DE2136686A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Ver dampfen von Flüssigkeiten - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zum Ver dampfen von FlüssigkeitenInfo
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Description
COPPER EEi1IUERIES PTY. LIMITED, Townsville, Queensland,
Australien
Vorrichtung und Verfahren zum Verdampfen von Flüssigkeiten.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verdampfen von
Flüssigkeiten, um sie zu konzentrieren und die darin gelösten Stoffe zu entfernen. Die Verdampfung von Flüssigkeiten
kann entweder nur zum Konzentrieren, Reinigen oder Aufbereiten der Flüssigkeit oder nur zur Wiedergewinnung der gelösten
Stoffe oder aber auch zu den beiden oben genannten Zwecken dienen.
Die Erfindung ist allgemein anwendbar auf das Verdampfen von
Flüssigkeiten für die oben angegebenen Zwecke. Die Erfindung ist jedoch besonders vorteilhaft für die Behandlung eines
Elektrolyten, wie er beim elektrolytisehen Feinen von Kupfer
verwendet wird. So ist es mit der Erfindung möglich, den Elektrolyten für eine Wiederverwendung aufzubereiten und die
wirtschaftlich bedeutsamen Stoffe wiederzugewinnen, die sich aufgrund ihrer ununterbrochenen Verwendung beim Feinen von
Kupfer im Elektrolyten angesammelt haben. Die Erfindung wird im Nachstehenden hauptsächlich anhand des oben angegebenen
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vorteilhaften Anwendungsbeispiels erläutert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine Behandlung eines Elektrolyten beschränkt.
Beim ialektrolytischen Feinen von Kupfer ist der hauptsächlich verwendete
Elektrolyt eine Lösung aus Schwefelsäure und Kupfersulfat. Die Kupferanoden enthalten gewöhnlich Nickel als Verunreinigung,
die in der Grössenordnung von unter einem 56
liegt.
Dieser Nickelgehalt wird natürlich während der elektrolytischen Wanderung freigelegt. Wenn jedoch das Nickel aus dem
Elektrolyten nicht entfernt wird, wird es sich anhäufen und das an der Kathode angelagerte Kupfer durch Einschluss des
Elektrolyten während des Anlagerungsvorganges in zunehmendem Masse verunreinigen. Die Nickel-Konzentration im Elektrolyten
muss daher auf einem ausreichend niedrigen Wert gehalten werden, so dass der Anteil des Nickels im Kathodenkupfer einen
noch hinnehmbaren Wert, beispielsweise 2ppm nicht übersteigt. Der Elektrolyt enthält natürlich noch eine Reihe von
anderen löslichen Verunreinigungen, wie beispielsweise Arsen, Eisen und Kalzium, die im Elektrolyten nicht erwünscht sind
und zusammen mit dem Nickel oder auch vor der Entfernung des Nickels entfernt werden können. Im Nachstehenden wird jedoch
hauptsächlich auf den Nickelgehalt eingegangen, da die Wiedergewinnung des Nickels in Form von NiSO. von beachtlicher,wirtschaftlicher
Bedeutung ist.
Soweit die Erfindung im Zusammenhang mit dem elektrolytischen Feinen von Kupfer verwendet wird, ist es daher Ziel und Zweck
der Erfindung,
a.das Kupfer in wirkungsvollerweise zu Feinen, b.ein nennenswertes Nickel-Nebenprodukt in verkäuflicher
Form zu gewinnen und c.die unter (a) und (b) aufgeführten Ziele in
einer Weise und mit einer Vorrichtung zu erreichen, die im Vergleich mit dem bisherigen
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Stand der Technik einfach s±ü und einen
hohen Wirkungsgrad haben.
Die Reinigung eines Elektrolyten, umfasst ganz allgemein zwei
Stufen.' In der ersten Stufe werden das Kupfer und das Arsen elektrolytisch, oder in anderer Weise entfernt. Die erste Stufe
bereitet somit den. Elektrolyten für die zweite Stufe, d.h. für das Konzentrations-Verfahren auf, auf welches sich die Erfindung
bezieht. Die der Stufe 2 zugeführte Flüssigkeit besteht aus einer Lösung aus Schwefelsäure, Nickelsulfat, Eisensulfat,
Kalziumsulfat und kleinen Mengen anderer Materialien.
