance disappears or, for example, the radioactivity falls so low that it no longer affects its environment. However, in some cases, for example in the case of radioactive substances, it takes so long to calculate the activity that special measures, such as solidification, must be taken to ensure that the substance can generally be stored for a sufficient period of time and as safe as possible.

Säilytystä ja mahdollista kiinteyttämistä haittaa oleellisesti se, että em. pesu- ja huuhteluliuoksia on tilavuudeltaan useinkin varsin suuri määrä. Tällaisten suurien määrien säi- 2 80384 lyttäminen vie jo sinänsä paljon tilaa, mutta jos aine on radioaktiivista, se vaatii lisäksi säteilysuojauksen, joka vie lisää tilaa, painaa paljon ja maksaa paljon. Tämän vuoksi pyritään aina toteuttamaan aktiivisen tai muutoin vahingollisen aineosan erottaminen sinänsä vaarattomasta väliaineesta.Storage and possible solidification are substantially hampered by the fact that the above-mentioned washing and rinsing solutions are often quite large in volume. Storing such large quantities takes up a lot of space per se, but if the substance is radioactive, it also requires radiation protection, which takes up more space, weighs a lot and costs a lot. Therefore, the aim is always to separate the active or otherwise harmful ingredient from the inherently harmless medium.

Jos nestemäärä on pieni, käytetään usein haihdututusta eli sellaista menettelyä, jossa liuosta kaadetaan joko lämmitetyn hiekkahauteen päällä olevaan laakeaan maljaan ja/tai maljaan, jossa sitä lämmitetään ylhäältä päin lämpösäteili-jällä, kuten lämpölampulla. Tällöin liuotin haihtuu vapaasti ilmakehään ja kiinteät aineosat jäävät laakean maljan pohjalle. Tällä menetelmällä on haittapuolina se, että sillä voidaan käsitellä vain hyvin pieniä ainemääriä, että käsiteltävät aineet voivat olla korkeintaan vain suhteellisen vähän vaarallisia ja että aineita joudutaan kaatamaan astiasta toiseen. Normaalipaineessa tapahtuvassa keittämisessä taas lämpötila on suhteellisen korkea ja syntyvien kuplien koko ja elinikä rajoittavat menetelmän nopeutta. Näissä menetelmissä liuotin-höyryt joutuvat ilmakehään, menetelmien teho on huono ja ne sisältävät runsaasti eri riskitekijöitä kaikkien em. seikkojen aiheuttamana.If the amount of liquid is small, evaporation is often used, a procedure in which the solution is poured either into a flat dish on top of a heated sand bath and / or into a dish in which it is heated from above by a heat radiator, such as a heat lamp. In this case, the solvent evaporates freely into the atmosphere and the solid ingredients remain at the bottom of the flat dish. The disadvantages of this method are that it can only handle very small amounts of substances, that the substances to be treated can be at most relatively low-risk and that the substances have to be poured from one container to another. In cooking under normal pressure, on the other hand, the temperature is relatively high and the size and lifetime of the bubbles formed limit the speed of the process. In these methods, solvent vapors are released into the atmosphere, the effectiveness of the methods is poor and they contain a large number of different risk factors caused by all the above-mentioned factors.

Suurempien liuosmäärien käsittelyssä on käytetty tavanomaisia tislausmenetelmiä, joissa liuosta kuumennetaan niin, että liuotin haihtuu, tämä syntyvä höyry johdetaan toisaalle ja tiivistetään jäähdyttämällä takaisin nesteeksi. Tällä menettelyllä voidaan tietenkin sinänsä käsitellä suuria ainemääriä ja erotetun liuottimen puhtaus voidaan helposti tarkistaa ja mikäli se todetaan vapaaksi haitallisista aineista, se voidaan ottaa uudelleen käyttöön tai mikäli kyse on vedestä, kuten useimmiten on, se voidaan kaataa suoraan viemäriin. Tällä menetelmällä on kuitenkin ongelmia erityisesti pesuaineliuosten yhteydessä. Kun nimittäin liuoksen lämpötila kohoaa lähelle kiehumispistettä tai kiehumispisteeseen, mikä on välttämätöntä riittävän höyrystymisen aikaansaamiseksi, alkaa liuos voimakkaasti kuohua ja vaahdota. Tämä vaahto nousee tällöin välit- 3 80384 tömästi kuumennusastiasta lähtevää putkea pitkin ja etenee erittäin nopeasti jäähdytetylle puolelle, jossa se taas tiivistyy. Tästä on tuloksena se, ettei erilleen tislattu liuotin ole puhdasta.For the treatment of larger volumes, conventional distillation methods have been used, in which the solution is heated so that the solvent evaporates, this generated steam is discharged and condensed by cooling back to a liquid. This procedure can, of course, be used to handle large quantities of substances per se and the purity of the solvent separated can be easily checked and, if found to be free of harmful substances, re-introduced or, in the case of water, as it is most often discharged directly into the sewer. However, this method has problems, especially with detergent solutions. Namely, when the temperature of the solution rises close to or to the boiling point, which is necessary to achieve sufficient evaporation, the solution begins to vigorously foam and foam. This foam then rises immediately along the tube leaving the heating vessel and advances very rapidly to the cooled side, where it condenses again. As a result, the distilled solvent is not pure.

Edellä kuvattu tislauksessa syntyvän vaahdon eteneminen jääh-dytyspuolelle voidaan estää eri tavoin. Kuumennusastiasta tulevaan nousuputkeen voidaan esim. sijoittaa putkiosuus, joka sisältää vaahdon etenemisen pysäyttävän suodattimen tai varsinaista suodatinta karkeamman rakenteen, esim. kuulia, jotka pidetään kuumina ulkopuolisen kuumennusvastuksen avulla. Tällöin syntyy itse asiassa tislauskolonni, jossa höyry pyritään syöttämään eteenpäin ja väkevöityvä pesuaineliuos taas alaspäin takaisin kuumennusastiaan. Tälläkin rakenteella on haittapuolia erityisesti radioaktiivisten aineiden tislauksen yhteydessä. Ensinnäkin syntyvä vaahto joka tapauksessa sisältää radioaktiivisia tai muuten haitallisia ainesosia, jotka näin tulevat itse kuumennusastian ulkopuolelle ja edelleen suoda-tinosuudelle, olipa se kumpaa edellä kuvattua tyyppiä tahansa, jolloin nämäkin saastuvat (kontaminoituvat). Tämä aiheuttaa kyseisen suodatinmateriaalin säilytys- ja puhdistus- tai hä-vitysongelman. Toiseksi tämä haitallinen aine tai muut epäpuhtaudet tislattavassa liuoksessa voivat tukkia suodatinele-mentin, jonka vaihto aiheuttaa ainakin vaihtokustannuksia, mutta myös saastumisen aiheuttamia säilytys- ja puhdistus- tai hävitysongelmia. Kolmanneksi, kun kuumennusastiassa oleva liuos väkevöityy, pääsee vaahtoa helposti joka tapauksessa suodattimenkin läpi, mikä taas johtaa erilleen saadun liuottimen epäpuhtauden lisääntymiseen.The advance of the distillation foam described above to the cooling side can be prevented in various ways. In the riser coming from the heating vessel, for example, a pipe section can be placed which contains a filter stopping the propagation of the foam or a structure coarser than the actual filter, e.g. balls, which are kept hot by means of an external heating resistor. This actually results in a distillation column in which the steam is fed forward and the concentrated detergent solution downwards back to the heating vessel. This structure also has drawbacks, especially in connection with the distillation of radioactive substances. First, the resulting foam in any case contains radioactive or otherwise harmful constituents which thus enter the outside of the heating vessel itself and further onto the filter portion, either type described above, whereby these also become contaminated. This causes a problem of storage and cleaning or disposal of that filter material. Second, this harmful substance or other impurities in the solution to be distilled can clog the filter element, the replacement of which causes at least replacement costs, but also storage and cleaning or disposal problems caused by contamination. Thirdly, when the solution in the heating vessel is concentrated, the foam can easily pass through the filter in any case, which in turn leads to an increase in the impurity of the solvent obtained separately.

