NO845048L - Utvekslingskolonne for materialer - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en byttekolonne for materialer som

i motstrøm gjennomstrømmes av en kontinuerlig og i det minste én dispers fase, idet innbygningselementer er anordnet i kolonnens materialbyttedel, og hvert enkelt av disse innbygningselementer består av en rekke lag som berører hverandre, idet i det minste et antall av lagene oppviser rifler som danner strømningskanaler og som omslutter en vinkel i forhold til kolonnens akse, og idet nabolag til riflene krysser hverandre.

Fra sveitsisk patentskrift 398503 er materialbytte-kolonner kjente hvori på lignende måte utformede innbygningselementer er anordnet.

Lagene for ethvert innbygningselement består da av riflete lag som gjensidig berører hverandre, og riflene som danner strømningskanalene, kan oppvise en bølge- eller sik-sak-formig kontur. De kjente innbygningselementer anvendes fortrinnsvis i fraksjoneringskolonner, idet den flytende fase danner en film over lagoverflåtene nedad og den oppad-strømmende gassformige fase fyller ut det frie hulroms-

volum i innbygningselementet.

Det dreier seg her om en materialbytting mellom to kontinuerlig strømmende faser.

I det nevnte patentskrift angis det at dersom det skulle være ønsket å forstørre overflaten, kan et uriflet lag skyves inn i innbygningselementene mellom to riflete ilag. I dette tilfelle blir de uriflete lags størrelse identisk med størrelsen for de riflete lag, dvs. at de gjensidig dekker hverandre fullstendig.

I motsetning hertil spiller en overflateøkning for innbygningselementene ingen rolle ved materialbytteprosesser,

som beskrevet i krav l's ingress.

Oppfinnelsen angår derfor materialbytteprosesser, hvor minst én dispers fase skal bringes i kontakt med en kontinuerlig fase i en kolonne.

Det kan da dreie seg ora ekstraksjons- eller absorpsjonsprosesser, hvorved en flytende fase som kontinuerlig strømmer nedad innbygningselementene henholdsvis er oppadgjennom- strømmende og som fyller det frie hulromsvolum mellom lagene for et innbygningselement, bringes i kontakt med minst én dispers fase som strømmer gjennom mellomrommene for lagene, dvs. oppad henholdsvis nedad gjennom strøm-ningskanalene.

Dersom to disperse faser foreligger, kan disse være f.eks. en uløselig blanding av damp- henholdsvis gass-blærer og små væskedråper.

Ved absorpsjonsprosesser hvor den disperse fase foreligger i damp- henholdsvis gassform, vil damp- henholdsvis gassblærene stige loddrett oppad i strømningskanalene.

Ved en væske-væskeekstraksjon stiger den flytende fase oppad i form av små dråper dersom den flytende fase er lettere enn den kontinuerlige fase, eller den flytende fase synker nedad dersom den er tyngre enn den kontinuerlige fase.

Dersom de kjente innbygningselementer hvor strømnings-kanalene for to og to nabolag krysser hverandre åpent, anvendes for ekstraksjons- henholdsvis absorpsjonsprosesser, kan det fastslås at tverrfordelingen av den disperse fase er utilstrekkelig fordi den disperse fase ikke strømmer gjennom innbygningselementene i den ønskede kanalretning, men flerhetlig gjennomstrømmer disse i en direkte vertikal linje i overensstemmelse med oppdriftskreftene.

En følge av dette er at oppholdstiden for de små dråper henholdsvis blærer i innbygningselementet blir for kort på grunn av overlagrede sirkulasjonsstrømmer, hvorved material-byttevirkningen blir redusert, dvs. at det for oppnåelse av den ønskede renhet er nødvendig med et forholdsvis stort antall av innbygningselementer og dermed en stor kolonne-høyde, hvilket under visse omstendigheter neppe vil være økonomisk akseptabelt.

