-
Adsorptionsanlage zur Rückgewinnung von Lösemitteln Es sind bereits
Adsorptionsanlagen zur Rückgewinnung von Lösemitteln bekanntgeworden, bei denen
die Phasen: Beladen und Dämpfen durch mechanisch betätigte Ventile eingeleitet bzw.
beendet werden. Die dazu erforderlichen umfangreichen Steuereinrichtungen sind für
größere Anlagen tragbar, nicht jedoch für kleinere Adsorptionsanlagen, für die jedoch
eine große Anwendungsmöglichkeit besteht, wenn sie in wirtschaftlicher Weise hergestellt
werden können.
-
Eine derartige Ausgestaltung einer Adsorptionsanlage, die wesentlich
einfacher und in wirtschaftlicher Weise hergestellt werden kann, stellt den Gegenstand
der vorliegenden ErfiIrdung dar. An Stelle der sonst üblichen, mechanisch betätigten
Ventile zur Steuerung der LufteinS und Auslässe dienen die an sich auf anderen Gebieten,
z. B. bei Gasreinigungsanlagen, bekannten kommtmizierendellTauchverschlüsse, welche
durch ein mit gemeinsamem Antrieb versehenes Organ betätigt werden.
-
Um mit einer geringeren Tauchtiefe der Tauchverschlüsse auskommen
zu können, sind erfindungsgemäß innerhalb dieser Schwimmkörper angeordnet, die zusätzliche
Absperrorgane darstellen. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß bei dem
Eintritt des Lösemittel-Luft-Gemisches keine Flüssigkeit mitgerissen werden kann,
da durch das Aufsteigen des Schnvimmkörpers die lebendige Kraft des Gasstromes sofort
gebrochen wird und zunächst ein provisorischer Abschluß des Tauchverschlusses eintritt,
der das Mitreißen des Wassers verhütet.
-
Um das Durchschlagen des Gases zu vermeiden, müßte bei Anwendung
eines normalen Tauchverschlusses die wasserseiltige Abdeckung mehr als doppelt so
groß gemacht werden, um überhaupt ein Abreißen des Luftstromes und eine Vernichtung
der kinetischen Energie au erzielen. Durch die zusätzliche Anordnung des Schwimmkörpers
ist auch bei
Vorhandensein einer kurzen wasserseitigen Abdeckung,
die die Bauhöhe der ganzen Apparatur wesentlich beeinflußt, die Gewähr gegeben,
daß ein Durchschlagen des Gases auf alle Fälle vermieden wird, da der endgültige
Abschluß des Tauchverschlusses durch das aufsteigende Wasser erfolgt, so daß dann
der Schwimmkörper nicht mehr die Funktion einer Dichtung gegen das Durchschlagen
des Gases auszuüben hat.
-
Durch die Steuerung der Ein- und Auslässe mittels kommunizierender
Tauchverschlüsse ist der weitere Vorteil verbunden, daß einige oder alle dieser
gleichzeitin als Tragorgan aller Adsorptionselemente dienen.
-
Eine derartige Ausgestaltung der Verschlüsse durch Tauchverschlüsse
stellt eine Vereinfachung der Bedienung gegenüber den früher üblichen, mechanisch
betätigten Ventilen dar, insbesondere sind für diese neuartige Ausgestaltung keine
besonderen bewegbaren Teile notwendig, die dem Verschleiß unterliegen würden. Die
ganze Anordnung bietet ein großes Maß der Sicherheit, insbesondere dadurch, daß
die Gewähr ebenso wie bei sonst vollautomatischem Betrieh gegeben ist, daß Falschschaltungen
vollkommen ausgeschlossen sind und sich die Apparatur trotzdem zu einem erheblich
billigeren Preis herstellen läßt, als eine mit normalen Ventilen ausgestattete Anlage
gleicher Leistung.
-
Auf den Zeichnungen ist eine Ausführungsform des Adsorbers in drei
Abbildungen dargestellt.
-
Der wärmeisolierte Behälter 1 ist lurch Doppelwände 2 in eine beliebige
Anzahl, beispielsweise drei thermisch voneinander 150-lierte Kammern I, II, III
unterteilt. In jede Kammer des dreiteiligen Adsorbers ist ein Rost 3 eingebaut,
auf dem, gege benenfalls unter Zwischenschaltung eines aus Kies # bestehenden Wärmespeichers
4 und einem weiteren Rost 5, eine Schicht Adsorptionsmittel, z.-B. A-Kohle, aufgelagert
wird.
