DE1007293B

DE1007293B - Ruhende Einrichtung zur Trennung eines Gemisches von zwei Fluessigkeiten verschiedenen spezifischen Gewichtes

Info

Publication number: DE1007293B
Application number: DEP11161A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Wolfgang Kehse
Original assignee: PINTSCH OEL GmbH
Current assignee: PINTSCH OEL GmbH
Priority date: 1954-01-15
Filing date: 1954-01-15
Publication date: 1957-05-02

Description

Ruhende Einrichtung zur Trennung eines Gemisches von zwei Flüssigkeiten verschiedenen spezifischen Gewichtes Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine zweckmäßige Ausgestaltung von ruhenden Trenngefäßen zur Trennung von Gemischen zweier Flüssigkeiten verschiedenen spezifischen Gewichtes. Der Anwendungshereich erstreckt sich vorzugsweise auf solche Flüssigkeitsgemische, die sich zwar in ruhenden Gefäßen trennen lassen, deren einwandfreie Trennung jedoch in Gefäßen ohne Einbauten, insbesondere im kontinuierlichen Betrieb, Schwierigkeiten bereitet.
Es ist bekannt, für diesen Zweck Trenngefäße zu verwenden, bei denen der Flüssigkeitsstrom durch in der Strömungsrichtung angeordneten Trennwände in eine Mehrzahl flacher Teilströme aufgegliedert wird, die in einer solchen Weise geneigt angeordnet sind, daß die beiden Komponenten nach einander entgegengesetzten Richtungen abfließen können und jeweils an einem Ende des Gefäßes abgezogen werden. Bei den bekannten Einrichtungen dieserart, soweit sie aus gleichachsigen Kegeln in zylindrischen Gehäusen aufgebaut sind, ist jedoch entweder die Aufgabe der Einführung der zu trennenden Komponenten nicht befriedigend gelöst, oder es besteht dadurch, daß bereits getrennte Flüssigkeitsströme sich wieder durchdringen können, die Gefahr einer Wiedervermischung, oder es ist die vorgeschlagene Einrichtung nicht für kontinuierlichen Betrieb geeignet.
Nach der Erfindung wird zur Trennung eines Gemisches von zwei Flüssigkeiten verschiedenen spezifischen Gewichtes ein aufrecht stehendes zylindrisches Gefäß mit mehreren übereinander angeordneten, kegelförmig ausgebildeten, mit der Spitze nach dem Behälterboden weisenden, die Behälterwand nicht berührenden Plattenböden, mit in Richtung der Plattenböden weisenden Rohrstücken an senkrecht angeordneten, der Zuführung dienenden Rohren, einem oberen und unteren Ablauf, verwendet, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Rohrstücke 5 in die Plattenböden 1 an den Stellen eingesetzt sind, an denen die Öffnungen 4 aufweisenden Rohre 3 die Plattenböden durchsetzen, und daß an den Spitzen der Plattenböden kurze, Öffnungen 7 aufweisende Rohre 2 angeordnet sind.
Die Abbildung zeigt eine konstruktive Gestaltung des Trenngefäßes nach der Erfindung. Es hat in diesem Falle die Form eines Zylinders mit konischem Boden. Die Begrenzung der einzelnen Trennkammern wird durch eingesetzte gleichachsige Kegel 1 gebildet, deren Abstand durch eingesetzte Rohrstücke 2 gehalten wird.
Die Zuführung des zu trennenden Gemisches erfolgt durch mehrere Zuführungsrohre 3, aus denen das Gemisch durch Bohrungen 4 auf die einzelnen Trennkammern verteilt wird. Um jede Wirbelung der Strömung in den Trennkammern zu vermeiden, sind die Bohrungen 4 durch in die Kegel 1 eingesetzte Rohrstücke 5 abgedeckt. Die Flüssigkeit tritt durch die Schlitze zwischen den Rohrstücken 5 in die Trennkammern.
Die Wirkungsweise ist folgende: Während ihres Weges radial nach außen scheiden sich die beiden Komponenten, die leichte nimmt ihren Weg längs der unteren Kegelbegrenzung der Trennkammer zum äußeren Umfang und steigt am äußeren Umfang des Trenngefäßes zum oberen Ablauf 6 auf, während die schwere Komponente längs der inneren Kegelflächen zur Mitte fließt und durch Öffnungen 7 in den Rohrenden 2 ihren Weg nach unten in den Konus des Trenngefäßes findet. Sie wird bei 8 laufend ausgetragen.
