DE2621953A1 - Vorrichtung zum kontaktieren von fluiden mit feststoffen - Google Patents
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Description
Dr. rer. nah Horst Schüler 6 Frankfürt/Main ι, I7.5.m6
Kaiserstr. 41 Dr.HS/kl PATENTANWALT 2621953 Telefon (0611) 235555
Telex: 04-16759 mapatd Postscheck-Konto: 282420-602 Frankfurt/M.
Bankkonto: 225/0389 Deutsche Bank AG, Frankfurt/M.
N/1583
Beanspruchte Priorität : 21.Mai 1975, Japan,
No. 59687/1975
Anmelder : Nittetu Chemical Engineering Ltd.
No. 16-9, Sotokanda 1-chome, Chiyoda-ku,
Tokyo, Japan
Vorrichtung zum Kontaktieren von Fluiden mit
Feststoffen.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kontaktieren von Fluiden mit Feststoffen, und sie bezieht sich insbesondere
auf eine Vorrichtung zum Kontaktieren von Fluiden mit Feststoffen, die für die Verwendung zur Adsorption und Desorption
von Fluidkomponenten durch feste Adsorptionsmittel und -für katalytische Reaktionen im Durchfluss und Regenerations-'
verfahren geeignet ist.
Es sind bisher mehrere verschiedenartige Verfahren unter Verwendung
eines Festbettes, eines Wirbelschichtbettes oder eines
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Fliessbettes zur Durchführung der Kontaktierung zwischen einem festen Stoff und einem Fluid in Verbindung mit Adsorptions-,
Desorptions-,katalytischen Reaktions- und Regenerationsverfahren
vorgeschlagen worden, wobei auch entsprechende Apparaturen für die industrielle Anwendung dieser Verfahren
eingeschlossen waren. Wenn es erforderlich ist, zwei verschiedene Betriebsweisen wie z.B. Adsorption und Desorption oder
katalytische Reaktion und Regeneration gleichzeitig oder parallel zu kontinuierlichem Betrieb über eine längere Zeitdauer
durchzuführen, war es bisher übliche Praxis, eine Anzahl ähnlicher Einheit Jn von Einrichtungen nebeneinander für
abwechselnden oder aufeinanderfolgenden Gebrauch aufzustellen oder eine getrennte Apparatur für den Verfahrensschritt sekundärer
Art oder für den Verfahrensschritt, der eine relativ
kurze Zeit in Anspruch nimmt (z.B. Regeneration), zu verwenden und dann das regenerierte reststoffmaterial zu dem Hauptverfahren
zurückzuführen. Es ist jedoch unvermeidlich, dass diese Verfahren sowohl Apparaturen mit koi.ipliziertem Aufbau
als auch komplizierte Betriebsweisen erfordern, was zu einem starken Anwachsen der Kosten für die Herstellung und die Einrichtungen
bzw. Anlagen führt.
Andererseits sind in letzter Zeit die Mengen der Fluide, die behandelt werden müssen, aufgrund des Baues chemischer Grossanlagen oder grossindustrieller Druck- und Beschichtungsanlagen
angestiegen, die das Einrichten grosser Apparaturen zum Kontaktieren von Fluiden mit Feststoffen für die Verwendung
bei der Adsorption oder bei anderen chemischen Reaktionsverfahren notwendig machen. Die herkömmlichen Arten der Anlagen
zum Kontaktieren von Fluiden mit Feststoffen sind insofern den Bedürfnissen bezüglich der gestiegenen Mengen an Fluid,
die behandelt werden müssen,angepasst worden, als die Durchmesser
der Apparaturen vergrösserr wurden, um den Querschnittsbereich für die Fluidströmung zu vergrössern^ oder indem einfach
die Anzahl der Einheiten von Apparaturen vergrössert wurde. In jedem Falle bedeuten diese Gegenmassnahmen, dass die
erforderliche Grundfläche oder Aufstellfläche wächst oder dass
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der Grad der Kompliziertheit der Einrichtung ansteigt. In letzter Zeit macht die Anwendung der strengen Bestimmungen gegen Luftverschmutzung
zum Beispiel auch die Installation von grossen Aktivkohle-Adsorptionsapparaturen in Druck- und Beschichtungswerkstätten
erforderlich, um die organischen Lösungsmittel, die in den Abgasen mitgeführt werden, durch Adsorption zu entfernen
und aufzusammeln. Hersteller, denen nur begrenzter Raum zur Verfügung steht, können derartige Erfordernisse nicht erfüllen,
da dies unter den vorliegenden Umständen unvermeidbar eine wesentliche Vergrösserung der Grund- oder Aufstellfläche
erfordern würde.