Die Aufgabe des Reinigungsvorganges ist es, die Konzentration fremder Stoffe in dem für das elektrolytische Feinen verwendeten
Elektrolyten unter einem noch hinnehmbaren Wert zu halten. Die fremden Stoffe können beispielsweise Mckelsulfat
sein, das zwar wertvoll aber im Elektrolyten unerwünscht ist. Da die Konzentration der Fremstoffe im Elektrolyten nur unter
einem noch, hinnehmbaren Wert gehalten zu werden braucht, wird nur ein ausreichender Teil des zum Feinen verwendeten
Elektrolyten, gereinigt werden, so dass gerade soviel an Verunreinigungen
entfernt wird, wie beim Feinen Verunreinigungen entstehen.. Es ist ein wesentliches Merkmal der Erfindung,
dass die Reinigungseinrichtung aufgrund ihres Wirkungsgrades im Vergleich, zu bekannten Reinigungsanlagen verlätnismässig
klein, gebaut werden, kann. Bei einem versuchsweisen Einsatz
der erfindungsgemässen Reinigungseinrichtung wurde festgestellt, dass eine zufriedenstellende Konzentration von Fremdstoffen
bei einem kontinuierlichen Abzug von 13,6 1-min (3 galsmin)
aus einem gesamten Pumpenumsatz von 735o 1-min (162o gals-min) nicht überschritten wurde.
Der Reinigungskreislauf ist ein zum Raffinier-Kreislauf parallel
geschalteter Unterkreislauf. Der Reinigungskreislauf hat eine
Einlassleitung, die von der Auslassleitung der im Raffinler-
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Kreislauf befindlichen Pumpe abzweigt. Ferner "besitzt, der Reinigungskreislauf
eine Auslassleitung, durch welche der ge-, reinigte Elektrolyt in die Einlassleitung zurückgeführt wird,
die zu der im Raffinier-Kreislauf befindlichen Pumpe zurückführt.
In jeder zweiten Stufe des Reinigungsvorganges wird der Elektrolyt erhitzt, um die Flüssigkeit durch Entfernen überschüssigen
Wassers zu konzentrieren und die im Elektrolyten gelösten Salze in einen Zustand einer gesättigten Lösung zu
bringen, so dass nach einem darauffolgenden Abkühlen die gelösten Salze in zufriedenstellenderweise entfernt werden.
Die Kristalle werden teilweise im Verdampfer und teilweise während des darauffolgenden AbkühlVorganges ausgefällt. Die
Kristalle können somit entfernt werden. Die konzentrierte Flüssigkeit, die zumindest von den schädlichsten Verunreinigungen
befreit ist, kann, daraufhin dem Raffinier-Kreislauf für eine abermalige Verwendung zugeführt werden.
Aufgrund der obigen Ausführungen könnte man zu der Auffassung gelangen, dass der ReinigungsVorgang in der zweiten Stufe
ein verhältni-smässig einfaches Vafahren darstellt. Dies trifft jedoch nicht zu. Das Eindampfen derartiger Flüssigkeiten stellt
seit langem ein ernstes Problem in der Industrie dar und es wurden in der Vergangenheit viele verschiedenen Notlösungen
versucht, aber bis jetzt ist keine dieser Notlösungen vollzufriedenstellend, obgleich sie weithin angewandt werden. Es
ist daher Ziel und Zweck der Erfindung, die bisherigen Unzulänglichkeiten zu beseitigen.
Bei einer allgemein üblichen Reinigung in der zweiten Stufe
wird ein herkömmlicher Röhren-Wärmetauscher verwendet, der mit Hilfe von Dampf oder erhitzten Gasen beheizt -wird. Derartige
Röhren-Wärmetauscher sind bis zu einem gewissen Punkt zufriedenstellend, sie werden jedoch aufgrund von Verkrustungen
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rasch unwirksam, Die Hauptarbeit "bei diesen Röhren-Wärmetauschern
"besteht darin, dass die Wärmetauscherflächen sauber gehalten werden müssen, mit denen die zu behandelnde
Flüssigkeit in Berührung kommt. Das Reihhalten der Wärmetauscherflächen
steht einem kontinuierlichem Betrieb hindernd entgegen.
Ein anderes, allgemein benutztes Verfahren besteht darin, dass die Lösung in schweren, Stahl- oder Gusseisenpfannen
mit Hilfe einer offenen flamme unter der Pfanne erhitzt wird. Dieses Verfahren bringt jedoch die gleichen Nachteile
mit sich, die gerade in Verbindung mit den Röhren-Wärmetauschern dargelegt wurden. In dem Bestreben diese Nachteile
zu vermeiden, wurde vorgeschlagen, heisse Gase in die Lösung einzuleiten, um die Wärme direkt an die Lösung abzugeben.