Toinen tapa yrittää vähentää kuohumista ja erityisesti ns. nesteen ylikriittisen tilan välttämiseksi, jolloin osa nesteestä höyrystyy ja syntyvä paineisku heittää päällä olevan nestepatjan tiehensä puhtaan höyryn tarkoitettuun virtaus- 4 80384 suuntaan, on käyttää ns. keitinkiviä. Nämä eivät kuitenkaan vaikuta mitenkään läpikuplimiseen, eivätkä siten mainittavasti kuohumiseen ja vaahtoamiseen.Another way to try to reduce turbulence and especially the so-called. in order to avoid a supercritical state of the liquid, in which part of the liquid evaporates and the resulting pressure shock throws the liquid mattress on its way in the intended flow direction of the pure steam, it is necessary to use the so-called makers stones. However, these do not affect the bubbling in any way, and thus not significantly the foaming and foaming.

Mikäli taas koko liuosmäärä kiinteytetään, ollaan edelleen sen ongelman edessä, että on säilytettävä pitkiä aikoja suuren tilavuuden ja painon vieviä kappaleita.If, on the other hand, the entire volume of solution is solidified, there is still the problem of having to keep large-volume and weight-consuming objects for long periods of time.

Keksinnön mukaisen menetelmän ja laitteen avulla saadaan aikaan ratkaiseva parannus edellä esitettyihin epäkohtiin. Tämän toteuttamiseksi on keksinnön mukaiselle menetelmälle tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerk-kiosassa ja laitteelle se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 10 tunnusmerkkiosassa.The method and device according to the invention provide a decisive improvement over the above drawbacks. To achieve this, the method according to the invention is characterized by what is set forth in the characterizing part of claim 1 and the device by what is set forth in the characterizing part of claim 10.

Keksinnön tärkeimpinä etuina voidaan pitää, että erityisesti radioaktiivisen ja voimakkaasti vaahtoavan liuoksen liuotin-väliaine voidaan höyrystää ja tiivistää takaisin nesteeksi äärimmäisen puhtaana suurella nopeudella niin, ettei liuoksessa tapahdu mainittavaa vaahtoamista. Tällöin radioaktiivisuutta tai muuta haitallista ainetta ei joudu lainkaan kuu-mennusastian ulkopuolelle missään olosuhteissa. Lisäetuna on, että kuumennusastia ja jäähdytysastia ja niitä yhdistävä putkisto muodostavat suljetun kokonaisuuden, jonka paine voidaan vielä järjestää ympäristön painetta alemmaksi, mikä vielä huomattavasti lisää työturvallisuutta ja ympäristön puhtaana pitämistä erityisesti sellaisessa tapauksessa, jossa itse liuotinkin on ympäristölle haitallista. Vielä lisäetuna on, että järjestelmän toiminta on erittäin varmaa ja luotettavaa, jolloin järjestelmä voidaan jättää toimimaan valvomatta tai hyvin vähäisellä valvonnalla. Kaiken kaikkiaan tällä keksinnön mukaisella menetelmällä ja laitteella saadaan haitallinen aineosa väkevöityä kokonaisuudessaan joko kuivaksi tai niin väkeväksi kuin se yleensä on saatavissa, mikä on edullisin mahdollinen tulos ajateltaessa jätemateriaalin pitkäaikaista säilytystä tai muuta hävitystä.The main advantages of the invention are that the solvent medium of the radioactive and highly foaming solution in particular can be evaporated and condensed back into a liquid at an extremely high rate so that no significant foaming takes place in the solution. In this case, no radioactivity or other harmful substance enters the heating vessel under any circumstances. An additional advantage is that the heating vessel and the cooling vessel and the piping connecting them form a closed unit, the pressure of which can be further arranged below the ambient pressure, which significantly increases occupational safety and cleanliness, especially in cases where the solvent itself is harmful to the environment. A further advantage is that the operation of the system is very secure and reliable, so that the system can be left unattended or with very little supervision. Overall, with this method and apparatus of the invention, the harmful ingredient can be concentrated in its entirety, either dry or as concentrated as is generally available, which is the most advantageous possible result when considering long-term storage or other disposal of the waste material.

5 803845 80384

Seuraavassa keksintöä selitetään yksityiskohtaisesti oheisiin piirustuksiin viittaamalla.In the following, the invention will be explained in detail with reference to the accompanying drawings.

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaista järjestelmää kaaviomaises-ti kokonaisuudessaan, kuvio 2 esittää kuvion 1 järjestelmään sijoitetun kuristus-venttiilin kahta eri toteutusmuotoa, kuvio 3 esittää suurennettuna kuumennusastian kuumennusele-menttien erästä toteutusmuotoa lämpövirtoineen.Fig. 1 schematically shows the system according to the invention in its entirety, Fig. 2 shows two different embodiments of a throttle valve placed in the system of Fig. 1, Fig. 3 shows an enlarged view of an embodiment of the heating elements of a heating vessel with heat flows.

Seuraavassa selostuksessa voi "liuos" toisessa astiassa, ja jopa ensimmäisessä astiassa olla myös jokin höyrystymiskel-poinen kiinteä aine, vaikka tätä ei soveltuvin osin enää erikseen mainitakaan. Keksinnön mukaisessa järjestelmässä voi ensimmäisessä ja toisessa astiassa esiintyä höyrystettä-vän aineen suhteen seuraavat olomuotoyhdistelmät neste-neste, neste-kiinteä, kiinteä-neste ja kiinteä-kiinteä. Tämä selitys koskee näitä kaikkia.In the following description, the "solution" in the second vessel, and even in the first vessel, may also contain a vaporizable solid, although this is no longer specifically mentioned where applicable. In the system according to the invention, the following combinations of liquid-liquid, liquid-solid, solid-liquid and solid-solid with respect to the substance to be evaporated may occur in the first and second vessels. This explanation applies to all of these.