Die vorliegende Erfindung hat daher die Aufgabe, die oben beschriebenen
Nachteile der herkömmlichen Vorrichtungen zum Kontaktieren von Fluiden mit Feststoffen zu beseitigen.
Ferner besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, eine Vorrichtung mit kompaktem und einfachem Aufbau zu schaffen, die
nur eine Grundfläche erfordert, die ähnlich der bisher üblicherweise von einer einzigen Einheit eingenommenen Grundfläche
ist, die jedoch andererseits einen für die Kontaktierung des Fluids mit Feststoffen verfügbaren Querschnittsbereich
aufweist, der in der Wirkung mit einer Anzahl mehrerer
nebeneinandergestellter Einheiten vergleichbar ist.
Es ist ferner Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Kontaktieren von Fluiden mit Feststoffen zu schaffen, die es
erlaubt, gleichzeitig verschiedene Betriebsweisen wie z.B. Adsorption und Regenerierung oder Reaktion und regenerative
Reaktivierung innerhalb eines einheitlichen Kolonnenaufbaus
durchzuführen.
Diese beschriebenen Aufgaben werden gemäss der vorliegenden
Erfindung durch eine Vorrichtung zum Kontaktieren von Fluiden mit Feststoffen gelöst, die die folgenden Bauteile enthält:
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(a) Einen äusseren im wesentlichen rohrförmigen Mantel, der
vorzugsweise zylindrische Gestalt aufweist, (b) ein inneres, im wesentlichen rohrförmiges Gehäuse, dessen Inneres einen
Fluid-Durchströmkanal bildet und das innerhalb des äusseren
Mantels angeordnet ist und im wesentlichen koaxial zu diesem ausgerichtet ist und vorzugsweise konzentrisch zu diesem verläuft
, um einen Zwischenraum von vorzugsweise ringförmiger
Gestalt auszubilden, (c) mindestens ein Trennglied, das sich in radialer Richtung zwischen dem inneren Gehäuse und dem
äusseren Mantel erstreckt, um den Zwischenraum in mehrere in axialen Abständen angeordnete Kontaktzonen oder -kammern zu
unterteilen, (d) mindestens ein Trennglied, das sich innerhalb des inneren Gehäuses in axialer Richtung erstreckt, um
den Fluid-Durchströmkanal in mehrere Teilkanäle für den Fluiddurchfluss
zu unterteilen, (e) in jeder der Kontaktkammern
Mittel zur Aufnahme der Feststoffe und (f) zwischen jedem der Teilkanäle und einer der Kontaktkammern einen Fluideinlass,
der zwischen je einem Teilkanal und einer der Kontaktkammerη
eine Verbindung herstellt, und einen Fluidauslass, der ebenfalls jeweils zwischen der entsprechenden Kontaktkammer und
loder Erosselmi·
dem zugehörigen Teilkanal eine Verbindung herstellt, und'l'renn-/
tel, die jeweils in jedem Teilkanal zwischen dem Einlass und dem Auslass angeordnet sind, um einen ungehinderten Durchfluss
durch die einzelnen Teilkanäle zu verhindern.
Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung der Erfindung, die im folgenden
speziell in Verbindung mit einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gegeben wird. Diese beschriebene Ausführungsfprm
wird als Beispiel auf eine Ädsorptionskolonne angewendet, in der Packungsschichten aus Aktivkohle für die Adsorption
von organischen Lösungsmitteldämpfen in einem Abgas verwendet werden.
Die Beschreibung erfolgt unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen.
