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CH661877A5 - Blockverdampfer mit abgewischtem film fuer die kurzweg- oder molekulardestillation. - Google Patents

Blockverdampfer mit abgewischtem film fuer die kurzweg- oder molekulardestillation. Download PDF

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Publication number
CH661877A5
CH661877A5 CH3800/82A CH380082A CH661877A5 CH 661877 A5 CH661877 A5 CH 661877A5 CH 3800/82 A CH3800/82 A CH 3800/82A CH 380082 A CH380082 A CH 380082A CH 661877 A5 CH661877 A5 CH 661877A5
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
sided flat
vacuum
evaporator
block
vacuum chamber
Prior art date
Application number
CH3800/82A
Other languages
English (en)
Inventor
Alexander Prof Dr-Ing Tkac
Jan Cvengros
Original Assignee
Slovenskej Vysokej Skoly Tech
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 Slovenskej Vysokej Skoly Tech filed Critical Slovenskej Vysokej Skoly Tech
Publication of CH661877A5 publication Critical patent/CH661877A5/de

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/12Molecular distillation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D1/00Evaporating
    • B01D1/22Evaporating by bringing a thin layer of the liquid into contact with a heated surface
    • B01D1/222In rotating vessels; vessels with movable parts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Blockverdampfer mit abgewischtem Film für die Kurzweg- oder Molekulardestillation. Diese dient zur Reinigung und Isolierung thermisch empfindlicher organischer Flüssigkeiten mit niedrigem Dampfdruck, für industrielle Massenproduktion in der pharmazeutischen, chemischen und der Nahrungsmittel-Industrie.
Alle bisher bekannten kurzwegigen Verdampfer mit abzustreichendem Film haben eine an der Oberfläche des Zylinders gebildete Abdampfungsfläche, und zwar auf seiner Aussenseite (wie zum Beispiel nach der CS-AO 181 054)
oder auf seiner Innenseite, zum Beispiel nach der US-PS 3 020 211. Wenn auch diese beiden Verdampfertypen eine hohe spezifische Abdampfleistung aufweisen, genügt ihre Produktionskapazität für manche Industriezweige nicht. Bei einer beschränkten, durch die Prozessparameter auf 2 bis 3 m bestimmten Abdampfzylinderhöhe, ist die Vergrösse-rung der Abdampfungsfläche durch die Vergrösserung des Zylinderdurchmessers durch Festigkeits- und Produktionsfaktoren begrenzt. Bei einem Verdampfungszylinder, der eine grössere als die optimale Höhe hat, erfordert die Ausnutzung der Abdampfungsfläche eine grosse Flüssigkeitsbelastung des Verdampferumfanges von der zu bearbeitenden Flüssigkeit. Dies hat zur Folge, dass starke und schnellablaufende Filme entstehen, womit die spezifische Abdampfleistung der Einrichtung sinkt. Mit dem zunehmenden Durchmesser des Verdampfungszylinders wächst auch die Wandstärke insofern, dass der verschlimmerte Wärmeübergang nochmalig die spezifische Abdampfleistung erniedrigt. Die maschinelle Bearbeitung der Verdampfungszylinder mit einem Durchmesser über 1,5 m ist technisch sehr anspruchsvoll, die Ringförmigkeit des Zylinders sinkt dabei unter die zulässige Toleranz. Die Erhöhung der Kapazität der Grossserienproduktion durch das Vervielfachen der Zahl der kleineren selbständigen Verdampfer ist manchmal mit erhöhtem Bedarf an Instandhaltung verbunden und bei manchen technologischen Verfahren begrenzt die Anwendung der Filmverdampfer für die industrielle Massenproduktion, wie zum Beispiel für Mineralöl-Kreislaufprozess und -Raffinierung. Der langfristige Gang von Grosskapazitätsverdampfern ist durch fortlaufende Oberflächenverschlämmung mit Zerfallrückständen nach der Wärmeverarbeitung der zu destillierenden Flüssigkeit begrenzt. Unter Anwendung der Abstreifer mit einer Form von rotierenden Segmenten, mit dem Drehsinn gegen die Richtung des natürlichen Stromes des Films, wird der Film aufgehoben, was das Risiko der fortlaufenden Verschlämmung der Verdampfungsfläche erhöht, so dass die Einrichtung eine periodische Reinigung beansprucht. Bei hohen Verdampfungszylindern entsteht auch die Möglichkeit der Torsionsverformung des Abstreifers im Unterteil des Verdampfers.
