CH405240A

CH405240A - Verfahren zur Behandlung von Flüssigkeiten mit gasförmigen Medien und Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens

Info

Publication number: CH405240A
Application number: CH957863A
Authority: CH
Inventors: Werner Dipl-Ing-Chem Gfe Ernst
Original assignee: Buss Ag
Priority date: 1962-08-20
Filing date: 1963-08-01
Publication date: 1966-01-15

Description

Verfahren zur Behandlung von Flüssigkeiten mit gasförmigen Medien und Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Behandlung von Flüssigkeiten mit gasförmigen Medien sowie auf eine Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens.

Bei der Behandlung von Flüssigkeiten mit gasförmigen Medien besteht das Hauptproblem darin, die Flüssigkeit und das Gas in feiner Verteilung und gleichmässig zu durchmischen und damit die beiden Komponenten in grösstmöglicher Oberfläche in Berührung zu bringen. In bekannter Weise wird Flüssigkeit in einen Behälter eingeführt und anschliessend das Gas in diesen eingeleitet.

Dabei erfolgt die Gaszufuhr entweder in den freien Raum über dem Flüssigkeitsniveau oder in die Flüssigkeit hinein. Anschliessend erfolgt die Gasverteilung in der Flüssigkeit mit Hilfe von Rühr- oder Verteilorganen. Infolge der stark verschiedenen spezifischen Gewichte der beiden Komponenten und der Neigung des Gases, sich in grossen Blasen zu sammeln, als Folge von spezifischen Stoffeigenschaften, wie z. B. Oberflächenspannung, bleibt die Verteilung unvollständig und die Durchmischung ungleichmässig, so dass eine chemische oder physikalische Reaktion der beiden Komponenten erschwert wird. Erfindungsgemäss wird ein Verfahren vorge schlagen, gemäss welchem eine einwandfreie und gute Durchmischung von Flüssigkeiten und Gasen durch die Verwendung von einfachen Mitteln erzielt wird.

Beim erfindungsgemässen Verfahren zur Behandlung von Flüssigkeiten von Gasen und Dämpfen wird die Flüssigkeit aus einem Behälter unten entnommen und im Kreislauf diesem Behälter wieder zugeführt, wobei die Gaszuleitung in den Behälter im Bereiche der Kreislaufleitung erfolgt. Das Neue besteht nun darin, dass die in Kreislauf geführte Flüssigkeit bei der Einströmung in den Behälter aus dem laminaren Zustand in Turbulenz gebracht wird, so dass eine intensive Durchmischung mit dem Gas erfolgt.

Zweckmässigerweise wird der Flüssigkeitsstrahl gegen eine konkave Prallfläche gerichtet, in welcher eine turbulente Durchmischung der Flüssigkeit und des Gases erfolgt. Die Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens weist einen Behälter mit einer Umlaufleitung auf und ist dadurch gekennzeichnet, dass im Bereiche der einen Anschluss stelle der Umlaufleitung, durch welche die Flüssigkeitszuführung in den Behälter erfolgt, ein Becher angeordnet ist, in welchem der Flüssigkeitsstrahl zur Turbulenz gebracht wird.

Auf beiliegender Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Einrichtung dargestellt, und zwar zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Behandlungseinrichtung und
Fig. 2 eine Variante.

Die Einrichtung weist einen Behälter 1 mit konischem Boden 2 auf, welcher Behälter mit einem Deckel 3 versehen ist. Der Deckel 3 ist mit einem Stutzen 4 ausgerüstet, an welchem eine Umlaufleitung 7 angeschlossen ist, die andernends an den konischen Boden 2 des Behälters angeschlossen ist.

In die Umlaufleitung 7 ist ein Wärmeaustauscher 6 sowie eine Umwälzpumpe 5 eingebaut. Mit 14 ist eine Kontrollöffnung des Behälters bezeichnet.

