PL14518B1 - A method of separating mixtures of volatile liquids and a device for this purpose. - Google Patents

A method of separating mixtures of volatile liquids and a device for this purpose. Download PDF

Info

Publication number
PL14518B1
PL14518B1 PL14518A PL1451829A PL14518B1 PL 14518 B1 PL14518 B1 PL 14518B1 PL 14518 A PL14518 A PL 14518A PL 1451829 A PL1451829 A PL 1451829A PL 14518 B1 PL14518 B1 PL 14518B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
vapors
compressor
distillation
boiler
pressure
Prior art date
Application number
PL14518A
Other languages
Polish (pl)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL14518B1 publication Critical patent/PL14518B1/en

Links

Description

Celem rozdzielenia mieszanin lotnych cieczy uzywa sie zazwyczaj kotlów desty¬ lacyjnych ogrzewanych para lub spalina¬ mi, oraz kolumn destylacyjnych.Sposób wedlug wynalazku polega na tern, ze mieszanine lotnych cieczy w kotle destylacyjnym zaopatrzonym w wezowni- oe parowa poddaje sie destylacji pod zmiennem cisnieniem i przy uzyciu róz¬ nych temperatur, w zaleznosci od tego, ja¬ kie skladniki wchodza w sklad mieszaniny, oraz jakie frakcje z mieszaniny maja byc wydzielone.Do podgrzewania mieszaniny moze byc uzyta para swieza, lub wylotowa, cieple ciecze, spaliny.Przy podgrzewaniu lotne skladniki w postaci pary gromadza sie w górnej czesci kotla destylacyjnego, porywajac ze soba mechanicznie czasteczki cieczy skladni¬ ków trudniej lotnych. Górna czesc kotla destylacyjnego jest polaczona z oddziela¬ czem, który ma za zadanie oddzielanie porwanych czasteczek cieczy, przez kilka¬ krotna zmiane kierunku strumienia lotnych par i czasteczek cieczy przy równoczesnej zmianie wolnego przekroju przewodu przez który strumien ten plynie.Z oddzielacza czastki cieczy sa odpro¬ wadzane automatycznie zpowirotem do ko¬ tla destylacyjnego, a strumien cieplych par lotnych przechodzi do chlodnicy po¬ wierzchniowej t. zw. wstepnej, przyczem czesc skladników lotnych skrapla sie a za¬ razem wydzielaja sie dalsze czasteczki cieczy porwanej z kotla destylacyjnego,.Z chlodnicy wstepnej pary lotnych skladnika^r sj^^rpwadzone do sprezarki, któm*^3z^^ cisnienia.Sprezarka moze byc jedno lub kilkustopnio¬ wa, w zaleznosci od rodzaju mieszaniny oraz skladników, które maja byc wydzielo¬ ne. Po kazdym stopniu sprezania stosuje sie oddzielacz plynu zbudowany na tej sa¬ mej zasadzie jak oddzielacz przy kotle de¬ stylacyjnym, przyczem sprezone pary lot¬ nych skladników oziebia sie w chlodnicach powierzchniowych miedzystopniowych gdyz temperatura tych par podnosi sie po kaz- dem sprezaniu.Po przejsciu przez ostatni stopien spre¬ zania i odpowiedni oddzielacz plynu, pary lotnych skladników, posiadajace cisnienie odpowiadajace ostatniemu stopniowi spre¬ zania, wprowadza sie do kolumny filtru¬ jacej, wypelnionej zwirem, porcelana tlu¬ czona lub pierscieniami Raschig'a. W ko¬ lumnie tej nastepuje wydzielanie sie cza¬ steczek, skroplonych pod wplywem spre¬ zania oraz ewentualnych zanieczyszczen porwanych ze sprezarki. Oczyszczone pary lotnych skladników, znajdujace sie pod mniejszem cisnieniem, prze¬ prowadza sie przez szereg pojedyn¬ czych chlodnic lub grup chlodnic po¬ wierzchniowych. W poszczególnych chlo¬ dnicach Wzglednie grupach chlodnic, pary lotnych skladników oziebiane sa przy róz¬ nych temperaturach, uizyskiwanych przez wiekszy lub mniejszy przeplyw oraz ro¬ dzaj i temperature srodka chlodzacego, w postaci gazów lub cieczy, np. wody, zimnej solanki, skroplonych gazów i t. p. Dzieki zastosowaniu róznych, coraz to nizszych temperatur chlodzenia w poszczególnych chlodnicach wzglednie grupach chlodnic, nastepuje stopniowe skraplanie sie par lot¬ nych skladników. Stosowanie róznych tem¬ peratur w róznych czesciach urzadzenia jest w scislym zwiazku z róznemi cisnie¬ niami, jakie panuja w róznych czesciach urzadzenia. Temperatury i cisnienia nale¬ zy tak do siebie