Dieses direkte Aufheizverfahren erfordert jedoch die Verwendung von Düsen oder ähnlichen Einrichtungen, welche in
die Lösung eintauchen, oder die Verwendung anderer Vorrichtungen, welche die heissen Gase in die Lösung einführen. Mit
diesem Verfahren lässt es sich jedoch nicht vermeiden, dass sich an den Düsen oder ähnlichen Einrichtungen feste Sulfate
oder ähnliche Niederschläge ansetzen. Die grosse örtliche Hitze, welcher die Verkrustungen dann ausgesetzt sind, führt
dazu, dass die Sulfate, beispielsweise Nickel- und Eisensulfate zerfallen und Schwefeltrioxyd abgeben. Dieses Schwefeltrioxid
entweicht in die Atmosphäre, wo es einen äusserst schädlichen Schmutzstoff darstellt. Die schwerwiegenste Wirkung
der bekannten Verfahren liegt also darin, dass die das Verdampfungssystem
verlassenden heissen Gase die Luft verschmutzen und einen ernsten Nachteil darstellen.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Verfahren besteht darin, dass die an den Wärmetausiiern auftretenden Verkamatungen einen
nachteiligen Einfluss auf den thermischen Wirkungsgrad haben, da sich eine Isolierschicht aus Salzen an den Wärmeaustausch-
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flächen absetzt. Dies führt zu einem geringen Wirkungsgrad der
Wärmeübertragung mit der Folge, dass das Austauschmedium übermässig erhitzt wird und mit dem in ihm befindlichen H« SO.
eine Reaktion eingeht. Wenn die Salzschicht sowie die Salzschicht und das eingeschlossene H« SO. weiter über die Zerfalltemperatur
erhitzt werden, entsteht, wie bereits aufgezeigt wurde, unweigerlich Sehwefeltrioxyd.
Es ist daher ein weiteres Ziel der Erfindung, die oben aufgezeigten
Nachteile mit Hilfe eines Verfahrens und einer Vorrichtung zu vermeiden, die einen hohen thermischen Wirkungsgrad
haben und. die Abgabe von Schwefeltrioxyd oder anderen Schmutzstoffen an die Luft auf einen Wert -vermindern, der im
Hinblick auf die Vorschriften und Gesetze zur Vermeidung der Luftverschmutzung annehmbar ist. Gleichzeitig soll eine Gewinnung
von Stoffen, wie beispielsweise Kiekelsulfat und/oder ein wirkungsvolles Entfernen anderer Verunreinigungen möglich
gemacht werden.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass die Reinigung
in der zweiten Stufe während des elektrolytisehen Raffinier-Verfahrens durchgeführt werden kann und dass die Reinigung
der ersten Stufe des Elektrolyten im Raffinier-Verfahren stattfindet.
Die Erfindung betrifft im weitesten Sinne ein Verfahren zum Eindampfen einer Flüssigkeit und zum Entfernen von in der
Flüssigkeit gelösten Stoffen, bei welchem ein Brennstoff in einer geschlossenen Kammer mit einem offenen Boden verbrannt
wird, wobei sich der Bodenrand unterhalb der Oberfläche der Flüssigkeit befindet, so dass die Verbrennungsprodukte direkt
in die Flüssigkeit eingeleitet werden, und bei welchem die Innenflächen der Kammer durch das Aufbringen eines Kühliaediums
auf die Aussenseite der Kammer gekühlt und in ausreichenderweise bespült werden, so dass die sich an den Innenflächen der
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Kammer absetzenden Teilchen abgespült werden, und bei welchem
die in der Flüssigkeit ausgefällten Feststoffe entfernt werden.
Im Nachstehenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand
von Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigeni
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Verbrennungskammer
Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Verbrennungskammer längs der Linie 2-2 in Fig. 1
Fig. 3 eine Seitenansicht auf eine Anlage mit in eine Flüssigkeit eingetauchten Verbrennungskammern.
Wie aus den Zeichnungen hervorgeht ist eine Verbrennungskammer 1 von einem Mantel 2 umgeben. Die Verbrennungskammer 1 läuft
in einem Bund 3 aus, in welchem eine Vielzahl von Schlitzen 4 vorgesehen ist. Ein an der Aussenseite des Wassermantels 2
befestigter Montageflansch 6 dient zur Befestigung dar Kammer 1 auf einem im Nachstehenden beschriebenen Tank. Die Kammer 1
ist mit einem Deckel 7 abgedeckt. Auf dem Deckel 7 ist ein Luftverteiler 8 angeordnet. Ein Feuerfester Distanzhalter 9
hält einen Brennstein vom Deckel 7 in Abstand. Der Brennstein 1o steht mit einem Ölbrenner 11 in Verbindung. Unterhalb des
Deckels 7 ist ein Dampf-Sprühring 12 angeordnet, von dem eine Vielzahl von Dampf düsen 13 vorsteht. Die Kammer 1 kann teilweise
in die Flüssigkeit eingetaucht werden, so dass die Flüssigkeit in der Kammer 1 bis zu einem Flüssigkeitsspiegel
14 ansteigt.
