DE2709650A1

DE2709650A1 - Vorrichtung zur speicherung und rueckgewinnung einer kondensierbaren verbindung

Info

Publication number: DE2709650A1
Application number: DE19772709650
Authority: DE
Inventors: Lucas Jones Conrad
Original assignee: Reynolds Leasing Corp
Current assignee: Reynolds Leasing Corp
Priority date: 1976-09-02
Filing date: 1977-03-05
Publication date: 1978-03-16
Also published as: SE416873B; CS224603B2; DK100677A; LU76789A1; FI62627C; BR7701258A; PL200422A1; FI62627B; MY8500637A; US4095605A; PH13529A; PT66449A; GR62527B; CH611779A5; FR2363349B1; CA1082098A; PT66449B; ES455705A1; AR212986A1; AT362284B

Description

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MÖGER - STELLRF.CHT - 3RIESSBACH - HAECKER I N OTUTT QART

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28.Januar 1977

R.J. Reynolds Tobacco Company

4th and Main Streets

Winston-Salem, North Carolina, V.St.Λ.

Vorrichtung zur Speicherung und Rückgewinnung einer kondensierbaren Verbindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Speicherung und Rückgewinnung einer kondensierbaren Verbindung in einem System, in dem diese Verbindung im dampfförmigen Zustand Verwendung findet,sowie zur Versorgung des Systems mit der kondensierbaren Verbindung.

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Insbesondere befasst sich die Erfindung mit einer Vorrichtung, mit deren Hilfe die Rückgewinnung von Dämpfen möglich ist, die beim chargenweisen Puffen von Tabak erhalten werden, welcher zunächst mit einer organischen Verbindung imprägniert und dann einem heissen Gasstrom ausgesetzt wird, dessen Temperatur über dem Siedepunkt der organischen Verbindung liegt, so dass diese in den dampfförmigen Zustand übergeht und nunmehr zurückgewonnen und erneut verwendet werden kann.

Es gibt bekanntlich verschiedene bekannte Verfahren zur Erhöhung der Füllfähigkeit von Tabak,

wobei einige dieser bekannten Verfahren mit einer flüchtigen organischen Verbindung arbeiten, mit der der Tabak imprägniert wird und die dann unter der Wirkung eines heissen Gases verdampft wird und dabei den Tabak aufbläht bzw. pufft. Beispiele für derartige Verfahren finden sich in den US-PSen 3 524 451, 3 524 542 und 3 575 178, von denen sich die beiden letztgenannten mit kontinuierlichen Verfahren befassen, wo der zu puffende Tabak kontinuierlich zugeführt wird.

Ein weiteres bekanntes Verfahren zur Erhöhung der Füllkapazität von Tabak ist in der US-PS 3 753 440 beschrieben. Dieses Verfahren ist kein kontinuierliches Verfahren, sondern ein Verfahren, bei dem der Tabak chargenweise gepufft wird. Beim chargenweisen Puffen wird ein Bett bzw. eine Lage von Tabak in eine hermetisch abdichtbare Kammer eingebracht, in der dann ein Unterdruck erzeugt wird. In der Kammer wird der Tabak mit einer flüchtigen organischen Verbindung in Kontakt gebracht, durch die der Tabak imprägniert wird, woraufhin dann ein trocknendes Gas durch den Tabak geleitet wird, um aus diesem

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einen Teil des Wassers und die organische Verbindung auszutreiben. Schliesslich wird ein heisses Gas durch das Tabakbett geleitet, um die organische Verbindung zu verflüchtigen und auf diese Weise den Tabak zu expandieren bzw. zu puffen.

Ein wesentliches Problem besteht bei der Anwendung des bekannten Verfahrens gemäss der US-PS 3 753 440 in der Rückgewinnung der organischen Verbindung, welche zum Imprägnieren des Tabaks verwendet wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, mit deren Hilfe in einem System, in dem eine kondensierbare Verbindung im dampfförmigen Zustand Verwendung findet, insbesondere in einem System bzw. einer Anlage zum chargenweisen Puffen von Tabak, die kondensierbare Verbindung auf wirtschaftliche Weise zurückgewonnen, gespeichert und erneut dem Prozess zugeführt werden kann. Dabei wird insbesondere auch angestrebt, dass bestimmte Baugruppen, welche bei üblichen Rückgewinnungssystemen dieser Art erforderlich sind, entfallen können.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art gelöst, welche gemäss der Erfindung durch folgende Merkmale gekennzeichnet ist:

(a) Es ist ein geschlossener Tank vorgesehen, in dessen unterem Teil sich die kondensierbare Verbindung im flüssigen Zustand befindet und in dem auf der flüssigen, kondensierbaren Verbindung eine Kühlflüssigkeit geringer Dichte schwimmt;

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(b) es ist eine Trenneinrichtung vorgesehen, welche den oberen Teil des Tanks in eine Kondensierkammer und eine Druckkammer unterteilt;

(c) es sind Temperaturregeleinrichtungen vorgesehen, mit deren Hilfe die Temperatur der Kühlflüssigkeit auf einen vorgegebenen Wert regelbar ist;

(d) es sind DampfζufUhreinrichtungen vorgesehen, mit deren Hilfe die dampfförmige, kondensierbare Verbindung in der Kondensierkammer in die Kühlflüssigkeit einleitbar und kondensierbar ist;

(e) es ist eine Speiseleitung vorgesehen, über die die flüssige kondensierbare Verbindung dem System zufUhrbar ist;

(f) es sind Druckregeleinrichtungen vorgesehen, mit deren Hilfe der Druck in der Druckkammer des Tanks zum Herausdrücken der flüssigen kondensierbaren Verbindung aus demselben regelbar ist;

(g) es sind Steuereinrichtungen vorgesehen, mit deren Hilfe die dem System zuzuführende Menge der flüssigen kondensierbaren Verbindung steuerbar ist.

Es ist ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemässen Vorrichtung, dass mit ihrer Hilfe beim chargenweisen Puffen grosser Tabakchargen zur Erhöhung der Füllkapazität des Tabaks die dabei verwendete kondensierbare

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Verbindung auf einfache und wirtschaftliche Weise zurückgewonnen werden kann.

Insbesondere kann die erfindungsgemässe Vorrichtung mit Vorteil bei einem Verfahren eingesetzt werden, bei dem eine Masse bzw. ein Bett von Tabak in ein Gefäss mit einem perforierten Boden eingebracht wird, der es ermöglicht, dass die für das Puffen erforderlichen Medien durch den Tabak hindurchgeleitet werden können. Bei einem solchen Verfahren wird der Behälter mit dem Tabak in eine hermetisch verschliessbare Kammer eingebracht, woraufhin die Kammer dichtend verschlossen wird. Anschliessend wird ein Teil-Vakuum erzeugt, um einen Teil der eingeschlossenen, nicht kondensierbaren Gase, insbesondere Luft, aus dem Tabak zu entfernen. Danach werden die Dämpfe einer organischen Verbindung in die Kammer eingeleitet, wobei in dieser wieder ein Druck erzeugt wird und wobei die Dämpfe auf und in dem Tabak kondensieren. Anschliessend wartet man, bis sich in der Kammer ein Gleichgewichtszustand eingestellt hat, worauf der Druck in der Kammer wieder verringert wird. Unmittelbar nachdem der Druck in der Kammer einen gewünschten Wert erreicht hat, wird ein heisses, kondensierbares Gas, beispielsweise Dampf, in Kontakt mit dem Tabak gebracht, um das Imprägnierungsmittel für den Tabak zu verdampfen und diesen dadurch zu puffen. Das verflüchtigte Imprägnierungsmittel wird nun in Weiterbildung der Erfindung zunächst in einen Reinigungsbehälter eingeleitet, wo ihm die Feststoffe, beispielsweise Tabak, und der grössere Teil des heissen kondensierbaren Gases, d.h. des Dampfes, entzogen werden. Das den Reinigungsbehälter verlassende Medium ist nunmehr ein Gemisch aus dem Dampf der organischen kondensierbaren Verbindung und aus nicht-kondensierbaren Gasen, ins-

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besondere Luft. Dieses Gemisch wird aus dem Reinigungsbehälter dem Rückgewinnungstank der erfindungsgemässen Vorrichtung zugeführt, wo die Verbindung kondensiert und sich am Boden des Tanks sammelt. Der Tank ist in zwei Teile geteilt, von denen der eine als Kondensierkammer und der andere als Kompressionskammer dient, wobei letztere dazu verwendet wird, das Volumen der Gase in der Kondensierkammer zu verringern und somit ein Kondensieren der Dämpfe unterstützt. Weiterhin dient die Kompressionskammer als Pumpe, mit deren Hilfe die flüssige, organische Verbindung aus dem Tank herausgedrückt wird, wenn sie für die Durchführung des Verfahrens an anderer Stelle des Systems benötigt wird.