Alle diese Nachteile werden mit einem Blockverdampfer mit abgewischtem Film für Kurzweg- oder Molekulardestillation durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann jeder zweiseitige Flachverdampfer mittels eines Zufuhr- und Abfuhrrohres des Wärmeträgers am Boden des Unterteils der Vakuumkammer befestigt und jeder parallele, zwischengesetzte zweiseitige Flachkühler mittels Zufuhr-und Abfuhrrohres für das Kühlwasser am Deckel des Oberteils der Vakuumkammer festgehalten sein. An jedem zweiseitigen Flachverdampfer können zu beiden Seiten Tragrahmen des Abstreifers angebracht sein, die an die Scheiben, als ein Teil des Flachverdampfers, exzentrisch und gleichzeitig elastisch befestigt sind, so dass beim Antrieb der Welle die Scheibe mittels einer Drehkette über ein System von getriebenen Zahnräder sich exzentrisch bewegt und den abfliessen-den Film so periodisch abstreift, dass bei der filmaufhebenden Phase dieser regelmässig auf der Oberfläche des Flachverdampfers verschmiert und bei der filmabwärtsschieben-den Phase die Oberfläche des Flachverdampfers wieder mechanisch reinigt. In dem Tragrahmen des Abstreifers können die einzelnen in Tragrinnen eingeschobenen Abstreifersegmente (meistens aus Teflon hergestellt) elastisch über An2
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pressfedern befestigt sein. Man kann an dem Tragrahmen des Abstreifers ein System von sich überdeckenden separaten Dephlegmationsstreifen montieren, um Mikrotropfen aufzufangen und diese wieder hinter den Abstreifersegmenten an den Flachverdampfer zurückzuführen.
Zwei oder mehrere Vakuumkammern mit stufenweise erhöhtem Vakuum in vertikaler Anordnung kann man mittels eines oder mehrerer siphonartiger Flüssigkeitsverschlüsse in ein kontinuierliches Verfahren zusammenbinden. Dabei kann das Einspritzrohr der unteren Vakuumkammer mit einem höheren Vakuum entweder mit dem Abfuhrrohr für den nicht destillierten Rückstand von der obenliegenden niedrigeren Vakuumstufe, oder mit dem Abfuhrrohr des kondensierten Destillat verbunden sein, zwecks einer Redestillation.
Im Vergleich mit den bisher bekannten kurzwegigen Verdampfern mit abzustreifendem Film hat der erfindungsge-mässe kurzwegige Blockverdampfer eine ganze Reihe von Vorteilen. Seine Konstruktion ermöglicht einen Molekularblockverdampfer mit einer effektiven Verdampfungsfläche von zum Beispiel 70 bis 80 m2 ohne anspruchsvolle technische- und Herstellungshandlungen zu installieren, die in dem kontinuierlichen Herstellungsverfahren bis 40 000 Tonnen von Einspritzprodukten pro Jahr bearbeiten kann. Prinzipiell kann man eine Einrichtung mit einer noch höheren Kapazität bauen, wobei die Zahl der Komponenten eines Blocks nur von der Länge der Vakuumkammer begrenzt ist. Die bisher grössten bekannten kurzwegigen Verdampfer auf der Basis von zylindrischen Körpern weisen eine Verdampfungsfläche von 36 m2 auf; diese Fläche wird aber durch die Vergrösserung der Verdampfungszylinderhöhe zusammen mit kleinerem Zylinderdurchmesser erreicht, was im Gegensatz zu den theoretischen Anforderungen für die Molekulardestillation steht, und was die Verdampfungskapazität der Einrichtung erniedrigt. Eine in der Praxis gewöhnliche Verdampfungsfläche beträgt 10 bis 20 m2. Die ideale Ringför-migkeitserhaltung von zylindrischem Verdampfer, welcher zentriert in der Mitte eines zylindrischen Kühlmantels in kleiner Entfernung angebracht ist, ist mit wachsender Grösse des Durchmessers immer schwieriger bei der Herstellung einzuhalten, welches Problem bei dem erfindungsgemässen Blockverdampfer im Prinzip nicht in Frage kommt.