Das zum Bespülen der Innenflächen 15 der Kammer 1 verwendete
Medium kann Wasser sein, welches direkt auf die Oberflächen
15 gesprüht wird. Das Medium ist jedoch vorzugsweise Dampf,
der aus den Düsen 13 austritt und durch Kondensation auf den gekühlten Innenflächen der Kammer 1 einen filmartigen Wasserstrom
"bildet, welcher die Wände hinunterläuft und als üösungs-
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mittel oder Trennschicht wirkt, die verhindert, dass sich . Feststoffe in Form, von Verkrustungen an der Oberfläche absetzen.
Der Zusatz von Spülwasser erhöht die Menge des zu verdampfenden Wassers, so dass der erforderliche Wert der
Konzentration der Flüssigkeit aufrecht erhalten wird. Aus
diesem Grund ist es zweckmässig, das Spülmedium sparsam aufzubringen,
indem beispielsweise der Dampf in kurzen Stössen intermittierend ausgeblasen und gegen die Wände der Kammer
gerichtet wird.
Bei einem erfindungsgemässen Ausführungsbeispiel weist die
Kammer 1 eine zylindrische Wand auf, deren offener Boden in einen Bund 3 ausläuft, der in eine F-lüssigkeit eintaucht,
die einer Reinigung in. der zweiten Stufe unterworfen wird. Dem Brenner 11 wird irgendein geeigneter flüssiger Brennstoff,
wie beispielsweise Dieseldestillat zugeführt, welches mit Hilfe von geeigneten Düsen zusammen mit der für die Verbrennung
erforderlichen Luft in den Brenner eingespritzt wird. Da der Brennstoff flüssig ist, kann er unter einstellbaren
Bedingungen abgebrannt werden, so dass die 'Verbrennungsprodukte frei von. Sauerstoff und Asche sind. Dem Mantel 2 wird
ein Kühlmittel, wie beispiäsweise Wasser zugeführt, welches mittels einer geeigneten. Pumpe kontinuierlich umgewälzt wird,
die das Wasser von einem Kühlturm oder ähnlichem erhält.
Der Umwälzgrad des Kühlwassers wird vorzugsweise so eingestellt, dass die Wände der Kammer auf einer Temperatur gehalten
werden, bei welcher die Austrittstemperatur des Kühlwassers 85° nicht überschreitet. Die Wärme des austretenden
Kühlwassers kann, vorteilhafterweise in einem Wärmetauscher ausgenutzt werden, der die aus der ersten Reinigungsstufe
austretende Flüssigkeit auf ihrem Weg zur zweiten Stufe im Gegenstromverfahren vorwärmt. Der Deckel der Verbrennungskammer
kann, in der gleichen Weise mit Wasser gekühlt werden, wie dies gerade im Zusammenhang mit den Wänden der Kammer 1
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■beschrieben wurde. Der Deckel wird jedoch vorteilhafterweise ·
dadurch gekühlt, dass der Luftverteiler 8 als eine Leitung zur Vorwärmung der für die Kraftstoffverbrennung erforderlichen Luft
verwendet wird.
Der Dampf kann, auf mehrere verschiedene Weisen in die Kammer
1 abgegeben werden. Vorteilhafterweise wird jedoch der r.ohrförmige
Sprühring 12 für den Dampf unmittelbar unterhalb des Deckels 7 in der Kammer 1 befestigt. Der Aussendurchmesser
dieses Ringes ist dabei zweckmässigerweise nahezu gleich dem Innendurchmesser der Kammer. Der Dampf wird dem Ring von
irgendeiner herkömmlichen Quelle zugeführt. Der Ring 12 ist mit einer Vielzahl von Düsen 13 versehen, durch welche der
Dampf gegen die Wände und den Deckel der Kammer gerichtet wird. Die Düsen sind in einem ausreichend kleinen Abstand voneinander
angeordnet, um sicherzustellen, dass der an der Innenwand der Kammer gebildete Kondensatvorhang einen um den ganzen Umfang
verlaufenden, zusammenhängenden Film bildet, bevor der Kondensatvorhang den Bodenrand des Behälters erreicht, der in die
zu behandelnde flüssigkeit eintaucht. Der zugeführte Dampf ist gesättigter Dampf mit einem Düsendruck von etwa 7 at.