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In den Zeichnungen zeigt:
Figur 1 eine Draufsicht auf die Vorrichtung zum Kontaktieren von Fluiden mit Feststoffen nach der vorliegenden
Erfindung teilweise im Schnitt entlang der Linie 1-1 von Figur 2;
Figur 2 eine vertikale Teilschnittansicht der Vorrichtung aus Figur 1;
Figur 3 die Ansicht eines horizontalen Schnittes entlang der Linie 3-3 in Figur 2 und
Figur 4 eine vergrösserte vertikale Teilschnittansicht einer
abgewandelten Form von einer der Schichten aus festem Material.
Die in den Figuren 1 bis 3 dargestellte Ausführungsform der Erfindung ist mit vier gepackten Schichten aus Aktivkohle versehen,
von denen zu jeder beliebigen Zeit jeweils drei Schichten für die Adsorption durch Kontakt mit dem Gas (oder der
Flüssigkeit), das gereinigt werden soll, verwendet werden, während eine Schicht abwechselnd und nacheinander einer Behandlung
zum Regenerieren der verbrauchten Aktivkohle unterworfen wird. Die Adsorptionskolonne 6 besteht aus einem
äusseren Zylinder 1 und einem inneren Zylinder 2, zwischen denen ein ringförmiger Zwischenraum mit einer Anzahl gepackter
Schichten 3 aus einem Feststoff ausgebildet ist, der im vorliegenden Falle Aktivkohle ist, die von oder zwischen geeigneten
Zwischenboden getragen wird. Die Schichten 3 aus festem Material können wie folgt angeordnet und gehaltert
werden: (a) Das feste Material kann in einen Beutel aus fluiddurchlässigem
Material eingebracht werden und der Beutel kann dann auf eine Platte (eine mit Löchern versehene Platte
oder ein Gitter) gelegt werden; (b) das feste Material kann direkt auf eine derartige Platte geschüttet werden; oder (c)
das feste Material kann in einen Zwischenraum zwischen einer oberen und einer unteren Platte als Packung eingebracht werden.
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In Figur 4 befindet sich das feste Material innerhalb des porösen Beutels 17, und die Schicht aus Feststoffen ist weiterhin
zwischen den mit Löchern versehenen Platten 18 eingeschlossen. Die gepackten Schichten 3 sind mittels fester
Trennplatten 4 unabhängig von den benachbarten Schichten getrennt. Diese Trennplatten 4 teilen den ringförmigen Zwischenraum
in eine Vielzahl axial angeordneter Kontaktzonen oder -kammei-n 16, von denen jede festes Material für den Kontakt
mit dem Fluid enthält. Der innere Zylinder 2 ist durch innere Trennplatten 5 in vier unabhängige Fluid-Strömungswege
7 bis 10 unterteilt, und jeder Fluid-Strömungsweg steht mit einer entsprechenden Kontaktkammer 16 und der darin enthaltenen
Packungsschxcht 3 in Verbindung.
In der speziellen dargestellten Ausführungsform steht der Fluid-Strömungsweg 7 mit der obersten Packungsschicht 3, der
Fluid-Strömungsweg 8 mit der zweiten Packungsschxcht 3, der Fluid-Strömungsweg 9 mit der dritten Packungsschxcht 3 und
der Strömungsweg 10 mit der untersten Packungsschxcht 3 in Verbindung. Die entsprechenden Fluid-Strömungswege haben
Öffnungen 11 und 12, die sich durch die Wandung des inneren Zylinders erstrecken und von denen sich jeweils eine auf
der oberen und eine auf der unteren Seite der entsprechenden Packungsschicht befindet, um Einlass- und Auslassöffnungen
für die Gase zu schaffen, die von den entsprechenden Fluid-Strömungswegen
zu den Kontaktkammern 16 für den Kontakt mit den aus dem festen Material bepackten Schichten zugeführt
werden. Der Gaseinlass ist von dem Gasauslass (11 bzw. 12) bei jeder Kontaktkammer jeweils durch eine Trennwand 13 abgetrennt,
die in dem Strömungsweg zwischen dem Einlass und dem Auslass angeordnet ist. Dies ist deutlicher in Figur 3 dargestellt,
in der gezeigt ist, dass die Strömungswege 7, 9 und 10 offen sind und der Strömungsweg 8 durch die Platte 13 verschlossen
ist. Mit anderen Worten gesagt, Abgase oder Desorptionsdämpfe,
die durch die Fluid-Strömungswege innerhalb des inneren Zylinders strömen, werden gezwungen, durch eine Öffnung
12 oder 11, d.h. durch die Öffnung, die an der Einström-
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seite liegt, in die Kontaktkammer in dem ringförmigen Zwischenraum
zwischen dem inneren und dem äusseren Zylinder zu strömen, woraufhin sie gezwungen werden, nach oben oder nach
unten durch die entsprechenden jeweiligen Packungsschichten zu strömen, um Adsorption oder Desorption zu bewirken, bevor
sie in der Lage sind, die Kontaktkammer durch die Auslassöffnung zu verlassen. Die Gase, die durch die entsprechenden
Packungsschichten geströmt sind, werden dann durch die Öffnungen 11 oder 12 auf der stromabwärts gelegenen Seite als
ein gereinigtes Gas oder als Desorptionsdämpfe in den entsprechenden
Fluid-Strömungsweg in dem inneren Zylinder zuriickge leitet.