-
Am Boden 6 des Behälters I sind drei Rohrpaare IV, V, VI angeordnet,
von denen jedes zu einer der Kommern I, II, II des Adsorbers führt. Die beiden Rohrpaare
IV und VI dienen gleichzeitig als Abstützung des Behälters I und sind durch ein
Rohr 7 als kommunizierende Röhren ausgebildet. Das Rohrpaar V ist kürzer gehalten
und an seinem unteren Ende durch ein U-Rohr 8 als kommunizierende Röhre ausgebildet.
Die drei Rohrpaare IV, V, VI sind in bekannter Weise als hydraulische Tauchverschlüsse
ausgebilder, von denen je ein Rohr als Eintritts- und das andere als Austrittsrohr
dient. Die Eintrittsrohjreg, die durch eine Kappe 10 abgedeckt sind, enden unter
dem Rost 3, während die Austrittsrohre 11 bis über die A-Rohleschicht geführt sind.
Von jedem Rohr der Rohrpaare IV, V, VI, in welchem sich das Abzugsrohr 11 befindet,
führt eine Verbindungsleitung 12 zu einem ebenfalls mit Doppelmantel ausgestatteten,
zentral im Rehiilter I gelegenen Abzugsrohr 13, während die Rohre der Rohrpaare
IV, V, VI, in denen die Eintrittsrohre 9 angeordnet sind, an eine gemeinsame Eintrittsleitung
14 angeschlossen sind. Zur schnelleren Wirksamkeit des Tauchverschlusses sind als
zusätzliche Abschlußorgane Schwimmkörper 15 vorgesehen. die bei Einleitung der Absperrung
zunächst einen provisorischen Abschluß der Rohre 11 herbei führen.
-
Zu jeder Kammer I, II, III des Behälters 1 führt eine durch den Mehrwegehan
16 gesteuerte Frischdampfleitung 17, ferner eine durch einen Mehrwegehahn 18 gesteuerte
Leitung 19 für den Austritt des Gemisches aus Wasser- und Lösemitteldampf. Zu jedem
Rohrpaar IV, V, VI führt eine volll Mehrwegehahn 20 gesteuerte Frischwasserauffüllleitung
21 und eine vom Mehrwegehaln 22 gesteuerte Wasserentieerungsleitung 23. N-oni mehrwegehahn
18 führt eine Leitung 24 zum Kondensator 25. An einem Rohr jedes Rohrpaares IV,
V, VI befindet stich ferner ein Wasserüberlaufrohr 26, das zum Abscheider 27 führt.
Sämtiliche Mehrwegehähne 16, 18, 20 und 22 sind zweckmäßigerweise durch einen mechanischen
Antrieb miteinander gekuppelt und können entweder von Hand durch das Handrad 28
oder durch einen zeitgeschalteten Antrieb, der am Zahnrad 29 angreift, gesteuert
werden.
-
Die Wirkungsweise des Adsorbers ist folgene: Durch die Leitung 14
gelangt ein Lösemittelluftgemisch zu den Eintrittsrohren 9 der offenstehenden Wasserverschlüsse,
beispielsweise in die Kammern I und II des Ndsorbers, verteilen sich unter dem Rost
3 und gehen durch die Kohleschicht, welche die Lösemitteldämpfe zurückhält (Beladungsprozeß
der Kohle). Die vom Lösemittel befreite Luft tritt durch die Abzugsrohre 1 1 und
die Kanäle 12 durch das Zentralrohr 13 ins Freie. Die andere Kammer III, hei der
die hydraulischen Verschlüsse abgesperrt sind. wird ausgedämpft, d.h. durch den
Mehrwege hahn I6 wird Frischdamf zugeleitet, welcher die Lösemittel aus der Kohle
austreibt und das Gemisch, bestehend aus Wasser-und Lösemitteldampf, durch den Hahn
18 in den Kondensator 25 treibt, wo die Verflüssigung erfolgte. Aus dem Kondenstor
25 gelangen die verflüssigten Dämpfe ini das Scheidegefäß 27, aus welchem das Lösemittel,
soweit es sich selbsttätig vom Wasser trennt, durch die Leitung 30 und das Wasser
durch die Leitung
31 getrennt abgeführt weden (Regenerationsprozeß).
-
AusVorstehendem ist ersichtlich, daß heim Beladen die Tauchverschliisse
geöffnet und beim Ausdampfen geschlossen sein müssen.
-
Die Steuerung der einzelnen Wasserverschlüsse erfolgt durch die Hähne
20 und 22 in der Weise, daß jeweils zwei aufeinanderfolgende, entsprechend dem Beladungsprozeß,
geöffnet sind, während der dritte, entsprechend dem Ausdämpfungsprozeß, geschlossen
ist. Sinngemäß erfolgt die Steuerung des Frischdampfzuführungshahnes 16 und des
Ableitungshahnes 18.