Der Tank, welcher die zu behandelnde Flüssigkeit aufnimmt, hat zweckmässigerweise ein Fassungsvermögen von 2o5o ltr. (45o gis).
Die dem Tank zugeführte Flüssigkeitsmenge beträgt etwa 13,6 1-min Die Kammer 1 hat vorzugsweise eine Höhe von etwa 5o cm und
einen Durchmesser von 66 cm. Unter diesen Bedingungen wird eine geeignete Dampfmenge intermittierend in die Kammer in
Form von kurzen Stössen eingegeben, wobei jeder Stoss etwa eine Minute andauert und zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Stössen etwa 2 Stunden liegen.
Der Bund 3 der Kammer weist vorzugsweise eine Vielzahl von
Schlitzen auf oder hat eine sägezahnartige Formf so dass die
Verbrennungsgase in Form von vielen kleinen Strahlen in die
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Flüssigkeit eintreten. Auf diese Weise wird vermieden, dass in der Flüssigkeit eine übermässige Turbulenz entsteht. Vorteilhafterweise
ist der in die Flüssigkeit eingetauchte Bund 3 von einem ringförmigen Kanal 5 umgeben, der auf seiner Unterseite
offen ist und dessen Aussenumfangswand in gleicher Weise geschlitzt oder sägezahnartig ausgebildet ist, uia noch
eine grössere Vielzahl von Auslassen zu erreichen, durch •welche die Verbrennungsgase in die Flüssigkeit geleitet werden.
Der Betrieb wird vorzugsweise kontinuierlich bei einer konstanten
Konzentration der Flüssigkeit durchgeführt, so dass die Menge der zugeführten Flüssigkeit gerade mit der Menge
des verdampften Wassers und der abgezogenen, konzentrierten Flüssigkeit im Gleichgewicht steht. In der Praxis wird dies
dadurch erreicht, dass die Flüssigkeit kontinuierlich zugeführt und die konzentrierte Flüssigkeit intermittierend abgezogen
wird, so dass der Flüssigkeitsspiegel im Tank zwischen einer oberen und einer unteren Grenze schwankt. Bei einem bevorzugten
Arbeitsverfahren wird die Konzentration der Schwefelsäure oberhalb des Wertes gehalten, bei welchem die Stahlteile
durch Korrosion angegriffen werden.
Wenn die Salze, die in der Flüssigkeit ausfallen, mit Hilfe
von geeigneten Kratzen oder Rührern und einem Antrieb 2o intermittierend bewegt werden, können die Salze in Lösung gehalten
und zusammen mit der konzentrierten Flüssigkeit e-^ntfernt
werden. Die heisse, gesättigte Lösung und der Niederschlag aus der Flüssigkeit werden dann gekühlt, wobei der
grösste Teil der zu entfernenden Salze ausgefällt wird. Die geidihlte Flüssigkeit wird dann durch Absitzen oder Filtration
oder ähnliches von den ausgefällten Salzen getrennt, worauf die gereinigte Flüssigkeit in die Einlassleitung zurückgeführt
wird, die zum Raffinier-Kreislauf führt.
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Wie in Fig. 3 zu sehen ist, enthält ein Tank 16 eine Flüssigkeit
17, die "bis zum Flüssigkeitsspiegel 14 ansteigt. Dem
Tank 16 wird über eine Einlassleitung 18 die zu reinigende
Flüssigkeit zugeführt. Die Einlassleitung 18 ist in der Nähe des Tankdeekels angeordnet. Die konzentrierte Flüssigkeit wird
aus dem Tank 16 über eine Auslassleitung 19 abgezogen, die in Bodennähe angeordnet ist. Es können auch Einrichtungen vorgesehen
sein, welche sicherstellen, dass der Stand der konzentrierten Flüssigkeit im Tank 16 im wesentlichen konstant
gehalten und über der Höhe gehalten wird, bei welcher die Verbrennungsgase in die Flüssigkeit eingeleitet werden. Der Tank
16 weist eine Deckplatte 21 auf, auf welcher eine Vielzahl von Kammern 1 mit Hilfe der Montageflansche 6 befestigt sind.
Im vorliegenden Fall sind auf der Deckplatte 21 drei Kammern 1 befestigt. Jede dieser Kammern, ist in eine Öffnung der Deckplatte
21 eingesetzt, die mit einem Rauchfang oder ähnlichem zur Aufnahme der Abgase ausgerüstet ist, nachdem die Gase
durch die Flüssigkeit 17 hindurchgeperlt sind.