Siirtojärjestelmä muodostuu kuumennusastiasta 1, jäähdyttävästä keräysastiasta 2 ja höyryä kuumennusastiasta 1 keräys-astiaan 2 siirtävästä putkistosta 3. Kuumennusastiässä 1, jossa epäpuhdas liuos 4 höyrystetään, tulee kuumennus- ja höyrystyslämpö liuokseen 4 ylhäältä päin. Liuoksesta 4 erottuva höyry 5 virtaa kuumennusastian 1 keskellä ylhäällä olevasta aukosta 6 putkistoon 3. Höyryn virtaussuunta tässä aukossa 6, sitä lähellä olevassa putkessa 7 ja kuumennusastian höyryä 5 sisältävässä tilassa on keskimäärin VI. Kuumennus-lämpö synnytetään ja tuodaan kuumennusastiassa 1 olevaan liuokseen 4 astian yläosassa olevasta kuumennusvastuksesta 8. Kuumennusastian 1 pystyseinämät 9 ovat ainakin kohtuullisen hyvin lämpöä johtavaa rakennetta tai materiaalia, kun taas astian pohjaosa on edullisesti huonosti lämpöä johtavaa rakennetta tai materiaalia. Kuumennus- ja höyrystyslämpö siis tulee liuokseen 4 ylhäältä päin, jolloin lämmön pääasiallinen 6 80384 virtaussuunta on LI. Tämä lämmön virtaussuunta LI on päinvastainen kuin syntyneen höyryn virtaussuunta VI.The transfer system consists of a heating vessel 1, a cooling collecting vessel 2 and piping 3 transferring steam from the heating vessel 1 to the collecting vessel 2. In the heating vessel 1, where the impure solution 4 is evaporated, the heating and evaporating heat enters the solution 4 from above. The steam 5 separating from the solution 4 flows from the upper opening 6 in the middle of the heating vessel 1 to the piping 3. The steam flow direction in this opening 6, in the adjacent pipe 7 and in the space containing the heating vessel steam 5 is on average VI. The heating heat is generated and introduced into the solution 4 in the heating vessel 1 from a heating resistor 8 at the top of the vessel. The vertical walls 9 of the heating vessel 1 are at least reasonably thermally conductive or material, while the bottom of the vessel is preferably poorly conductive. The heat of heating and evaporation thus enters the solution 4 from above, whereby the main flow direction of the heat 6 80384 is LI. This heat flow direction L1 is opposite to the generated steam flow direction VI.

Kuviossa 3 on esitetty yksityiskohtaisemmin eräs keksinnön mukaisen siirtojärjestelmän kuumennusastian toteutusmuoto. Tässä astian pystyseinämä 9 muodostuu tiiviistä sisäseinämästä 11, joka voi olla esim. lasipullo ja lämpöä mahdollisimman hyvin johtavasta ulkoseinämästä 12 ja tähän ulkoseinämään 12 kiinteästi liittyvästä rengasmaisesta vastuselementistä 8. Vastuselementti 8 ja ulkoseinämä 12 ovat mahdollisimman tiiviissä kosketuksessa sisäseinämään 11. Sisäseinämä 11 jatkuu ylöspäin osuuksina 11A ja 11B ja supistuu keskelle muodostuvaksi aukoksi 6 ja tästä edelleen lähellä olevaksi putkeksi 7. Tässä tapauksessa ulkoseinämä 12 voi olla esim. alumiini- tai kuparisylinteri. Tästä kuviosta 3 näkyy selvästi kuinka kuu-mennuselementissä 8 synnytetty lämpö siirtyy pääasiassa johtumalla lämpövirtana Li pitkin seinämiä 12 ja 11 höyrystettä-vään liuokseen 4. Tämän lämpövirran pääasiallinen suunta LI on päinvastainen kuin syntyneen höyryn 5 pääasiallinen virtaus-suunta VI. Lämpöä siirtyy myös johtumalla lämpövirtana L2 suoraan kuumennusvastuksesta tätä vasten tiiviisti olevan si-säseinämän 11 seinämäosuuteen 11A ja aukon 6 kohdalla olevaan seinämäosuuteen 11B. Tämä rakenne saa aikaan sen, että lämpötila sisäseinämässä kohoaa alhaalta ylöspäin järjestyksessä 11 -> 11A -> 11B, ts. sisäseinämän 11 nouseva lämpötilagra-dientti on suuntautunut ylöspäin samaan suuntaan kuin höyryn virtaussuunta VI, jolloin lämpövirta LI koko sisäseinämän alueella on suuntautunut suunnassa 11B -> 11A -> 11, ts. höyryn virtaussuuntaa vastaan. Nouseva lämpötilagradientti on myöskin höyrystettävän liuoksen 4 koko paksuuden mitalla toiminnan kannalta edullisimmin suuntautunut alhaalta ylöspäin, ts. seinämän 11 lämpötila on liuoksen 4 pinnan 21 lähellä korkeampi kuin pohjan 10 lähellä. Liuokseen 4 tuodaan siis suurin lämpömäärä sen yläpinnan 21 kautta ja läheisyydessä. Samantapainen lämpötilajakautuma syntyy astiaan 1 myös itsestään pelkällä astian 2 jäähdytyksellä, koska höyrystyminen sitoo lämpöä, varsinkin jos astian 1 pohja on lämpöeristetty.Figure 3 shows in more detail an embodiment of a heating vessel of a transfer system according to the invention. Here, the vertical wall 9 of the container consists of a sealed inner wall 11, which can be e.g. a glass bottle and an outer wall 12 which conducts heat as well as an annular resistor element 8 fixedly connected to this outer wall 12. The resistor element 8 and the outer wall 12 are in as close contact as possible with the inner wall 11. and 11B and shrinks into an opening 6 formed in the middle and a tube 7 further adjacent thereto. In this case, the outer wall 12 may be, for example, an aluminum or copper cylinder. It can be clearly seen from this Fig. 3 how the heat generated in the heating element 8 is transferred mainly by conduction as a heat flow Li along the walls 12 and 11 to the evaporating solution 4. The main direction L1 of this heat flow is opposite to the main flow direction VI of the generated steam 5. Heat is also transferred as a heat flow L2 directly from the heating resistor to the wall portion 11A of the inner wall 11 which is tightly opposed thereto and to the wall portion 11B at the opening 6. This structure causes the temperature in the inner wall to rise from the bottom upwards in the order 11 -> 11A -> 11B, i.e. the rising temperature gradient of the inner wall 11 is directed upwards in the same direction as the steam flow direction VI, with the heat flow L1 in the whole inner wall direction 11B - > 11A -> 11, i.e. against the direction of steam flow. The rising temperature gradient is also most preferably oriented from the bottom upwards over the entire thickness of the solution 4 to be evaporated, i.e. the temperature of the wall 11 near the surface 21 of the solution 4 is higher than near the bottom 10. Thus, the largest amount of heat is introduced into the solution 4 through and in the vicinity of its upper surface 21. A similar temperature distribution is also generated in the vessel 1 by the cooling of the vessel 2 alone, because evaporation binds heat, especially if the bottom of the vessel 1 is thermally insulated.

7 80384 Tällä lämmönvientijärjestelmällä on seuraava vaikutus. Koska kuumennusastian 1 pohja 10 on kaikkein viilein, ei liuoksessa 4 tapahdu juuri lainkaan läpikuplimista kiehunnan yhteydessä, mikä vähentää oleellisesti vaahtoamista. Höyrystyminen ja kiehuminen tapahtuvat pääasiassa liuoksen 4 pintakerroksessa tai pinnassa 21. Kerroksen paksuutta H voidaan säätää tuodun lämpöenergian määrällä ja esim. käytetyn eristyksen 13 määrällä ja sijoituksella tai muulla tavoin, joilla voidaan vaikuttaa liuokseen 4 syntyvän lämpötilagradientin suuruuteen. Toinen vaikutus, joka tällä järjestelyllä on, syntyy siten, että jos jostain syystä kuitenkin liuoksen 4 pinnalta lähtee vaahtoa tai kuplia höyryn suuntaan VI, ne joutuvat kohotessaan ja vihdoin astian kavetessa joka tapauksessa koskettamaan astian sisäseinämää osuuksissa 11, 11A tai 11B. Koska seinämän lämpötila on tällöin huomattavasti korkeampi kuin liuoksen 4 yläpinnan 21 alueella, aiheutuu siitä kuplan reunan välitön höyrystyminen, mistä taas on puolestaan tuloksena kuplan luhistuminen ja sen nesteosuuden palaaminen alaspäin, jopa takaisin liuoksen 4 yhteyteen.7 80384 This heat transfer system has the following effect. Since the bottom 10 of the heating vessel 1 is the coolest, there is almost no bubbling in the solution 4 during boiling, which substantially reduces foaming. Evaporation and boiling occur mainly in the surface layer or surface 21 of the solution 4. The thickness H of the layer can be adjusted by the amount of thermal energy supplied and e.g. the amount and placement of insulation 13 used or by other means which can affect the temperature gradient in solution 4. Another effect of this arrangement is that if, for some reason, foam or bubbles emerge from the surface of the solution 4 in the direction of steam VI, they in any case come into contact with the inner wall of the vessel in sections 11, 11A or 11B as the vessel rises and finally narrows. Since the wall temperature is then considerably higher than in the region of the upper surface 21 of the solution 4, it causes immediate evaporation of the bubble edge, which in turn results in the bubble collapsing and its liquid portion returning downwards, even back to the solution 4.