Auf diese Weise sind vier unabhängige Packungsschichten 3 in dem einheitlichen Aufbau der Adsorptionskolonne 6 vorgesehen.
Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, können die verschiedenen Arbeitsgänge der Adsorptionsbehandlung
eines Abgases einerseits und der Desorption durch Dampf andererseits parallel durch eine einzige Adsorptionskolonne
mittels der vier unabhängigen Packungsschichten 3 durchgeführt werden. Deshalb kann ein Abgas, das organische Lösungsmitteldämpfe
enthält, drei von vier Fluid-Ströraungswegen in dem inneren Zylinder, z.B. zuerst den Strömungswegen 7, 9 und
10, von deren unteren Enden mittels einer geeigneten Ventilanordnung zugeführt werden, um das Gas durch Adsorptionsbehandlung
durch die entsprechenden Packungsschichten zu reinigen und aufzubereiten. Es wird verhindert, dass das Lösungsmittel
enthaltende Abgas in den verbleibenden Strömungsweg 8 eintritt, dem stattdessen Dampf von dem oberen Ende des Strömungsweges
zugeführt wird, um die organischen Lösungsmitteldämpfe zu desorbieren, die von dem Feststoff in einem vorhergehenden
Verfahrensschritt adsorbiert worden sind, und diese unter Verwendung beliebiger geeigneter Mittel aufzusammeln,
die an der stromabwärts gelegenen Seite des unteren Endes des Strömungsweges vorgesehen sind. Diese Desorption durch Dampf
(in einer Stufe) und Adsorption von Dämpfen (in den restlichen
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drei Stufen) wird nacheinander folgend von einem Fluid-Strömungsweg
zu einem anderen verschoben, um die adsorbierten Dämpfe von jeder Feststoffschicht selektiv der Reihe nach zu
desorbieren.
Es ist vorteilhaft, eine zentrale Achse 14 zum Betrieb von Drehventilen oder Drehschiebern (Rotaryhähnen) am oberen und
unteren Ende der Adsorptionskolonne synchron zueinander zu betreiben. Der Aufbau eines geeigneten Drehventils ist in
Figur 1 und 2 dargestellt. Eine Ventilanordnung, die jeweils eine Platte 21 umfasst, ist sowohl am oberen Ende als auch am
Boden des inneren Zylinders 2 fest mit der Mittelwelle 14 verbunden, die ihrerseits über ein Kopplungselement 22 mit einer
Leitung 23 gekoppelt ist, durch die ein erstes Fluid strömt. Die Platte 21 ist in dieser Ausführungsform mit vier Öffnungen
versehen, die unter gleichen Winkeln voneinander beabstandet sind und von denen drei Öffnungen mit einer Kammer in
Verbindung stehen, die durch ein Gehäuse 31 gebildet wird, während die verbleibende eine Öffnung mit der Leitung 23 zum
Beispiel mittels einer flexiblen Leitung 24 verbunden ist. Jede Leitung ist über ein geeignetes Abdichtglied wie beispielsweise
eine konisch geformte Verbindung 25 mit einem Fluidauslass 26 oder -Einlass 27 verbunden. Mit einer der
Leitungen 23 ist ein Riemenantrieb 28 fest verbunden, der über ein Zahnradgetriebe 29 mechanisch mit einer geeigneten
Antriebsquelle wie beispielsweise einem Stufenmotor 30 gekoppelt ist, wodurch die Mittelachse 14 gedreht werden kann.
