Vorrichtung und Verfahren für die Adsorption von-Flüssigkeiten
ankörnigen Feststoffen, insbesondere zur Raffination von Alt-
ölen
Die
Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen und Verfahren für die Adsorption von Flüssigkeiten
an körnigen Fest-' stoffen, insbesondere zur Raffination von Altölen. Es sind Adsorptionaverfahren
bekannt., bei denen die zu behandelnde Flüssigkeit in einen Behälter durch eine
Schicht körnigen Materials von unten nach oben hindurchgedrückt wird, während körniges
Material von oben zugeführt und aus dem unteren Teil der Feststoftschicht fortlaufend
ausgetragen wird. Ferner ist bekannt, die Gesamtmasse des in einer Kolonne mit.der
Flüssigkeit in Berührung stehenden körnigen Materials aufzuteilenx beispielsweise
dadurch, daß eine Mehrzahl von Behältern mit Siebboden in der Kolonne übereinander
mit einem gewissen
Abstand voneinander angeordnet sind. In diesem
Fall strömt die Flüssigk eit von oben nach unten durch die verschiedenen mit körnigem
Gut angefüllten Behälter, während diese absatzweise nach oben angehoben und jeweils
der oberste Behälter mit dem beladenen Gut zur Regeneration seitlich aus der Kolonne
herausgeführt und ein anderer Behälter mit frischem Gut am unteren Ende der Kolonne
eingesetzt wird. Device and method for the adsorption of liquids ankörnigen solids, in particular for refining waste oils The present invention relates to devices and methods for the adsorption of liquids on solid granular 'materials, in particular for refining waste oils. Adsorption processes are known in which the liquid to be treated is forced into a container through a layer of granular material from bottom to top, while granular material is fed in from above and continuously discharged from the lower part of the solid layer. It is also known to divide up the total mass of the granular material in contact with the liquid in a column, for example by arranging a plurality of containers with sieve bottoms in the column one above the other at a certain distance from one another. In this case, the liquid flows from top to bottom through the various containers filled with granular material, while these are raised step by step and the top container with the loaded material is led out of the column for regeneration and another container with fresh material at the side lower end of the column is used.
Die Erfindung bezweckt, unter Wahrung der Vorteile, welche sich aus
einer Unterteilung der gesamten Füllung der Kolonne an körnigem Gut ergeben, und
unter Beibehaltung-des Gegenstromprinzips den Durchsatz des körnigen Gutes durch-.die
Kolonne zu vereinfachen. Dies wird erfindungsgemäß da-
durch erreicht, daß
in der Kolonne eine Mehrzahl von Siebplatten in Abständen übereinander so angeordnet
istj daß die Siebplatten den freien Querschnitt der Kolonne vollständig einnehmen,
wobei die Lochung der Siebplatten derart bemessen ist, daß das körnige Material
unter dem Einfluß der unter Pulsation hindurchgeführten Flüssigkeit von Siebplatte
zu Siebplatte durch die Kolonne hindurchrieselt. Dies bietet d en Vorteil,
daß einerseits die gesamte Füllung der-Kolonnemit körnigern Gut wie eine Chromatographiesäule
wirkt, andererseits aber infolge der Unterteilung durch die Siebplatten in Verbindung
mit der Pulsation der Flüssig#keit eine ständige Fortbewegung des körnigen Gutes
in der Säule gewährleistet ist, so daß sich besondere Austragsvorrichtungen für
das beladene Cut erübrigen._
Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform-der
Vorrichtung sind die Siebplatten auf einer zentralen Tragstange befestigt und an
ihrem Umfang mit einer Dichtung gegenüber der Innenwand der Kolonne oder eines ähnlichen
Behälters versehen, so..daß das Siebplattenaggregat als Ganzes herausnehmbar,bzw..
eingetzbar ist. Weitere Einzelheiten der technischen Ausbildung werden unten bei
Erläuterun", der Zeichnung, beseh.rieben.The invention aims to simplify the throughput of the granular material through the column while maintaining the advantages which result from subdividing the entire filling of the column of granular material and while maintaining the countercurrent principle. This is achieved according to DA achieved by that a plurality of perforated plates at intervals arranged in the column above the other so ISTJ that the perforated plates assume the free cross section of the column completely, wherein the perforation of the perforated plates is sized such that the granular material under the influence of Liquid passed through with pulsation trickles from sieve plate to sieve plate through the column. This offers the advantage that, on the one hand, the entire filling of the column with granular material acts like a chromatography column, but on the other hand, due to the subdivision by the sieve plates in connection with the pulsation of the liquid, a constant movement of the granular material in the column is guaranteed, so that special discharge devices for the loaded cut are superfluous. In an expedient embodiment of the device, the sieve plates are attached to a central support rod and provided on their circumference with a seal against the inner wall of the column or a similar container, so that that Sieve plate unit can be removed or inserted as a whole. Further details of the technical training are described below in the explanation of the drawing.