Zi/TJl
- Patentansprüche -
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Claims (10)
1. Verfahren zum Verdampfen und .Eindicken einer Flüssigkeit
und zum Entfernen in der Flüssigkeit gelöster Stoffe, dadurch gekennzeichnet, dass ein Brennstoff in einer geschlossenen
Kammer mit einem offenen Boden verbrannt wird und dass sich der Bodenrand der Kammer unterhalb der Oberfläche
der Flüssigkeit befindet, so dass die Verbrennunä'sprodukte
direkt in die .Flüssigkeit eingeleitet werden, und dass die Innenflächen der Kammer durch Aufbringen eines
Kühlmittels auf die Aussenseite der Kammer gekühlt und in ausreichenderweise bespült werden, so dass die sich an den
Innenflächen der Kammer absetzenden Feststoffteilchen abgespült werden,, und dass die in der Flüssigkeit ausgefällten
Feststoffe entfernt werden.
2. Verfahren, nach Anspruch 1, dadurch ge&emizeichnet, dass das
zum Abspülen, der Innernlachen, der Kammer verwendete Medium
Wasser 1st«, welches a.us Dampf, entstanden ist, der durch
KoB.densa.tiOn. an. den gekühlten Innenflächen der Kammer einen
filmartigen Wasserstrom "bildet, welcher die Wände hinunterläuft und als Lösungsmittel oder Trennschicht wirkt, welche
die Entstehung raid das Ansetzen- von Feststoffteilchen an.
den. Innenflächen der Kammer verhindert.
3. Vorrichtung zur Biirclifulirtiiig des Verfahrens nach einem der
Ansprüche 1 oder 29 gekennzeichnet durch eine Kammer mit
einer ¥aad9 einem Deckel und einem offenen Boden, \uobei der
Boden in ©ine flüssigkeit ©intauolrb und der Deckel eine
durch, ifenhindurchführende feuerfeste Leitung aufweist und
die feuerfeste Leitung mit Düsen zum Einspritzen eines Brennstoffes
und der sur Verbrennung des Brennstoffes erforderliches.
Luft versehen, ist.
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4. Vorrichtung nach Anspruch. 3, dadurch gekennzeichnet, dass
die Kammerwände und/oder der Deckel mit einem Mantel versehen sindj in welchem ein Kühlmittel um die Kammer umgewälzt wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, dass
ein rohrfjrmiger, ringartiger Dampfverteiler in der Kammer
unmittelbar unterhalb des Deckels angeordnet ist und der Aussendurchmesser des Verteilers annähern.d gleich dem Innendurchmesser
der Kammer ist und dass Einrichtungen für die Zufuhr"des Dampfes von einer Dampfquelle zum Dampfverteiler
vorgesehen sind und dass der Verteiler mit einer Vielzahl
von Auslassdüsen versehen ist, durch welche der Dampf nach aussen gegen die Wände und den Deckel der Kammer gerichtet
wird, und. dass die Düsen in einem ausreichend engen Abstand voneinander angeordnet sind, um sicherzustellen, dass ein
an der Innenwand der Kammer gebildeter Kondensatvorhang die Form eines um den gesamten Umfang verlaufenden, zusammenhängenden
Filmes hat, bevor der Kondensatvorhang den Bodenrand des Behälters erreicht, der in die zu behandelnde
Flüssigkeit eintaucht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass
der Rand des Behälterbodens geschlitzt oder sägezahnartig
ausgebildet ist, so dass die Verbrennungsgase in die Flüssigkeit
in Form von vielen, kleinen Strahlen eindringen können, um die Turbulenz in der Flüssigkeit zu vermindern und dass
der in die Flüssigkeit eingetauchte Rand von einer ringförmigen leitung umgeben ist, die an der Unterseite offen
ist und deren Aussenumfangswand in der gleichen Weise geschlitzt
oder sägezahnartig ausgebildet ist, um weitere Auslässe zu bilden, durch welche die Verbrennungsgase in die
Flüssigkeit geleitet werden.
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Vorrichtung nach, einem der Ansprüche 3-6, dadurch gekennzeichnet,
dass die Flüssigkeit in einem Tank enthalten ist, welcher die zu reinigende Flüssigkeit in der Nähe des
Tankdeckels aufnimmt und der in der Mhe des Bodens eine Ablassleitung für die konzentrierte Flüssigkeit aufweist,
und dass Einrichtungen vorgesehen sind, welche den "Flüssigkeitsstand
der konzentrierten- Flüssigkeit im -wesentlichen
konstant halten, wobei der Flüssigkeitsstand oberhalb der Höhe gehalten wird, bei welcher die Verbrennungsgase abgegeben,
werden, und dass der Tank eine Deckplatte aufweist, die eine Vielzahl von Kammern voneinander trennt, und dass
die Deckplatte eine Öffnung besitzt, welche zur Aufnahme eines Rauchfanges zum Absaugen der Abgase dient, nachdem
die Abgase durch die Flüssigkeit hindurchgeperl-t sind.