Putkisto 3, joka johtaa syntyneen höyryn 5 kuumennusastiasta 1 keräysastiaan 2, muodostuu jo mainitusta putkesta 7, kuris-tusventtiilistä 14 ja höyryn keräysastiaan johtavasta putken loppuosasta 15. Jäähdyttävä ja liuotinhöyryn nesteeksi tiivistävä keräysastia 2 voi olla huoneenlämpötilassa tai jäähdytettynä ja mitä tahansa tunnettua tyyppiä, jonka avulla tuotu höyry saadaan kondensoitua taas puhtaaksi nesteeksi 16. Tässä esimerkinomaisessa toteutusmuodossa tiivistäminen nesteeksi tapahtuu keräysastian 2 pohjaan ja sivuille sijoitetun jäähdytyslaitteiston 17 avulla, mikä aikaansaa höyryn tiivistymisen astiaan 2. Tarvittaessa myös astia 2 voi olla eristetty lämpöeristeellä 18 ympäristöstään.The piping 3 leading from the heating vessel 1 of the generated steam 5 to the collecting vessel 2 consists of the already mentioned pipe 7, the throttle valve 14 and the rest of the pipe leading to the steam collecting vessel 15. The collecting vessel 2 can be cooled at room temperature or cooled to room temperature. In this exemplary embodiment, the compaction into a liquid takes place by means of a cooling device 17 placed at the bottom and sides of the collecting vessel 2, which causes the steam to condense in the vessel 2. If necessary, the vessel 2 can also be insulated from its environment 18.

Kuumennusastia 1, keräysastia 2 ja putkisto 3 muodostavat edullisesti tiiviin ja ympäristöönsä nähden täysin suljetun rakenteen. Tämän järjestelmän rajaama tila saadaan kokonaan 8 80384 tai osittain ympäristön painetta alempaan paineeseen tyhjö-pumpulla 19, joka voi olla edullisesti liitetty astian 2 yläosaan. Tätä tyhjöpumppua 19 ei kuitenkaan käytetä höyry-virtauksen aikaansaamiseksi, vaan pelkästään paineen alentamiseksi ennen siirtojärjestelmän käynnistystä. Tällä saadaan suurin mahdollinen turvallisuus, koska ulkoilmaan imetään vain varmasti puhdasta kaasua järjestelmän sisältä, minkä jälkeen järjestelmä toimii itsestään ja täysin ulkotilasta eristettynä, kuten seuraavassa tullaan selostamaan.The heating vessel 1, the collecting vessel 2 and the piping 3 preferably form a dense structure which is completely closed to its surroundings. The space delimited by this system is obtained in whole or in part at a pressure below ambient pressure by a vacuum pump 19, which can be advantageously connected to the upper part of the vessel 2. However, this vacuum pump 19 is not used to provide a flow of steam, but merely to reduce the pressure before starting the transmission system. This provides maximum safety, as only pure gas is safely sucked into the outside air from inside the system, after which the system operates on its own and completely isolated from the outside space, as will be described below.

Kun kuumennussäiliössä 1 olevan nesteen ja erityisesti höyryn lämpötila Tl on suurempi kuin keräysastiassa 2 olevan nesteen ja erityisesti höyryn lämpötila T2, on höyryn osapaine P1 astiassa 1 suurempi kuin höyryn osapaine P2 astiassa 2, mikä aikaansaa höyryn virtauksen VI, V2 astiasta 1 astiaan 2. Höyryn kulkeutuminen tapahtuu parhaiten, kun muut osapai-neet pidetään mahdollisimman pieninä. Tämä toteutetaan esim. tyhjöpumpulla 19, jolla järjestelmään imetään alipaine samanaikaisesti lämpötilaeroa synnytettäessä tai sen jälkeen. Kun haluttu alipainetaso on saavutettu, suljetaan pumpun kautta ulkoilmaan johtava putki 20 ja pumppu pysäytetään. Tällöin astiassa 1 syntyvän höyryn 5 siirtyminen putkistoa 3 pitkin astiaan 2 ja tiivistyminen nesteeksi 16 lähtee itsestään liikkeelle ja jatkuu niin kauan kuin astiassa 1 on höyrystyvää liuosta 4.When the temperature T1 of the liquid and especially the steam in the heating tank 1 is higher than the temperature T2 of the liquid and especially the steam in the collecting vessel 2, the vapor partial pressure P1 in the vessel 1 is higher than the vapor partial pressure P2 in the vessel 2, causing a steam flow VI, V2 from vessel 1 to vessel 2. migration occurs best when other partial pressures are kept to a minimum. This is done, for example, by a vacuum pump 19, with which a vacuum is sucked into the system at the same time as or after the generation of the temperature difference. When the desired vacuum level is reached, the pipe 20 leading to the outside air through the pump is closed and the pump is stopped. In this case, the transfer of the steam 5 generated in the vessel 1 along the piping 3 to the vessel 2 and condensation into a liquid 16 starts on its own and continues as long as there is an evaporating solution 4 in the vessel 1.