ustosunkowac, aby osia¬ gnac najdogodniejsze warunki skraplania par, biorac pod uwage znane prawo fizyki o rozszerzaniu sie granic temperatur paro¬ wania poszczególnych skladników w za¬ leznosci od cisnienia pod jakiem te sklad¬ niki sie znajduja.Nieskroplone w chlodnicach pary prze¬ chodza przez zawór redukcyjny, utrzymu¬ jacy pewne, odpowiadajace ostatniemu stopniowi sprezania cisnienie, poczem albo sa wypuszczane w powietrze, albo wyko¬ rzystane do innych celów, np. w przypad¬ ku, gdy nieskroplone pary sa palne, mozna je wykorzystac do podgrzewania kotlów wytwarzajacych potrzebna do danego pro¬ cesu pare.Frakcje skroplone w poszczególnych chlodnicach sa odprowadzane, kazda od¬ dzielnie, za posrednictwem samoczynnych garnków odprowadzajacych do zbiorników magazynowych lub innych.Wyzej przedstawiony proces destyla¬ cyjny moze odbywac sie w opisanem poni¬ zej urzadzeniu albo sponobem ciaglym, al¬ bo perjodycznym. Przy sposobie ciaglym doprowadza sie stale mieszanine do kotla destylacyjnego w miare odparowywania poszczególnych skladników. Przy sposobie perjodycznym kociol destylacyjny napel¬ nia sie mieszanina majaca ulec destylacji, a sama destylacje przeprowadza sie tak dlugo, dopóki pozadane skladniki lotne nie zostana z kotla destylacyjnego wydzielone.Pozostala w kotle po ukonczeniu destylacji ciecz odprowadza sie, poczem perjodyczny przebieg destylacji mozna rozpoczac na no¬ wo. Oczywiste, ze przy przebiegu perjo¬ dycznym mozna zastosowac dwa lub kilka kotlów destylacyjnych, celem wykorzysta¬ nia do nieprzerwanego ruchu reszty urza¬ dzenia (chlodnic, sprezarki"i t. d.).Na zalaczonym rysunku podany jest schematycznie przyklad urzadzenia do sto¬ sowania sposobu wedlug wynalazku dla t. zw. stabilizacji gazoliny naturalnej, czy-li wydzielenia najbardziej lotnych skladni¬ ków, ulatniajacych sie zazwyczaj samo¬ czynnie w czasie transportu, magazynowa¬ nia oraz manipulacji gazolina, i stanowia¬ cych strate.Gazolina wyprodukowana w gazoliniar- ni przechodzi przez miernik 1 do kotla de¬ stylacyjnego 2 z wezownica grzejna 3.Pod wplywem ogrzewania wezownicy, najbardziej lotne skladniki gazoliny odpa- rowywuja, porywajac ze soba czastki ply¬ nu i zbieraja sie w kolpaku 4. Równocze¬ snie sprezarka gazowa 5 zabiera wytwarza¬ jace sie lotne skladniki z kolpaka 4 przez przewód 18 oddzielacz 6, przewód 19, chlodnice wstepna 7 i zawór regulujacy ci¬ snienie kotla 8. Wydzielone w oddzielaczu 6 czastki plynu odprowadzane sa zpowro- tern do kotla 2 przewodem 20. Sprezarka 5 jest dwustopniowa. Po sprezeniu par lot¬ nych skladników w cylindrze niskoprez- nym 5, pary te przechodza przez oddzie¬ lacz plynu 9 chlodnice miedzystopniowa 10 do cylindra wysokopreznego 21. Po spreze¬ niu w cylindrze wysokopreznym, pary ga- zolinowe przechodza znów przez oddzie¬ lacz plynu 1\1 filtr 12 wypelniony tluczona porcelana, do baterji pionowych chlodnic powierzchniowych 13, 14, w przeciwpradzie do srodka chlodzacego. Jako srodek chlo¬ dzacy uzywane sa woda oraz sztucznie o- ziebiona solanka. Pary gazolinowe przecho¬ dza naprzód przez chlodnice wodne 13, a nastepnie przez chlodnice solankowe 14.Reszta par nieskroplonych w chlodnicach przechodzi przez zawór redukcyjny 15 do sieci rurociagów gazowych. Skroplenie par gazolinowych nastepuje w chlodnicy wstep¬ nej 7, chlodnicy miedzy-stopniowej 10 fil¬ trze 12, or&z chlodnicach wodnych 13 i so¬ lankowych 14.Cisnienia par lotnych skladników mie¬ dzy poszczególnemi czesciami aparatury sa niejednakowe i przejscie z jednego ci¬ snienia na drugie odbywa sie raptownie, a mianowicie: Jednakowe cisnienie panuje w kotle destylacyjnym 2, oddzielaczu 6, chlodnicy 7 i rurociagu do zaworu 8 regulujacego ci¬ snienie w 'kotle.Cisnienie przejsciowe utrzymuje sie od zaworu 8 regulujacego cisnienie w kotle do cylindra 5 niskopreznego .sprezarki.Cisnienie wyzsze — miedzy kazdorazo¬ wym wylotem cylindra 5 chlodnica 10 az do wylotu cylindra 21.Jeszcze