I kolonner med stor diameter er det umulig å oppnå en absolutt jevn forhåndsfordeling av den disperse fase. Lokale ansamlinger av den disperse fase bevirker imidlertid at det dannes sirkulasjonsstrømninger med stort volum som sterkt kan redusere kolonnens virkning på grunn av tilbakeblanding.

Dersom de kjente innbygningselementer som er forsynt med mellombllkk utelukkende var blitt anvendt, ville den nødvendige separeringsvirkning ikke kunne oppnås på grunn av en utilstrekkelig konsentrasjonsutligning for den disperse fase henholdsvis faser over kolonnetverrsnittet.

Oppdelingen av dråpene henholdsvis blærene foregår fortrinnsvis på krysningsstedene for de mot hverandre åpne lag. På den annen side ansamles den oppadstigende disperse fase dersom den strømmer for lenge i en hellende kanal i dennes øvre del og koalescerer. Dermed vil materialbytte-flaten 1 en kolonne med utelukkende innbygningselementer som er forsynt med mellomblikk, bli redusert.

Det tas ved oppfinnelsen sikte på å utforme! materialbyttedelen i kolonner hvori de fremgangsmåter som er angitt i krav l's ingress skal utføres, slik at såvel en god tverrfordeling av den disperse fase over kolonnetverrsnittet, en koalescering og fornyet dispersjon av blærene og/eller de små dråper i den disperse fase oppnås og slik at en uønsket tilbakeblanding av den kontinuerlige fase over kolonnens høyde unngås.

Dessuten skal den innsats som er nødvendig for a oppnå den første fordeling av den disperse fase med en fordeler holdes lav, og dette betinger en ytelsesdyktig tverrfordeling i innbygningselementene.

Denne oppgave løses ifølge oppfinnelsen derved at for i det minste et antall av innbygningselementene er plane mellomlag anordnet mellom de riflete lag, idet mellomlagenes overflateareal høyst tilsvarer overflatearealet for de riflete lag.

Ifølge en fordelaktig utførelsesform av oppfinnelsen anvendes to forskjellige utførelsesformer av innbygningselementer i en kolonne, idet en første utførelsesform utelukkende består av riflete lag, mens en annen utførelsesform oppviser såvel riflete lag som plane mellomblikk av det

samme overflateareal som de riflete. Spesielt for mindre kolonner er det fordelaktig som den annen utførelsesform å

anvende innbygningselementer som består av lag med rifler som krysser hverandre, idet det mellom to og to nabolag er anordnet et plant mellomlag, og idet elementene er anordnet over hverandre med 90° dreiet lagretning.

For kolonner med større diameter er det spesielt for delaktig å utforme den andre utførelsesform av innbygningselementene slik at to og to grupper av lag med parallell rifleretning er anordnet med plane mellomlag, idet riflene for den ene gruppe krysser riflene for den annen gruppe.

Den oppgave som lå til grunn for den foreliggende oppfinnelse, løses ved hjelp av de ovenfor beskrevne utførelses-former ved hjelp av en kombinasjon av to utførelsesformer av innbygningselementer med forskjellig virkemåte. Således tjener innbygningselementene med plane mellomlegg for tverr-transport av den disperse fase og for å undertrykke aksial sammenblanding, mens innbygningselementene uten plane mellomblikk sørger for opprettholdelse av dispersjonen og materialbyttingen. Den foreliggende oppfinnelse er da ikke bundet til en bestemt rekkefølge hva gjelder anordningen av de to typer av innbygningselementer.

Anordningen av disse forskjellige innbygningselementer kan tilpasses den prosess som skal utføres i en kolonne.

Således kan det være gunstig eller endog nødvendig f.eks. å anordne innbygningselementer ikke bare ved innløpet for den disperse fase i materialbyttedelen, men også innen området for materialbyttedelen mellom inn- og utløp for de to faser. Dette er fordelaktig når en fornyet tverrfordeling av den disperse fase synes å være nødvendig.

For dette formål blir vanlige mellomoppsamlere og -for-delere eller belastningsbegrensende siktbunner over-flødige, cg høyden av materialbyttedelen kan under visse omstendigheter reduseres betydelig.