Im oberen Teil des Behälters 1 in der Nähe des Stutzens 4 ist eine Speiseleitung 11 für die zu behandelnde Flüssigkeit und eine Speiseleitung 12 für das Gas vorgesehen. Die Umlaufleitung 7 ist mit einem sich in das Innere des Gefässdeckels 3 erstreckenden Mundstück 8 ausgerüstet. Vor dem Mundstück 8 ist ein Becher 9 mittels eines Halters 10 befestigt.

Die zu behandelnde Flüssigkeit wird durch die Zuleitung 11 in den Behälter eingelassen, so dass der Behälter bis zur Niveaulinie 15 mit Flüssigkeit gefüllt wird. Diese Niveaulinie befindet sich etwas unterhalb des Bechers 9. Anschliessend wird der Inhalt des Behälters 1 durch die Leitung 7 umgewälzt, so dass ein Flüssigkeitsstrahl durch das Mundstück 8 gegen den Becher 9 gerichtet wird. Die auf dem Boden des Bechers 9 auftreffende laminar strömende Flüssigkeit gerät in Turbulenz und wird intensiv mit dem durch die Leitung 12 einströmenden Gas vermischt.

Die Flüssigkeit kann auch in mehreren Strahlen in einen gemeinsamen Becher geleitet werden, oder aber es könnten auch mehrere Becher Verwendung finden.

In der Fig. 2 ist eine Variante dargestellt, bei welcher ein das Mundstück 8 umgebendes Rohr 15 vorhanden ist, welches sich andernends in den Becher 9 erstreckt. Ferner ist eine Speiseleitung 16 vorgesehen, welche aus der Leitung 12 abgezweigt ist und in das Innere des Rohres 15 mündet. In dieser Weise entsteht ein Gasraum, welcher durch den Becher 9 begrenzt ist, der einen Tauchverschluss bildet.

Das beschriebene Verfahren sowie die Vorrichtung ist geeignet zur Behandlung von Flüssigkeiten mit Gasen oder Dämpfen, wobei unter dem Begriff Flüssigkeit sowohl reine Flüssigkeiten als auch Flüssigkeitsgemische mit oder ohne feste Zusätze, wie z. B. Katalysatoren verstanden werden sollen.

Claims

PATENTANSPRUCH 1 Verfahren zur Behandlung von Flüssigkeiten mit gasförmigen Medien, bei welchem die Flüssigkeit aus einem Behälter unten entnommen und im Kreislauf diesem Behälter wieder zugeführt wird, wobei die Gaszuleitung in den Behälter im Bereiche der Kreislaufzuleitung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass die im Kreislauf geführte Flüssigkeit bei der Einströmung in den Behälter aus dem laminaren Zustand in Turbulenz gebracht wird, so dass eine intensive Durchmischung mit dem Gas erfolgt.

UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsstrahl gegen eine konkave Prallfläche gerichtet wird, in welcher eine turbulente Durchmischung der Flüssigkeit und des Gases erfolgt.

2. Verfahren nach Patentanspruch I, und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der laminare Flüssigkeitsstrahl in mehrere Strahlen aufgelöst und diese gegen eine gemeinsame oder gegen separate konkave Flächen geführt werden.

PATENTANSPRUCH II Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Patentanspruch I, welche einen Behälter mit einer Umlaufleitung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereiche der einen Anschlussstelle der Umlaufleitung, durch welche die Flüssigkeitszuführung in den Behälter erfolgt, ein Becher angeordnet ist, in welchem der Flüssigkeitsstrahl zur Turbulenz gebracht wird.

UNTERANSPRÜCHE 3. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussstelle der Umlaufleitung mit einem Mundstück versehen ist.

4. Einrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Mundstück von einem Rohr umgeben ist, welches sich andernends in den Becher erstreckt.

5. Einrichtung nach Patentanspruch II und Unteransprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine in das Innere des Rohres mündende Speiseleitung für das Gas vorhanden ist.