PL11592B1 - Sposób destylacji prózniowej i urzadzenie do wykonywania tego sposobu. - Google Patents

Sposób destylacji prózniowej i urzadzenie do wykonywania tego sposobu. Download PDF

Info

Publication number
PL11592B1
PL11592B1 PL11592A PL1159228A PL11592B1 PL 11592 B1 PL11592 B1 PL 11592B1 PL 11592 A PL11592 A PL 11592A PL 1159228 A PL1159228 A PL 1159228A PL 11592 B1 PL11592 B1 PL 11592B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
chamber
distillate
distillation
raw material
condensing
Prior art date
Application number
PL11592A
Other languages
English (en)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL11592B1 publication Critical patent/PL11592B1/pl

Links

Description

Przedmiotem wynalazku niniejszego jest sposób destylacji w prózni zwiazków organicznych, jak np. olejów mineralnych, zapomoca odparowywania powyzszych zwiazków w temperaturze mozliwie naj¬ nizszej, zapewniajacej jednak dosc szybki przebieg procesu, z zupelnem wylaczeniem lub przynajmniej zmniejszeniem rozkladu (rozszczepiania) zwiazku (nazywanego po¬ nizej dla krótkosci surowcem) oraz sklon¬ nosci skladajacych go mieszanin chemicz¬ nych do wytwarzania mieszanin azebtropo- wych, czyli mieszanin, których sklad nie zmienia sie pod wplywem kilkakrotnej de¬ stylacji frakcyjnej pod jednakowem cisnie¬ niem.Dolna granica temperatury, przy której nastepuje rozszczepianie surowca, jest sci¬ sle okreslona i zmienia sie bardzo malo wraz ze zmianami cisnienia, a przy obnizce cisnienia na surowiec temperatura, w jakiej zachodzi odpedzanie danej frakcji destyla¬ tu, równiez sie obniza; zmniejszajac zatem cisnienie, pod jakiem znajduje sie destylo¬ wany surowiec organiczny, destylacje jego mozna prowadzic w temperaturze nizszej od temperatury rozszczepiania. Frakcje lot¬ niejsze surowca organicznego mozna odpa¬ rowac w temperaturach nizszych od tempe¬ ratur,w jakich nastepuje jego rozszczepia¬ nie, a mianowicie pod cisnieniem 1 mm slu¬ pa rteci lub powyzej, natomiast frakcjemniej lotne mozna oddzielic bez obawy zmian chemicznych jedynie pod cisnieniem nizsfcem. ^ « Przy destylacji w wysokiej prózni, czy¬ li pod cisnieniem znacznie nizszem od 1 mm rteci, wydajnosc jej i uzyskiwanie skro¬ plmy jest nader male wobec malej gesto¬ sci par destylatu pod cisnieniem, pod ja¬ kiem zachodzi proces, tudziez wobec po¬ wolnego oddzielania sie pary destylatu z powierzchni surowca w kanalach prowa¬ dzacych do powierzchni skraplajacej. Szyb¬ kosc pracy aparatu, destylujacego dany su¬ rowiec w okreslonej prózni, zalezy od po¬ wierzchni przekroju kanalu i znajduje sie w stosunku odwrotnym do dlugosci kanalu pomiedzy powierzchnia surowca i po¬ wierzchnia skraplajaca, W mysl wynalazku niniejszego sposób destylowania materjalów organicznych po¬ lega na poddaniu surowca dzialaniu ciepla, przyczem powierzchnia jego, poddawana dzialaniu ciepla, znajduje sie wpoblizu po¬ wierzchni skraplajacej, a surowiec i po¬ wierzchnia skraplajaca mieszcza sie we wspólnej komorze, w której panuje cisnie¬ nie, stanowiace drobny tylko ulamek cisnie¬ nia atmosferycznego; przed rozpoczeciem pedzenia z surowca zaleca sie usunac roz¬ puszczone w nim gazy, W celu wyjasnienia wynalazku trzeba przyjac, ze destylacji podlega cienka war¬ stwa plynu uwolnionego calkowicie od roz¬ puszczonych w nim gazów i umieszczonego w duzem naczyniu, z którego wypompowa¬ no dokladnie powietrze. Jezeli te cienka warstwe plynu, wolna od rozpuszczonych gazów i zawarta w duzej komorze o wyso¬ kiej prózni, ogrzewac do okreslonej tempe¬ ratury, to wtedy plyn ten moze zachowy¬ wac sie w sposób dwojaki, a mianowicie: albo w plynie tym powstaja pecherzyki pa¬ ry i cala jego warstwa zamienia sie momen¬ talnie w piane, a nastepnie w pare, pomimo utrzymywania temperatury na jednym po¬ ziomie (w ten sposób zachowuja sie np, wó¬ da, nafta, benzen, aceton i eter), albo tez w plynie nie powstaja pecherzyki, lecz pa¬ ra oddziela sie z pewna szybkoscia z po¬ wierzchni warstwy az do chwili calkowite¬ go jej wyparowania, a para tego plynu roz¬ chodzi sie jednostajnie w calej wielkiej przestrzeni, przyczem gestosc i preznosc pary tej sa bardzo niewielkie w porówna¬ niu z gestoscia i preznoscia pary, bedacej w równowadze z plynem jeszcze nieodpa- rowanym, gdy tenze zawarty jest w malem naczyniu wolnem od gazów innych (w ten sposób zachowuja sie np, smary cylindro¬ we, noszace nazwy handlowe: „Shell Cylin¬ der Oil Amber B. 12, Shell Cylinder Oil (Superheat) B, 6, Vacuum Arctic C Oil", oraz oleje uzywane w transformatorach elektrycznych, wosk parafinowy i waseli- ny) Gdy surowiec zachowuje sie w sposób drugi, to przy destylacji nie wytwarzaja sie w nim pecherzyki i wytryski, a wówczas odleglosc pomiedzy powierzchna surowca i powierzchnia skraplajaca mozna tak do¬ brac w stosunku do cisnienia w komorze, aby odleglosc ta byla mniejsza od dlugosci sredniej wolnej drogi czesteczek destylatu w gazie pozostalym