Kondensierbare Verbindungen bzw. Mischungen von Verbindungen, welche für das Imprägnieren von Tabak zum Puffen desselben verwendet werden, sind vorzugsweise organische Verbindungen bzw. Mischungen, welche sich chemisch gegenüber dem zu behandelnden Tabak inert verhalten. Bei Verwendung der erfindungsgemässen Vorrichtung muss die kondensierbare Verbindung im flüssigen Zustand ferner eine grössere Dichte als das Kühlmittel in dem ^Tank besitzen, so dass die Kühlflüssigkeit auf dem flüssigen Imprägnierungsmittel schwimmt. Dabei wird als Kühlmittel vorzugsweise Wasser verwendet.

Beispiele für kondensierbare organische Verbindungen, welche beim Arbeiten mit der erfindungsgemässen Vorrichtung bzw. zum Puffen von Tabak verwendet werden können, sind Methylenchlorid, Äthylbromid, Äthylidenchlorld, Trichlorfluormethan, Trichlortrifluoräthan, 1,1,1-Chlordifluoräthan, 1,2-Dichlortetrafluoräthan, Fluordichlormethan und azeotrope Mischungen der genannten

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Verbindungen, wie z.B. das Azeotrop Trichlorfluormethanisopenthan. Die bevorzugten Verbindungen sind die nicht-oxidierten organischen Verbindungen vom relativ nicht-polarem Typ, welche

wenig
relativ/bzw. im wesentlichen nicht mit Wasser mischbar sind. Typisch für diese Gruppe von bevorzugten Verbindungen ist eine relativ niedrige spezifische Wärme, so dass nur eine verhältnismässig kleine Energiemenge erforderlich ist, um sie zu verdampfen und damit den Tabak zu puffen. Bevorzugte Verbindungen sind die Kohlenwasserstoffe und die Halogen-Kohlenwasserstoffe innerhalb der angegebenen Gruppe. Als besonders günstig hat sich Trichlorfluormethan erwiesen, da es einen Siedepunkt besitzt, der es ermöglicht, das Puffen ohne besondere Heizoder KUhlmassnahmen durchzuführen und da es ausserdem eine Dichte von 1,476 aufweist.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand einer Zeichnung noch näher erläutert und/oder sind Gegenstand der Schutzansprüche. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Systems zum Puffen von Tabak mit einer Vorrichtung gemäss der Erfindung und

Fig. 2 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung gemäss der Erfindung.

In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 10 einen Autoklav bzw. eine dichtend verschliessbare Kammer, in dem sich ein Gefäss 12 mit einem perforierten Boden 13 befindet. In dem Gefäss 12 befindet sich eine Charge von Tabak bzw. ein Tabakbett 14, die

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bzw. das behandelt werden soll. Der Autoklav 10 besitzt einen hermetisch verschllessbaren Deckel 16, welcher das Einsetzen und Herausnehmen des Gefässes 12 ermöglicht. Der perforierte Boden 13 des Gefässes 12 ermöglicht es den Dämpfen und heissen Gasen, die bei dem Verfahren angewandt werden, in beiden Richtungen durch das Tabakbett 14 zu strömen.

Der Autoklav 10 besitzt in seinem Boden 19 eine Öffnung 18, über die der Autoklav 10 evakuiert werden kann und durch die die Dämpfe einer organischen Verbindung als Imprägnierungsmittel während der Imprägnierungsphase des Verfahrens in den Autoklav 10 eingeleitet werden können. In der Seitenwand bzw. im Mantel 22 des Autoklavs 10 ist eine zweite Öffnung 20 vorgesehen, über die während der Bedampfungs- bzw. Expansionsphase des Verfahrens ein heisses Gas, vorzugsweise Dampf, in den Autoklav 10 eingeleitet werden kann._t

Wie Fig. 1 zeigt, kann der Dampf aus einer Dampfquelle (nicht dargestellt) über drei verschiedene Leitungen in das System einströmen, wobei in jeder der Leitungen ein Druckregler 29 vorgesehen ist, mit dessen Hilfe der Dampfdruck auf den gewünschten Wert für den jeweiligen Verwendungszweck eingestellt werden kann, nämlich für das Verdampfen der organischen Verbindung zum Imprägnieren des Tabaks, zum Puffen des Tabaks und zur Beaufschlagung von Strahlpumpen.

