DE21999C - Neuerungen im Osmoseverfahren nebst zugehörigen Apparaten - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

: Die Neuerungen bezwecken eine rationelle Ausnutzung des Osmosepapiers, eine bedeutende Verminderung des Melassen- bezw. Zuckerverlustes, sowie eine genaue Controle der Osmosearbeit.

■ Nach vielfachen Versuchen soll bei der bisher gebräuchlichen Anordnung der Osmoseapparate die Melasse in der Mehrzahl der rückwärts liegenden Rahmen ruhig liegen, weil bei der üblichen Methode des gemeinschaftlichen Ein- und Ausflusses der Reibungswiderstand, welcher mit der Entfernung der Melasserahmen von der vorderen Stirnwand wächst, der Flüssigkeit derart entgegenwirkt, dafs die verschiedenen Rahmen nicht ein gleich grofses Quantum in den gemeinschaftlichen Abflufskanal befördern. Die Folge hiervon ist, dafs die Ausbeute in den vorderen Rahmen weit besser ist als in den rückwärts liegenden, in welchen mit sehr geringem Nutzen gearbeitet wird. Das Osmosepapier in den rückwärts liegenden Rahmen wird sehr wenig ausgenutzt und man kam daher auf den Gedanken der Construction der gebräuchlichen Wendeapparate, welche in ihrer Längenrichtung gedreht werden, so dafs die rückwärts liegenden Rahmen an die Vorderseite kommen, und umgekehrt.

Die Erfahrung hat nun dem Erfinder gezeigt, dafs ^:bei dem immerhin geringen Ausflufs der osmosirten Melasse einige Rahmen, falls in diese die Melasse gut einströmt, so dafs der Querschnitt der Einflufsröhrchen ganz ausgenutzt wird, hinreichen, um den bei den gebräuchlichen Apparaten stattfindenden Zufiufs der Melasse ganz aufzunehmen.

Dies führt dazu, jeden Rahmen für sich arbeiten zu lassen, was durch das Anbringen von Abflufshähnchen und Sperrventilen an jedem Osmoserahmen erreicht wurde, wie weiter unten beschrieben werden wird. Die Vorrichtungen lassen sich an Osmoseapparaten aller Art anbringen. Da bei dem Verfahren der Ausflufs der osmosirten Melasse, sowie des Osmosewassers aus jedem Rahmen für sich erfolgt, braucht man nur zwei durchgehende Kanäle, nämlich einen für den Zuflufs des Wassers, den anderen für den Zuflufs der Melasse.

Die neuen Osmoserahmen sind daher auch nur mit je einer Oeffnung oben und einer correspondirenden Oeffnung unten versehen, und um das Wasser möglichst lange im Contact mit der Melasse zu erhalten und auch die gesammte im Rahmen befindliche Melasse durchzuarbeiten und gleichmäfsig zu osmosiren, sind in dem Rahmen, ebenso breit wie diese, sehr dünne Stäbe oder Platten angebracht, welche die Flüssigkeiten zwingen, einen mäanderartigen Weg zu durchlaufen, ehe sie zum Ausflufs gelangen.

Fig. ι zeigt einen Wendeapparat, theilweise im Längenschnitt und theilweise in Ansicht. Fig. 2 stellt einen Rahmen des Wendeapparates dar und Fig. 3 und 4 zeigen zwei Osmoserahmen gebräuchlicher Art (System Waniek) zur Anwendung meines Verfahrens adaptirt.

Wie oben erwähnt und aus Fig. 2 ersichtlich, ist jeder Osmoserahmen mit nur zwei Oeffnungen α b versehen; erstere dient als Wasser-, letztere als Melassekanal. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Apparat sind die mit ungeraden Nummern bezeichneten Rahmen als Wasser-

rahmen, die mit geraden Nummern bezeichneten als Melasserahmen gezeichnet. ■

Damit die Flüssigkeiten nur in die für sie bestimmten Rahmen eintreten können, sind in den Kanalöffnungen α b Klotzventilchen a' b' angebracht, mittelst welcher man die Röhrchen α β, durch welche die Kanäle mit dem Innern der Rahmen communiciren, verschliefsen kann. Statt Klotzventilchen kann man auch konische Ventile, Schieber oder Klappen anbringen.

