DE723437C

DE723437C - Device for the continuous splitting of fats and oils

Info

Publication number: DE723437C
Application number: DEN43984D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Georg Pieter Stahlmann
Original assignee: Noblee and Thoerl GmbH
Current assignee: Noblee and Thoerl GmbH
Priority date: 1940-05-09
Filing date: 1940-05-09
Publication date: 1942-08-05

Description

Vorrichtung zur kontinuierlichen Spaltung von Fetten und Ölen Eine bekannte Vorrichtung zur kontinuierlichen Spaltung von Fetten und ölen weist ein waagerecht liegendes Druckgefäß mit einem aus mehreren in Abständen voneinander auf einer ,durch die Längsachse des Druckgefäßes ,gehenden Rührwerkswelle angeordneten Schaufeln bestehendes Rührwerk auf. Beim Umlauf dieses Rührwerkes sollen die große Flüssigkeitsmengen radial nach außen und kreisend bewegenden Schaufeln das Druckgefäß in kammerartige Abteilungen unterteilen. Hierdurch soll erreicht werden, daß keine Teile der eingeführten Flüssigkeit auf mehr oder weniger unmittelbarem Wege zum Auslaß gelangen können.Device for the continuous splitting of fats and oils One known device for the continuous splitting of fats and oils has a horizontally lying pressure vessel with one of several at a distance from one another arranged on an agitator shaft going through the longitudinal axis of the pressure vessel Shovels on existing agitator. When this agitator circulates, the large Liquid quantities moving radially outward and rotating blades the pressure vessel Divide into chamber-like departments. This is to ensure that none Parts of the introduced liquid in a more or less direct way to Outlet can get.

Diese bekannte Vorrichtung ist nachteilig, weil durch die Schaufelräder im Druckgefäß keine absolut getrennten Reaktionsräume erzielt werden; infolgedessen ist eine @einwandfreie übersicht über den Verlauf des Reaktionsprozesses nicht gegeben, .4veil sich immer wieder Neutralöle höheren Spaltungsgrades mit solchen niederen Spaltungsgrades notgedrungen vermischen werden. Des weiteren neigen gewisse öle bei der Spaltung mittels Wasser unter Anwendung solcher Rührwerke leicht zur Bildung von Emulsionen, die nach der Spaltung schwer wieder zu trennen sind. Ein weiterer Nachteil ist die .durch die Anwendung des Rührwerkes bedingte waagerechte Anordnung des Druckgefäßes wegen des damit verbundenen unerwünscht großen Raumbedarfes.This known device is disadvantageous because of the paddle wheels absolutely separate reaction spaces are not achieved in the pressure vessel; Consequently if a perfect overview of the course of the reaction process is not given, .4veil neutral oils of higher degrees of cleavage with lower ones Degree of cleavage are inevitably mixed. Furthermore, certain oils tend easy to form when splitting by means of water using such agitators of emulsions that are difficult to separate again after cleavage. Another The disadvantage is the horizontal arrangement caused by the use of the agitator of the pressure vessel because of the undesirably large space requirements associated therewith.

Eine bekannte Vorrichtung zur Verseifung von Fetten und Wachsen mittels Alkalien weist ein senkrecht stehendes Druckgefäß mit mehreren übereinanderliegenden, miteinander verbundenen Kammern auf. Diese Kammern haben abwärts gerichtete kegelförmige Böden mit einer mittleren zylindrischen Aus$ußöffnung, so daß die Kammern übereinanderliegende Trichter bilden und die im obersten Trichter eingelassene Flüssigkeit ungehindert von Trichter zu Trichter fließen kann. Um die Alkalienverseifung zu .erleichtern, wird Dampf in die zu verseifenden Fette und Wachse in den einzelnen Kammern eingeblasen; dies geschieht durch ein durch die mittleren Auslauföffnungen der konischen Kammerböden gehendes Dampfrohr, das Dampfauslaßlöcher im oberen Teil der einzelnen Kammern besitzt. Für kontinuierliche Spaltung von Fetten und Ölen ist diese bekannte Vorrichtung nicht geeignet, weil mit ihr keine innige Durchmischung der Öle und Fette mit Spaltwasser möglich ist; ganz abgesehen davon, daß die einzelnen Kammern der Vorrichtung keine selbständigen, mit bestimmten Reaktionsgemischmengen anfüllhare Gefäße sind.A known device for the saponification of fats and waxes by means of Alkalis has a vertical pressure vessel with several superimposed, interconnected chambers. These chambers have downwardly directed cones Bottoms with a central cylindrical outlet opening, So that the Form chambers superimposed funnels and the one let into the uppermost funnel Liquid can flow freely from funnel to funnel. About the alkali saponification To make it easier, steam is added to the fats and waxes to be saponified in the individual Blown chambers; this is done through a through the middle outlet openings the conical chamber floor, the steam outlet holes in the upper part of the individual chambers. For continuous splitting of fats and oils this known device is not suitable because there is no intimate mixing with it the oils and fats with crack water is possible; quite apart from the fact that the individual The chambers of the device are not independent, with certain amounts of reaction mixture are fillable vessels.