Die Öffnung 18 am Boden des Autoklavs 10 ist über eine Auslassleitung 34 einerseits mit einer Saugleitung 36 und andererseits mit einer Speiseleitung 38 verbunden. Die Saugleitung 36 führt zu Strahlpumpen 40, die ausgangsseitig mit einem unteren

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Sprühkopf 42 in einem Reinigungsbehälter 44 verbunden sind. In dem Reinigungsbehälter 44 befindet sich eine Kühlflüssigkeit 45, welche das aus dem Autoklav zugeführte Gemisch bzw. Medium reinigt, indem sie alle Feststoffe, beispielsweise Tabakpartikel, zurückhält sowie alle bei der Temperatur der Kühlflüssigkeit kondensierbaren Gase, insbesondere den Dampf, kondensiert. Ausserdem werden die nicht-kondensierbaren Gase bzw. diejenigen Gase, die bei der Temperatur des Kühlmittels nicht kondensierbar sind, abgekühlt. Vorzugsweise wird als Kühlflüssigkeit Wasser verwendet, welches auf einer Temperatur zwischen 45 und 6O°C gehalten wird. Die Kühlflüssigkeit bzw. das Wasser aus dem Behälter 4 4 wird mittels einer Pumpe 46 umgewälzt und fliesst über eine Leitung 47, einen Wärmeaustauscher 48, welcher in bekannter Weise und beispielsweise als Kühlturm ausgebildet sein kann, und über eine Leitung 49 zu einem oberen Sprühkopf 50, der sich oberhalb des unteren Sprühkopfes 42 befindet. Das aus dem unteren Sprühkopf 42 austretende Medium wird durch einen Teil des Kühlmittels geleitet und gelangt dann in Kontakt mit dem Sprühnebel aus dem oberen Sprühkopf 50. Am Boden des Behälters 44 ist eine Ablassleitung 51 mit einem geeigneten Ventil 54 vorgesehen, so dass Rückstände aus dem Behälter 44 abgelassen werden können.

Die Speiseleitung 38 ist einerseits mit der Auslassleitung 34 und andererseits mit einem Rückgewinnungstank verbunden, der nachstehend kurz als Tank 54 bezeichnet ist. Die flüchtige organische Verbindung bzw. die kondensierbare Verbindung, welche beim betrachteten Verfahren als Imprägnierungsmittel verwendet wird, wird in dem Tank 54 einerseits gespeichert und andererseits zurückgewonnen. Längs der Speiseleitung 38

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ist ferner ein zweiter Wärmeaustauscher 56 vorgesehen. Der zweite Wärmeaustauscher 56 dient dazu, die kondensierbare Verbindung, welche sich in der Speiseleitung 38 zunächst im flüssigen Zustand befindet, zu verdampfen, ehe sie dem Autoklav 10 zugeführt wird. Der Tank 54 ist weiterhin über Leitungen 58 und 60 mit dem Auslass 61 des Behälters 44 verbunden.

Der Tank 54 besitzt in seiner Mitte eine Trennwand 62, welche den oberen Teil des Tanks in eine Kondensierkammer 64 und eine Kompressionskammer 66 teilt. In der Kondensierkaituner 64 des Tanks 54 ist ein unterer Sprühkopf 68 vorgesehen, welcher über die Leitungen 58 und 60 mit dem Auslass 61 des Behälters 44 verbunden ist und dem das Medium vom Auslass des Behälters 44 zuführbar ist. Ein zweiter oberer Sprühkopf 70 bzw. eine Sprühdüse ist oberhalb des unteren Sprühkopfes 68 angeordnet und dient dem Kondensieren von Dämpfen, wie dies nachstehend noch erläutert wird. In dem Tank 54 sind drei Medien vorhanden, nämlich ein kompressibles, nicht-kondensierbares Gas, wie z.B. Luft, welches der Druckkammer bzw. der Kompressionskammer 66 des Tanks über Leitungen 72 und 73 zugeführt wird,

wobei die Druck- bzw. Druckluftquelle (nicht dargestellt)

einen Druck von vorzugsweise etwa 6,33 kg/cm erzeugt. Weiterhin befindet sich in dem Tank 54 als zweites Medium eine Kühlflüssigkeit 74, welche dazu dient, die in den Tank 54 eintretenden kondensierbaren Dämpfe zu kondensieren. Bei der betrachteten Vorrichtung muss die Kühlflüssigkeit eine Dichte besitzen, die geringer ist als die Dichte des Imprägnierungsmittels bzw. der flüssigen kondensierbaren Verbindung, so dass die Kühlflüssigkeit auf der flüssigen kondensierbaren Verbindung schwimmen kann. Der Pegel der Kühlflüssigkeit in dem