Im Innern der Rahmen sind dünne Stäbe oder Plättchen d von derselben Breite wie die Rahmen in der dargestellten Weise angebracht, so dafs sie mäanderartige Wege für die Flüssigkeiten bilden.

Die Plättchen d werden zweckmäfsig so weit von einander angeordnet, dafs die Querschnittfläche zwischen zwei über einander liegenden Plättchen dem Querschnitts-Flächeninhalt des Einlaufröhrchens α oder β unter Berücksichtigung des erfahrungsgemäfs festgestellten Reibungscoefncienten entspricht, nämlich 1,1 bis i,s mal so grofs ist. Bei den Wendungen wird ein gröfserer freier Raum gelassen, da dort eine gröfsere Reibung zu überwinden ist.

Die Plättchen werden durch dünne Bolzen oder Drähte e in ihrer- Stellung gehalten. Sie dienen zugleich zur Stützung des .Osmosepapiers und machen daher das bisher gebräuchliche Bindfaden- oder Drahtgitter überflüssig.

An den Seiten der Osmoserahmen sind kleine Hähnchen g h angebracht, von welchen erstere zur Ableitung der osmosirten Melasse, letztere zum Abflufs des Osmosewassers dienen.

Um beim Eintreten der Flüssigkeiten in die Osmoserahmen die Luft aus denselben rasch entweichen zu lassen, sind kleine Luftröhrchen/ angebracht, welche bei Wendeapparaten durch Hähne verschliefsbar sein müssen.

Zum Arbeiten mit dem Apparate werden die Rahmen zwischen die Kopfstücke A und B gebracht, wobei sie mittelst der Consolen c auf den Schienen C ruhen. Zwischen die Rahmen wird wie bisher Osmosepapier gelegt. Das Kopfstück A ist in gebräuchlicher Weise mit Ansätzen zur Aufnahme der Verbindungstheile mit den Fülltrichtern versehen; diese bekannten Theile sind in der Zeichnung nicht dargestellt. Um die Rahmen fest an einander zu pressen, wird die Schlufsplatte D mittelst der in dem Kopfstück B angebrachten Druckschrauben i i stark gegen das Kopfstück A gedruckt. Bei denjenigen Rahmen, welche als Wasserrahmen dienen sollen, öffnet man mittelst der Klotzventilchen a^l die Röhrchen α und schliefst ß, sowie die Hähne g. Bei den als Melasserahmen dienenden schliefst man die Röhrchen α und die Hähne h und öffnet β und die Hähne g. Alle nach aufwärts gerichteten Luftröhrchen / werden geöffnet, die nach abwärts gerichteten geschlossen.

Läfst man hierauf Wasser in den oberen und Melasse in den unteren Kanal einströmen, so tritt ersteres in jedem Wasserrahmen durch a ein, legt den Irrweg auf den Plättchen d zurück und strömt durch den geöffneten Hahn h aus, während die Melasse durch die Röhrchen β in die Melasserahmen eintritt, in den Mäandern aufwärts steigt und durch die Hähnchen g ausfliefst, worauf sie durch eine Rinne abgeleitet wird. Das aus den Hähnchen h austretende Osmosewasser gelangt durch eine Rinne (in der Zeichnung nicht dargestellt) zu einem Saccharometer.

Es arbeitet auf diese Weise jeder Rahmen selbstständig, und sollen Versuche ergeben haben, dafs auf diese Weise das Osmosewasser so zuckerhaltig wird, dafs es sehr vortheilhaft abgedampft werden kann, so dafs der Zuckerverlust ein weitaus geringerer ist, als bei der bisher gebräuchlichen Arbeitsmethode.