Die Erfindung bezweckt, die Mängel der bekannten Vorrichtung zur kontinuierlichen Spaltung von Fetten und Ölen zu beseitigen und eine Vorrichtung zu schaffen, die eine ein-«randfreie Überwachung des Verlaufes nicht nur des gesamten Reaktionsprozesses, sondern auch in den einzelnen Reaktionsstufen gestattet.The invention aims to overcome the shortcomings of the known device for continuous To eliminate the breakdown of fats and oils and to create a device that does an "edge-free monitoring of the course not only of the entire reaction process, but also permitted in the individual reaction stages.

Dies geschieht durch eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Spaltung von Fetten und Ölen mit einem senkrecht stehenden, übereinander_ liegende, miteinander verbundene Kammern aufweisenden Druckgefäß, dessen :erfinderische Kennzeichen darin bestehen, daß im Druckgefäß mehrere selbständige, durch Überläufe verbundene Ringkästen angeordnet und in diesen Dampfbrausen vorgesehen sind.This is done by a device for continuous cleavage of fats and oils with a vertical, one on top of the other, with one another connected chambers having pressure vessel whose: inventive features therein exist that in the pressure vessel several independent ring boxes connected by overflows are arranged and provided in these steam showers.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise in einer Ausführungsform im Längsschnitt dargestellt.In the drawing, the invention is for example in one embodiment shown in longitudinal section.

i bezeichnet einen senkrecht aufgestellten Behälter, der für die Spaltung von Fetten und Ölen als Autoklav ausgebildet ist. Im Innern des vorzugsweise zylindrischen Behälters i sind vier Ringkästen a übereinander angeordnet, es können jedoch auch mehr solcher Kästen je nach den Betriebsverhältnissen vorgesehen werden. Durch überlaufrohre 3 stehen sie miteinander in Verbindung. Das Überlaufrohr des untersten Ringkastens führt in den Unterteil des Behälters i. Die einzelnen Ringkästen können auch durch unmittelbare Leitungen oder Siphons miteinander verbunden sein. Auch sind am Behälter Zapfleitungen 5 mit Probierhähnen 6 angebracht, durch welche jeweils ein Ringkasten mit dem nächstfolgenden verbunden ist. 7 sind Absperrventile in den Zapfleitungen. Bei 8 mündet eine Dampfleitung 9 in den Behälter i, die sich in Dampfbrausen io im Bodenteil der Ringkästen verzweigt. Je nach dem Verwendungszweck können an Stelle dieser Dampfbrausen auch Düsen oder andere Umwälzvorrichtungen verwendet werden. Eine zweite Dampfleitung i i mündet bei i z in den Behälter i und führt zu einer am Boden des Behälters angeordneten Dampfbrause 13. 1q. ist eine Einlaßleitung, durch welche der oberste Ringkasten beschickt wird, und 15 ein Entleerungsventil. Mit 16 ist ein Rührwerk an sich bekannter Art schematisch dargestellt. Durch einen Stutzen 17 wird der Behälter i entlüftet.i refers to a vertical container that is designed as an autoclave for the splitting of fats and oils. In the interior of the preferably cylindrical container i, four ring boxes a are arranged one above the other, but more such boxes can be provided depending on the operating conditions. They are connected to one another by overflow pipes 3. The overflow pipe of the lowest ring box leads into the lower part of the container i. The individual ring boxes can also be connected to one another by direct lines or siphons. Dispensing lines 5 with sampling taps 6 are also attached to the container, through which one ring box is connected to the next one. 7 are shut-off valves in the dispensing lines. At 8, a steam line 9 opens into the container i, which branches into steam showers io in the bottom part of the ring boxes. Depending on the intended use, nozzles or other circulating devices can also be used in place of these steam showers. A second steam line ii opens into the container i at iz and leads to a steam shower 13. 1q arranged on the bottom of the container. is an inlet line through which the uppermost ring box is fed, and 1 5 a drain valve. With 1 6 an agitator of a known type is shown schematically. The container i is vented through a connecting piece 17.