Die Grossserieproduktion der Abstreifsegmente in der Form von geraden Leisten, sowie auch von geraden Dephlegmationsstreifen ist viel einfacher als die Herstellung von gekrümmten Abstreifern und Dephlegmationsleisten für zylindrische Abdampfer. Aus diesen Gründen ist auch der Erzeugungspreis der Einrichtung niedriger. Durch die Beseitigung der Kreisbewegung des Abstreifers im erfindungsgemässen Blockverdampfer wurde auch das Risiko des Wegspritzens der Mikrotropfen aus dem rotierenden Abstreifer minimalisiert. Infolgedessen ist es möglich, den Abstand zwischen dem zweiseitigen Flachverdampfer und dem zweiseitigen Flachkühler zu reduzieren, was nicht nur mit den theoretischen Anforderungen der Molekulardestillation im Einklang steht, aber wodurch auch der Hohlraum für die Eva-kuation reduziert wird. Gleichzeitig wurde die Torsion der Tragstäbe der Abstreifer an den langen Zylindern mit einem einzigen Antrieb für die Kreisbewegung ausgeschlossen. Der Zusammenbau, die Instandhaltung und der Betrieb sind sehr einfach. Bei dem geöffneten Deckel der Kammer ist es möglich, sowohl die richtige Verteilung des Einspritzproduktes ringsum den ganzen Umfang der einzelnen zweiseitigen Flachverdampfer als auch die Wirkungsweise des Abstreifers funktionell zu überprüfen. Die Bewegung des Abstreifers erfordert eine anspruchslose Lösung mit einer üblichen Vakuumstopfbuchse der mit niedriger Frequenz sich drehenden Welle. Auch bei der Gewährleistung einer grossen Kapazität der Einrichtung mit Ausnutzung der beiden Seiten des zweiseitigen Flachverdampfers bleibt die die Verdampfungsfläche bildende Wandstärke relativ klein, womit ein höherer Wärmewirkungsgrad des Vorganges und ein niedriger Grad des thermischen Zerfalls der empfindlichen destillierten Produkten beim kleineren Wärmegradienten zwischen dem Film und dem Erwärmungsmittel verbunden sind. Der Wärmeübergang in die Umgebung ist minimal, womit eine günstige energetische Bilanz und auch die Ausschliessung der thermischen Beanspruchung der Vakuumdichtung verbunden ist. Ein grosser Vorteil der kreisförmigen Bewegung des Abstreifers besteht in ihrem Zweiphasencharakter, wo es bei der Anstreiferbewegung in der Richtung nach oben zum Aufheben, Umwenden und zur Homogenisation und bei der Abstreiferbewegung nach unten zur kontinuierlichen Selbstreinigung der Verdampfungsfläche kommt, was einen langfristigen ununterbrochenen Betrieb ermöglicht. Man kann auch mehrere erfindungsgemässe Vakuumkammern des Blockverdampfers, zum Beispiel mit fortschreitender Vakuum* und Temperaturgradation, miteinander verbinden, ohne Zwischenpumpen zu benutzen.
Die Erfindung wird in folgendem anhand von einem Ausführungsbeispiel sowie der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 : eine im Längsschnitt und
Fig. 2: eine im Querschnitt dargestellte Vakuumkammer des erfindungsgemässen Blockverdampfers;
Fig. 3: eine schematische Darstellung der federnden Befestigung der Abstreifsegmente im Tragrahmen des Abstreifers;
Fig. 4: eine Seitenansicht der auf der Fig. 3 dargestellten Befestigung der Abstreifsegmente;
Fig. 5: einen Grundriss der Abstreifleiste mit der Trag-rinne und
Fig. 6: eine schematische Darstellung der wechselseitigen Verbindung von einigen Vakuumkammern eines mehrstufigen Molekularverdampfers.