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Tank 54 wird so eingestellt, dass er sich über dem unteren Ende der Trennwand 62 befindet. Die Trennwand 62 ragt also in die Schicht der Kühlflüssigkeit hinein, so dass verhindert wird, dass Gase unter der Trennwand 62 hindurch aus der Kondensierkammer in die Kompressorkanuner oder in entgegengesetzter Richtung wandern. Die Temperatur der Kühlflüssigkeit sollte zwischen etwa 3 und 59°C liegen. Vorzugsweise wird als Kühlflüssigkeit Wasser verwendet, dessen Temperatur unter der Siedetemperatur der kondensierbaren Verbindung gehalten wird. Bei Verwendung von Trichlorfluormethan als Imprägnierungsmittel wird die Temperatur des als Kühlflüssigkeit dienenden Wassers bei etwa 1O°C gehalten. Die Abkühlung der Kühlflüssigkeit erfolgt durch Umwälzung mittels einer Pumpe 76 durch eine Leitung 77 und einen Kühler 78. Vom Ausgang des Kühlers 78 wird die Kühlflüssigkeit bzw. das Wasser in den Tank 54 über eine Leitung 79 und den oberen Sprühkopf 70 zurückgeführt. Das dritte Medium in dem Tank ist die kondensierbare, flüchtige, organische Verbindung 75, welche in ihrem flüssigen Zustand vorliegt.

Es versteht sich, dass bei einem System gemäss Fig. 1 in der Praxis noch verschiedene weitere Leitungen und Ventile vorgesehen sind, auf welche jedoch erst weiter unten eingegangen werden soll.

Fig. 2 zeigt ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel des Tanks 54, bei dem ein aufblasbares Element bzw. ein Luftsack 100 vorgesehen ist, der mit der Druckluft-Einlassleitung 72 verbunden ist. Mit Hilfe eines solchen Luftsacks kann verhindert werden, dass Teile der kondensierbaren Verbindung in die Kom-

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pressorkanuner des Tanks eindringen, so dass jegliche Verluste der kondensierbaren Verbindung verhindert werden, wenn die Kompressorkarnmer des Tanks belüftet wird, wie dies nachstehend noch erläutert werden soll.

Bei einem Verfahren zum Puffen von Tabak unter Verwendung einer flüchtigen kondensierbaren Verbindung ist es erforderlich, diese Verbindung nach dem Puffen der einzelnen Charge_n zurückzugewinnen, um einen wirtschaftlichen Betrieb zu ermöglichen. Für diese Rückgewinnung der kondensierbaren Verbindung können bekannte Systeme verwendet werden. Die erfindungsgemässe Vorrichtung macht es jedoch möglich, die Mischung aus Luft und den Dämpfen der flüchtigen organischen Verbindung mit Hilfe eines externen Kompressors zu verdichten, wodurch erreicht wird, dass die Menge der kondensierbaren Verbindung gegenüber anderen Rückgewinnungssystemen, die mit üblichen Kompressoren arbeiten, verringert werden kann. Ferner ist die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Rückgewinnung der kondensierbaren Verbindung billiger als die bekannten Rückgewinnungssysteme, da der erfindungsgemäss vorgesehene Tank 54 eine ganze Reihe von Elementen der bekannten Systeme ersetzt. Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung ersetzt nämlich der Tank u.a. einen Kompressor, einen Kontakt-Kondensator, eine Pumpe und einen Speichertank.

Die Rückgewinnung der flüchtigen, organischen, kondensierbaren Verbindung beginnt bereits während der Imprägnierungsphase, wenn der Druck in dem Autoklav 10 auf dem gewünschten Pegel gehalten wird. Wenn das Ventil 93 in der Speiseleitung 38 ge-

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schlossen wird, um während der Imprägnierungsphase die weitere Zufuhr der verdampften, kondensierbaren Verbindung zu beenden, dann wird auch das Ventil 90 in der Druckluftleitung geschlossen und damit die Verbindung zwischen der Druckluftquelle und der Kompressorkammer 66 des Tanks 54 unterbrochen. Anschliessend wird die Kompressorkammer 66 über ein Entlüftungsventil 106 mit der Atmosphäre verbunden, bis der Druck von etwa 6,33 auf etwa 1,41 kg/cm abgefallen ist. Zu diesem Zeitpunkt wird das Ventil 106 wieder geschlossen. Gleichzeitig wird durch die Entlüftung der Kompressorkammer auch der Druck in der Kondensierkammer 64 des Tanks 54 abgesenkt, wodurch eine Entlüftung dieser Kammer erleichtert wird.