In der dargestellten Stellung steht der Kanal 8 mit der Leitung 23 am oberen Ende und am Boden in Verbindung, damit
Dampf über den Einlass 27 eingeführt, durch die Apparatur nach unten (wie es durch die gestrichelten^eile gezeigt ist)
transportiert und durch den Auslass 26 am Boden aus der Apparatur abgezogen werden kann. Die restlichen drei Kanäle 7, 9
und 10 stehen für die Behandlung eines zweiten Fluids zur Verfügung, das durch den im Bodengehäuse 31 vorgesehenen
Einlass 32 eingeführt, durch die Apparatur nach oben transportiert (wie es durch die festen Pfeile in Kanal 9 in Figur
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gezeigt ist) und durch den Auslass 33 in dem Gehäuse 31 am
oberen Ende abgezogen wird.
Auf diese Weise kann mit der Adsorptionskolonne nach der Erfindung
die Anzahl der Adsorptionsschichten vergrössert oder verringert werden, wie es in Übereinstimmung mit der Gasmenge,
die behandelt werden soll, oder der Zeitdauern der Schaltzyklen von verschiedenen Betriebsarten gewünscht wird, und
dies kann völlig unabhängig von der verfügbaren Installationsgrundfläche vorgenommen werden. Zusätzlich wird es möglich,
den Aufbau und die Schaltmechanismen der entsprechenden Gasströmungswege zu vereinfachen und die Kosten für Installation,
Betrieb und Wartung um einen beträchtlichen Grad zu verringern.
Die Erfindung wurde in Verbindung mit einem Ausführungsbeispiel
in Form einer Adsorptionskolonne beschrieben, bei der Aktivkohle zum Entfernen und Aufsammeln organischer Lösungsmitteldämpfe
von einem Abgas verwendet wird. Natürlich kann die Vorrichtung gemäss der Erfindung zusätzlich zu dem Verwendungszweck
als Adsorptionskolonne mit Packungsschichten aus einem Adsorptionsmittel auf weiten Anwendungsgebieten
als Mittel zur Durchführung der Kontaktierung zwischen einem Feststoff oder Festkörpern und einem Fluid, d.h. sowohl
einer Flüssigkeit als auch eines Gases, z.B. in Fest- und Wirbelschichtbetten für katalytische Reaktionen mit Festkörpern,
xn Wärmeaustauschern vom Wärmespeichertyp (heat accumulating type heat-exchangers) und dergleichen eingesetzt werden.
Derartige Anwendungsgebiete und weitere Abwandlungen werden von der vorliegenden Erfindung umfasst.
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Claims (14)
- 2621353 - ίο -Patentansprücheflj Vorrichtung zum Kontaktieren von Fluiden mit Feststoffen , gekennzeichnet durch(a) einen äusseren im wesentlichen rohrförmigen Mantel (1),(υ) ein inneres im wesentlichen rohrförmiges Gehäuse (2), dessen Inneres einen Fluid-Durchströmkanal bildet und das innerhalb des äusseren Mantels (1) angeordnet ist und im wesentlichen koaxial zu diesem ausgerichtet ist, wobei ein Zwischenraum zwischen beiden ausgebildet wird,(c) mindestens ein Trennglied (4), das sich in radialer Richtung zwischen dem inneren Gehäuse (2) und dem Mantel (1) erstreckt und den Zwischenraum in mehrere in axialen Abständen angeordnete Kontaktzonen oder -kammern (16) unterteilt,(d) mindestens ein Trennglied (5), das sich innerhalb des inneren Gehäuses (2) in axialer Richtung erstreckt und den Fluid-Durchströmkanal in mehrere Fluid-Durchströmteilkanäle (7,8,9,10) unterteilt,(e) in jeder der Kontaktkammem(16) Mittel zur Aufnahme der Feststoffe und(f) zwischen jedem der Teilkanäle (7,8,9,10) und einer der Kontaktkammerη (16) einen Fluideinlass (11 bzw.12), der zwischen je einem Teilkanal (7,8,9,10) und einer der Kontaktkammern (16) eine Verbindung herstellt, und einen Fluidauslass (12 bzw. 11), der ebenfalls jeweils zwischen der entsprechenden Kontaktkammer(16) und dem zugehörigen Teilkanal (7,8,9,10) eineDrossel- oder Verbindung herstellt, und jeweils ein/Trennglied (13) in jedem Teilkanal (7,8,9,10), das zwischen dem Einlass (11) und dem Auslass (12) angeordnet ist und den freien Fluid-Durchfluss durch den Teilkanal verhindert.609849/071 2— li —
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass das innere Gehäuse (2) und der äussere Mantel (1) konzentrisch ausgerichtete Zylinder sind.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet , dass die radialen Trennglieder (4) ringförmige Platten sind.