Die Wirkungsweise ist folgendermaßen: Das durch die Leitung 1q. eingelassene Reaktionsgemisch Öl und Wasser füllt zunächst den obersten Ringkasten z bis zum Überlauf 3, läuft über und füllt den nächsten Ringkasten wieder bis zu dessen Überlauf; dies setzt sich so lange fort, bis sämtliche Ringkästen gefüllt und im Bodenteil 4. sich ein gewisser Flüssigkeitsspiegel von Öl und Wasser eingestellt hat. Jetzt wird die Einlaßleitung 1:l geschlossen und der Behälter unter Dampfdruck durch Öffnen der Dampfleitungen 9 und i i gesetzt, wodurch der Spaltprozeß eingeleitet wird. Nachdem durch Probeentnahme festgestellt ist, daß im Sumpf q. des Behälters i der gewünschte Spaltungsgrad erreicht worden ist, werden das Ventil der Einlaßleitung 14 und das Auslaßventil 15 so weit geöffnet, bis sich ein kontinuierlicher Betrieb mit dem gewünschten Spaltungsgrad eingestellt hat, wobei Zu- und Ablaufmenge des Reaktionsgemisches sich -das Gleichgewicht halten. Die Verweilzeit des Reaktionsgemisches kann durch weiteres Öffnen oder Schliefen der Einlaß- und Auslaßventile verkürzt oder verlängert werden und somit praktisch jeder gewünschte Spaltungsgrad erreicht «-erden. Die mittels der Zapfleitungen 5 :entnommenen Proben .ermöglichen, in jedem Ringkasten den erreichten Spaltungsgrad festzustellen, so daß eine genaue Kontrolle des gesamten Reaktionsverlaufes innerhalb des Behälters i durchgeführt werden kann.The mode of operation is as follows: The through line 1q. admitted reaction mixture oil and water first fills the uppermost ring box z up to overflow 3, overflows and fills the next ring box again up to its overflow; this continues until all the ring boxes are filled and a certain liquid level of oil and water has set in the bottom part 4.. Now the inlet line 1: 1 is closed and the container is placed under steam pressure by opening the steam lines 9 and ii, whereby the cracking process is initiated. After it has been determined by sampling that q in the sump. of the container i the desired degree of cleavage has been achieved, the valve of the inlet line 14 and the outlet valve 1 5 are opened until a continuous operation with the desired degree of cleavage has been set, with the inflow and outflow of the reaction mixture - keep the equilibrium. The residence time of the reaction mixture can be shortened or lengthened by further opening or closing the inlet and outlet valves and thus practically any desired degree of cleavage can be achieved. The samples taken by means of the dispensing lines 5: make it possible to determine the degree of cleavage achieved in each ring box, so that a precise control of the entire course of the reaction within the container i can be carried out.

Die Überläufe in den einzelnen Ringkästen der Vorrichtung werden zweckmäßigerweise so angeordnet, daß das zu behandelnde Gut die größte Verweilzeit in den einzelnen Ringkästen erfährt. Dies kann so geschehen, wie es in der Zeichnung dargestellt und beschrieben ist. Eine andere Möglichkeit besteht beispielsweise darin, daß die Überläufe durch eine Wand in jedem einzelnen Ringkasten voneinander getrennt sind (in der Zeichnung nicht weiter dargestellt, weil ohne weiteres verständlich), so daß das zu behandelnde Gut zwangsläufig einen Kreislauf ausführen muß, um in den nächstfolgenden Ringkasten überzulaufen.The overflows in the individual ring boxes of the device are expedient arranged so that the material to be treated has the greatest residence time in the individual Ring boxes learns. This can be done as shown in the drawing and is described. Another possibility is, for example, that the Overflows are separated from each other by a wall in each individual ring box (not shown further in the drawing because easily understandable), so that the material to be treated inevitably has to run a cycle in order to be in the to overflow the next ring box.

Mit einer Vorrichtung gemäß der Erfin- ,dang ist eine hohe Leistung der Anlage zu erzielen. Das Reaktionsgemisch verbleibt mit geringster Verweilzeit im Reaktionsraum -und wird deshalb schonend behandelt. Die ständige und genaue Kontrolle des Reaktionsverlaufes ermöglicht es, die Vorrichtung mit wesentlicher Dampfersparnis zu betreiben, da der Autoklav nicht jedesmal :entleert zu werden braucht. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung läßt sich ohne größere, bauliche Veränderungen und Schwierigkeiten in bereits vorhandene Druckgefäße einbauen und damit diskontinuierlich arbeitende Anlagen in kontinuierlich arbeitende mit geringen Kosten umbauen.With a device according to the invention , dang is one to achieve high system performance. The reaction mixture remains with the least Residence time in the reaction chamber and is therefore treated gently. The constant and precise control of the course of the reaction makes it possible to use the device with essential Saving steam, since the autoclave does not have to be emptied every time needs. The device according to the invention can be without major structural changes and build difficulties in already existing pressure vessels and thus discontinuously convert working systems into continuously working ones at low cost.

Claims

PATENT CLAIMS: r. Device for the continuous cleavage of Fats and oils with a vertical, one on top of the other, with one another pressure vessel having connected chambers, characterized in that in the pressure vessel (t) several independent ring boxes connected by overflows (3) are arranged and in these steam showers (to) are provided.

2. Device according to claim t, characterized in that a steam shower in the bottom part (q.) of the pressure vessel (13) and an agitator (16) of a known type are provided.