Da av fabrikkmessige grunner høyden for et innbygningselement ikke kan velges med en hvilken som helst ønsket størrelse, men forholdet mellom denne høyde og diameteren for et innbygningselement er utslagsgivende for tverrfordelingen av den disperse fase, kan flere innbygningselementer med den annen utføreIsesform anvendes over hverandre i kolonnen med samme retning, og dette byr på en spesiell fordel for kolonner med stor diameter.

En ytterligere fordelaktig utførelsesform av oppfinnelsen består i å anordne minst ett innbygningselement i en kolonnes materialbyttedel, idet innbygningselementer mellom to og to naboriflelag oppviser et plant mellomlag som bare avdekker en del av de riflete lag mot hverandre.

En fordelaktig utførelsesform av slike innbygningselementer kan bestå i at minst to rekker av mellomlag er anordnet i kolonnens lengdeakseretning, idet mellomlagene for de over hverandre liggende rekker er forskutt anordnet i forhold til hverandre og sidebegrensningene når frem til kolonnens innervegg. Mellomlagene kan da ha den samme lengde, hvorved f.eks. mellomlagenes høyde er tilnærmet halvparten av høyden for lagene som er forsynt med strømnings-kanalene.

Ifølge en annen utførelsesform av slike innbygningselementer kan mellomlagenes høyde i det minste nesten svare til de riflete lags riflehøyde, idet mellomlagene i bredden i det minste strekker seg nesten til sidebegrensningen for de riflete nabolag, og hvorved dessuten hvert mellomlag i det minste oppviser en utsparing som i det minste strekker seg nesten over den samlede bredde av det plane mellomlag og hvis høyde i det minste svarer til riflebredden for et riflet lag. Hver utsparing kan da bestå av en rekke delutsparinger som f.eks. kan være sirkelformige, kvadratiske, trapesformige eller trekantformige.

For de ovenfor beskrevne utførelsesformer blir det innenfor hvert innbygningselement sørget for en tverr-transport av den disperse fase og for en undertrykning av den aksiale sammenblanding og dessuten for opprettholdelse av dispersjonen og materialbyttingen.

For kolonner med en materialbyttedel utformet i henhold til oppfinnelsen kan den disperse fase tilføres til det nedre henholdsvis øvre kolonnetverrsnitt ved hjelp av en hvilken som helst egnet fordelingsinnretning.

Når kolonnen har mindre tverrsnitt, kan den disperse fase f.eks. tilføres i form av en stråle, mens når kolonnen har stor diameter, kan det være gunstig f.eks. å anvende en rørfordelingsinnretning med hull eller å anvende en siktbunn.

Oppfinnelsen er nedenfor nærmere beskrevet under henvisning til de utførelseseksempler som er vist på tegningene. Av

disse viser

Fig. 1 skjematisk et dellengdesnitt gjennom en kolonne med syv innbygningselementer, Fig. la og lb forstørrede deltverrsnitt gjennom innbygningselementene anordnet i henhold til Fig. 1,

Fig. 2 et skjematisk dellengdesnitt gjennom den nedre

del av en kolonne med innbygningselementer som utgjøres av en annen utførelsesform sammenlignet med den utførelses-form som er vist på Fig. 1,

Fig. 3, 4 og 5 perspektivisk tre forskjellige innbygningselementer, Fig. 6 og 6<1>et skjematisk dellengdesnitt gjennom en kolonne hvori tre innbygningselementer er anordnet som er forsynt med plane mellomlag som bare avdekker en del av naboriflelagene mot hverandre, Fig. 7 et forstørret dellengdesnitt gjennom en kolonne med et innbygningselement med plane mellomlag, ifølge Fig. 6, Fig. 7' og 7'<1>dellengdesnitt gjennom en kolonne med deloppriss av efter hverandre liggende lag av et innbygningselement som har den utførelsesform som er vist på

Fig. 6 og Fig. 7,

Fig. 8 og 9 perspektivriss av en del av et innbygningselement utformet i henhold til Fig. 7, 7' og 7'<1>, og Fig. 10, 11 og 12 skjematiske riss av andre utførelses-former av mellomlag.