wyzsze cisnienie — miedzy wy¬ lotem cylindra 21, filtrem 12, oddzielaczem plynu 11, chlodnicami powierzchniowemi do zaworu redukcyjnego 15.Poszczególne frakcje lekkich weglowo¬ dorów sa odprowadzane samoczynnemi garnkami odprowadzajacemii 16 do po¬ szczególnych zbiorników magazynowych.Reszta gazoliny pozostala w kotle destyla¬ cyjnym po wydzieleniu lotnych skladni¬ ków, zostaje przetloczona przez chlodnice powierzchniowa wodna 17, do zbiorników magazynowych, poczem mozna napelnic kociol nowa porcja surowej gazoliny. PLFor the separation of volatile liquid mixtures, steam- or flue-gas heated distillation kettles and distillation columns are usually used. The method of the invention consists in that the mixture of volatile liquids in a distillation kettle provided with a steam-tube is distilled under a variable pressure and at different temperatures, depending on which components are included in the mixture, and what fractions from the mixture are to be separated. Fresh or exhaust steam, warm liquids, exhaust gases can be used to heat the mixture. the vaporous components accumulate in the upper part of the distillation vessel, mechanically entraining the liquid particles of less volatile components. The upper part of the distillation vessel is connected to a separator, which is designed to separate the entrained liquid particles by changing the direction of the stream of volatile vapors and liquid particles several times while simultaneously changing the free cross-section of the conduit through which this stream flows. It is carried out automatically with air to the distillation vessel, and the stream of hot volatile vapor passes to a surface cooler, the so-called part of the volatile components condenses, and at the same time, more liquid particles are released from the distillation kettle. From the pre-cooler of the volatile component vapor ^ r ^^ r goes to the compressor, which is * ^ 3 ^^ pressure. The compressor can be one or in several stages, depending on the type of mixture and the ingredients to be separated. After each compression stage, a fluid separator is used, built on the same principle as the separator at the distillation boiler, whereby the compressed vapors of volatile components are cooled in interstage surface coolers because the temperature of these vapors rises after each compression. through the final compression stage and a suitable fluid separator, the volatile component vapors having a pressure corresponding to the last compression stage are introduced into a filter column filled with a reel, quenched porcelain or Raschig rings. In this column there is the separation of particles, condensed under the influence of the compression, and possible impurities carried away from the compressor. Purified vapors of volatile constituents, under lower pressure, are passed through a series of individual coolers or groups of surface coolers. In individual coolers, or groups of coolers, vapors of volatile components are cooled at different temperatures, obtained by a greater or lesser flow, and the type and temperature of the coolant, in the form of gases or liquids, e.g. water, cold brine, liquefied gases. Etc. Due to the use of different, ever lower cooling temperatures in individual coolers or groups of coolers, there is a gradual condensation of vapors of volatile components. The use of different temperatures in different parts of the machine is closely related to the different pressures that exist in the different parts of the machine. Temperatures and pressures should be approached in such a way as to achieve the most convenient conditions of vapor condensation, taking into account the known laws of physics on the expansion of the limits of evaporation temperatures of individual components depending on the pressure under which these components are located The non-condensing steam in the coolers is passed through