Ain weit erer Vorteil der nach der Erfindung ausgebilde#gn Vorrichtung
besteht*darin, daß durch entsprechende Abstammung zwischen der kontinuierlichen
uder diskontiriuierliehen-Zufuhr des körnigen Gutes und der Pulsation der Flüssigke.it
die Durchsatzgeschwindigkeit des körnigen Gutes und auch der FUllungsgrad der Säule
an körnigem Gut in weiten Grenzen.,yard,iprt werden können. Vorzugsweise wird so
verfahren., daß,dlie.Zufuhr.des körnigen Gutes im Vergleich zu der dure4,die Siebplatten
rieselnden Menge so bemessen wird, daß die Räume zwischen den Siebplatten im wesentlichen
ständig.mit körnigem Gut ausgefüllt sind. Bei kontinuierlich durchströmender Flüssigkeit
kann die Pulsation derselben ..zeitweilig unterbrochen werden$ um weitere Varianten
des Verfahrens,zu erzielen.Another advantage of the device designed according to the invention
* consists in the fact that by corresponding descent between the continuous
uder the discontinuous supply of the granular material and the pulsation of the liquid
the throughput rate of the granular material and also the degree of filling of the column
of granular material within wide limits., yard, iprt. Preferably so will
method. that, the.feed.of the granular material compared to the dure4, the sieve plates
trickling amount is measured so that the spaces between the sieve plates substantially
are constantly filled with granular material. With continuously flowing liquid
the pulsation of the same ... can be temporarily interrupted $ by further variants
of the process to achieve.
In der Zeichnung ist eine Adsorptionskolonne als Beispiel der Erfindung
im Axialschnitt schematisch dargestellt,
-Die aus mehreren Rohrschüssen
zusammengesetzte zylindrische Kolonne 1 enthält einen herausnehmbaren Satz
von Siebplatten 2$ die an einer zentralen Tragstange 3 befestigt und gegenüber
der Innenwand der Kolonne 2 abgedichtet sind. Das untere Ende der Tragstange
1 ruht in dem zentralen Stützlager eines in der Kolonne befestigten Armkreuzes-14.
Die z.B. durch Stanzen erzeugten zahlreichen Löcher der Siebplatten 2 haben einen
Durchmesser., der das Hindurchtreten der Teilchen des körnigen Adsorptionsmittels
gestattet# das beispielsweise aus Aluminiumoxyd mit einer-Korngröße von 0.,1 mm
besteht.In the drawing, an adsorption column is shown schematically in axial section as an example of the invention, the cylindrical column 1 , composed of several pipe sections, contains a removable set of sieve plates 2 $ which are attached to a central support rod 3 and sealed against the inner wall of the column 2. The lower end of the support rod 1 rests in the central support bearing of a spider-14 attached to the column. The numerous holes in the sieve plates 2 produced, for example, by punching, have a diameter which allows the particles of the granular adsorbent to pass through, which consists for example of aluminum oxide with a grain size of 0.1 mm.
Die zu behandelnde Flüssigkeit tritt am unteren Ende der Kolonne unterhalb
der untersten Siebplatte durch die Rohrleitung 4 einj in welche der Pulsator
5 eingeschaltet ist$ der z.B. von einer ventillosen Membranpumpe gebildet
sein kann. Der für das-Abfangen der Pulsationsstöße der Flüssigkeit verbreiterte
Kopf 6 der Kolonne ist mit einem seitlichen Ausflußrohr 7 für die
Flüssigkeit versehen. Die Zufuhr des körnigen Gutes erfolgt durch das durch den
oberen Abschlußdeckei 8 geführte Rohr 9, welches-bis dicht über»die oberste
Siebplatte 2 reicht. In diesem Rohr kann eine durch 10 angi#deutete rotierende
Fördervorrichtung"z.B. eine schneakenförmig gewundene BUrste, angeordnet sein.
.Da2,;
du'röh I die Siebplatten 2 hindurchgerieselte körnige Gut s'etzt'sich im
unteren Ende 11 der Kolonne ab und kann nach Öffnung eines Schiebers 12 durch
den Auslaß 1.3 abgelassen werden.The liquid to be treated enters at the lower end of the column below the lowermost sieve plate through the pipeline 4 into which the pulsator 5 is switched on, which can be formed, for example, by a valveless diaphragm pump. The head 6 of the column, which is widened for intercepting the pulsation shocks of the liquid, is provided with a lateral outflow pipe 7 for the liquid. The granular material is supplied through the pipe 9, which is guided through the upper end cover 8 and which extends just above the uppermost sieve plate 2. In this tube a rotating conveyor ", for example, indicated by 10 angi # 2 hindurchgerieselte granular material can be a schneakenförmig spiral brush may be disposed. .Da2 ,; du'röh I, the screen plates s'etzt'sich in the lower end 11 of the column and can be drained after opening a slide 12 through the outlet 1.3.
Die Anw endung der nach der Erfindung ausgebildeten Adeorptionavorrichtung
ist mit Vorteil auf verschiedenen technischen Gebieten möglich. Bei der Anwendung
zur Raffination von Altöl wird das bisher übliche Verfahren der Raffination mittels
Schwefelsäure und damit der Anfall von Säureteer vermieden. Auch ist die Feuergefahr
weitgehend ausgeschlossen, weil das in einem Überschuß von nicht polarem Lösungsmittel,
z.B. Benzin, gelöste Altöl in eine m völlig geschlossenen System geführt wird und
die Kolonne auch fÜr den Austrag des,beladenen körnigen Gutes nicht geöffnet zu
werden braucht$ wie dies z.B. beim Austragen dieses Gutes in einzelnen Behältern
mit Siebboden notwendig ist, die seitlioh aus der Kolonne ausgefahren werden.The application of the adsorption device designed according to the invention
is possible with advantage in various technical fields. In the application
for the refining of waste oil, the previously common method of refining by means of
Sulfuric acid and thus the accumulation of acid tar avoided. Also is the fire hazard
largely excluded because that in an excess of non-polar solvent,
E.g. gasoline, dissolved waste oil is fed into a completely closed system and
the column is also not open for the discharge of the loaded granular material
needs $ like this, for example, when dispensing this item in individual containers
with a sieve tray is necessary, which are laterally extended from the column.