Det delsnitt gjennom en kolonne 1 som er vist på Fig. 1, viser innbygningen av syv over hverandre anordnede innbygningselementer 2 og 3. For innbygningselementene dreier det seg, som også vist på Fig. la og Fig. 3, om innbygningselementer som består av riflete lag 2', idet riflene 2<1>' danner strømningskanaler 2''' og plane mellomlag 2IV er skjøvet inn mellom to og to riflete lag 2<1>hvis rifler 2'' krysser hverandre .

På Fig. 3 er høyden for innbygningselementet 2 betegnet med H og diameteren med D,

Innbygningselementene 3 består, som også vist på Fig lb og Fig. 4, av riflete lag 3' med strømningskanaler 3'<11>,

idet riflene 3'<1>i lag som berører hverandre, krysser hver-

andre og derved er åpne mot hverandre på krysningsstedene.

I utførelseseksemplet er det antatt at den disperse fase er lettere enn den kontinuerlige fase og dermed i form av en stråle via et tilførselsrør 4 tilføres mot det nederste innbygningselements 2 underside.

I det nederste innbygningselement 2 blir den disperse fase fordelt over kolonnens tverrsnitt langs, parallelle avsnitt av sylindertverrsnittet. Den fordelte disperse fase strømmer derefter gjennom det derover anordnede innbygningselement 3, hvori en intens ma-terialbytting med den kontinuerlige, flytende fase som strømmer nedad gjennom strøm-ningskanalene 3<1>'<1>, finner sted.

Det utførelseseksempel som er vist på Fig. 1 gjelder

på hverandre følgende innbygningselementer 2 og 3 som ikke er dreiet med 90° i forhold til hverandre, slik at deres

lag ligger i parallelle plan.

Over det nest underste innbygningselement 3 er et ytterligere innbygningselement 2 anordnet hvis riflete og plane lag er svinget med 90° mot kolonnens akse, slik at en tverrfordeling av den disperse fase i parallelle avsnitt av sylindertverrsnittet finner sted rettvinklet i forhold til tverrfordelingen i det nest underste innbygningselement 3.

Dersom det antas at den disperse fase nu i den nød-vendige grad er jevnt fordelt over det samlede kolonnetverrsnitt, er ytterligere innbygningselementer 3 anordnet over det annet innbygningselement 2, idet naboinnbygningselementer 3 alle er forskutt med 90° i forhold til hverandre. Dersom en engangs eller flergangs tverrsnittsfordeling av den dis-pergerte fase skulle være nødvendig før den kommer ut av kolonnen 1, kan ytterligere innbygningselementer 2 være anordnet i materialbyttedelen.

Det på Fig. 1 viste utførelseseksempel hvor innbygningselementer 2 er blitt innføyet i kolonnens 1 materialbyttedel for tverrfordeling, er spesielt egnet, som nevnt ovenfor, for kolonner med forholdsvis liten diameter.

Fig. 2 viser det undre materialbytteavsnitt av en kolonne 5 med syv innbygningselementer 6 med mellomlag og med to innbygningselementer 3 uten mellomlag. De u<n>dre fire innbygningselementer 6 består alle av to grupper 7 av lag 7' med parallell rifleretning med plane mellomlag 7<1>', idet riflene for den ene gruppe krysser riflene for nabogruppen (se også Fig..5).