w tej komorze i róznym od destylatu, odpowiadajacej gestosci gazu tego pomiedzy powierzchnia surowca i po¬ wierzchnia skraplajaca. \ Natomiast przy obróbce surowca za¬ chowujacego sie w sposób pierwszy, desty¬ lacji towarzyszy powstanie i pekanie pe¬ cherzyków, pryskanie i przerzuty, wobec czego pomiedzy powierzchnia surowca i po¬ wierzchnia skraplajaca nalezy umiescic przegrody zapobiegajace padaniu na po¬ wierzchnie skraplajaca "bryzgów surowca, poruszajacych sie wzdluz prostej drogi; dla zapobiezenia zanieczyszczeniu niemi skro¬ plmy najpraktyczniej przegrody ogrzewac do temperatury surowca, aby destylat nie skraplal sie na nich. — 2 —Wynalazek dotyczy równiez aparatu destylacyjnego prózniowego, w postaci ko¬ mory posiadajacej] powierzchnie chlodzace, na których destylat skrapla sie i z których nastepnie splywa; powierzchnie te mie¬ szcza sie wpobliiu ogrzewanych talerzy lub plaskich koryt, zawierajacych surowiec, W razie uzycia aparatu do odpedzania surowca niewytwarzajacego pecherzyków i niewytryskujacego, odleglosc powierzchni surowca od powierzchni skraplajacej po¬ winna byc okreslona w stosunku do prezno¬ sci panujacej w komorze destylacyjnej, aby byla mniejsza od sredniej dlugosci wolnej drogi czasteczek destylatu w gazie pozo¬ stalym w komorze, róznym od surowca, i odpowiadajacej gestosci tego gazu, znajdu¬ jacego sie pomiedzy powierzchnia surowca i powierzchnia skraplajaca, przyczem po¬ wierzchnia ta powinna byc wykonana tak, aby przewazajaca czesc czasteczek desty¬ latu, odparowujacych z surowca, uderzala tylko w te powierzchnie. Odleglosc po¬ wierzchni surowca od powierzchni skrapla¬ jacej powinna zazwyczaj byc równa sred¬ niej dlugosci wolnej drogi czasteczki odpa¬ rowywanego destylatu, odpowiadajace) ge¬ stosci w przestrzeni pomiedzy surowcem i powierzchnia skraplajaca.Jezeli chodzi natomiast o destylacje plynu dajacego pecherzyki i pryskajacego, to retorte zaopatruje sie w przegrody, u- mieszczone w taki sposób pomiedzy po¬ wierzchnia skraplajaca i powierzchnia su¬ rowca, aby czastki tegoz, poruszajace sie po linji prostej, nie mogly padac na po¬ wierzchnie skraplajaca, przyczem prze¬ grody te naj wlasciwiej ogrzewac do tempe¬ ratury bliskiej temperaturze surowca, dzie¬ ki czemu destylat nie skrapla sie na nich.Aparat destylacyjny w mysl wynalazku mozna polaczyc z jedna lub kilkoma komo¬ rami o cisnieniu stopniowo malej acem, w których surowiec poddaje sie temperatu¬ rom stopniowo wzrastajacym, celem usu¬ niecia zen gazów rozpuszczonych, przed wprowadzeniem go do wlasciwego aparatu destylacyjnego.Destylacja prowadzona w sposób cia¬ gly polega wiec na tern, iz surowiec prze¬ puszcza sie najpierw przez komore o cisnie¬ niu coraz to nizszem i wysokich w razie po¬ trzeby temperaturach, w celu przedwstep¬ nego usuniecia z surowca gazów w nim roz¬ puszczonych, poczem ogrzewa sie go pod niskiem cisnieniem w retorcie, gdzie po¬ wierzchnia surowca znajduje sie bardzo blisko chlodzonej powierzchni skraplaja¬ cej, i odciaga sie destylat lub pozostalosc jego zapomoca pompy jednorazowo lub o- kresami.Dzieki bliskosci powierzchni surowca od powierzchni skraplajacej, przewazajaca ilosc odparowanych czasteczek surowca zdaza ku powierzchni skraplajacej bez zde¬ rzania sie z czasteczkami gazu róznego od pary surowca, albo tez zderzajac sie raz lub kilka razy z innemi czasteczkami pary su¬ rowca. Jezeli odleglosc pomiedzy surow¬ cem i powierzchnia destylacyjna jest dosta¬ tecznie mala, to przewazajaca ilosc cza¬ steczek destylatu, przebiegajacych te odle¬ glosc, nie zderza sie z czasteczkami gazu pozostalego w komorze i z innemi czastecz¬ kami destylatu.Jezeli zachowac warunki powyzsze, to jak najwyzsza próznia w komorze destyla¬ cyjnej nie daje szczególnych korzysci, po¬ niewaz wobec niespotykania sie wiekszosci czasteczek destylatu, podczas ich drogi od surowca do powierzchni skraplajacej, z cza¬ steczkami gazu pozostalemi w komorze, czasteczki te nie przeszkadzaja posuwaniu sie czasteczek destylatu. Mozna jednak pozwolic czasteczkom tym zderzac sie ze soba podczas) swej drogi czesciej, np. dwa razy, poniewaz posuwajac sie w jednym kie¬ runku, skraplaja sie one prawie wszystkie wskutek uderzenia o powierzchnie skrapla¬ jaca, gdy zderzenia te pomiedzy czastecz- — 3 -kami destylatu nie moga odrzucic czastecz¬ ki tegoz zpowrotem do surowca.Najdogodniejsza odleglosc powierzchni surowca od powierzchni skraplajacej moz¬ na] okreslic z dostateczna scisloscia na pod¬ stawie wskazówek teorji kinetycznej ga¬ zów i zapomoca tablic stalych fizycznych, np, posilkujac sie podrecznikiem G. W. C.Kaye i T. H, Laby p, t, „Physical and Che¬ mical Comstants and same Mathematical Fumctiops" wydana w Londynie przez firme Longman Green et Co., 39, Paternoster Row, w roktj 1921, str. 34 i 35. Np. srednia droga wolna czasteczki rteci w nasyconej parze rteci w temperaturze pokojowej wy¬ nosi 4 cm, jezeli przyjac, ze