Bezüglich der radialen Lage der Zuführungsrohre 3 gilt folgendes: Je nach dem Mengenverhältnis der beiden Komponenten sind diese mehr zum inneren oder äußeren Durchmesser der Kegel hin anzuordnen.
Wenn es sich beispielsweise um die Abtrennung weniger Prozente Säureharze aus einem Kohlenwasserstoff-Raffinationsgemisch handelt, wird die Zuführung nahe dem unteren Ende des Trenngefäßes anzuordnen sein. Wenn dagegen, wie bei der selektiven Extraktion von Mineralölen, Raffinat und Extrakt zu etwa gleichen Teilen anfallen, wird die Zuführung zweckmäßig in der Mitte der Trennkammer anzuordnen sein. Auch bei dieser Anordnung kann durch entsprechende Höhenlage der freien Abflüsse ein selbsttätiges Austragen erreicht werden.
Die konstruktive Ausführung des Trenngefäßes nach der Erfindung verbindet in gleicher Weise die Forderung nach einem einfachen konstruktiven Aufbau mit der Forderung nach einem stoß- und wirbelfreien Eintritt des zu trennenden Flüssigkeitsgemisches in die Trennkammern. Durch die Anordnung der Abstandsrohre 2, die zusammen mit dem Kegel 1 die Trennkammern bilden, ist ein konstruktiv einfacher Aufbau des Kammerpaketes gegeben. Damit die schwere Komponente in den Innenraum der Rohrstücke 2, die zusammen das Abflußrohr für die schwere Komponente bilden, eintreten kann, sind die Rohre 2 jeweils mit Öffnungen 7, die nur einen Teil des Umfanges umfassen, versehen. Die Rohre 2 sind nach der Außenseite des Trichters zu geschlossen, so daß keine leichte Komponente in den Innenraum eintreten kann. Das zu trennende Gemisch, das aus dem Zuführungsrohr 3 durch die Bohrungen 4 in die einzelnen Kammern austritt, würde, wenn diese Bohrungen 4 unmittelbar in das Innere der Kammern führen würden, durch Ausbildung eines scharfen Strahles die Strömungsverhältnisse in den einzelnen Trennkammern entscheidend ungünstig beeinflussen, so daß der ganze Trenneffekt bei leicht wieder vermischbaren Flüssigkeiten verlorengehen könnte. Deshalb sind die Austrittsbohrungen durch schräg abgeschnittene Rohrabschnitte5 abgedeckt, und das Flüssigkeitsgemisch kann nur durch die Schlitze zwischen zwei Rohrabschnitten in die Trennkammern eintreten. In diesen Schlitzen herrscht kaum eine bestimmbare Strömungsrichtung der Flüssigkeit mehr, so daß das Strömungsbild in der Trennkammer nicht gestört wird. Die radiale Lage der Zuführungsrohre 3 und Rohrstücke 5 wird so zu wählen sein, daß die Schlitze zwischen je zwei Rohrstücken 5 in der neutralen Zone zwischen beiden Komponenten angeordnet sind. Andererseits bedeutet es betrieblich einen großen Verlust, daß die Zuführungsrohre 3 mit den Bohrungen 4 aus dem Kammerpaket zum Zwecke der Reinigung herausgezogen werden können, ohne daß das ganze Kammerpaket demontiert werden muß.

Claims

PATENTANSPRUCH: Aufrecht stehendes zylindrisches Gefäß zum Trennen eines Gemisches von zwei Flüssigkeiten mit voneinander verschiedenen spezifischen Gewichten mit mehreren übereinander angeordneten, kegelförmig ausgebildeten, mit der Spitze nach dem Behälterboden weisenden, die Behälterwand nicht berührenden Plattenböden, mit in Richtung der Plattenböden weisenden Rohrstücken an senkrecht angeordneten, der Zuführung dienenden Rohren, einem oberen und unteren Ablauf, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrstücke (5) in die Plattenböden (1) an den Stellen eingesetzt sind, an denen die Öffnungen (4) aufweisenden Rohre (3) die Plattenböden durchsetzen, und daß an den Spitzen der Plattenböden kurze, Öffnungen (7) aufweisende Rohre (2) angeordnet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 637 526; USA.-Patentschrift Nr. 1 940 762.