Bevor die Rückgewinnung beginnt, besteht das Gasgemisch in der Kondensierkammer 64 des Tanks 54 überwiegend aus Luft, in der nur eine geringe Menge der verdampften, kondensierbaren Verbindung vorhanden ist. Dieses Luftgemisch wird während der Imprägnierungsphase abgelassen, indem man das Entlüftungsventil 92 der Kondensierkammer 64 des Tanks 54 solange öffnet bis eine Uberwachungseinheit 11O das Aufsteigen von Hasser feststellt und daraufhin das Entlüftungsventil 92 schliesst. Mit Hilfe der Uberwachungseinheit 110 kann das Entlüftungsventil 92 während eines kurzen Zeitintervalls geöffnet und geschlossen werden bis das gesamte Gasgemisch aus der Kondensierkammer 64 entfernt ist. Der Zweck dieser Entlüftung besteht darin, das gesamte nicht-kondensierbare Gas aus der Kondensierkammer 64 abzuleiten. Zu einem vorgegebenen Zeitpunkt wird das Entlüftungsventil 92 dann gesperrt und sein erneutes öffnen wird verhindert. Zur gleichen Zeit wird das Entlüftungsventil 106 erneut geöffnet bis sich in der Kompressorkammer 66

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des Tanks 54 ein Druckausgleich auf Atmosphärendruck eingestellt hat. Anschliessend wird das Entlüftungsventil 106 wieder geschlossen. Der Grund für das Schliessen des Entlüftungsventils 106 zu diesem Zeitpunkt besteht darin, dass die Rückgewinnung der kondensierbaren Verbindung aus dem Dampf-Luft-Gemisch unter Druck erfolgen soll, da hierdurch das Volumen der angesammelten nicht-kondensierbaren Gase verringert wird und diese folglich nicht unter der Trennwand 62 hindurch in die Kompressorkammer 66 des Tanks 54 gelangen können.

Im Anschluss an die Imprägnierungsphase und während des Abbaus des Drucks im Autoklav wird zunächst das Ventil 86 geöffnet und dann das Ventil 102 in der Leitung 60 auf der Einlassseite des Tanks 54. Wenn das Gasgemisch aus dem Autoklav 10 in den Reinigungsbehälter 44 eintritt, dann werden dort alle bei der betreffenden Temperatur kondensierbaren Medien, insbesondere Wasser, sowie sämtliche Feststoffpartikel zurückgehalten, indem man das Gasgemisch ausgehend von dem Sprühkopf 42 durch die Kühlflüssigkeit 45 perlen lässt und die aufsteigenden Dämpfe dann mit Hilfe des oberen Sprühkopfes 50 noch weiter abkühlt. Die Dämpfe der kondensierbaren, organischen Verbindung und die nicht-kondensierbaren Gase, welche gegenüber der Temperatur im Autoklav abgekühlt, jedoch nicht bis auf ihre Kondensationstemperatur gebracht sind, gelangen über den Auslass 61 und die Leitungen 58 und 60 in den Tank und werden dort mit Hilfe des unteren Sprühkopfes 68 in die auf eine niedrigere Temperatur abgekühlte Kühlflüssigkeit 74 eingeleitet. Ein Teil der Dämpfe der kondensierbaren, organischen Verbindung kondensiert sofort in der Kühlflüssigkeit

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und sinkt dann zum Boden des Tanks 54 ab. Die restlichen Dämpfe werden dann mit Hilfe des noch kühleren oberen Sprühkopfes 70 noch weiter abgekühlt und kondensiert und sinken dann ebenfalls zum Boden des Tanks 54 ab.

Während der Druck in dem Autklav 10 abgesenkt wird, wird das Ventil 84 für die Strahlpumpen 40 geöffnet, mit deren Hilfe der Autoklav 10 nunmehr evakuiert wird. Zu diesem Zeitpunkt wird das Entlüftungsventil der Kompressorkammer 66 des Tanks 54 geöffnet, obwohl noch nicht alle Dämpfe kondensiert bzw. zurückgewonnen sind.