a pressure reducing valve which maintains a certain pressure corresponding to the last compression stage, and then either vented into the air or used for other purposes, e.g. when the non-condensing vapors are flammable. , they can be used to heat the boilers producing the steam needed for a given process. The condensed fractions in each cooler are discharged separately, through automatic drainage pots to storage tanks or other. The above-presented distillation process can take place in device described below, either continuously or periodically. In a continuous process, the mixture is continuously fed to the distillation kettle as the individual components evaporate. In the batch process, the distillation kettle is filled with the mixture to be distilled, and the distillation itself is carried out until the desired volatiles are separated from the distillation kettle. new. Obviously, in a batch run two or more distillation pots can be used in order to use the rest of the equipment (coolers, compressors ", etc.) for continuous operation. An example of an apparatus for applying the method according to of the invention for the so-called stabilization of natural gasoline, i.e. the separation of the most volatile components, usually volatilized during transport, storage and manipulation of gasoline, and constituting a waste. The gasoline produced in the gasoline plant goes through through the meter 1 to the distillation boiler 2 with a heating coil 3. Under the influence of the coil heating, the most volatile components of the gasoline evaporate, entraining the liquid particles with each other and collect in the cap 4. At the same time, the gas compressor 5 takes away the production volatile components from the cap 4 through the conduit 18, separator 6, conduit 19, preliminary cooler 7 and valve regulating the boiler pressure 8. Separated in the separator 6, the liquid particles are returned to the boiler 2 through the conduit 20. The compressor 5 is a two-stage. After the vapors of the volatile components have been compressed in the low-pressure cylinder 5, these vapors pass through the fluid separator 9 intercooler 10 into the high-pressure cylinder 21. After being compressed in the high-pressure cylinder, the gasoline vapors again pass through the fluid separator. 1 \ 1 filter 12 filled with milled porcelain, for batteries of vertical surface coolers 13, 14, countercurrent to the coolant. Water and artificially chilled brine are used as a cooling medium. The gasoline vapors pass forward through the water coolers 13 and then through the brine coolers 14. The remainder of the non-condensable vapors in the coolers pass through a pressure reducing valve 15 to the gas pipeline network. The gasoline vapors are condensed in the precooler 7, the intercooler 10, the filter 12, and the water coolers 13 and brine 14. The vapor pressure of the volatile components between the individual parts of the apparatus is not the same and the transition from one pressure the second takes place suddenly, namely: The same pressure is in the distillation boiler 2, the separator 6, the cooler 7 and the pipeline to the boiler pressure valve 8. The transitional pressure is maintained from the pressure control valve 8 in the boiler to the low-pressure cylinder 5 Compressors. Higher pressure - between each cylinder outlet 5, cooler 10 up to the cylinder 21 outlet. Even higher pressure - between cylinder 21 outlet, filter 12, fluid separator 11, surface coolers and reduction valve 15. Individual fractions of light carbon The lorries are discharged through automatic drainage pots 16 to individual storage tanks. The rest of the gasoline remained and in the distillation kettle, after the release of volatile components, it is forced through the surface water cooler 17, into the storage tanks, and the kettle can then be filled with a new portion of raw gasoline. PL