- 4. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , dass vier sich in axialer Richtung erstreckende Trennglieder (5) vorgesehen sind und deu Fluid-Durchströmkanal in vier Fluid-Durchströmteilkanäle (7,8,9 und 10) unterteilen und drei sich radial erstreckende Trennglieder (4) vorgesehen sind und den Zwischenraum zwischen dem inneren Gehäuse (2) und dem äusseren Mantel (1) in vier Kontaktkammern (16) unterteilen.
- 5. Vorrichtung nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet , dass jedes Mittel zur Aufnahme der Feststoffe mindestens eine für Fluid durchlässige poröse Platte enthält, die so ausgebildet ist, dass sie eine ringförmige Schicht aus Feststoffen oder festen Teilchen aufnehmen kann.
- 6. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , dass der Fluideinlass (11 bzw. 12) und der Fluidauslass (12 bzw. 11) an entgegengesetzten Seiten des Mittels zur Aufnahme der Feststoffe in jeder Kontaktkammer (16) angeordnet sind.
- 7. Vorrichtung nach Anspruch 4,dadurch gekennzeichnet , dass die vier Trennglieder (5) ein X-förmiges Einschubteil in dem inneren Gehäuse609849/0712- 12 (2) umfassen.
- 8. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass sie zusätzlich Mittel zum selektiven Einführen von Fluid in weniger als alle der vorhandenen Fluid-Durchströmteilkanäle (7,8, 9,10) enthält.
- 9. Vorrichtung nach Anspruch 8,dadurch gekennzeichnet , dass die Mittel zum selektiven Einführen von Fluid ein Drehventil (Rotaryhahn) (21,22,...) umfassen.
- 10. Vorrichtung nach Anspruch 9,dadurch gekennzeichnet , dass eine drehbare Welle (14), die zentral in dem inneren Gehäuse (2) angebracht ist, und ein Drehventil (21,22 ...), das mit der Welle (14) verbunden ist und mit dieser zusammenwirkt, vorgesehen sind.
- 11. Vorrichtung nach Anspruch 8,dadurch gekennzeichnet , dass die Mittel zum selektiven Einführen von Fluid ferner Mittel zum gleichzeitigen Einführen eines ersten Fluids in einige der Teilkanäle (7,9,10) und eines zweiten Fluids in andere der Teilkanäle (8) umfasst.
- 12. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , dass sie ferner eine Schicht aus Aktivkohle in jeder der Kontaktkammern (16) enthält .