Kun järjestelmä saatetaan edellä kuvatulla tavalla toimintaan, tapahtuu ensin ilman erottuminen liuoksesta, joka tavallaan vastaa kiehumista kuplien ja vaahdon muodostumisen kannalta ja sitten kuumennus- ja jäähdytystehoista riippuen saattaa järjestelmässä esiintyä alkavan höyrystyksen yhteydessä jopa värähtelyilmiöitä. Tällöin kuumennussäiliössä 1 tapahtuu hetkellinen höyrystyksen lisääntyminen, joka etenee paineaaltona putkiston 3 kautta keräysastiaan 2. Tästä on taas tuloksena astiassa 2 tapahtuva äkillinen tiivistyminen ja siten paineen 9 80384 kasvun estyminen, joka heijastuu astiaan 1, lisäten vielä hetkeksi höyrystymistä. Astian 2 sisäpinta kuumenee kuitenkin samalla, paine nousee, heijastuu astiaan 1 puristaen kuplia kokoon ja jarruttaen höyrystymistä hetkeksi, jonka jälkeen tuloksena on taas uusi kiehuntapulssi kuumennusastiassa 1. Kuumennusastiassa olevan höyryn osapaineen P1 ja astiassa 2 olevan höyryn osapaineen P2 välinen paine-ero siis vaihtelee jaksottaisesti, mikä näkyy käytännössä kuumennusastiassa 1 ilmenevänä jaksottaisena kiehuntana. Tämä ei ole edullista, koska se saattaa aiheuttaa liiallista vaahdon ja kuplien muodostumista kuumennusastiassa 1. Nämä ongelmat ratkaistaan putkistoon 3 sijoitetulla kuristusventtiilillä 14, jolla on seuraavat ominaisuudet. Kuristimella pidetään höyryvirtauksen VI, V2 tilavuusvirtaa vakiona, mikä tapahtuu sellaisella kuristuksella, että äänennopeus kuristuskohdassa saadaan rajaa-vaksi tekijäksi. Tällä on se varsinainen vaikutus tämän prosessin toiminnan kannalta, että kuristuskohta katkaisee kuu-mennusastian 1 höyrytilan ja keräysastian 2 höyrytilan välisen kausaalisuhteen. Paineiden kohdalta tämä syy-seuraus -suhteen katoaminen ilmenee paineiden riippumattomuutena toisistaan. Tarkemmin sanottuna kausaalisuhdetta ei ole enää silloin, kun paine P1 on likipitäen kaksi kertaa P2 tai suurempi, ts.When the system is actuated as described above, air first separates from the solution, which in a way corresponds to boiling in terms of the formation of bubbles and foam, and then, depending on the heating and cooling efficiencies, even vibration phenomena may occur in the system. In this case, there is a momentary increase in evaporation in the heating tank 1, which propagates as a pressure wave through the piping 3 to the collecting vessel 2. This again results in a sudden condensation in the vessel 2 and thus inhibiting the pressure 980384 reflected in the vessel 1. However, the inner surface of the vessel 2 heats up, the pressure rises, is reflected in the vessel 1, compressing the bubbles and stopping the evaporation for a while, again resulting in a new boiling pulse in the heating vessel 1. The pressure partial pressure P1 and the steam partial pressure P2 in the heating vessel , which is practically reflected in the intermittent boiling occurring in the heating vessel 1. This is not advantageous because it may cause excessive foam and bubble formation in the heating vessel 1. These problems are solved by a throttle valve 14 located in the piping 3 having the following characteristics. With the choke, the volume flow of the steam flow VI, V2 is kept constant, which occurs with such a choke that the speed of sound at the throttling point becomes a limiting factor. This has the real effect on the operation of this process that the throttling point breaks the causal relationship between the steam space of the heating vessel 1 and the steam space of the collecting vessel 2. In the case of pressures, the loss of this cause-and-effect relationship manifests itself as the independence of the pressures from each other. More specifically, the causal relationship no longer exists when the pressure P1 is approximately twice or greater than P2, i.e.

P1/P2 >_ 2. Kun näin säädetty venttiili 14 on sijoitettu putkistoon 3, ei värähtelyilmiötä enää esiinny, koska höyry-tilojen paineiden Pl tai P2 vaihtelut eivät enää vaikuta toisiinsa. Samalla höyryvirtauksen tilavuusvirta ja siis myös kuplimisen voimakkuus pysyvät, em. painesuhteilla vallitsevan ns. kriittisen virtauksen ansiosta, kuristuksen avulla valitussa vakioarvossa. Kriittinen virtaus on sitäpaitsi erityisen edullinen jo alussa tyhjennettäessä järjestelmää ilmasta, koska silloin lämpövirtaustasapainoa ei ole vielä saavutettu ja kuplimisen hillitsemistarve on siten ilmeinen. Järjestelmän tyhjentäminen ilmasta tapahtuu kausaalisuhteen puuttuessa vielä helpommin, jos keräysastiaan 2 jätetään aluksi hieman (lämmintä) puhdasta liuotinta.P1 / P2> _ 2. When the valve 14 thus adjusted is placed in the piping 3, the oscillation phenomenon no longer occurs because the variations in the pressures P1 or P2 of the vapor spaces no longer affect each other. At the same time, the volume flow of the steam flow and thus also the intensity of the bubbling remain, the so-called pressure ratios prevailing at the above-mentioned pressure ratios. due to the critical flow, by means of a throttle at the selected constant value. In addition, the critical flow is particularly advantageous from the outset when the system is evacuated, since then the heat flow equilibrium has not yet been reached and the need to control bubbling is thus obvious. It is even easier to evacuate the system in the absence of a causal ratio if a small amount of (warm) pure solvent is initially left in the collecting vessel 2.

ίο 80384ίο 80384

Koska tällaisessa kuristusventtiilissä sen jättöpuolella tapahtuu voimakas paineen aleneminen, on siitä helposti seurauksena höyryn kondensoituminen jo venttiilin kohdalla, mikä saattaa tukkia kokonaan tai osittain kuristusventtiilin pienen aukon, mikä vaikuttaa häiritsevästi virtausnopeuteen ja -määrään. Tämän välttämiseksi voidaan kuristusventtiiliä 14 kuumentaa sen ympärille asennetulla kuumennusvastuksella 25, millä saadaan kuristusventtiilin sisäpinnan lämpötila kohoamaan sellaiseksi, ettei höyry missään olosuhteissa kondensoidu. Tämän kuumennuksen tarkoitus on siis pelkästään estää kuristusventtiilin tukkeutuminen eikä tässä tietenkään synny mitään aikaisemmin mainittua kolonnia.Since such a throttle valve has a strong pressure drop on its outlet side, it easily results in condensation of steam already at the valve, which may completely or partially block the small opening of the throttle valve, which has a disturbing effect on the flow rate and volume. To avoid this, the throttle valve 14 can be heated by a heating resistor 25 mounted around it, which causes the temperature of the inner surface of the throttle valve to rise so that the steam does not condense under any circumstances. The purpose of this heating is therefore only to prevent the throttle valve from clogging and, of course, none of the previously mentioned columns are formed here.

Vaikka edellä kuvatulla kuristusventtiilillä 14 pidetään ti-lavuusvirta vakiona, voidaan laitteiston tehoa tietenkin nostaa, esim. lisäämällä höyrystyksen lämpömäärää, minkä tuloksena putkistoa 3 pitkin siirtyvän höyryn massavirta kasvaa. Käytännössä voidaan käsiteltävistä aineista ja muista olosuhteista riippuen käyttää lievempää kuristusta kuin mitä on tarpeen teoreettisen oikean kriittisen virtauksen aikaansaamiseksi. Tämä perustuu siihen, ettei muutos vapaasta kurista-mattomasta virtauksesta kriittiseen virtaukseen tapahdu äkillisesti, vaan asteittain. Tällöin esimerkiksi painesuhde Pl/P2«l,5 voi olla täysin käyttökelpoinen.Although the volume flow is kept constant by the throttle valve 14 described above, the efficiency of the apparatus can of course be increased, e.g. by increasing the amount of heat of evaporation, as a result of which the mass flow of steam along the piping 3 increases. In practice, depending on the substances to be treated and other conditions, a milder throttle may be used than is necessary to achieve a theoretically correct critical flow. This is based on the fact that the change from free uncontrolled flow to critical flow does not occur suddenly, but gradually. In this case, for example, the pressure ratio P1 / P2 «1.5 can be completely usable.