srednica cza¬ steczki pary destylatu równa sie srednicy czasteczki rteci, to dlugosc sredniej wolnej drogi pary destylatu w nasyconej parze rteci jest równiez 4 cm. Para rteci jest glównym, jezeli nie jedynym gazem po¬ zostalym w komorze destylacyjnej, opróz¬ nionej zapomoca pompy dzialajacej skra¬ planiem pary rteci, a stosowanej zazwy¬ czaj do otrzymywania zadanej prózni. Je¬ zeli odleglosc surowca od powierzchni skraplajacej równa sie 2 cm, to wówczas 60,07% czastek destylatu dociera do po¬ wierzchni skraplajacej bez zderzenia sie z czasteczkami rteci, a jezeli odleglosc te zmniejszyc do 1 cm, to 77,5% czasteczek destylatu dobiega do powierzchni skrapla¬ jacej, nie spotykajac czasteczek rteci. W pierwszym wiec przypadku komora desty¬ lacyjna odparowuje je z szybkoscia wy¬ noszaca 60,07% szybkosci parowania, ja¬ ka mialaby miejsce, gdyby w komorze de¬ stylacyjnej nie bylo prócz pary destylatu zadnych innych gazów, a w przypadku drugim szybkosc parowania równa sie 77,5% szybkosci parowania, jaka zacho¬ dzilaby, gdyby w komorze destylacyjnej znajdowala sie jedynie para destylatu.Jezeli przypuscic w celu porównania obu powyzszych przypadków, ze odle¬ glosc pomiedzy powierzchnia surowca i powierzchnia skraplajaca wynosi 20 cm, natenczas jedna tylko z 20000 czasteczek pary surowca uniknie zderzenia sie z inne- mi czasteczkami w drodze ku powierzchni skraplajacej, a czas sredni zuzyty przez dana czasteczke na przebieg, tej drogi jest sto razy dluzszy od czasu potrzebnego na przebieg 2 cm, czyli ze odleglosc pomie¬ dzy powierzchnia surowca i powierzchnia skraplajaca jest taK znaczna, iz czastki pary destylatu, podazajac ku powierzchni sKraplajacej, zderzaja sie znaczna ilosc razy z czasteczkami gazu, pozostalego w komorze destylacyjnej, a sredni czas, zuzy¬ ty przez czasteczke na przebieg od surow¬ ca do powierzchni skraplajacej przy ci¬ snieniu stalem, jest proporcjonalny do kwadratu odleglosci powierzchni tegoz od powierzchni skraplajacej.Prowadzac proces w mysl wynalazku niniejszego, nalezy przedsiebrac srodki, aby aparat pracowal pod cisnieniem okolo 1 dyny/cm2, co mozna z latwoscia urzeczy¬ wistnic zapomoca pomp rteciowych lub jar kichkolwiek innych; zaleca sie urzadzic powierzchnie skraplajaca na odleglosci o- kolo 1 cm od powierzchni surowca.Skoro jednak chodzi ó destylacje mate- rja|ów organicznych zachowujacych sie w sposób pierwszy, a wiec dajacych pryska¬ nie i pecherzyki, nie mozna uczynic odle¬ glosci pomiedzy surowcem a powierzchnia skraplajaca mniejsza od dlugosci sredniej wolnej drogi czasteczki destylatu w gazie pozostalym w komorze destylacyjnej i róz¬ nym od destylatu, odpowiadajacej gesto¬ sci tego gazu, panujacej pomiedzy surow¬ cem i powierzchnia skraplajaca, wskutek tych korzysci, jakie daje zastosowanie wzmiankowanych juz przegród. Ponadto w razie uzycia przegród, wiekszosc cza¬ steczek destylatu, opuszczajacych po¬ wierzchnie surowca, uderza najpierw o przegrody, rozprasza sie w komorze de- — 4 —stylacyjnej i wreszcie dociera do po¬ wierzchni skraplajacej. Pozadanem jest, aby czasteczki destylatu spotykaly sie mozliwie jak najrzadziej z innemi cza¬ steczkami podczas rozpraszania w komo¬ rze destylacyjnej, wobec tego powierzch¬ nia skraplajaca powinna znajdowac sie mozliwie jak najblizej powierzchni surow¬ ca. Jezeli komorze destylacyjnej nadac odpowiednie wymiary przy odpowiedniej prózni i zaopatrzyc w przegrody, to szyb¬ kosc dzialania komory tej równa sie 1/{0 szybkosci dzialania komory o powierzchni skraplajacej, umieszczonej od powierzchni surowca na odleglosci mniejszej, od dlugo¬ sci sredniej wolnej drogi czasteczki desty¬ latu w gazie pozostalym w komorze de¬ stylacyjnej, a stopien rozdzialu surowca mozna osiagnac w tejze mierze.Aparat destylacyjny obu rodzajów mozna wykonac tak, aby preznosc panu¬ jaca w róznych punktach jego komory by¬ la rozmaita. Pary destylatu z krawedzi plaskiego koryta lub talerza poprzez kra¬ wedzie nastepnego koryta, przegrody lub powierzchni skraplajacej kieruje sie takt aby pociagaly za soba gaz wypelniajacy komore, pomagajac wytwarzac próznie w innych czesciach tejze. Powierzchnia skra¬ plajaca komory podzielona jest na pewna ilosc czesci, z których kazda posiada wla¬ sny odbieralnik, gdzie gromadza sie skro¬ plmy kazdej z czastkowych powierzchni skraplajacych. Jezeli wiec utrzymywac poszczególne czesci surowca w rozmaitych temperaturach i pod róznemi cisnieniami, panuj acemi w róznych strefach retorty, to zapomoca jednej retorty mozna otrzy¬ mac z tego samego surowca kilka frakcyj.Na rysunkach fig. 1 przedstawia pio¬ nowy przekrój podluzny retorty do desty¬ lowania surowca, zachowujacego sie w sposób drugi, fig. 2 — widok czesciowy zgóry plaskiego koryta dla surowca i cze¬ sciowy widok zgóry powierzchni skrapla¬ jacej, uwidocznionej na fig. 1, fig. 3 — przekrój pionowy retorty plaszczyzna pro¬ stopadla do plaszczyzny fig. 1, fig. 4 — czesciowy przekrój pionowy retorty do o- trzymywania z tego samego surowca kilku frakcyj, fig. 5 — przekrój w tej samej plaszczyznie, co fig. 3 i 4, odmiennych ko¬ ryt i powierzchni skraplajacych, gdzie od¬ parowywanie destylatu z krawedzi koryta poprzez krawedzie powierzchni skraplaja¬ cych wytwarza pary kierowane tak, aby porywaly gaz, pomagajac wytwarzac próznie w czesci dolnej komory destylacyj¬ nej, fig. 6 — przekrój pionowy retorty do destylacji surowców, zachowujacych sie w sposób pierwszy, przyczem retorta ta zao¬ patrzona jest w przegrody zapobiegajace zanieczyszczeniu skroplin przez bryzgi su¬ rowca, fig. 7 — widok zgóry jednego z ta¬ lerzy, zastosowanych w tej retorcie, fig. 8 — czesciowy przekrój pionowy retorty odmiennej do otrzymywania z jednego su¬ rowca kilku frakcyj, przyczem odparowy¬ wanie destylatu z krawedzi talerzy po¬ przez krawedzie przegród wytwarza pary kierowane tak, aby porywaly gaz, pozo¬ staly w komorze destylacyjnej, pomaga¬ jac w wytwarzaniu prózni w dolnej czesci tej komory, fig. 9 — schemat kompletnego urzadzenia do destylowania w sposób cia¬ gly surowców organicznych.Urzadzenie destylacyjne (fig. 1, 2, 3) sklada sie z pewnej ilosci plaskich koryt 10, zawierajacych surowiec i polaczonych ze soba srubami 12 oraz nakretkami 13.Sruby 12 przymocowane sa do pokrywy 14, zamykajacej szczelnie komore prózniowa 15. Surowiec doplywa do jednego konca koryta najwyzszego w komorze 15 rura syfonowa 16 i plynie w korycie tern kretym kanalem pomiedzy zeberkami 17 (fig. 2), wystajacemi z dna koryta, ku koncowi przeciwleglemu, przez który przelewa sie do nastepnego koryta polozonego nizej i t. d. kolejno przez wszystkie koryta, az — 5 —wreszcre pozostala ciecz odplywa z koryt¬ ka najnizszego rura 18 do odbieralnika 19, skad ja odciaga rura syfonowa 20.Ponad kazdem z koryt ./Ol miesci sie pochyla powierzchnia skraplajaca 21, !o- sadzona zapomoca uch 22 i nakretek 23 na srubach 24, umocowanych na pokry¬ wie 14. Powierzchnie skraplajace 2/ o- grzewa do odpowiedniej temperatury ciecz, plynaca rura 25, przylutowana szczelnie do tej powierzchni. Scianki ko^ mory destylacyjnej otoczone sa pla¬ szczem 27, w którym krazy ciecz doplywa¬ jaca rura 28 i odplywajaca rura 29, w ce¬ lu skroplenia par destylatu, nieosadzaja- cych sie na powierzchniach 21, oraz utrzy¬ mania calego urzadzenia w odpowiedniej temperaturze. Koryta 10 ogrzewa plyn krazacy w rurze 26, osadzonej szczelnie w dnie koryta.Wszystkie stale zlacza komory 15 sa spojone szczelnie, a scianki jej wytrzymu¬ ja zewnetrzne cisnienie atmosferyczne, przyczem pokrywa 14 przymocowana jest i uszczelniona w sposób znany, stosowany do zamykania komór prózniowych.Od pokrywy 14 biegnie rura 30 do pompy, dzialajacej np. zapomoca skrapla¬ nia rteci, celem wytworzenia w komorze tej prózni.Podczas pracy surowiec organiczny do¬ prowadza sie do koryta najwyzszego 10 rura 16 (fig. 1), po uprzedniem usunieciu rozpuszczonych w nim gazów, a wszystkie koryta 10 ogrzewa sie do zadanej tempe¬ ratury para wodna krazaca w rurze 26, u- trzymujac jednoczesnie odpowiednia próz¬ nie w komorze 15. Surowiec paruje wów¬ czas i destylat jego przebywa odstep po¬ miedzy powierzchnia surowca i powierzch¬ nia skraplajaca 21, nie zderzajac sie zbyt czesto z innemi czasteczkami. Powierzch¬ nie skraplajace 2.1 ogrzewa sie zapomoca plynu krazacego w rurze 25 do temperatu¬ ry zalezne) od rodzaju wytwarzajacych sie na niej skróplin, które splywaja po nich oraz ich krawedziach i gromadza sie na dnie komory 15, skad usuwa sie je rura le¬ warowa 31, a pozostala czesc surowca po opuszczeniu koryta najnizszego odplywa rura 18 do zbiornika 19, skad odciaga sie ja rura lewarowa 20.W retorcie przedstawionej na fig. 4 skroplmy, splywajace z poszczególnych powierzchni 21, gromadza sie oddzielnie.W tym celu kazda z powierzchni tych zao¬ patrzona jest w rynienki 32, do których sciekaja skropliny, odprowadzane nastep¬ nie rurami 33 do rynien 34, umieszczonych na sciankach komory 15, polaczonych z rurami lewarowemi 35, do odciagania nagromadzonych skróplin. Kazda lub kazde dwie powierzchnie skraplajace 21 zaopa¬ trzone sa w oddzielna rynne 34. Zapomoca wiec urzadzenia uwidocznionego na fig. 4 z tego samego surowca mozna odpedzic kilka frakcyj.W urzadzeniu wedlug fig. 5 czesc de¬ stylatu odparowanego z powierzchni su¬ rowca sluzy do dodatkowego oprózniania komory destylacyjnej 15. W tym celu krawedzie koryt 10 wysuwaja sie nieco poza krawedzie powierzchni skraplajacych 21, zaopatrzonych w rynienki 32 groma¬ dzace skropliny, splywajace nastepnie do rynien 34, umieszczonych na sciankach ko¬ mory 15. Przestrzen pomiedzy rynnami 32 i krawedziami koryt 10 dobrana jest w ten sposób, iz pewna czesc par destylatu ply¬ nie w kierunku strzalek (fig. 5) i skrapla sie na sciankach komory 15, poczem splywa do rynien 34. Destylat, powstajacy pomie¬ dzy powierzchniami skrapla jacemi i ko¬ rytami, zawiera pewna ilosc gazów pozo¬ stalych w komorze, a dzieki ruchowi ku gó¬ rze ulatwia wytwarzanie prózni w dolnej czesci komory, wystarcza przeto wywolac próznie w górnej czesci tej komory, do pewnej tylko niedopreznosci, np. do cisnie¬ nia 50 dyn/cm2, aby otrzymac w dolnejczesci komory wysoka próznie o cisnieniu np. 1 dyny/cm2, potrzebna do destylacji frakcyj mniej lotnych.Urzadzenie wedlug fig, 6 i 7 ma postac walca o sciankach spelniajacych role po¬ wierzchni skraplajacej. Surowiec dopro¬ wadza sie, po uprzedniem uwolnieniu go od gazów, zapomoca rury 40 do chwytacza 41, skad splywa na polozony najwyzej ta¬ lerz 42, gdzie surowiec plynie kreta droga pomiedzy zeberkami 43 (fig. 7) do otwo¬ ru 44, którym splywa do talerza polozo¬ nego nizej i t. d., az do talerza najniz¬ szego.Talerze posiadaja ksztalt kolisty o przekroju wskazanym na rysunku, najwla- sciwiej sa one odlane z odpowiedniego metalu, np. mosiadzu, i osadzone na rurze srodkowej 45, w której krazy para wodna ogrzewajaca talerze oraz zawarty w nich surowiec. Talerze 42 mozna ogrzewac rów¬ niez zapomoca grzejników elektrycznych, umieszczonych w rurze 45, wpuszczonych w talerze lub przymocowanych do nich.Nad talerzem najwyzszym umieszczona jest przegroda 46, ogrzewana do tej samej temperatury, co i talerze 42, i zaopatrzo-. na w zwisajace obrzeza 47, zapobiegajace uderzaniu o scianki komory destylacyjnej, tworzacej powierzchnie skraplajaca, cza¬ stek odparowujacych z powierzchni surow¬ ca i poruszajacych sie po linji prostej. Tale¬ rze 42 posiadaja równiez zwisajace obrze¬ za 48, spelniajace role przegród zapobie¬ gajacych uderzeniu w powierzchnie skra¬ plajaca czastek odparowanych z po¬ wierzchni surowca, zawartego na nastep¬ nym nizszym talerzu. Talerze 42 zaopa¬ trzone sa ponadto w pierscieniowe rowki 49, w które scieka surowiec nagromadzo¬ ny na obrzezach 47 lub 48, znajdujacych sie nad temi rowkami. Rowki pierscienio¬ we 49 polaczone sa ze spodem talerzy ka¬ nalikami 50, któremi surowiec splywa na nastepny nizszy talerz. Surowiec, pozosta¬ ly na talerzu najnizszym, odplywa zen o- tworem 44 do leju 51, skad odciagany jest rura 52.Scianki komory destylacyjnej zaopa¬ trzone sa w plaszcz 53, który otacza rów¬ niez kanal 54 do wytwarzania w komorze tej prózni i pochylony tak, aby osiadajace na nim skropliny splywaly zpowrotem do komory. Skropliny wytworzone na scia¬ nach komory splywaja do leju 55, skad odciaga sie je rura 56.W retorcie odmiennej, uwidocznionej czesciowo na fig. 8, krawedzie zewnetrzne talerzy 42 zaopatrzone sa w pionowe o- brzeza, kierujace odparowujacy destylat ku górze w taki sposób, iz powoduje to dodatkowa próznie w komorze destylacyj¬ nej, jak to opisano w zwiazku z fig. 5. Na sciance komory umieszczone sa w pewnych odstepach rynny 57, do których sciekaja skropliny z czesci tej scianki, znajdujacych sie bezposrednio ponad temi rynnami, z których skropliny odciagane sa nastepnie rurami 58, dajacemi kazda oddzielna frak¬ cje surowca destylowanego w tern urzadze¬ niu.Rope naftowa, pozbawiona frakcyj naj- lotniejszych, mozna destylowac zapomoca urzadzenia uwidocznionego na fig. 9. Rope te, znajdujaca sie w zbiorniku 100, pom¬ puje pompa 173, przetlaczajac ja przez licznik 101, podgrzewacz 102 i kanal 103 do komory odgazowujacej 104, w której ropa uwolniona zostaje przedwstepnie od rozpuszczonego w niej gazu. Komora 104 ma postac walca, z którego olej odplywa syfonem 105 do nastepnej komory odgazo¬ wujacej 106, przyczem komory te 104 i 106 ogrzewa woda goraca, doplywajaca rura 107 do plaszcza wodnego 108, skad woda ta odplywa do rury 109.Komore odgazowujaca 104 opróznia sie tylko do pewnego stopnia zapomoca rury 110, polaczonej z rurociagiem nisko- prózniowym 111, biegnacym do pompy — 7 —prózniowej 112, i zaopatrzonej w mano¬ metr 113, wskazujacy stopien prózni. Dru¬ ga komora odgazowujaca 106 zaopa¬ trzona jest w spiralna tarcze 114, stykaja¬ ca sie dobrze w celu przenoszenia ciepla ze sciankami komory ogrzewanemi zapo- moca plaszcza wodnego 108. Olej splywa z syfonu 105 cienkim strumieniem na spi¬ ralna tarcze 114 w komorze 106 z rura 122, polaczona z rurociagiem posrednim 123, polaczonym z pompa 120, wspóldzialajaca ze wzmiankowana juz pompa 112 przy wytwarzaniu prózni.Odgazowany olej, odplywajacy z dna komory 106 syfonem 115, wchodzi do pierwszej retorty 116, o budowie wskaza¬ nej na fig. 6. W retorcie 116 wytwarza sie próznie zapomoca rurki 117, polaczonej z rurociagiem 118, biegnacym do pompy wy- sokoprózniowej 119, wspomaganej przez pompy 120 i 112. Wszystkie trzy pompy 119, 120, 112 posiadaja budowe dowolna i wytwarzaja lacznie taka sama wysoka próznie, jak znane pompy skrzynkowe i o- trzymuja naped od silnika elektrycznego 121. Talerze destylatora 116 ogrzewane sa pradem elektrycznym, doplywajacym prze¬ wodnikami 127 i 128 z transformatora 124 przez wlacznik 125.Gdy aparat destylacyjny 116 ma bu¬ dowe