Der auf den Fig. 1 und 2 dargestellte kurzwegige Blockverdampfer mit abzustreichendem Film ist von einer Vakuumkammer 1 gebildet, in der abwechselnd parallele senkrechte zweiseitige Flachverdampfer 4 und zweiseitige Flachkühler 5 untergebracht sind, wobei dieser Block immer mit einem zweiseitigen Flachkühler 5 beginnt und auch beendet ist.
Der Abstand zwischen einem zweiseitigen Flachverdampfer 4 und einem zweiseitigen Flachkühler 5 ist so ange-passt, um den Mechanismus des kurzwegigen Abdampfens zu gewährleisten, d. h. 30 bis 60 mm. Der zweiseitige Flachverdampfer 4 ist im Unterteil der Vakuumkammer 2 angebracht. Der zweiseitige Flachkühler 5 ist im Oberteil der Vakuumkammer 3 senkrecht und parallel zum zweiseitigen Flachverdampfer 4 mittels eines Zufuhrrohres 24 für das Kältemittel befestigt. Der zweiseitige Flachverdampfer 4 ist im Unterteil der Vakuumkammer 2 mittels eines Zufuhrrohres 22 für das Erwärmungsmittel und mittels eines Abfuhrrohres 23 für das Erwärmungsmittel angebracht, und ebenso mittels eines Einspritzrohres 12, das zwecks einer gleichmäs-sigeren Zuführung des Einspritzproduktes angemessen vervielfacht werden kann. Das Einspritzrohr 12 führt durch den Innenraum des zweiseitigen Flachverdampfers 4 durch und mündet in seinem Oberteil in einer zahn- oder kammförmig berandeten Trennrinne 13, die vorteilhafterweise einstellbar sein kann, womit die horizontale Ebene des Gipfels des zweiseitigen Flachverdampfers 4 ganz einfach sichergestellt wird. Über der Trennrinne 13 befindet sich ein Schaumfänger 14. Der Boden 2a ist mittels der Trennwände 7 in die Sammelrinnen 8 für das Destillat und die Sammelrinnen 9 für den Rückstand abwechselnd eingeteilt, dementsprechend der
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über der entsprechenden Rinne sich befindenden Sektion. In der Sammelrinne 8 für das Destillat ist das Abfuhrrohr 10 für das Destillat eingeführt, das ausserhalb der Vakuumkammer 1 an eine gemeinsame, alle Sammelrinnen 8 für das Destillat verbindende Rohrleitung, angeschlossen ist. Auf gleiche Weise sind alle Sammelrinnen 9 für den Rückstand durch die Abfuhrrohre 11 mit der Rohrleitung für den Rückstand verbunden.
Der Abstreifer 6 ist an der Verdampfungsfläche zu beiden Seiten des zweiseitigen Flachverdampfers 4 angeordnet. An der Seitenwand des zweiseitigen Flachverdampfers 4, am vorteilhaftesten an vier Stellen, sind die Lagergehäuse 19 gebildet, wobei jedes von ihnen in den Lagern eine getriebene Welle 18 gelagert hat, an deren beiden Enden sich die Scheiben 17 befinden, die nahe von ihrem Umfang exzentrisch angebrachte Stifte 16 tragen. Der von dem die federnd angebrachte Abstreifsegmente 26 aufweisenden Tragrahmen 15 gebildete Abstreifer 6 ist mittels dieses Tragrahmens 15 auf Stiften 16 in Büchsen oder Lagern befestigt. Der Tragrahmen 15 kann auf den Stiften 16 auch mittels der auf den Stiften 16 aufgesteckten Federn abgefedert sein.
Die Drehmomentübertragung auf die getriebene Welle 18 erfolgt durch das getriebene Zahnrad 38 und das Treibzahnrad 37 von der im Boden 2a im Lager 39 gelagerten und mit der Vakuumstopfbuchse 21 abgedichteten Antriebswelle 20, wobei die Drehmomentübertragung mittels einer Kette 36 sichergestellt ist. Die Drehmomentübertragung kann man auch mittels des Zahnradgetriebes zwischen der Antriebswelle 20 und den getriebenen Wellen 18 realisieren. In diesem Falle ist aus den Raumgründen zweckmässig, das getriebene Zahnrad 38 im Unterteil des zweiseitigen Flachverdampfer 4 unterzubringen.