Edellä kuvatulla järjestelmällä saadaan voimakkaasti vaahtoava ja esim. vaarallisia epäpuhtauksia sisältävä liuoksen 4 höyrystyvä liuotin muutettua tehokkaasti höyryksi 5 niin, ettei vaahtoa pääse ainakaan putkenosaan 7 saakka ja että höyry siirtyy tehokkaasti putkistoa 3 pitkin keräysastiaan 2, jossa se tiivistyy nesteeksi 16 ja niin ettei järjestelmässä synny missään vaiheessa värähtelyä.With the system described above, the highly foaming and e.g. volatile solvent of the solution 4 containing hazardous impurities can be efficiently converted to steam 5 so that no foam enters at least up to the pipe section 7 and the steam is efficiently transferred along the piping 3 to the collection vessel 2. at any point of vibration.

Edellä on esitetty eräs keksinnön edullinen toteutusmuoto, mutta järjestelmä ja sen komponentit voivat olla muodoiltaan, rakenteiltaan, sijoituksiltaan ja materiaaleiltaan poikkeavia.A preferred embodiment of the invention has been described above, but the system and its components may differ in shape, construction, layout and materials.

n 80384n 80384

Kuumennuselementti 8 voidaan nostaa esimerkiksi sellaiseen lämpötilaan tai se voi sisältää sellaisia osia, että kuumennus tapahtuu, paitsi edellä kuvatulla tavalla johtumalla, myös suoran säteilyn L3 välityksellä. Myöskin vastusten sijoittelu voi poiketa esitetystä ja on tyypillisesti sovitettu tarkoi-tuksenmukaisesti kuumennusastian muotoon. Oleellista on, että kuumennus- ja höyrystyslämpö tuodaan höyrystettävään liuokseen 4 pääasiassa sen pinnan 21 kautta ja/tai tämän pinnan 21 läheisyydessä, jolloin kuumennusastian seinämien 11, 11A ja 11B lämpötila liuospinnan 21 yläpuolella on korkeampi kuin liuoksen 4 lämpötila. Alhaalta päin tulevaa lisälämmitystä voidaan käyttää, kunhan em. ehto täyttyy. Muussa tapauksessa väkevöityvä liuos voi joutua ainakin tietyltä osaltaan helposti em. ylikriittisen nesteen tilaan. Kuumennusastian kuumennusele-mentit 8 voivat olla sähkövastuksia, kuten esimerkissä, tai kuumennusenergia voidaan ottaa esimerkiksi jostain väliaineesta, kuten vedestä tai höyrystä elementtiä 8 vastaavalla lämmönvaihtimella. Lämmönsiirtotehoa voidaan nostaa käyttämällä astian 1 seinämistä erillisiä läiranönsiirtoelimiä, kuten metallitankoja, jotka ulottuvat kuumennuselementeistä alas liuoksen 4 sisään. Tällöin lämmönsiirron poikkipinta kasvaa ja siirettävissä oleva lämpöteho myös kasvaa.The heating element 8 can be raised, for example, to such a temperature or it can contain such parts that the heating takes place, not only by conduction as described above, but also by direct radiation L3. The placement of the resistors may also differ from that shown and is typically suitably adapted to the shape of the heating vessel. It is essential that the heat of heating and evaporation is introduced into the solution to be evaporated 4 mainly through its surface 21 and / or in the vicinity of this surface 21, the temperature of the walls 11, 11A and 11B of the heating vessel above the solution surface 21 being higher than the temperature of the solution 4. Additional heating from below can be used as long as the above condition is met. Otherwise, the concentrated solution can easily enter at least some of the above-mentioned supercritical fluid. The heating elements 8 of the heating vessel can be electrical resistors, as in the example, or the heating energy can be taken, for example, from a medium, such as water or steam, with a heat exchanger corresponding to the element 8. The heat transfer efficiency can be increased by using flat transfer elements separate from the walls of the vessel 1, such as metal rods extending down from the heating elements inside the solution 4. In this case, the cross-sectional area of the heat transfer increases and the transferable heat output also increases.

Kuumennusastia 1 voi muodostua sisäastiasta 11 ja ulkoastiasta 12 kuten esimerkissä, mutta se voi muodostua myös pelkästään yhdestä yhtenäisestä sopivaa materiaalia olevasta astiasta tai yhdistelmämateriaalia olevasta astiasta. Itse materiaalit ja materiaaliyhdistelmät, kuten pinnoitetut materiaalit, valitaan kulloinkin käsiteltävien aineiden ja niiden aggressiivisuuden sekä rakenneaineilta vaadittavien lämmönsiirto-ominaisuuksien sekä kuumennusastian 1 tehon, koon ja esiintyvien paineiden perusteella. Sama koskee keräysastian 2 materiaaleja.The heating vessel 1 may consist of an inner vessel 11 and an outer vessel 12 as in the example, but it may also consist of only one uniform vessel of suitable material or a vessel of composite material. The materials themselves and the combinations of materials, such as coated materials, are selected on the basis of the substances to be treated and their aggressiveness, as well as the heat transfer properties required of the structural materials and the capacity, size and pressures of the heating vessel 1. The same applies to the materials of the collection container 2.

Kuristusventtiili 14 voi olla mitä tahansa sinänsä tunnettua tyyppiä, mutta edullisimmaksi rakenteeksi on juuri venttiiliin helposti tapahtuvan kondensoitumisen vuoksi osoittautu- i2 80384 nut kuristuskohdaltaan lyhyt venttiili. Tällaiset tyypilliset venttiilit on esitetty kuvioissa 2a ja 2B. Kuviossa 2A on esitetty säädettävällä karalla 24 varustettu kuristusventtii-li ja kuviossa 2B on esitetty pelkällä aukolla 22 varustettu kuristusventtiili, jolloin aukon koko voidaan edullisesti valita oikeaksi portaittain tilanteen mukaan esim. vaihtamalla aukollinen osa 23 toiseen, jossa on erikokoinen aukko 22. Venttiiliä 14 voidaan säätää mitattujen paineiden P1 ja P2 perusteella tai tarpeen mukaan käsin tai automaattisesti. Putkistoon voidaan mahdollisesti myös liittää höyryn mukaan mahdollisesti kuitenkin päässeitä epäpuhtauksia pidättävä varmuussuodatin, jonka läpi puhdistettavan liuottimen höyry kulkee.The throttle valve 14 may be of any type known per se, but the most preferred construction is a valve with a short throttle point, which has proved to be easy to condense on the valve. Such typical valves are shown in Figures 2a and 2B. Fig. 2A shows a throttle valve with an adjustable stem 24 and Fig. 2B shows a throttle valve with an orifice only 22, whereby the orifice size can advantageously be selected stepwise according to the situation, e.g. by changing the orifice part 23 to another on the basis of the measured pressures P1 and P2 or manually or automatically as required. It is also possible to connect to the piping a safety filter which traps any contaminants that may have entered, depending on the steam, through which the steam of the solvent to be cleaned passes.