wskazana na fig. 6, 7 i 8, to grzejniki elektryczne mozna umiescic w rurze srod¬ kowej 45 wewnatrz scianek talerzy 42 lub przymocowac je do tych talerzy, jeze¬ li natomiast ma on budowe wskazana na fig. 1 — 5, to grzejniki elektyczne nalezy umiescic wewnatrz scianek koryt 10 lub przymocowac je do ich dna.Scianki retorty 116 ogrzewa sie do za¬ danej temperatury zapomoca plynu kraza¬ cego w plaszczu 129. Plaszcz ten nalezy utrzymywac mozliwie chlodnym z wyjat¬ kiem przypadku, gdy skropliny destylatu krzepna w dosc wysokiej temperaturze, lub g4y preznosc pary skroplin jest w temperaturze 100°C bardzo mala, wtedy plaszcz 129 moze posiadac temperature 100°C bez zaklócenia pracy aparatu.Spód plaszcza 129 mozna w tym celu laczyc rura 132 z rurociagiem chlodnej wody 133 lub rurociagiem wody goracej 109, a szczyt — z rura 131.Skropliny zgromadzone na dnie retor¬ ty 116 w leju 134 odplywaja rura 135 do odbiornika prózniowego 136, skad pompa 137 pompuje je przez licznik 138 do zbior¬ nika 139, a pozostalosci surowca, zgroma¬ dzone w leju 140 aparatu, odplywaja rura syfonowa 141 do drugiego aparatu 142 w rodzaju retorty 116, ogrzewanej pradem e- lektrycznym, doplywajacym przewodnika¬ mi 143 i 128 z transformatora 124 przez wlacznik 144.Scianki retorty 142 posiadaia równiez plaszcz wodny zasilany rura 109 lub 133, albo tez woda odplywajaca z plaszcza re¬ torty 116, poczem woda odplywa z pla¬ szcza 142 rura 131. Aparat 142 nie jest po¬ laczony bezposrednio z rurociagiem 118, lecz z pompa dyfuzyjna 145, dzialajaca zapomoca skraplania par rteci lub oleju, doplywajacych kanalem 146, zaopatrzo¬ nym równiez w plaszcz i nachylonym tak, aby skropliny osadzajace sie na nim sply¬ waly zpowrbtem do retorty 142, przyczem plaszcz kanalu tego polaczony jest z rura¬ mi 133 i 131. Jezeli w aparacie 142 otrzy¬ muje sie skropliny krzepnace w kanale 146, to plaszcz grzejny tego kanalu nale¬ zy laczyc co pewien czas nie z rura 133, lecz z rura 109, celem stopienia tych skrzeplych skroplin, które splywaja wtedy zpowrotem do destylatora 142, lub wreszcie plaszcz ten mozna polaczyc na stale z ru¬ ra 109. Najwlasciwiej jednak utrzymywac plaszcz ten w stanie mozliwie chlodnym, aby jak najmniej destylatu wchodzilo w postaci pary do pompy 145, której plaszcz polaczony jest z rurociagiem 133, zawiera¬ jacym chlodna wode i rure odplywowa — 8 —131. Plaszcz czesci rurociagu prózni przed¬ wstepnej, która to czesc wchodzi w sklad pompy 145, jest polaczona stopniami z plaszczem tejj pompy, co jest dogodne w razie uzycia w niej rteci lub oleju, jako plynu roboczego, lepiej jest jednak dopro¬ wadzac do plaszcza tej czesci rurociagu prózni przedwstepnej goraca wode, albo tez pominiac ten plaszcz. Pompa dyfuzyj¬ na 145 ogrzewana jest zapomoca grzejnika elektrycznego 147, zasilanego z glównego obwodu elektrycznego 200 za posred¬ nictwem przewodników 148, 149 i wlacz¬ nika dwubiegunowego 150.Skropliny powstale w retorcie 142 gro¬ madza sie na dnie jej w leju pierscienio¬ wym i odplywaja rura syfonowa 152 do odbiornika 153, skad pompa 154 pompuje je przez licznik 155 do zbiornika 156.Pozostalosci surowca odplywaja z dna destylatora 142 do trzeciej retorty 157 o prózni wytwarzanej przez pompe dyfuzyj¬ na 158 i ogrzewanej tak samo, jak retorty 116 i 142. Skropliny odplywaja z retorty 157 rura 159 do odbiornika 160, skad pom¬ pa 161 pompuje je przez licznik 162 do zbiornika 163. Pozostalosci odplywaja z retorty 157 do nastepnej retorty 164, skad skropliny odchodza do odbiornika 165.Pompa 166 przelewa je przez licznik 167 do zbiornika 168. Pozostalosci z retorty 164 odplywaja do odbiornika 169, skad pompa 170 odprowadza je przez licznik 171 do zbiornika 172.Stopnie prózni oraz temperatury odpa¬ rowywania w poszczególnych kolejnych retortach destylacyjnych stopniowo wzra¬ staja tak, iz frakcje lzejsze odpedzaja sie w aparatach pierwszych) i odchodza do zbiorników pierwszych, frakcje zas ciezsze do zbiorników nastepnych i koncowych.Odbiorniki 136, 153, 160, 165 i 169 sa zamkniete w sposób wskazany na rysunku dla odbiornika 169, a wypróznia sie je za¬ pomoca laczenia ich z przewodem próznio¬ wym 111. Odbiorniko te zaopatrzone sa w jednakowe plaszcze grzejne, utrzymujace je w zadanych temperaturach. Podgrze¬ wacz 102 ogrzewa równiez plaszcz wodny.Wszystkie te plaszcze zasila woda goraca rura 109, poczem woda odplywa rur.a 107, biegnaca do goracej studzienki, skad po ogrzaniu mozna ja pomopowac do rury 109. Pompy 173, 137, 154, 161, 166 i 770 napedza silnik elektryczny 175.Do wskazywania temperatur poszcze¬ gólnych aparatów destylacyjnych sluzy pirometr elektryczny 176, który mozna la¬ czyc zapomoca wlacznika wielostykowego 177 z termolacznikami, umieszczionemi w poszczególnych aparatach; laczniki te sa przylutowane lub przymocowane do ko¬ mór destylacyjnych; do mierzenia prózni w poszczególnych komorach sluza transfor¬ matory eleiktryczne 178 i 