Die Strahlpumpen 40 arbeiten während des gesamten Prozesses, so dass die vorstehend beschriebenen Rückgewinnungseinrichtungen während jeder Phase des Puffungsverfahrens in der gleichen Weise arbeiten, wie dies vorstehend für die Phase der Druckreduzierung im Autoklav erläutert wurde. Die Rückgewinnungsvorrichtung arbeitet bis die Strahlpumpen 40 aufhören zu arbeiten. Alle Dämpfe, die in der Kondensierkammer des Tanks zurückbleiben, werden dann während des nächsten Arbeitszyklus im Verlauf der Imprägnierungsphase zurückgewonnen, wenn in dem

2 Tank 54 ein Druck von etwa 6,33 kg/cm erzeugt wird, wodurch die Kondensation der Dämpfe gefördert wird.

Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, dass die erfindungsgemässe Vorrichtung beim chargenweisen Puffen von Tabak zur Erhöhung der Füllkapazität desselben eine optimale Rückgewinnung der dabei verwendeten kondensierbaren Verbindung ermöglicht und ausserdem weit billiger ist als die bekannten RUckgewinnungssysteme.

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Claims

A 42 168 b Patentansp r ü ~c h e :

1. Vorrichtung zur Speicherung und Rückgewinnung einer kondensierbaren Verbindung in einem System, in dem diese Verbindung im dampfförmigen Zustand Verwendung findet , sowie zur Versorgung des Systems mit der kondensierbaren Verbindung, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

(a) Es ist ein geschlossener Tank (54) vorgesehen, in dessen unterem Teil sich die kondensierbare Verbindung im flüssigen Zustand befindet und in dem auf der flüssigen, kondensierbaren Verbindung eine Kühlflüssigkeit geringerer Dichte schwimmt;

(b) es ist eine Trenneinrichtung (62 , 1OO) vorgesehen, welche den oberen Teil des Tanks (54) in eine Kondensierkammer (64) und eine Druckkammer (66) unterteilt;

(c) es sind Temperaturregeleinrichtungen vorgesehen, mit deren Hilfe die Temperatur der Kühlflüssigkeit auf einen vorgegebenen Wert regelbar ist;

(d) es sind Dampfzuführeinrichtungen (29,40,83,84) vorgesehen, mit deren Hilfe die dampfförmige kondensierbare Verbindung in der Kondensierkammer (64) in die Kühlflüssigkeit einleitbar und kondensierbar ist;

(e) es ist eine Speiseleitung (38) vorgesehen, über die die flüssige, kondensierbare Verbindung dem

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System zuführbar ist;

(f) es sind Druckregeleinrichtungen vorgesehen, mit deren Hilfe der Druck in der Druckkammer (66, 100) des Tanks (54) zum Herausdrücken der flüssigen, kondensierbaren Verbindung aus demselben regelbar ist;

(g) es sind Steuereinrichtungen vorgesehen, mit deren Hilfe die dem System zuzuführende Menge der flüssigen, kondensierbaren Verbindung steuerbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Trenneinrichtung eine Trennwand (62) vorgesehen ist, die ausgehend vom oberen Teil der Innenwand des Tanks (54) bis auf eine vorgegebene Tiefe in die Kühlflüssigkeit hineinragt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im oberen Teil der Kondensierkammer (64) eine Sprühvorrichtung (70) vorgesehen ist und dass Umwälzeinrichtungen (76 bis 79) vorgesehen sind, mit deren Hilfe der Sprühvorrichtung (70) Kühlflüssigkeit aus dem Tank (54) zuführbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Auslasseinrichtungen (92,110) zum Ausleiten nicht-kondensierbarer Gase aus der Kondensierkammer (64) des Tanks (54) vorgesehen sind.

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5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem System und dem Tank (54) ein geschlossener Behälter (4 4) vorgesehen ist, der eine Kühlflüssigkeit enthält, deren Temperatur mittels einer zweiten Temperaturregeleinrichtung auf einen Wert oberhalb des Siedepunktes der kondensierbaren Verbindung regelbar ist und durch die die gasförmige, kondensierbare Verbindung zum Zwecke der Reinigung vor ihrem Eintreten in den Tank (54) hindurchleitbar ist.

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