Claims (3)

Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób rozdzielania mieszanin lot¬ nych cieczy, znamienny tern, ze mieszanine podgrzewana odprowadzana w postaci par poddaje sie przez stosowanie sprezania dzialaniu coraz wyzszych cisnien, wskutek czego przejscie z jednego cisnienia par lot¬ nych skladników w drugie odbywa sie rap¬ townie, przyczem z par po doprowadzaniu ich do wyzszego cisnienia kazdorazowo od¬ dziela sie czastki skroplone. Patent claims. A method of separating mixtures of volatile liquids, characterized by the fact that the heated mixture discharged in the form of vapor is subjected to the action of ever higher pressures by the use of compression, whereby the transition from one vapor pressure of volatile components to the other takes place rapidly, by means of the condensed particles are separated from the vapors each time they are brought to a higher pressure. 2. Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug zastrz. 1, znamienne tern, ze pary destylacyjne, otrzymane wskutek ogrzewa¬ nia cieczy w kotle (2), zostaja po przejsciu przez pierwsza chlodnice (7) sprezone sprezarka (5), z niej odprowadzone do na¬ stepnej chlodnicy (10), a stamtad do dru¬ giej sprezarki (20) o wyzszem cisnieniu lub do cylindra wyzszego cisnienia tej sa- — 3 —mej sprezarki, skad reszta par sprezonych przechodzi przez filtr (12) do szeregu chlodnic (13, 14), przyczem w kazdej cze¬ sci urzadzenia nastepuja czesciowe skra¬ plania róznych frakcyj destylacyjnych. 2. Device for applying the method according to claim The compressor (5) is compressed after passing through the first cooler (7), characterized by the fact that the distillation vapors obtained by heating the liquid in the boiler (2), are discharged from it to the step cooler (10), and from there. to a second higher pressure compressor (20) or to a higher pressure cylinder of the same compressor, from which the rest of the compressed vapors pass through the filter (12) to a series of coolers (13, 14), connected in each part the equipment partially condenses various distillation fractions. 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, zna¬ mienne tern, ze bezposrednio za kotlem (2) i za sprezarkami (5, 21) znajduja sie oddzielacze plynu (6, 9, 11). „Gazo lina" Spólka Akcyjna we Lwowie, Zastepca: Inz. J, Wyganowski, rzecznik patentowy£)o opisu patentowego Nr 14518. bruk L. Boguslawskiego 1 Skf, Warszawa. PL3. Device according to claim 2, the significant area that fluid separators (6, 9, 11) are located directly downstream of the boiler (2) and after the compressors (5, 21). "Gazo lina" Joint stock company in Lviv, Deputy: Inz. J, Wyganowski, patent attorney £) with patent description No. 14518. pavement L. Boguslawskiego 1 Skf, Warsaw. PL
PL14518A 1929-01-29 A method of separating mixtures of volatile liquids and a device for this purpose. PL14518B1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL14518B1 true PL14518B1 (en) 1931-10-31

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2763512C (en) Removal of moisture from process gas
DE1182256B (en) Process for liquefying natural gas
NO161235B (en) APPARATUS FOR CLEANING AIR OPENING IN FIRST BOXES.
US1875199A (en) Apparatus for separating alpha plurality of condensates of the hydrocarbon constituents of natural gas
PL14518B1 (en) A method of separating mixtures of volatile liquids and a device for this purpose.
US1808087A (en) Apparatus for treating gas
DE2928392A1 (en) Sea water desalination - by descending film evaporation and vapour compression in common horizontal tank
DE408360C (en) Device for degassing liquid by heating
US1962176A (en) Apparatus for separating mixed gases by selective liquefaction
RU2633563C1 (en) Plant for absorption preparation of natural gas
US20160186549A1 (en) Multi-Stage Separation Using a Single Vessel
RU2659311C1 (en) Method natural gas processing
DE569487C (en) Device for the most complete and lossless degassing of highly heated, pressurized condensate and make-up water
SU639568A1 (en) Heat-mass-exchange column
DE861853C (en) Process for generating pressurized oxygen
DE698912C (en) Process for evaporating liquid oxygen
DE1551561A1 (en) Production of oxygen enriched air
Kemper Solvent recovery and loss management
DE405496C (en) Hot gas heating, especially for oil bunkers on ships
AT58315B (en) Method and device for avoiding losses of liquefiable gases in the production of liquid luminous gas.
AT139436B (en) Process for the separation of air and similar gas mixtures.
AT84708B (en) Process for the decomposition of mixtures of gases which liquefy at very different temperatures.
US1462177A (en) Method of cooling air
DE345052C (en) Hydrogen liquefier
AT226656B (en) Process for liquefying natural gas