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Le.erseite
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Families Citing this family (43)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS52131244U (de) * | 1976-03-31 | 1977-10-05 | ||
US6736129B1 (en) | 2001-03-12 | 2004-05-18 | David G. Smith | Submerged combustion snow melting apparatus |
US7214290B2 (en) | 2002-09-04 | 2007-05-08 | Shaw Liquid Solutions Llc. | Treatment of spent caustic refinery effluents |
US7845314B2 (en) * | 2006-11-13 | 2010-12-07 | Smith David G | Submerged combustion disposal of produced water |
US9032760B2 (en) | 2012-07-03 | 2015-05-19 | Johns Manville | Process of using a submerged combustion melter to produce hollow glass fiber or solid glass fiber having entrained bubbles, and burners and systems to make such fibers |
US8991215B2 (en) | 2010-06-17 | 2015-03-31 | Johns Manville | Methods and systems for controlling bubble size and bubble decay rate in foamed glass produced by a submerged combustion melter |
US8875544B2 (en) | 2011-10-07 | 2014-11-04 | Johns Manville | Burner apparatus, submerged combustion melters including the burner, and methods of use |
US10322960B2 (en) | 2010-06-17 | 2019-06-18 | Johns Manville | Controlling foam in apparatus downstream of a melter by adjustment of alkali oxide content in the melter |
US9096452B2 (en) | 2010-06-17 | 2015-08-04 | Johns Manville | Methods and systems for destabilizing foam in equipment downstream of a submerged combustion melter |
US9021838B2 (en) | 2010-06-17 | 2015-05-05 | Johns Manville | Systems and methods for glass manufacturing |
US8973400B2 (en) | 2010-06-17 | 2015-03-10 | Johns Manville | Methods of using a submerged combustion melter to produce glass products |
US8997525B2 (en) | 2010-06-17 | 2015-04-07 | Johns Manville | Systems and methods for making foamed glass using submerged combustion |
US9776903B2 (en) | 2010-06-17 | 2017-10-03 | Johns Manville | Apparatus, systems and methods for processing molten glass |
US8650914B2 (en) | 2010-09-23 | 2014-02-18 | Johns Manville | Methods and apparatus for recycling glass products using submerged combustion |
US8707739B2 (en) | 2012-06-11 | 2014-04-29 | Johns Manville | Apparatus, systems and methods for conditioning molten glass |
US8707740B2 (en) | 2011-10-07 | 2014-04-29 | Johns Manville | Submerged combustion glass manufacturing systems and methods |
US8769992B2 (en) | 2010-06-17 | 2014-07-08 | Johns Manville | Panel-cooled submerged combustion melter geometry and methods of making molten glass |
US8973405B2 (en) | 2010-06-17 | 2015-03-10 | Johns Manville | Apparatus, systems and methods for reducing foaming downstream of a submerged combustion melter producing molten glass |
US9533905B2 (en) | 2012-10-03 | 2017-01-03 | Johns Manville | Submerged combustion melters having an extended treatment zone and methods of producing molten glass |
EP2903941A4 (de) | 2012-10-03 | 2016-06-08 | Johns Manville | Verfahren und systeme zur destabilisierung von schaumstoffen in einer einem unterwasserverbrennungsschmelzofen nachgeschalteten vorrichtung |
US9227865B2 (en) | 2012-11-29 | 2016-01-05 | Johns Manville | Methods and systems for making well-fined glass using submerged combustion |
WO2014189504A1 (en) | 2013-05-22 | 2014-11-27 | Johns Manville | Submerged combustion burners |
SI2999923T1 (sl) | 2013-05-22 | 2018-11-30 | Johns Manville | Potopni zgorevalni talilnik z izboljšanim gorilnikom in ustrezen postopek |
WO2014189501A1 (en) | 2013-05-22 | 2014-11-27 | Johns Manville | Submerged combustion burners, melters, and methods of use |
WO2014189506A1 (en) | 2013-05-22 | 2014-11-27 | Johns Manville | Submerged combustion burners and melters, and methods of use |
US9777922B2 (en) | 2013-05-22 | 2017-10-03 | Johns Mansville | Submerged combustion burners and melters, and methods of use |
US9731990B2 (en) | 2013-05-30 | 2017-08-15 | Johns Manville | Submerged combustion glass melting systems and methods of use |