Ifølge utførelseseksemplet er mellomlag 7'<1>huenholdsvis . 8 anordnet mellom de enkelte lag og også laggrupper. Det skal imidlertid vises til at disse mellomlag 8 også kan sløyfes. Likeledes kan hver gruppe også bestå av flere enn to lag med parallell rifling og plane mellomlag. Dette er avhengig av det ønskede område innenfor hvilket en tverrfordeling av den disperse fase i en retning finner sted og velges i avhengighet av kolonnens diameter henholdsvis av utførelsen av fordeleren 9 som ifølge utførelseseksemplet er utformet som rørfordelingsinnretning med hull 9'. Hullene kan av økonomiske grunner ikke tas ut i-vilkårlig ønskede små avstander..Dessuten kan en jevn belastning av samtlige for-delingshull bare oppnås dersom et tilsvarende trykkfall foreligger over utløpsåpningene, hvorved den derved oppnådde forhøyede utløpshastighet for den disperse fase fører til at uønskede fine dråper vil bli dannet.

Ifølge utførelseseksemplet er to innbygningselementer

6 anordnet slik i det nedre materialbytteavsnitt av kolonnen 5 at de riflete henholdsvis plane lag ligger i det samme plan, slik at strømningskanalene for de to innbygningselementer vil gå tilnærmet kontinuerlig over i hverandre.

Derved oppnås en god tverrfordeling av den disperse fase over kolonnens tverrsnitt, og de enkelte innbygningselementer 6.kan være laget med en høyde som dessuten er produksjons-, messig gunstig.

Dersom lagenes rifleretning ikke parvis hadde vært lik, men enkeltvis forskutt i forhold til hverandre, ville det på grunn av slut toleransen for elementene ha måttet regnes med at ved lagforskytning ville den opprinnelige tverrtransport-retning fra det nederste element ikke kunne bibeholdes, men ville ha vist i den motsatte retning i overensstemmelse med rifleretningen.

De to innbygningselementer som er anordnet over de to nederste innbygningselementer 6, er utformet på lik måte, men forskutt med en vinkel av 90° i forhold til det nederste par.

På Fig, 2 er et femte øvre innbygningselement 6 vist.

I det område av kolonnens 5 materialbyttedel som ligger over dette innbygningselement 6, er på lignende måte som vist på

Fig. 1 to innbygningselementer 3 anordnet uten mellomlag, som vist på Fig. 1 og 3, idet de to innbygningselementer 3 er dreid med 90° i forhold til hverandre.

Innen det deroverliggende område av materialbyttedelen er to innbygningselementer 6 anordnet som er dreid med 90°

i forhold til hverandre og i hvilke en fornyet tverrbland-ing av den disperse fase bevirkes.

På Fig. 6-12 er utførelsesformer med innbygningselementer vist, hvori de plane mellomlag bare dekker en del av riflete nabolag.

Ifølge Fig. 6 blir i en kolonne 10 hvori tre innbygningselementer 11 er anordnet over hverandre, idet det midlere innbygningselement er dreid med 90° rundt kolonnens lengdeakse i forhold til de to tilgrensende innbygningselementer, en dispers fase stråleformig tilført til undersiden av det nederste innbygningselement via et tilførselsrør 12. Oppfinnelsen er ikke begrenset til denne tilførselsmetode for den disperse fase. Således vil den disperse fase f.eks. også kunne ledes inn via en rørfordelingsinnretning med hull eller via en siktbunn.

I kolonnens 10 lengdeakse er to rader av plane mellomlag 14' henholdsvis 14'' anordnet mellom to og to riflete nabolag 13 i hvert innbygningselement, idet mellomlagene for de rekker som ligger over hverandre, er anordnet forskutt i forhold til hverandre og oppviser den samme høyde h som svarer til halvparten av høyden H for de riflete lag 13,

dvs. som oppviser strømningskanaler (se også Fig. 7).

På grunn av denne utformning blir blærene henholdsvis

de små dråper n i den disperse fase fordelt jevnt over kolonnens tverrsnitt, som tverrsnittet ifølge Fig. 6' gjennom kolonnen 10 langs snittlinjen A-A viser, og som dessuten ennu mer detaljert er vist på Fig. 7' og 7''.