- 13. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , dass das Mittel zur Aufnahme der Feststoffe einen flexiblen, porösen Behälter (17) für diesen Feststoff enthält.609849/0712
- 14. Vorrichtung nach Anspruch 5,dadurch gekennzeichnet , dass das Mittel zur Aufnahme der Feststoffe zwei für Fluide permeable, mit Löchern versehene Platten/umfasst, zwischen denen eine Schicht aus Feststoffen bzw. Festkörpern gehalten werden.609849/0712
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---|---|---|---|---|
JPS536278A (en) * | 1976-07-07 | 1978-01-20 | Hitachi Ltd | Catalytic reactor |
DK148195C (da) * | 1977-01-10 | 1986-04-01 | Erling Lauritz Anderberg | Gasaffugtningsapparat |
JPS6223448Y2 (de) * | 1980-02-20 | 1987-06-15 | ||
AT371359B (de) * | 1982-02-11 | 1983-06-27 | Schafft Helmut | Filtervorrichtung, insbesondere fuer getraenke |
GB2135899B (en) * | 1983-03-04 | 1986-09-17 | Sutcliffe Speakman Engineering | Apparatus for adsorbing adsorbable constituents in a fluid stream |
US4995968A (en) * | 1985-11-21 | 1991-02-26 | Snelling Peter J | Filters |
FR2612799B1 (fr) * | 1987-03-27 | 1989-07-13 | Ameg France | Procede et equipement de traitement et de recuperation de vapeurs de solvants par recyclage sur charbon actif |
US5071449A (en) * | 1990-11-19 | 1991-12-10 | Air Products And Chemicals, Inc. | Gas separation by rapid pressure swing adsorption |
LU88160A1 (fr) * | 1992-08-18 | 1993-10-27 | Fernande Schartz | Procede et dispositif de separation de gaz par adsorption selective a pression variable |
US5681376A (en) * | 1995-11-07 | 1997-10-28 | Calgon Carbon Corporation | Rotating flow distributor assembly for use in continuously distributing decontamination and regeneration fluid flow |
US5779771A (en) * | 1995-11-07 | 1998-07-14 | Calgon Carbon Corporation | Rotating flow distributor assembly for use in continuously distributing decontamination and regeneration fluid flow |
US6709603B2 (en) | 1996-07-09 | 2004-03-23 | Roger P. Reid | Split-flow water filtration apparatus and method |
US5944989A (en) | 1996-07-09 | 1999-08-31 | Reid; Roger P. | Split-flow water filtration apparatus |
US5937903A (en) * | 1997-10-15 | 1999-08-17 | Pac-Fab, Inc. | High performance diverter valve |
US6568428B2 (en) | 1998-07-23 | 2003-05-27 | Laars, Inc. | Backwash valve |
US6918953B2 (en) * | 2003-07-09 | 2005-07-19 | H2Gen Innovations, Inc. | Modular pressure swing adsorption process and apparatus |
US7849877B2 (en) | 2007-03-01 | 2010-12-14 | Zodiac Pool Systems, Inc. | Diverter valve |
DE102009004913A1 (de) * | 2009-01-16 | 2010-07-22 | Mahle International Gmbh | Luftfiltereinrichtung |
US9429151B2 (en) * | 2011-05-17 | 2016-08-30 | Carrier Corporation | Variable frequency drive heat sink assembly |
JP5197802B2 (ja) * | 2011-05-30 | 2013-05-15 | 株式会社コマツ製作所 | 食用油の再生装置 |
US20220323886A1 (en) * | 2021-04-08 | 2022-10-13 | Chevron U.S.A. Inc. | Filtration System and Method |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US769143A (en) * | 1903-12-17 | 1904-09-06 | Emil Boellinghaus | Filter. |
US2785803A (en) * | 1955-05-16 | 1957-03-19 | Youman Products Inc | Upflow water filter |
US3302791A (en) * | 1962-10-06 | 1967-02-07 | Assalini Giuseppe | Apparatus for treatment of solutions by bodies of granular substances which may be regenerated |
US3547270A (en) * | 1968-04-25 | 1970-12-15 | Charles L Kass | Pressurized self-cleaning filter tank |
-
1975
- 1975-05-21 JP JP50059687A patent/JPS51136571A/ja active Granted
-
1976
- 1976-05-14 US US05/686,400 patent/US4062777A/en not_active Expired - Lifetime
- 1976-05-18 DE DE2621953A patent/DE2621953C3/de not_active Expired
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Also Published As
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---|---|
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JPS51136571A (en) | 1976-11-26 |
FR2311582A1 (fr) | 1976-12-17 |
DE2621953B2 (de) | 1978-11-02 |
GB1538082A (en) | 1979-01-10 |
US4062777A (en) | 1977-12-13 |
JPS5436991B2 (de) | 1979-11-12 |
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