DE13429C - Neuerungen an Apparaten für die Destillation ammoniakalischer Flüssigkeiten - Google Patents

Description

KAISERLICHES

in PARIS.

Die charakteristischen Merkmale der vorliegenden Apparate lassen sich in folgendem zusammenfassen:

1. Behandlung der ammoniakalischen Flüssigkeiten in dünnen Schichten in luftverdünntem Raum unter fortwährender Bewegung, welche indessen ohne Anwendung mechanischer Mittel erzeugt wird.

2. Abdestilliren des gröfsten Theiles des Ammoniaks bei 80 bis 90⁰ C, wobei auch die flüchtigen Ammoniaksalze frei werden, während bei dieser Temperatur die Entweichung des Wasserdampfes nahezu Null ist.

3. Methodische Erwärmung der ammoniakhaltigen Flüssigkeiten sowohl durch die abziehenden Dämpfe als auch durch die wässerigen Rückstände.

4. Vermeidung aller dem Verstopfen leicht unterworfener Bestaridtheile, wie z. B. Schlangen, und Beschränkung auf einfache und kräftige Vorrichtungen und Mittel, durch welche die Reinigung vorgenommen werden kann, ohne die Arbeit unterbrechen zu müssen.

Der Destillationskessel ist von abänderlicher Gröfse und Form, cylindrisch, am besten aber rechteckig. Er enthält drei stufenartig neben einander liegende Kammern A A¹ A², deren Scheidewände bis ungefähr 10 cm von der Decke der zunächst niedersten Kammer hinaufragen. Es bleibt daher von einer Kammer zur anderen ein 10 cm· hoher Schlitz der ganzen Breite der Kammer nach als Verbindungsweg, während die Scheidewände, da sie von unten aufsteigen, das Ueberfliefsen der in der höher liegenden Kammer befindlichen Flüssigkeit in die angrenzende, niedrigerliegende verhindern.

In den beiden oberen Kammern befindet sich noch je eine winkelförmig abgebogene Wand SS¹, deren untere horizontale Abbiegung ungefähr 10 cm vom Boden der Kammer absteht. Diese Wände haben den Zweck, die Dämpfe zu zwingen, durch die Flüssigkeit hindurchzugehen und hierdurch letzterer eine wallende Bewegung zu ertheilen.

Vermittelst gufseiserner Hähne α α¹ α¹ kann die Flüssigkeit von der einen Kammer in die andere geleitet werden.

Oberhalb dieses stufenförmigen Destillationskessels ist ein rechteckiger Behälter B angeordnet, welcher als Kühlgefäfs dient. In diesem Behälter befindet sich eine ovale Röhre C, welche als Condensator benutzt und durch einen Rohrstutzen L von genügend grofsem Querschnitt mit dem Destillationskessel in Verbindung gesetzt wird.

Diese Condensationsröhre C besitzt an ihrem hinteren Ende ein Abflufsrohr H, welches vor seinem Eintritt in den Behälter F eine Klappe h enthält, um die Herstellung eines luftverdünnten Raumes in dem Apparat zu ermöglichen.

Die Erwärmung der frischen ammoniakhaltigen Flüssigkeit erfolgt durch flache oder ovale, ans dünnem Blech hergestellte Röhren k, die unter sich durch Bogenröhren / in Verbindung stehen, und die in den Abtheilungen eines flachen, mit Scheidewänden versehenen Gefäfses R, welches in der Fig. 2 für sich besonders dargestellt ist, liegen.

Die wässerigen warmen Rückstände strömen aus D auf einander folgend durch alle ' die Abtheilungen, in welche das Gefäfs R durch seine Scheidewände eingetheilt ist.

Die frische Ammoniakflüssigkeit, welche sich in dem Gefäfs B infolge der Berührung mit der Condensationsröhe C auf ungefähr 30 ° C. erwärmt hat, gelangt durch die Röhre r in die ovalen Wärmeröhren k und fliefst darin in entgegengesetzter Richtung zu der im Gefäfs R enthaltenen und in den verschiedenen Abtheilungen desselben circulirenden wässerigen Rückständen aus dem Gefäfs D.

Auf ihrem Wege durch diese Röhren k erwärmt sich die Ammoniakflüssigkeit bis auf ungefähr 80 bis 90° C. und wird alsdann infolge der vorhandenen Druckdifferenz durch die Röhre r^x in das Reservoir JE hinaufgedrückt, worin sie angesammelt wird.

Von diesem Reservoir aus gelangt sie immer noch mit einer Temperatur von wenigstens 8o° C. durch den Hahn e in die Kammer A des Destillationsapparates; darin wird sie so lange gelassen, bis ihre Temperatur mindestens 90° C. erreicht hat.

Ein Thermometer K, welches in einer Röhre aus dünnem Metallblech liegt, zeigt die Temperatur dieser Flüssigkeit an.

In der Kammer A, wo die Flüssigkeit ⁴/₅ ihres Ammoniakgehaltes verliert, treten während der Destillation folgende Erscheinungen auf.

Die ammoniakhaltigen Dämpfe, welche aus der Kammer A¹ entweichen, strömen unter der Scheidewand S in die Kammer A, indem sie bei ihrem Durchgange die in letzterer befindliche Flüssigkeit in wallende Bewegung versetzen und dadurch immer frische Flüssigkeitstheilchen an die Oberfläche bringen. Diese Dämpfe werden durch die Berührung mit der Flüssigkeit von ihrem Wasser gröfstentheils befreit; das Ammoniak entweicht durch die Verbindungsröhre L, während der Wasserdampf sich in der Flüssigkeit condensirt, deren Temperatur 90⁰ C. nie übersteigt.