Keräysastiassa 2 voidaan höyryn jäähdyttämiseksi ja tiivistämiseksi tarpeellinen jäähdytys toteuttaa joko Peltier-element-teihin tai kompressoriin perustuvalla jäähdytyselementillä 17, joka voi olla sijoitettu itse astian 2 yhteyteen, kuten esimerkissä tai tuloputken 15 yhteyteen. Tuloputkeen voidaan myös järjestää jäähdytyskierukka tai mikä muu tahansa sinänsä tunnettu jäähdytyslaite. Varsinainen jäähdytys ei kuitenkaan ole välttämätöntä, eikä sisälly keksintöön, vaan ympäröivän tilan lämpötila voi olla sellaisenaan riittävän alhainen, kunhan se on liuottimen kiehumispisteen alapuolella. Se lämpötila, johon saakka jäähdytys kulloinkin pitää saattaa, riippuu jäähdytettävän aineen tyypistä ja siirtyvästä ainemäärästä. Yleensä jäähdytyspuolen ratkaisu riippuu enemmänkin tilankäyttövaati-muksista ja taloudellisista seikoista kuin puhtaasti teknisistä. Keksinnön kannalta oleellista on, että lämpötila saadaan riittävältä alueelta riittävän alas halutun ainemäärän tiivistämiseksi.In the collecting vessel 2, the cooling necessary for cooling and condensing the steam can be provided either by a cooling element 17 based on Peltier elements or by a compressor, which can be placed in connection with the vessel 2 itself, as in the example or in connection with the inlet pipe 15. A cooling coil or any other cooling device known per se can also be arranged in the inlet pipe. However, the actual cooling is not necessary and is not included in the invention, but the ambient temperature as such may be sufficiently low as long as it is below the boiling point of the solvent. The temperature to which cooling must be carried in each case depends on the type of substance to be cooled and the amount of substance transferred. Cooling-side solution usually depends more on the use of space-demanding and concerning the economic considerations than purely technical. It is essential for the invention that the temperature is obtained from a sufficient range down sufficiently to condense the desired amount of material.

Claims (15)

1. Förfarande för överföring av ett evaporativt ämne frän en behällare tili en annan behällare för att ätskilja det evaporativa ämnet frän andra däri sig upplösta eller därmed sig blandade ämneskomponenter, varvid det evaporativa ämnet förängas i den första behällaren, strömmar i väsentligen gaslik form pä grund av tryckskillnaden genom en rörledning tili den andra behällaren, i vilken det gasformiga ämnet kondenserar, varvid den första behällaren med innehäll är i en högre temperatur än den andra behällaren, kännetecknat av att i förängningsutrymmet ovanför den fria ytan av ämnes-blandningen, som genom förängning skall ätskiljas i den första behällaren är temperaturen av den första behällarens väggar väsentligen högre än temperaturen av ämnesblandnin-gen, som skall ätskiljas genom förängning.A method for transferring an evaporative substance from one container to another container to distinguish the evaporative substance from other dissolved or mixed substance components therein, the evaporative substance being extended into the first container, flowing in substantially gaseous form in a substantially gaseous form. of the pressure difference through a conduit to the second container, in which the gaseous substance condenses, the first container of contents being at a higher temperature than the second container, characterized in that in the confining space above the free surface of the mixture of substances, as by extension to be separated in the first container, the temperature of the walls of the first container is substantially higher than the temperature of the blend to be separated by elongation. 2. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat av att förängningsvärmen bringas tili ämnesblandningen, som genom förängning skall ätskiljas i den första behällaren, säsom en värmeström, vars riktning huvudsakligen är motsatt tili strömningsriktningen av det förängade ämnet ovanför ängans frigörelseyta.2. A method according to claim 1, characterized in that the heat of evaporation is introduced into the blank which is to be separated by evaporation in the first container, such as a heat stream whose direction is substantially opposite to the direction of flow of the extended substance above the release surface of the steam. 3. Förfarande enligt nägot av föreliggande patentkrav, kännetecknat av att förängningsvärmen bringas tili ämnes-blandningen som skall ätskiljas genom att ledas i den första behällarens väggar, varvid värmens ledningsriktning huvudsakligen är motsatt tili strömningsriktningen av den upp-stäende ängan ovanför ämnesblandningens fria yta.3. A method according to any of the present claims, characterized in that the heat of heating is brought to the mixture of substances to be separated by passing in the walls of the first container, the direction of heat of the heat being substantially opposite to the flow direction of the rising nozzle above the surface of the mixture. 4. Förfarande enligt nägot av föreliggande patentkrav, kännetecknat av att det hetaste stället av den första behällaren är beläget vid anslutningsstället av röret som leder ängan frän denna behällare tili den andra behällaren och själva behällaren.Method according to any of the present claims, characterized in that the hottest site of the first container is located at the connection point of the pipe which leads the meadow from this container to the second container and the container itself. 5. Förfarande enligt nägot av föreliggande patentkrav, kännetecknat av att ätminstone en del av värmen bringas X. 80384 till ämnessblandningen som skall ätskiljas i den första behällaren till ämnesblandningens Övre yta eller ett omräde i Övre ytan, säsom en riktad elmagnetsträlning.Method according to any of the present claims, characterized in that at least part of the heat is brought X. 80384 to the blend to be separated in the first container to the upper surface of the blend or an area in the upper surface, such as a directed electric magnetic radiation. 6. FÖrfarande enligt nägot av föreliggande patentkrav, kännetecknat av att i röret som sammanbinder den första och den andra behällaren stryps strömningen av det förängade ämnet sä att trycket pä den första behällarens sida om strypanordningen är väsentligen högre än det tryck, som räder pk den andra behällarens sida om strypanordningen, för minskande av kausalförhällandets inverkan mellan ängut-rymmena i dessa behällare och att trycket pä den första behällarens sida är fördelaktigt minst en och en halv gänger jämfört med det tryck, som räder pä den andra behällarens sida.Method according to any of the present claims, characterized in that in the pipe connecting the first and the second container the flow of the extended blank is interrupted so that the pressure on the first container side of the choke device is substantially higher than the pressure traveling on the second the container side of the throttle device, to reduce the effect of the causal relationship between the meadow spaces in these containers and that the pressure on the first container side is advantageous at least one and a half times compared to the pressure exerted on the second container side. 7. FÖrfarande enligt nägot av föreliggande patentkrav, kännetecknat av att i röret, som sammanbinder den första och den andra behällaren stryps strömningen av det förängade ämnet sä att trycket pä den första behällarens sida om strypanordningen är minst tvä gänger jämfört med det tryck, som räder pä den andra behällarens sida om strypanordningen för ästadkommande av kritisk strömning.Process according to any of the present claims, characterized in that in the pipe connecting the first and the second container, the flow of the extended blank is interrupted so that the pressure on the first container side of the throttle device is at least two times compared to the pressure which rises. on the other container side of the throttle for providing critical flow. 8. FÖrfarande enligt nägot av föreliggande patentkrav, kännetecknat av att det slutna utrymmet, som utgörs av den första behällaren, den andra behällaren och dessa samman-bindande röret, är ätminstone beträffande den andra behällaren i ett lägre tryck än omgivningen.Method according to any of the present claims, characterized in that the closed space, which consists of the first container, the second container and these connecting tubes, is at least in respect of the second container at a lower pressure than the surroundings. 9. FÖrfarande enligt patentkravet 8, kännetecknat av att undertrycket i det slutna utrymmet, som utgörs av den första behällaren, den andra behällaren och dessa sammanbindande röret, ästadkommes genom att pumpa undertryck i detta slutna utrymme, fördelaktigast vid uppkommande av temperaturskill-nad eller därefter, att efter ästadkommande av det förutbes-tämda undertrycket slutes förbindelsen av detta slutna utrymme med den yttre sidän, varav resulteras att förängnin- gen av det förängade ämnet, strömningen i röret tili den andra behällaren och kondenseringen äter tili vätska startar och fortgär av sig själv. 19 80384Method according to claim 8, characterized in that the vacuum in the enclosed space, which is made up of the first container, the second container and these interconnecting tubes, is achieved by pumping underpressure in this enclosed space, most advantageously when temperature difference arises or thereafter. , upon completion of the predetermined negative pressure, the connection of this closed space to the outer side is terminated, resulting in the dilution of the extended substance, the flow in the tube into the second vessel and the condensation eating into liquid starting and continuing by itself. . 19 80384 10. Anordning för Överföring av ett evaporativt ämne frän en behällare (1) tili en annan behällare (2) för att ätskil-ja det evaporativa ämnet frän andra däri sig upplösta eller därmed sig blandade ämneskomponenter, varvid det evaporativa ämnet förängas i den första behällaren, strömmar i väsentli-gen gaslik form (5) pä grund av tryckskillnaden genom rör-ledning (3) tili den andra behällaren, i vilken det gasfor-miga ämnet kondenserar, varvid den första behällaren med innehäll är i en högre temperatur än den andra behällaren, kännetecknad av att den första behällaren utgörs av värme ledande väggar (9) och att upphettningselementet (8), som producerar värme genom förängning i den ätskiljande ämnes-blandningen är placerat i den första behällarens Övre yta i tät kontakt med behällarens vägg för ledande av värme tili behällaren och vidare tili ämnesblandningen (4) frän en riktning frän dess Övre yta (21).An apparatus for transferring an evaporative substance from one container (1) to another container (2) for separating the evaporative substance from other dissolved or mixed substance components therein, the evaporative substance being extended into the first container. , flows in substantially gaseous form (5) due to the pressure difference through conduit (3) to the second container, in which the gaseous substance condenses, the first container with contents being at a higher temperature than the second. the container, characterized in that the first container consists of heat conductive walls (9) and that the heating element (8) which produces heat by extension in the separating substance mixture is placed in the upper surface of the first container in close contact with the container wall for conductive of heat to the container and further to the substance mixture (4) from a direction from its upper surface (21). 11. Anordning enligt patentkravet 10, kännetecknad av att den alstrade ängans utloppsöppning (6) är placerad i Övre ytan av den första behällaren (1) sä att upphettningselementet (8) omringar denna.Device according to claim 10, characterized in that the outlet opening (6) of the generated meadow is placed in the upper surface of the first container (1) so that the heating element (8) surrounds it. 12. Anordning enligt patentkravet 10 eller 11, kännetecknad av att i rörledningen (3), längs vilken ängan strömmar frän upphettningsbehällaren (1) tili uppsamlingsbehällaren (2), är i strömningsvägen en strypventil (14), vars strypning är anordnad sä att trycket (Pl) pä den första behällarens sida om strypventilen är ätminstone en och en halv gänger, men fördelaktigast minst tvä gänger jämfört med trycket (P2) pä den andra behällarens sida om strypventilen, för att ätminstone ästadkomma en närä kritisk strömning.Device according to Claim 10 or 11, characterized in that in the flow line (3), along which the meadow flows from the heating vessel (1) to the collecting vessel (2), in the flow path is a throttle valve (14) whose throttle is arranged so that the pressure ( Pl) on the first container side of the throttle valve is at least one and a half times, but most preferably at least two times, compared with the pressure (P2) on the second container side of the throttle valve, to at least achieve a near critical flow. 13. Anordning enligt nägot av patentkraven 10-12, kännetecknad av att upphettningselementet (8) och den del (9), 20 80384 som leder värme nedät till ämnesblandningen, som skall ät-skiljas är formad till en separat fast mantel (12), som är placerbar uppifrän tätt ovanpä den egentliga behällaren (11), som innehäller ämnesblandningen.Apparatus according to any one of claims 10-12, characterized in that the heating element (8) and the part (9) which conducts heat downstream to the blank which is to be separated are formed into a separate solid jacket (12), which is positionable from the top close to the actual container (11) containing the blend of matter. 14. Anordning enligt nägot av patentkraven 10-13, kftnne-tecknad av att strypventilen (14) utgörs av en reglerventil, att denna ventil justeras för hand eller automatiskt pä grund av trycken (PI? P2) pä vardera sidan om denna och att denna ventil upphettas för undvikande av ängans konden-sering i ventiIen.Device according to any of claims 10-13, characterized in that the throttle valve (14) consists of a control valve, that this valve is adjusted by hand or automatically due to the pressures (PI? P2) on each side thereof and that this valve is heated to avoid condensation of the meadow in the valve. 15. Anordning enligt nägot av patentkraven 10-14, känne-tecknad av att värme leds frän ett eller flera upphettnings-element (8), vilka är belägna ovanför ytan (21) av ämnesblandningen (4), som skall ätskiljas, tili ämnesblandningen, som skall ätskiljas frän den första behällarens väggar (9) med en eller flera separata värmeöverföringselement.Device according to any one of claims 10-14, characterized in that heat is conducted from one or more heating elements (8) which are located above the surface (21) of the blank (4) to be separated into the blank. which is to be separated from the walls of the first container (9) by one or more separate heat transfer elements.
FI875191A 1987-11-24 1987-11-24 OEVERFOERINGSSYSTEM FOER ETT EVAPORATIVT AEMNE. FI80384C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI875191A FI80384C (en) 1987-11-24 1987-11-24 OEVERFOERINGSSYSTEM FOER ETT EVAPORATIVT AEMNE.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI875191 1987-11-24
FI875191A FI80384C (en) 1987-11-24 1987-11-24 OEVERFOERINGSSYSTEM FOER ETT EVAPORATIVT AEMNE.