151, polaczone stopniami z obwodem glównym 206 oraz zapomoca przewodnika 179 i wlaczników 180 — z poszczególnemu koncówkami i- skrowemi 181, iimieszczonemi w rurach lub kanalach o tym samym stopniu prózni, jak w poszczególnych aparatach destyla¬ cyjnych. Chcac oznaczyc stopien prózni w jakiejs retorcie, zamyka sie opowiadaja¬ cy jej wlacznik 180 i obserwuje rodzaj wy¬ ladowan elektrycznych na iskrowniku 181, polaczonym z ta retorta.Zapomoca sposobu i urzadzenia niniej¬ szego mozna destylowac szybko i ekono¬ micznie rozmaite materjaly w prózni znacznie wyzszej, a przeto w temperatu¬ rach znacznie nizszych, anizeli dotychczas, otrzymujac produkty obecnie nieznane. De¬ stylujac np. w urzadzeniu tern olej zwany „Vacuum Arctic C" pod cisnieniem okolo 0,001 mm slupa rteci, w temperaturze DO— 120°C, az do odpedzenia okolo 50% oleju tego, otrzymuje sie pozostalosc w postaci oleju ciemnobrunatnego, bardziej lepkiego od samego surowca, i posiadajacego prez¬ nosc pary w temperaturze pokojowej — 9 -znacznie nizsza anizeli rtec. Pozostaloscia ta mozna poslugiwac sie zamiast stosowa¬ nej zazwyczaj rteci w pompach pracuja¬ cych zapbmoca skraplania. Szybkosc de¬ stylacji w warunkach powyzszych jest dosc duza, gdyz wynosi 0,1 do 0,5 g na godzine z 1 cm2 powierzchni surowca.Jezeli materjal sprzedawany pod na¬ zwa „waseliny" destylowac pod cisnieniem 0,001 mm rteci w temperaturze 100 — 320°C, to okolo 10% skróplin, odpedzonych w temperaturach nizszych, ma postac oleju bezbarwnego. Pozostale skroplmy maja postac masy ciemniejacej stopniowo w miare postepowania destylacji; z masy tej mozna wydzielic wosk ziemny zapomoca przeciskania przez filtr. Pozostalosc sta¬ nowi zólty tluszcz, o preznosci pary nizszej od 10 ~6 mm slupka rteci w temperaturze 70°C. Preznosc ta jest tak niska, iz tluszcz ten mozna umiescic w np. wypompowywa¬ nej stale rurce katodowej, czyli termojano¬ wej, bez pogorszenia przez to „twardosci" tej rurki. Poniewaz szybkosc destylacji jest dosc duza, tluszcz ten mozna wytwarzac w sposób oplacajacy sie.Przy destylacji w sposób powyzszy materjalu zwanego „Shell Hand Asphalt", mozna odpedzic 30% jego wagi w tempe¬ raturze nizszej od temperatury rozszcze¬ piania, wynoszacej 320°, otrzymujac skro¬ plmy, w postaci zawiesistego, bezwonnego oleju czerwonego, oraz pozostalosc w po¬ staci kruchego ciala w rodzaju asfaltu, Sposób powyzszy nalaje sie do wydzie¬ lania wosku z1 olejów smarowych, Np. moz¬ na odpedzic okolo 70% oleju, sprzedawa¬ nego pod nazwa „Shell Cylinder Oil (Su- perheat) B. 6M bez rozlozenia i z wystar¬ czajaca szybkoscia, by zabieg ten oplacal sie w temperaturze ponizej 307°C, w któ- rfej rozpoczyna sie juz rozklad oleju tego, Skroplina stanowi czerwono-brunatna cia- stowata mase, z której mozna wyzac przez filtr jasny wosk. Pozostalosc ma po¬ stac plynu bardziej lepkiego niz olej po¬ czatkowy. Jezeli przerwac destylacje w temperaturze 250°C, to otrzymuje sie oko¬ lo 60% pozostalosci mniej lepkiej od uzy¬ tego oleju.Sposób mozna stosowac równiez do wy¬ twarzania oleju o wysokim punkcie krzep¬ niecia lub zamarzania, destylujac np. smar zwany „Shell Cylinder Oil C. 4" w tempe¬ raturze 250°C, przyczem otrzymuje sie olej bladozólty o lepkosci) to polowe nizszej od lepkosci uzytego smaru. Pozostalosc krzep¬ nie lub zamarza w temperaturze nieco nizszej od normalnej temperatury pokojo¬ wej i pozostaje prawie stala w temperatu¬ rach, w jakich surowiec poddany destyla¬ cji pozostaje prawie plynym; 80% oleju tego mozna odpedzic w temperaturach niz¬ szych od 340°C, w której rozpoczyna sie juz rozklad; proces zachodzi z szybkoscia wystarczajaca, by oplacal sie handlowo.Zapomoca sposobu niniejszego mozna destylowac wiele innych olejów, otrzymu¬ jac skropliny przezroczystsze od odpo¬ wiednich frakcyj, otrzymywanych zapomoca zwyklej destylacji prózniowej w retortach stosowanych obecnie w tym celu. Ponadto w wiekszosci przypadków otrzymuje sie destylaty zupelnie bezwonne, o zabarwie¬ niu stalem. Wreszcie oleje odpedzone za¬ pomoca^ niniejszego sposobu nadaja sie do uzycia jako doskonale smary, bez potrze¬ by oczyszczania ich zapomoca ziem pochla¬ niajacych, uzywanych dotychczas przy wy- rabianu smarów rafinowanych.Szczególy wynalazku niniejszego moga ulegac, oczywiscie, rozmaitym zmianom, nie odbiegajacym od jego istoty. PL

Claims (4)

