DE257573C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVl 257573 KLASSE 12«. GRUPPE

GERVAIS DURON in WIESBADEN.

Vorrichtung zum Konzentrieren von Schwefelsäure.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 15. Februar 1912 ab.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung der bekannten Schwefelsäurekonzentrationsapparate, bei denen die Schwefelsäure im Gegenstrom zu Heizgasen geführt wird.
Bei den bekannten Apparaten sind nämlich die letzten Wasseranteile an der Schwefelsäure nur sehr schwer abzutrennen, da die heißen Gase nach der ersten Berührung mit der Säure bereits fast vollständig gesättigt sind, so daß

ίο sie im letzten Teile des, Konzentrators keine Wirkung mehr ausüben.

Eine Erhöhung der Temperatur des Gasstromes bei diesen Apparaten führt auch nicht zum Ziele, da hierdurch eine Vergrößerung der Destillatmenge eintritt und eventuell auch ein Teil der zu konzentrierenden Säure zersetzt wird.

Die den Gegenstand der Erfindung bildende Vorrichtung arbeitet nun in der Weise, daß der heiße Gasstrom in parallelen Abzweigungen senkrecht zu der Richtung des Säurestromes über diesen hinweggeleitet wird, was die Erzielung einer Säure mit hohem Monohydratgehalt unter mäßiger Temperatur gestattet, da die gesamte zu konzentrierende Säure mit frischen Heizgasen in Berührung kommt.

Eine weitere Ausnutzung des Heizgasstromes wird noch dadurch erreicht, daß die abgezweigten Gasströme durch parallel zu ihnen angeordnete Scheidewände oberhalb des Schwefelsäurekanals im Konzentrator gezwungen werden, die Säure mehrfach zu durchströmen, indem sie unterhalb der Scheidewände hinweggehen müssen.

Die Säure selbst fließt in den Apparat unter Kreuzung der abgezweigten Gasströme dem Hauptgasstrom entgegen.

Auf der beiliegenden Zeichnung ist eine Ausführungsform eines Konzentrators entsprechend der Erfindung in Fig. 1 im Grundriß, in Fig. 2 im Längsschnitt nach 2-2 der Fig. 1, in Fig. 3 im Querschnitt nach 3-3 der Fig. 2 und in Fig. 4 im Querschnitt nach 4-4 der Fig. 1 dargestellt.

Die gezeichnete Vorrichtung setzt sich aus dem Rekuperator f, von dem die zu konzentrierende Säure herkommt, und dem eigentlichen Konzentrator m zusammen. Innerhalb des eine rechteckige Grundrißform besitzenden Konzentrators sind an den beiden Längsseiten desselben zwei Längskanäle b und β angeordnet, von denen der eine Kanal b zur Zuführung der Heizgase von der Eintrittsöffnung α aus, der andere Kanal e zur Abführung der Gase nach der Gasaustrittsöffnung η dient. Zwischen den beiden Kanälen b und e sind innerhalb des Konzentrators durch Scheidewände voneinander getrennte Querkanäle c und d vorhanden, von denen die Kanäle c nach dem Kanal b und die Kanäle d nach dem Kanal e zu offen sind. Die Scheidewände zwischen den Querkanälen c und d reichen übrigens nicht vollkommen bis auf den Boden des Konzentrators herab, so daß unterhalb dieser Scheidewände ein mittlerer Längskanal durch den Konzentrator entsteht, dessen beide Längswandungen von den Begrenzungswänden der Kanäle b und e, nämlich 0 und φ, gebildet werden. Die Wand p besitzt an dem einen Ende Durchflußöffnungen /, während die Wand 0 an dem anderen Ende mit Durchflußöffnungen i

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versehen ist. Die Zuführung der Säure zu . dem Konzentrator erfolgt bei q, während die Abführung aus dem Apparat durch das Rohr h erfolgt.

Infolge der beschriebenen Ausbildung des Innern des Konzentrators treten die heißen Gase bei α in den Konzentrator ein, durchströmen den in zweckentsprechender Weise nach der anderen Seite enger werdenden Kanal b und treten von diesem Kanal δ aus in parallelen Abzweigströmen in die Querkanäle c ein. Von diesen Querkanälen strömen die Gase unterhalb der Querscheidewände dieser Kanäle, die, wie gesagt, nicht ganz bis zum Boden des Konzentrators herunterreichen, hinweg, je in den benachbarten Querkanal d hinein und treten von diesen Kanälen aus in den Längsabführungskanal e ein, von dem aus sie bei η in den Rekuperator abströmen.

Die zu konzentrierende Schwefelsäure fließt bei q von dem Rekuperator her in den Konzentrator ein, fließt alsdann den Kanal 0 am Boden in Richtung der in Fig. i eingezeichneten Pfeile entlang und tritt durch die Öffnungen j in den unterhalb der Querscheidewände liegenden Kanal ein, der mit sämtlichen Abteilungen c und d in Verbindung steht. Die Schwefelsäure reicht in diesem Längskanal bis zur Unterkante der Scheidewände und verläßt den Kanal durch die Öffnungen k der Wand 0, um dem Gasstrom entgegen am Boden des Kanals b entlang durch die Öffnungen i hindurch zum Säurezuflußrohr h zu fließen.
Die gekennzeichnete Art der Führung des Heizgases und der zu konzentrierenden Schwefelsäure hat zur Folge, daß die Schwefelsäure in den verschiedenen Abteilungen c stets mit frischen Heizgasen in Berührung kommt, die über sie hinwegstreichen, und daß ferner die Gase, um die Abteilungen c nach den Abteilungen d hin verlassen zu können, gezwungen sind, sich entsprechend den in den Fig. 3 und 4 eingezeichneten Pfeilen in die Säure einzuwühlen, da sie beim Verlassen der Abteilungen c um die Querscheidewände herumströmen müssen. Es wird also innerhalb der Abteilungen c und d eine innige Berührung der Heizgase mit der Säure erzielt, wodurch das Wasser der Säure verdampft und die Konzentrierung derselben erzielt wird. Da die Säure auch noch dem Gasstrom entgegen in Richtung der in Fig. 1 eingezeichneten Pfeile sämtliche Abteilungen c und d durchfließt, indem sie gewissermaßen zickzackförmig um die unteren Flächen der Querscheidewände herumfließt und bei diesem Durchfließen der Abteilungen c und d stets mit frischem Heizgas in Berührung kommt, so wird sie auf ihrem Wege immer stärker konzentriert, welche Konzentration noch dadurch vergrößert wird, daß sie in dem Kanal b auch noch dem. frischen Heizgasstrom entgegenfließt.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Vorrichtung zum Konzentrieren von Schwefelsäure durch Einwirkenlassen von Heizgasen auf die im Gegenstrom fließende Säure, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizgase in parallelen Abzweigungen senkrecht zu der Richtung des Säurestromes über diesen hinweggeleitet werden.

2. Vorrichtung nach Patentanspruch i, gekennzeichnet durch zwei an den beiden Längsseiten des Konzentrators angeordnete, in seiner Längsrichtung verlaufende Gaskanäle, welche durch vermittels Scheidewände gebildete Querkanäle verbunden sind, die abwechselnd an den Einführungskanal bzw. den Abführungskahal angeschlossen sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.