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI875191A0 FI875191A0 (en) 1987-11-24
FI875191A FI875191A (en) 1989-05-25
FI80384B true FI80384B (en) 1990-02-28
FI80384C FI80384C (en) 1990-06-11

Family

ID=8525467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI875191A FI80384C (en) 1987-11-24 1987-11-24 OEVERFOERINGSSYSTEM FOER ETT EVAPORATIVT AEMNE.

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI80384C (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI875191A0 (en) 1987-11-24
FI875191A (en) 1989-05-25
FI80384C (en) 1990-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2389532C2 (en) Device and method of process gas treatment in unit for soldering by flowed solder
EA031492B1 (en) Continuous extractor, concentrator and dryer
US5500096A (en) Method of concentrating less volatile liquids
JP2013533949A (en) Trichlorosilane vaporization system
JP3635026B2 (en) Sulfuric acid recycling equipment
JP3140831B2 (en) Method and apparatus for pressure release of containment vessel of nuclear equipment
US5211816A (en) Vacuum distillation apparatus for removal of volatile impurities from liquids
FI80384B (en) Transfer system for a volatile substance
JPH03169013A (en) Surface dry treatment and its device
KR101534255B1 (en) Apparatus for manufacturing distilled water
JP4058422B2 (en) Oil / water separator
US3219555A (en) Distillation unit with still supported condenser
JP3504931B2 (en) Waste liquid dehydration equipment
CN207126157U (en) A kind of wire mesh packing rectifying tower
CN105879586A (en) Absorption tower having absorption separator
JP2008045786A (en) Heat exchanger
JPH0156836B2 (en)
JPH067780Y2 (en) Liquid mixture separator
RU2187858C1 (en) Process of cleaning of transformer of electric insulation fluid based on polychlorobiphenyl and device for its implementation
US11833446B2 (en) System and method for removal of water from oil
JP3862821B2 (en) Heat exchanger
FR2537912A1 (en) Process for stabilising, in a steady state, the separation front between an upper vapour region and a lower vapour region which are created in an apparatus comprising a vessel, apparatus making use of the said process and use of the said apparatus
JP2006017330A (en) Heating/cooling device
RU2064318C1 (en) Distiller
GB1588119A (en) Vapour condenseres

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: ANTTILA, KAI