US10183884B2 (en) | 2013-05-30 | 2019-01-22 | Johns Manville | Submerged combustion burners, submerged combustion glass melters including the burners, and methods of use |
US10858278B2 (en) | 2013-07-18 | 2020-12-08 | Johns Manville | Combustion burner |
ES2551802B1 (es) * | 2014-05-23 | 2016-07-14 | Valoriza Servicios Medioambientales, S.A. | Sistema y procedimiento para adsorción por evaporación directa de lixiviados efluentes de un vertedero de residuos sólidos urbanos |
US9751792B2 (en) | 2015-08-12 | 2017-09-05 | Johns Manville | Post-manufacturing processes for submerged combustion burner |
US10041666B2 (en) | 2015-08-27 | 2018-08-07 | Johns Manville | Burner panels including dry-tip burners, submerged combustion melters, and methods |
US10670261B2 (en) | 2015-08-27 | 2020-06-02 | Johns Manville | Burner panels, submerged combustion melters, and methods |
US9815726B2 (en) | 2015-09-03 | 2017-11-14 | Johns Manville | Apparatus, systems, and methods for pre-heating feedstock to a melter using melter exhaust |
US9982884B2 (en) | 2015-09-15 | 2018-05-29 | Johns Manville | Methods of melting feedstock using a submerged combustion melter |
US10837705B2 (en) | 2015-09-16 | 2020-11-17 | Johns Manville | Change-out system for submerged combustion melting burner |
US10081563B2 (en) | 2015-09-23 | 2018-09-25 | Johns Manville | Systems and methods for mechanically binding loose scrap |
US10144666B2 (en) | 2015-10-20 | 2018-12-04 | Johns Manville | Processing organics and inorganics in a submerged combustion melter |
US10246362B2 (en) | 2016-06-22 | 2019-04-02 | Johns Manville | Effective discharge of exhaust from submerged combustion melters and methods |
US10337732B2 (en) | 2016-08-25 | 2019-07-02 | Johns Manville | Consumable tip burners, submerged combustion melters including same, and methods |
US10301208B2 (en) | 2016-08-25 | 2019-05-28 | Johns Manville | Continuous flow submerged combustion melter cooling wall panels, submerged combustion melters, and methods of using same |
US10196294B2 (en) | 2016-09-07 | 2019-02-05 | Johns Manville | Submerged combustion melters, wall structures or panels of same, and methods of using same |
US10233105B2 (en) | 2016-10-14 | 2019-03-19 | Johns Manville | Submerged combustion melters and methods of feeding particulate material into such melters |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL37239C (de) * | 1932-08-12 | |||
US2373519A (en) * | 1940-06-07 | 1945-04-10 | Semet Solvay Eng Corp | Wash box |
US2590905A (en) * | 1947-10-15 | 1952-04-01 | Canada Paper Company | Apparatus for concentrating residual pulp liquor by direct contact with flue gases |
US2640761A (en) * | 1949-11-25 | 1953-06-02 | West End Chemical Company | Evaporating apparatus |
US2867972A (en) * | 1951-12-05 | 1959-01-13 | Anaconda Co | Submerged flame evaporator |
US2980179A (en) * | 1954-06-25 | 1961-04-18 | Babcock & Wilcox Co | Cyclone evaporator for residual liquor |
US3088812A (en) * | 1959-02-12 | 1963-05-07 | Thermal Res & Engineering Corp | Submerged exhaust combustion unit |
US3057700A (en) * | 1959-10-12 | 1962-10-09 | Chemical Construction Corp | Phosphoric acid process |
DE1111159B (de) * | 1960-03-05 | 1961-07-20 | Knapsack Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Polyphosphorsaeure |
US3212559A (en) * | 1962-11-29 | 1965-10-19 | Freeport Sulphur Co | Method of concentrating liquidcontaining mixtures |
-
1971
- 1971-07-15 GB GB3322571A patent/GB1337313A/en not_active Expired
- 1971-07-16 SE SE7109222A patent/SE387861B/xx unknown
- 1971-07-19 CA CA118,501A patent/CA943453A/en not_active Expired
- 1971-07-21 US US00164814A patent/US3763915A/en not_active Expired - Lifetime
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BE770334A (fr) | 1971-12-01 |
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CA943453A (en) | 1974-03-12 |
US3763915A (en) | 1973-10-09 |
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