Die ammoniakreichen Dämpfe aus A entweichen ungehindert durch die Verbindungsröhre L, um durch die Condensationsröhre C hindurchzuziehen, deren Wandung auf verhältnifsmäfsig niedriger Temperatur erhalten wird. Da die Klappe h, welche am Ende der Röhre H sich befindet, die in dem Apparat etwa im Ueberschufs auftretenden Dämpfe entweichen, dagegen atmosphärische Luft durchaus nicht eintreten läfst, so tritt eine Luftverdünnung in der Condensationsröhre C ein, weil die ammoniakhaltigen Dämpfe in letzterer an Volumen abnehmen. Es wird also die in der Kammer A befindliche ammoniakhaltige Flüssigkeit zwischen 80 und 90⁰ C. unter Luftverdünnung destillirt, während die Flüssigkeitstheile an der Oberfläche fortwährend infolge der ohne Anwendung mechanischer Mittel hervorgebrachten Wellenbewegung erneuert werden.

Die Temperatur der in der Kammer A¹ befindlichen Flüssigkeit steigt auf ioo° C. und das Ammoniak entweicht nahezu vollständig.

Aus der in der Kammer A¹ befindlichen Flüssigkeit entweicht unter der Einwirkung der beigemischten Kalkmilch die letzte Spur von Ammoniak. Ein Kugelventil dient gleichzeitig als Sicherheitsventil und dessen Gehäuse als Trichter zum Einbringen der Kalkmilch in die Kammer A². Vermittelst des federnden Schabeisens N kann letztere gereinigt werden, ohne den Betrieb des Apparates einstellen zu müssen.

Ueber der Kammer A² befinden sich zwei kleine Behälter F und G, in denen sich concentrirtes Ammoniakwasser bildet.

Die während der Destillation entweichenden Dämpfe sammeln sich in dem Gefäfs F, während die trockenen Ammoniakgase durch die Austrittsröhre /in ein Säuregefäfs sich begeben. Die Ammoniakflüssigkeit gelangt von dem Gefäfs F aus in das kleine Gefäfs G, dessen Boden die obere Wandung der Kammer A² bildet. Infolge der hohen Temperatur, welche in letzterer herrscht, entweicht das Ammoniak aus der concentrirten Flüssigkeit und begiebt sich ebenfalls in das Säuregefäfs. Durch die Röhre J zieht dieses Ammoniak ab.

Die erschöpften Wasser werden aus G durch die kleine Verbindungsröhre g in die Kammer A^x geführt.

Was die wässerigen Rückstände anlangt, so läfst man dieselben durch den Hahn β² in den Läuterapparat D strömen, worin sich der Kalk absetzt.

Von hier aus strömen sie durch den Hahn M in das in Fächer eingetheilte Gefäfs R, um auf dem Wege von einem Fach ins andere ihre Wärme an die Wärmeröhren k abzugeben, in welchen die Ammoniakflüssigkeit circulirt.

Für bestimmte industrielle Anlagen, beispielsweise für eine Gasanstalt, construirt der Erfinder einfachere, kleine Apparate. Ein solcher Apparat ist durch die Fig. 3 dargestellt.

Die Dephlegmirung erfolgt in dem Gefäfs A¹ zwischen 80 und 90⁰ C., und die Destillation wird in der Kammer A, welche mit einem Kugelventil und einem federnden Schabmesser versehen ist, beendigt.

Die Ammoniakdämpfe der Kammer A entweichen durch die Röhre α von verhältnifsmäfsig grofsem Querschnitt, gehen unter der Scheidewand a^x in die Kammer A¹, wobei sie die darin enthaltene Flüssigkeit fortwährend in eine Wallung versetzen. Die Dämpfe ziehen durch die Verbindungsröhre L in die Condensationsröhre C, worin sie sich infolge der Abkühlung verdichten. Da die am Ende der Röhre H

angebrachte Klappe h keine Luft von aufsen eintreten läfst, so stellt sich eine Luftverdünnung ein. Die Destillation vollzieht sich also auch bei diesen Apparaten unter den gleichen Bedingungen, wie in dem grofsen.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Die Behandlung ammoniakalischer Flüssigkeiten in dünnen Schichten im luftverdünnten Raum unter fortwährender und ohne Anwendung mechanischer Mittel hervorgebrachter Wellenbewegung der Flüssigkeit.

2. Die Dephlegmirung des gröfsten Theiles des Ammoniaks und der bei dieser Temperatur entweichenden Ammoniaksalze bei der niedrigen Temperatur von 80 bis 90⁰ C, bei welcher die Entweichung des Wasserdampfes fast Null ist.

Die methodische Erwärmung der Ammoniakflüssigkeiten, sowohl durch die entweichenden Dämpfe als auch durch die noch warmen, wässerigen Rückstände.

Vermeidung aller dem Verstopfen leicht unterworfener Bestandtheile, wie z. B. Schlangen, einfache und kräftige Vorrichtungen mit Mitteln zur Reinigung, ohne die Arbeit unterbrechen zu müssen.

Hierzu I Blatt Zeichnungen.