Das auf Fig. 3 dargestellte Abstreifsegment 26 besteht aus einer Abstreifleiste 27, die gewöhnlich aus einem günstigen Kunststoff, zum Beispiel aus PTFE, erzeugt ist, und die mit den entweder senkrecht zur Achse der Abstreifleiste 27 oder in einem Winkel bis 45° auf die eine oder die andere Seite von der zur Achse der Abstreifleiste 27 senkrechten Achse orientierten Überlaufsöffnungen 28 versehen ist. Die Abstreifleiste 27 weist eine vorteilhafte Form auf, damit an der Stelle des Kontaktes mit dem zweiseitigen Flachverdampfer 4 eine Längsrinne entsteht. Die Abstreifleiste 27 ist in die Tragrinne 29 eingeschoben, die ihre Festigkeit gewährleistet. Ein auf diese Weise gebildetes Abstreifsegment 26 ist in die Führungsöffnungen 30 an dem Tragrahmen 15 des Abstreifers 6 eingesetzt. Die Führungsöffnungen 30 können entweder senkrecht zur Abdampfungsfläche oder in einem kleinen Winkel bis 30° orientiert werden. Die Anpressfeder 31 an dem Tragrahmen 15 sichert das federnde Anpressen je zwei anliegende Abstreifsegmente 26 an den zweiseitigen Flachverdampfer 4, wobei am Rande des Tragrahmens 15 in seinem senkrechten Teil die Anpressfeder 31 nur an ein einziges Abstreifsegment 26 anliegt. Die Entfernung zwischen den einzelnen Abstreifsegmenten 26 beträgt etwa 70 bis 90% des Durchmessers des von den Stiften 16 auf den Scheiben 17 umschriebenen Kreises.
Am Tragrahmen 15 befindet sich ein System von sich überdeckenden Dephlegmationsstreifen 32 in der Form einer «Jalousie», welche die Dämpfe von dem Verdampfer frei durchlassen, aber gleichzeitig die eingefangenen Mikrotropfen auf die Oberfläche des Verdampfers zurückführen. Die Dephlegmationsstreifen 32 reichen hinter den Tragrahmen 15. Die Vakuumkammer 1 ist an eine Vakuumquelle mittels eines oder mehrerer Vakuumanschlussstutzen 33 angeschlossen. Diese sind so angeordnet, dass die Achse des Vakuumanschlussstutzens 33 in der Richtung zum zweiseitigen Flachkühler 5 orientiert wird. Als solche Vakuumquelle kann man die Grosskapazitätsvakuumpumpen, zum Beispiel
Roots-Vakuumpumpe in einer Kombination mit Dampfstrahlvakuumpumpe, benutzen.
Bei einer mehrstufigen Anordnung (Fig. 6) sind die einzelnen Vakuumkammern in eine Serie zusammengelegt, derart, dass das Einspritzrohr 12 in der Vakuumkammer 1 der höheren Vakuumstufe 35 entweder mit dem Abfuhrrohr 11 für den Rückstand der Vakuumkammer 1 der niedrigeren Vakuumstufe 34 im Falle der fortlaufenden Entnahme von Fraktionen der zu behandelnden Flüssigkeit oder mit dem Abfuhrrohr 10 für das Destillat der Vakuumkammer 1 der niedrigeren Vakuumstufe 34 im Falle der Redestillation verbunden. Die Lokalisierung der niedrigeren Vakuumstufe 34 und der höheren Vakuumstufe 35 wird so vorteilhaft gewählt, damit die entsprechende Flüssigkeit aus der niedrigeren Vakuumstufe 34 durch das Einspritzrohr 12 in der höheren Vakuumstufe 35 an den Oberteil der zweiseitigen Flachverdampfer 4 durch das Selbstgefälle zugeführt wird, womit ein Flüssigkeitsverschluss zwischen beiden Stufen gebildet wird. Die zu bearbeitende Flüssigkeit tritt vorteilhaft nach dem vorherigen Aufwärmen und nach der Entgasung durch die Einspritzrohre 12 durch den Innenraum des zweiseitigen Flachverdampfers 4 in die Trennrinne 13.
