DE403048C

DE403048C - Vorrichtung zur Regelung des Fluessigkeitszulaufs zu Destillationskolonnen u. dgl.

Info

Publication number: DE403048C
Application number: DEB109832D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1923-05-31
Filing date: 1923-05-31
Publication date: 1924-09-23

Description

Vorrichtung zur Regelung des Flüssigkeitszulaufs zu Destillationskolonnen u. dgl.
In der chemischen Industrie, beispielsweise beim Destillieren und Rektifizieren von Flüssigkeiten wie Alkohol u. dgl., entstehen häufig dadurch große Schwierigkeiten, daß die zu verarbeitenden Flüssigkeiten nicht stets in gleichmäßiger Menge erzeugt werden. Fließt der Rektifizierkolonne einmal mehr, das andere Mal weniger Flüssigkeit zu, so werden hier durch Temperaturschwankungen und sich durch die ganze Apparatur fortpilanzende Stöße verursacht, die selbst bei ständiger Beobachtung durch Regelung der Zuflußventile und des Heizdampfes nicht ausgeglichen werden können. Es ist bekannt, zur Behebung dieses Übelstands Zwischengefäße vor der Kolonne einzubauen, welche stets nur eine bestimmte Flüssigkeitsmenge durchlassen. Der beabsichtigte Zweck wird aber auch hierdurch nur unvollkommen erreicht, weil die Gefäße nicht verhindern können, daß plötzliche Schwankungen der Belastung der Kolonne durch Mehr oder Minderzulauf von Flüssigkeit eintreten.
Gemäß der varliegenden Erfindung wird nun die Zuflußmenge. der Flüssigkeit zu der Kolonne unabhängig von der erzeugten Menge selbsttätig geregelt derart, daß bei vermehrter Erzeugung von zu verarbeitender Flüssigkeit eine ganz langsam ansteigende Mehrbelastung der Kolonne eintritt und umgekehrt, daß bei verminderter Erzeugung eine ganz allmähliche Abnahme der Belastung erfolgt. Plötzliche Schwankungen innerhalb der Kolonnen werden hierdurch also ausgeschlossen.
Zu diesem Zwecke leitet man die Flüssigkeit, ehe sie in die Kolonne eintritt, durch ein vorgeschaltetes, mit Überlauf versehenes Gefäß, welches an seinem Boden eine Öffnung besitzt. Durch diese Bodenöffnung geht ein Standrohr, dessen obere Mündung höher als der Überlauf liegt. An dem unteren, durch den Boden des Gefäßes hindurchtretenden Ende des Standrohres ist ein Hahn angebracht. Das Rohr führt dann zu derDestillationskolonne.
Das Standrohr selbst ist innerhalb des Gefäßes auf seinem ganzen Umfange mit Durchbohrungen, beispielsweise Schlitzen, versehen, deren Zahl in der Nähe des Bodens am geringsten ist, während sie nach oben hin immer mehr zunimmt.
Läßt man nun Flüssigkeit in dieses Gefäß eintreten, so kann dieselbe nur in dem Maße in die Kolonne weiterfließen, wie es die Durchflußöffnungen des Standrohres gestatten bzw. insoweit als Flüssigkeit in dem Rohre steht. Wird der Zufluß zu stark, so fließt der Überschuß durch den Überlauf ab.
Nimmt der Zulauf dagegen plötzlich ab oder hört er sogar vorübergehend ganz auf, so wird die Kolonne doch noch durch die in dem Standrohr vorhandene Flüssigkeit in allmählich abnehmendem Maße gespeist. Die Flüssigkeitsmenge vermehrt sich langsam ansteigend, sobald sich der Zufluß wieder erhöht.
Die Größe und Zahl der auf dem Rohre angebrachten Durchbohrungen läßt sich so berechnen, daß ein zu starker und plötzlicher Wechsel des Flüssigkeitszuflusses zur Kolonne verhindert wird; infolgedessen sind die Schwankungen der zufließenden Flüssigkeitsmengen auch außerordentlich gering, während bei den seither üblichen Zwischengefäßen ständig entweder zu viel oder zu wenig Flüssigkeit plötzlich der Kolonne zugeführt wurde.
In Vorrichtungen zum Eindampfen von Flüssigkeiten hat man bereits mehrere nebeneinander angeordnete, oben verschlossene, vertikale Rohre benutzt, welche mit Schlitzen von gleicher Größe und Höhenlage versehen sind. Mit dieser Anordnung wird die gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit innerhalb der Rohre und gleichzeitige Einführung von Dampf in dieselben bezweckt.
Im Gegensatz hierzu finden bei der vorliegenden Erfindung Schlitze von verschiedener Größe und Höhenlage Verwendung, derart, daß am oberen Ende des Rohres die meisten Schlitze vorhanden sind, während ihre Zahl nach unten hin abnimmt. Hierdurch wird erreicht, daß bei langsamem Zufluß in dem Überlaufgefäß stets Flüssigkeit vorhanden ist, die mit verringerter Geschwindigkeit in die Destillationskolonne gelangt, während sich die Strömungsgeschwindigkeit in dem Maße selbsttätig steigert, in welchem der Zufluß zu dem Überlaufgefäß zunimmt.
Die Erfindung ist in der Zeichnung in beispielsweiser Ausführungsform schematisch veranschaulicht.
Abb. I zeigt einen Schnitt des den Flüssigkeitszufluß regelnden Überlaufgefäßes im Aufriß, Abb. 2 das in diesem Gefäß angebrachte Rohr, aufgeschnitten und in der Ebene ausgebreitet.
Das Gefäß a besitzt in der Nähe des Bodens die Eintrittsöffnung b für die Flüssigkeit und in der Nähe des oberen Randes des Überlauf c. Durch seinen Boden geht das Standrohr d mit dem Hahn e. In dem Standrohr d sind die Schlitze f angebracht.

Claims

PATNT-ANSPRUCH: Vorrichtung zur Regelung des Flüssigkeitszulaufs zu Destillationskolonnen u. dgl., bestehend aus einem Überlaufgefäß (a), durch dessen Boden ein Standrohr (d) geführt ist, dessen obere Mündung höher als der Überlauf (c) liegt und das mit Durchbohrungen (f), z. B.

Schlitzen, für den Flüssigkeitsdurchtritt versehen ist, deren Zahl in der Nähe des Bodens am geringsten ist, während sie nach oben immer mehr zunimmt.