Da das Osmosepapier in seinem oberen Theile, wo es mit bereits stark osmosirter Melasse und beinahe reinem Wasser in Contact kommt, weniger ausgenutzt wird als unten, ist es vortheilhaft, den in Fig. ι dargestellten Wendeapparat zu benutzen. Derselbe wird nicht wie die gebräuchlichen Wendeapparate um seine Breitenachse, sondern um seine Längenachse gedreht, da der Zweck der Drehung nur der ist, die Theile des Osmosepapiers, welche bei der einen Operation unten lagen, nach oben zu bringen, und umgekehrt. Es sind dazu an den Kopfstücken A B Wellzapfen m m angebracht, welche in den Ständern MM ruhen, um welche der Wendeapparat gedreht werden kann.

Man kann auch die Function der Rahmen umkehren, d. h. dieselben bald als Wasserrahmen, bald als Melasserahmen arbeiten lassen; man braucht dazu nur die entsprechenden Röhrchen α β und Hähnchen g h zu schliefsen bezw. zu öffnen.

Um Osmoserahmen gebräuchlicher Art zur Anwendung meines Verfahrens verwendbar zu machen, braucht man an denselben nur die Verschlufsventilchen, Hähnchen und das Luftrohr anzubringen. .

In den Fig. 3 und 4 sind zwei Rahmen, System Waniek, dargestellt, und zwar zeigt Fig. 3 den als Wasserrahmen und Fig. 4 den als Melasserahmen adaptirten.

An den Seiten der Rahmen sind die Hähnchen g und h angebracht, die Verbindungsröhrchen α β¹ der oberen Kanäle a P sind durch Klotzventilchen 0¹^¹, Kegelventile, Klappen oder Schieber verschliefsbar, während die Verbindungsröhrchen α¹ β der unteren Kanäle a? b

von Klappen / aus Leder, Kautschuk, Tuch oder Filz verdeckt werden, falls die Flüssigkeit von oben einströmt.

Die bisher gebräuchlichen Luftröhrchen k werden verstopft und statt ihrer die Luftrohre/ eingesetzt.

Bei Anwendung der abgeänderten Apparate wird bei den als Melasserahmen dienenden Rahmen die Austrittsömiung in den oberen Kanal und das Hähnchen h geschlossen, während das Hähnchen g geöffnet wird. Bei den als Wasserrahmen dienenden Rahmen wird die Eintrittsöfihung aus dem oberen Wasserkanal und das Hähnchen h geöffnet, das Hähnchen g dagegen geschlossen. Auf diese Weise arbeitet jeder Rahmen selbstständig.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Das Verfahren, mit Osmoseapparaten derart" zu arbeiten, dafs in jedem Rahmen für sich osmosirt, d. h. die osmosirte Melasse sowie das Osmosewasser aus jedem Melassebezw. Wasserrahmen abgelassen wird.
2. 2. Ein Osmoserahmen mit nur je einem Wasser- und einem Melassekanal α und b, welche Kanäle in jedem Rahmen durch die Röhrchen α und ß, die durch Klotzventilchen a¹ b^l, Kegelventile, Klappen oder Schieber verschlossen werden können, mit dem Innern der Rahmen in Verbindung stehen und jeder Rahmen mit den Hähnchen £· und h, zur Ableitung der osmosirten Melasse und des Osmosewassers und Luftröhrchen/ versehen ist.
3. 3. In Osmoserahmen die Anordnung von dünnen Stäbchen oder Platten d, durch welche die Melasse bezw. das Wasser gezwungen wird, einen mäanderartigen Weg zu durchlaufen, wobei die Plättchen so weit von einander stehen, dafs die Querschnittsfläche zwischen zwei über einander liegenden 1,1 bis 1,5 des Flächeninhalts des Querschnitts der Röhrchen α oder β beträgt.
4. 4. Ein Wendeapparat, welcher um seine Längenachse drehbar ist und dessen einzelne Rahmen von der unter 2. beschriebenen Art sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.