Der zweiseitige Flachverdampfer 4 ist im wesentlichen eine Hohlwand, deren beide Seiten zur Abdampfung ausgenutzt werden, und deren Innenraum so vorteilhaft konstruiert ist, dass er einerseits einen orientierten gleichgerichteten Durchfluss des Erwärmungsmittels die ganze Abdampfungsfläche entlang ermöglicht, und anderseits dem zweiseitigen Flachverdampfer 4 die geforderte mechanische Festigkeit gewährt. Die optimale Höhe des zweiseitigen Flachverdampfers 4 beträgt etwa 2 m, die Breite 2 bis 3 m, die Stärke 0,2 m.
Der über der Trennrinne 13 angebrachte Schaumfänger 14 verhindert die Entstehung der zusammenhängenden Schäume und deren Wegspritzen.
Die zu bearbeitende Flüssigkeit fliesst gleichmässig an der Abdampfungsfläche zu beiden Seiten des zweiseitigen Flachverdampfers 4 hinab, wobei das Abwischen des Flüssigkeitsfilms durch den Abstreifer 6 sichergestellt ist. Nach der Zuführung des Drehmoments auf die getriebene Welle 18 übt der ganze Abstreifer 6 die Kreisbewegung an der Abdampfungsfläche aus, bei deren der Film der zu destillierenden Flüssigkeit periodisch zuerst aufgehoben und dann in der Richtung seines natürlichen Stromes verschoben wird.
Am Tragrahmen 15 ist vorteilhaft ein System von sich überdeckenden Dephlegmationsstreifen 32 in der Form einer Jalousie angeordnet, damit es zum mikroskopischen Wegspritzen der zu bearbeitenden Flüssigkeit von dem zweiseitigen Flachverdampfer 4 an den zweiseitigen Flachkühler 5 nicht kommt und damit sich teilweise auch der Trennwirkungsgrad erhöht. Das Kondensat von den Dephlegmationsstreifen 32 wird dann an dem nächstniedrigeren Abstreifsegment 26 aufgefangen und zurück auf die Abdampfungsfläche zugeführt. Die Dephlegmationsstreifen 32 berühren jedoch weder die Abdampfungsfläche noch die Film-oberfläche. Die Dampfkondensation verläuft zu beiden Seiten des jeden zweiseitigen Flachverdampfers 5, mit Ausnahme des ersten und des letzten Flachverdampfers im Block, wo die Kondensation nur auf einer Seite verläuft.
Der zweiseitige Flachkühler 5 ist im wesentlichen gleichartig konstruiert, wie ein zweiseitiger Flachverdampfer 4. Mit Rücksicht darauf, dass an dem Flachkühler kein Filmabstreifen erfolgt, ist es möglich, anstatt dessen vorteilhaft eine entsprechende Wand mittels eines System von Rohren zu bilden, am besten in einer vielgängigen Anordnung. Das Kondensat wird durch die Sammelrinne 8 für das Destillat und durch das Abfuhrrohr 10 für das Destillat abgeleitet, wobei der Rückstand durch die Sammelrinne 9 für den
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Rückstand und durch das Abfuhrrohr 11 für den Rückstand abgeleitet wird.
Für eine ungestörte kontinuierliche Vakuum- und Molekulardestillation ist es unvermeidlich, aus der zu bearbeitenden Flüssigkeit alle flüchtigen Komponenten zu entfernen; dies wird gewöhnlich in selbständigen Vakuumkammern, die in der Regel mit höherem Druck arbeiten, durchgeführt. In manchen Fällen ist ausserdem zuweckmässig, das Destillat einer Redestillation zu unterwerfen. Diese beiden Fälle erfordern eine mehrstufige Anordnung mit mehreren seriengeschalteten Vakuumkammern.
Der erfindungsgemässe kurzwegige Blockverdampfer mit abzustreichendem Film ist für eine rücksichtvolle Destillation der wärmeunbeständigen Stoffe und der Stoffe mit niedriger Dampftension geeignet, und zwar besonders in der Grossserienproduktion, wie zum Beispiel für die Regeneration der abgenützten Schmieröle, die Reinigung der Mono-glyzeride, der Brennretardationsmittel und andere Stoffe. Das beschriebene Prinzip der abzustreichenden zweiseitigen Flachverdampfer kann vorteilhaft auch bei Bauelementen für die Filmreaktoren benutzt werden, und zwar ohne, oder in Verbindung mit kontinuierlicher Abdampfung (Vorpolymerisation, Esterifikation, Neutralisation) oder bei Durchführung der heterogenen Filmreaktionen (Oxydation, Reduktion, Sulfonierung).