Strømningsbanen for den disperse fase (små dråper eller blærer n) gjennom et innbygningselement som har en ut-førelsesf orm som vist på Fig. 6 og Fig. 7, vil nedenfor bli nærmere forklart i forbindelse med Fig. 7' og 7'<1>

Fig. 7' og 7'' viser deloppriss av tilsammen fem riflete lag I, II og V som er anordnet efter hverandre og som er identiske med de riflete lag 13 ifølge Fig. 6 og 7.

På lignende måte som for de plane mellomlag 14' henholdsvis 14'1 på Fig. 6 og 7 er et plant mellomlag III anordnet mellom de riflete lag I og II og et plant mellomlag IV anordnet mellom de riflete lag II og V.

Mens blærene eller de små dråper n uhindret av kon-struksjonen av strømningskanalene stiger loddrett oppad i delene for innbygningselementet 11 som berører hverandre direkte uten mellomlag, blir blærene eller de små dråper n hver gang ombøyd utad i motsatt retning fra de riflete lags strømningskanaler i de deler hvori et plant mellomlag er skjøvet inn mellom to motsatte riflete lag.

For å få en bedre rommessig oppfatning av et innbygningselement som er utformet ifølge oppfinnelsen og som har en utførelsesform som forklart ovenfor, kan det vises til Fig. 8 og 9. Disse figurer viser perspektivisk deler av et slikt innbygningselement, idet kolonnens 10 innvendige vegg er antydet med stiplede linjer og bredden for en plan strømningskanal er betegnet med b. Forøvrig er de samme henvisningstall som på Fig. 6 og 7 anvendt for samtlige elementer.

Istedenfor avvekslende, forskutte, plane mellomlag,

som vist på Fig. 6, 7, 7', 7<1>', 8 og 9, kan mellomlagene f.eks. også være utformet som vist på Fig, 10, 11 eller 12.

Derved er høyden H og bredden B for de mellomlag som

er vist på Fig. 10 og 11, identiske med høyden og bredden for de riflete lag av et innbygningselement. Mellom to og to riflete lag er et plant mellomlag anordnet.

Ifølge Fig. 10 har mellomlaget 15 to firkantutspar-inger 16 som med avstand fra hverandre ligger over hverandre og strekker seg over størstedelen av bredden B, idet høyden h' for hver utsparing minst tilsvarer riflebredden b (se Fig. 8) for et riflet lag. På Fig. 10 er det riflete lag

17 synlig som befinner seg bak mellomlaget 15.

Mellomlaget 18 som er vist på Fig. 11, har med hensyn

til de riflete lag de samme dimensjoner. Istedenfor de på Fig. 10 viste utsparinger 16 som strekker seg nesten over den samlede bredde, oppviser mellomlaget to over hverandre anordnede rader av kvadratiske enkeltutsparinger 19 hvis høyde likeledes minst tilsvarer riflebredden b for lagene som berører mellomlagene. Det riflete lag som befinner seg bak mellomlaget 18, er betegnet med henvisningstallet 20.

Istedenfor de kvadratiske utsparinger kan utsparingene f.eks. ha et sirkelformig, firkantformig eller trekantformig tverrsnitt.

En ytterligere mulig utførelsesform av et mellomlag er skjematisk vist på Fig. 12.

Til forskjell fra Fig. 10 og 11 består mellomlaget her

av i avstand fra hverandre og over hverandre anordnede firkantformige enkeltstrimler 21. For avstandsdimensjonen gjelder det samme som for utførelsesformene vist på Fig. 10

og 11. Det riflete lag som ligger bak mellomlagsstrimlene,

er betegnet med henvisningstallet 22.

Mellomlagene kan f.eks. bestå av metall eller plast og med fordel av det samme materiale som de riflete lag.

De riflete lag og mellomlagene som danner innbygningselementene, kan f.eks. være forbundet med hverandre ved hjelp av punktsveising eller,som vist på Fig. 10-12, være enkeltvis og efter hverandre skjøvet inn i en kolonne og dermed være selvsentrerende utformet. Om nødvendig kan lagene også være fast forbundet med kolonnens innervegg, f.eks.

ved sveising.