  1. Zastrzezenia patentowe. 1. , Sposób destylacji zwiazków orga¬ nicznych, jak np, olejów mineralnych, od¬ parowywanych przez ogrzewanie w za- knietej komorze destylacyjnej o wysokiej — 10 —prózni, a nastepnie skraplanych, znamien¬ ny tern, ze zwiazek organiczny odparowu¬ je sie, a nastepnie skrapla na powierzchni skraplajacej, mieszczacej sie w rzeczonej komorze i znajdujacej sie od powierzchni odparowywania w odleglosci mniejszej od sredniej wolnej drogi wykonywanej przez czasteczke pary destylatu w gazie pozosta¬ lym w komorze, a odpowiadajacej gestosci gazu tego pomiedzy wskazanemi po¬ wierzchniami o róznego od par destylatu. 2. Sposób wedlug zastra, 1, znamien¬ ny tem, ze znaczna wiekszosc odparowa¬ nych czasteczek zwiazku uderza jedynie w powierzchnie skraplajaca. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 w zastoso¬ waniu do zwiazków organicznych przy od¬ parowywaniu pryskajacych i dajacych pe¬ cherzyki, znamienny tem, ze czasteczka, wznoszaca sie z powierzchni odparowywa¬ nia i biegnaca po linji mniej wiecej prostej, zabezpieczona jest od uderzenia o po¬ wierzchnie skraplajaca zapómoca prze¬ grody, umieszczonej pomiedzy wskazane¬ mi powierzchniami i ogrzewanej mniej wie¬ cej do temperatury odparowywanego zwiaz¬ ku, dzieki czemu pary destylatu nie skra¬ plaja sie na wskazanej przegrodzie. 4. Sposób wedlug izastrz. 1 — 3, zna¬ mienny tem, ze przed doprowadzeniem zwiazku organicznego do komory destyla¬ cyjnej przepuszcza sie go ustawicznie przez jedna lub szereg komór odgazowujacych o cisnieniach malejacych stopniowo, zas destylat i pozostalosci z komory destyla¬ cyjnej odciaga sie ustawicznie z niej za¬ pómoca jednej lub kilku ssacych pomp. 5. Urzadzenie destylacyjne próznio¬ we do wykonywania sposobu wedlug zastrz. 1 — 4, znamienne tem, ze w ko¬ rze destylacyjnej, posiadajacej plaszoz, w którym krazy ciecz ogrzewajaca komore do pozadanej temperatury, znajduje sie szereg poziomych plaskich koryt, polaczo¬ nych ze soba srubami umocowanemi w po¬ krywie komory, po których to korytach od¬ parowywany zwiazek splywa z górnego na nizej polozone koryto, przyczem nad kaz- dem korytem w odleglosci mniejszej ód sredniej wolnej drogi, wykonywanej przez czasteczke pary destylatu w gazie pozosta¬ lym w komorze, a odpowiadajacej gestosci tego gazu, miesci sie pochyly talerz skra¬ plajacy, ogrzewany do odpowiedniej tem¬ peratury w jakikolwiek znany sposób. 6. Urzadzenie destylacyjne wedlug zastrz. 3 i 5, znamienne tem, ze pomiedzy korytem do odparowywania a talerzem skraplajacym umieszczona jest przegroda, ogrzewana do temperatury zwiazku odpa¬ rowywanego, zapobiegajaca przedostawa¬ niu sie zwiazku na powierzchnie skraplaja¬ ca w razie, jezeli ten zwiazek daje peche¬ rzyki i pryska przy ogrzewaniu. 7. Urzadzenie destylacyjne wedlug zastrz. 5 i 6, znamienne tem, ze talerze skraplajace posiadaja obrzeza w formie rynieniek, przyczem skropliny, zbierajace sie w rynienkach jednego lub dwóch tale¬ rzy, laczy sie razem i odciaga rura, jako oddzielna frakcje destylatu. 8. Urzadzenie destylacyjne wedlug zastrz. 5 i 7, znamienne tem, ze krawedzie koryt odparowujacych wystaja nieco poza krawedzie talerzy skraplajacych zao¬ patrzonych w rynienki, dzieki czemu pew¬ na czesc pary destylatu skrapla sie na sciankach komory, wskutek czego ta czesc pary destylatu, porywajac ze soba pewna ilosc gazu pozostalego w komorze, zwieksza stopien wytworzonej prózni w dolnej cze¬ sci komory. Associated Electrical Industries Limited. Zastepca: M. Skrzypkowski, rzecznik patentowy.Do opisu patentowego Nr 11592. Ark. i. J0L % ze\ rto frflA zz m 'to -%1 £j§ ¦xzDo opisu patentowego Nr 11592. Ark.
  2. 2. W 34^ l34 Zr Mj.$.To opisu patentowego Nr 11592, Ark.
  3. 3.Do opisu patentowego Nr 11592. Ark.
  4. 4. 1Z1 /& L%0 Druk L. Boguslawskiego, Warszawa. PL
PL11592A 1928-08-16 Sposób destylacji prózniowej i urzadzenie do wykonywania tego sposobu. PL11592B1 (pl)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL11592B1 true PL11592B1 (pl) 1930-02-28

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2302489A (en) Oil reclaiming apparatus
CA2191684A1 (en) Recycle heat exchange flash treater and process
US2735506A (en) glasgow
PL11592B1 (pl) Sposób destylacji prózniowej i urzadzenie do wykonywania tego sposobu.
US1955321A (en) Vacuum distillation
FI80480B (fi) Utkondensering av zinkaonga.
US2239370A (en) Separation of metals by distillation
US2223595A (en) Degreasing means
US3489651A (en) Distillation apparatus utilizing frictional heating and compression of vapors
US2289956A (en) Still for distilling or reclaiming
US2224131A (en) Combination water heater and distiller
Biehler et al. Small laboratory centrifugal molecular still
SU50158A1 (ru) Способ и устройство дл перегонки органических веществ
US2781257A (en) Method and apparatus for recovering zinc
US3612143A (en) Apparatus for liquid waste disposal
SU893882A1 (ru) Устройство дл улавливани жира из жирсодержащих стоков
US1768209A (en) Method and apparatus for reclaiming lubricating oil
US1897766A (en) Means for separating liquid from vapors and gases
US2065619A (en) Oil purification and fractionation and apparatus for same
US1845159A (en) Distillation system
SU981080A2 (ru) Система подачи охлаждающей забортной воды к теплообменникам
US1021775A (en) Steam-condenser.
US2209675A (en) Fractionating tower
US1922714A (en) Apparatus for the removal and recovery of oils and grease from oil laden water and the like
US2629687A (en) Salt water still