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2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

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1. Blockverdampfer mit abgewischtem Film für die Kurzweg- oder Molekulardestillation, dadurch gekennzeichnet, dass in einer oder mehreren Vakuumkammern (1) abwechselnd gleichlaufende, senkrechte zweiseitige Flachverdampfer (4) mit Abstreifern (6) für das Abwischen von Ab-dampfungsflächen und zweiseitige Flachkühler (5) so untergebracht sind, dass sie einen zusammenhängenden Block bilden, und in dem Unterteil (2) der Vakuumkammer (1) mittels Trennwände (7) abwechselnd unter den zweiseitigen Flachkühlern (5) Sammelrinnen (8) für das Destillat mit Abfuhrrohren (10) für das Destillat und unter den zweiseitigen Flachverdampfern (4) Sammelrinnen (9) für den Rückstand mit Abfuhrrohren (11) für den Rückstand gebildet sind, wobei Einspritzrohre (12) durch den Boden (2a) des Unterteils (2) der Vakuumkammer (1) und durch die zweiseitigen Flachverdampfer (4) in Trennrinnen (13) im Oberteil der zweiseitigen Flachverdampfer (4) geführt sind.
2. Blockverdampfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder zweiseitige Flachverdampfer (4) im Unterteil (2) der Vakuumkammer (1) mittels eines Zufuhrrohres (22) für das Erwärmungsmittel und mittels eines Abfuhrrohres (23) für das Erwärmungsmittel angebracht ist, und jeder zweiseitige Flachkühler (5) im Deckel (3) mittels eines Zufuhrrohres (24) für das Kältemittel und mittels eines Abfuhrrohres (25) für das Kältemittel angebracht ist.
3. Blockverdampfer nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreifer (6) zu beiden Seiten der zweiseitigen Flachverdampfer (4) durch an Scheiben (17) mittels exzentrisch angebrachter Stifte (16) befestigten Tragrahmen (15) gebildet sind, wobei jedes Paar Scheiben (17) an einer getriebenen Welle (18) gelagert ist, deren Lagergehäuse (19) ein Bestandteil des zweiseitigen Flachverdampfers (4) ist, und wobei für den Antrieb des Tragrahmens (15) eine Antriebswelle (20) zusammen mit Abstreifsegmenten (26) durch ein Treibzahnrad (37) mit einem getriebenen Zahnrad (38), zum Beispiel mittels einer Kette (36) verbunden ist.
4. Blockverdampfer nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mittels einer mit Überlaufsöffnungen (28) versehenen und in einer Tragrinne (29) eingeschobenen Abstreifleiste (27) gebildete Abstreifsegment (26) in Führungsöffnungen (30) an dem Tragrahmen (15) aufgesetzt und mittels einer Anpressfeder (31) angedrückt ist.
5. Blockverdampfer nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Tragrahmen (15) des Abstreifers (6) Dephlegmationsstreifen (32), die hinter den Tragrahmen (15) reichen, angebracht sind.
6. Blockverdampfer nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass für eine mehrstufige Vakuum- und Molekulardestillation ein Einspritzrohr (12) der Vakuumkammer
(I) einer höheren Vakuumstufe (35) mit dem Abfuhrrohr
(II) für den Rückstand der Vakuumkammer (1) einer niedrigeren Vakuumstufe (34) für eine fortlaufende Entnahme der Fraktionen oder mit dem Abfuhrrohr (10) für das Destillat der Vakuumkammer (1) der niedrigeren Vakuumstufe (34) für die Redestillation in solcher Weise verbunden ist, dass sie einen Flüssigkeitsverschluss zwischen der niedrigeren Vakuumstufe (34) und der höheren Vakuumstufe (35) bilden.
CH3800/82A 1981-06-22 1982-06-21 Blockverdampfer mit abgewischtem film fuer die kurzweg- oder molekulardestillation. CH661877A5 (de)

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