Den foreliggende oppfinnelse er ikke begrenset til de viste utførelseseksempler, men omfatter alle mulige utførelses-former av innbygningselementer med plane mellomlag såvel som alle mulige kombinasjoner av innbygningselementer med plane mellomlag og av innbygningselementer med utelukkende riflete lag i en kolonnes materialbyttedel, som dekket i patent-kravene, og nærmere bestemt for kolonner hvori fremgangsmåter utføres som angitt i krav l's ingress.

Claims (12)

1. Materialbyttekolonne som i motstrøm gjennomstrømmes av en kontinuerlig og minst én dispers fase, idet i kolonnens materialbyttedel innbygningselementer er anordnet som hvert består av en rekke lag som berører hverandre, idet minst et antall av lagene oppviser rifler som danner strømnings-kanaler og som omslutter en vinkel i forhold til kolonnens akse, og idet riflene i nabolag krysser hverandre, karakterisert ved at for minst et antall av innbygningselementene er mellom de riflete lag plane mellomlag anordnet hvis flatestørrelse høyst svarer til de riflete lags flatestørrelse.

2. Materialbyttekolonne ifølge krav 1, karakterisert ved at to forskjellige ut-førelsesf ormer av innbygningselementer er anordnet i kolonnen, idet en første utførelsesform utelukkende består av riflete lag og en annen utførelsesform oppviser såvel riflete lag som plane mellomblikk med den samme flate-størrelse som de rifléte lag.

3. Materialbyttekolonne ifølge krav 2, karakterisert ved at den annen utførelses-form består av lag med rifler som krysser hverandre, idet et plant mellomlag er anordnet mellom hvert av to nabolag.

4. Materialbyttekolonne ifølge krav 2, karakterisert ved at den annen utførelses-form består av to grupper av lag med parallell rifleretning og med plane mellomlag, idet riflene for den ene gruppe "krysser riflene for den annen gruppe.

5. Materialbyttekolonne ifølge krav 1 og 3 eller 4, karakterisert ved at de to utfø relsesformer av innbygningselementer er anordnet avvekslende og enkeltvis eller gruppevis og avvekslende langs kolonnens akse.

6. Materialbyttekolonne ifølge krav 2, karakterisert ved at antallet av innbygningselementer med den første utførelsesform som er anordnet i kolonnen, ikke er identisk med antallet av innbygningselementer av den annen utførelsesform.

7. Materialbyttekolonne ifølge krav 1, karakterisert ved at av de innbygningselementer som er anordnet i kolonnen, oppviser minst ett innbygningselement mellom hvert par av to riflete nabolag et plant mellomlag som avdekker en del av de riflete lag overfor hverandre.

8. Materialbyttekolonne ifølge krav 7, karakterisert ved at innbygningselementet er utformet med plane mellomlag slik at minst to rader av mellomlag er anordnet over hverandre langs kolonnens lengdeakse, idet mellomlagene for de over hverandre anordnede rader er forskutt anordnet i forhold til hverandre og sidebegrensningene strekker seg til kolonnens innervegg.

9. Materialbyttekolonne ifølge krav 8, karakterisert ved at mellomlagene har den samme høyde.

10. Materialbyttekolonne ifølge krav 9, karakterisert ved at mellomlagenes høyde oppviser tilnærmet halvparten av de riflete lags riflehøyde.

11. Materialbyttekolonne ifølge krav 2, karakterisert ved at mellomlagenes høyde i det minste tilnærmet svarer til de riflete lags riflehøyde, og at mellomlagene i bredderetning strekker seg i det minste nesten til de riflete nabolags begrensning i sideretning, idet hvert mellomlag oppviser minst én utsparing som strekker seg i det minste tilnærmet over mellomlagets samlede bredde og hvis høyde i det minste svarer til de riflete lags riflebredde.

12. Materialbyttekolonne ifølge krav 11, karakterisert ved at hver utsparing består av en rekke delutsparinger.