DE4443296C2 - Verfahren zur Rückgewinnung von in Gütern adsorbierten oder absorbierten flüssigen oder gasförmigen Lösungsmitteln - Google Patents
Verfahren zur Rückgewinnung von in Gütern adsorbierten oder absorbierten flüssigen oder gasförmigen LösungsmittelnInfo
- Publication number
- DE4443296C2 DE4443296C2 DE19944443296 DE4443296A DE4443296C2 DE 4443296 C2 DE4443296 C2 DE 4443296C2 DE 19944443296 DE19944443296 DE 19944443296 DE 4443296 A DE4443296 A DE 4443296A DE 4443296 C2 DE4443296 C2 DE 4443296C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- solvent
- air
- heat exchanger
- desorption
- vapor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D12/00—Displacing liquid, e.g. from wet solids or from dispersions of liquids or from solids in liquids, by means of another liquid
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B25/00—Details of general application not covered by group F26B21/00 or F26B23/00
- F26B25/005—Treatment of dryer exhaust gases
- F26B25/006—Separating volatiles, e.g. recovering solvents from dryer exhaust gases
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Drying Of Solid Materials (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Rückgewinnung eines oder mehrerer
flüssiger oder gasförmiger Lösungsmittel innerhalb eines Gutes, welches
kontinuierlich oder diskontinuierlich unbelastet vom Lösungsmittel dem
Verfahren zugeführt und anschließend Lösungsmittel einer vorgegebenen
Menge des Gutes zugegeben und diese Gutmenge mit Lösungsmittel bearbeitet
wird, wodurch Lösungsmittel vom Gut adsorbiert oder absorbiert wird, unter
Ausnutzung der spezifischen Adsorptions- oder Absorptionseigenschaften des
Gutes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1; ebenso betrifft die Erfindung
eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Bei der Bearbeitung von Gütern mit gasförmigen oder flüssigen Lösungsmitteln
oder organischen Gasen trifft häufig das Problem auf, daß das Gut nach
Abschluß des Prozesses teilweise beachtliche Mengen von Lösungsmitteln bzw.
Gasen adsorbiert oder absorbiert hat. Die dadurch gebundenen Lösungsmittel
werden gewöhnlich in Abhängigkeit von Dampfdruckgleichgewicht zwischen
Umgebungsluft und Gutoberfläche an der Grenzfläche sehr langsam desorbiert.
Dadurch können allerdings erhebliche Restmengen von flüssigen oder
gasförmigen Lösungsmitteln unkontrolliert in die Umwelt gelangen.
Durch die DE 38 42 336 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Rück
gewinnen eines organischen Lösungsmittels beim Trocknen von mit dem Löse
mittel behandelter Ware bekannt geworden, indem ein Luftstrom im Kreislauf
nach Erwärmung und Kontakt mit der Ware anschließend gekühlt, wieder
erwärmt und erneut im Kreislauf über die Ware geführt wird. Hierbei wird ein
Teilstrom aus dem über die Ware zirkulierenden Luftkreislauf im Bereich
zwischen Kühlung und dem erneuten Kontakt mit der Ware abgezweigt und in
einem weiteren, über einen Adsorber verlaufenden Kreislauf wieder zurück in
den Trocknungskreislauf vor erneuter Kühlung eingeleitet. Der abgezweigte
Teilstrom wird nach seiner Abzweigung kräftig erhitzt und anschließend ohne
Erwärmung unmittelbar nach Kühlung dem Adsorber zugeführt, wobei der
Teilstrom nach seinem Austritt aus dem Adsorber wieder in den Trocknungs
kreislauf zurückgeführt wird. Somit wird die noch teilweise mit Lösungsmittel
beladene Luft in die Trocknungsstufe zurückgeführt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung
der eingangs genannten Gattung zu schaffen, mit den unter Ausnutzung der
spezifischen Adsorption- oder Absorptionseigenschaften eines Gutes zu einem
oder mehreren Lösungsmittels die verbliebene Restmenge an flüssigem oder
gasförmigem Lösungsmittel aus dem Gut und aus der Prozeßluft ausgetrieben,
und das rückgewonnene Lösungsmittel dem Prozeß wieder zurückgeführt
werden soll, so daß sich ein kontinuierlicher oder diskontinuierlicher Prozeß der
Bearbeitung des Gutes und ein zyklischer Prozeß der Rückgewinnung des
Lösungsmittels einstellt.
Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß a) die nur noch
Restmengen an Lösungsmittel enthaltene Menge an Trockengut in einer
Desorptionsstation mit einem erwärmten Luftstrom begast wird, dessen
Durchflußmenge so bemessen ist, daß das Gleichgewicht zwischen
Lösungsmittelresten im Trockengut und Lösungsmittelresten im Luftstrom
an jedem Ort der Menge an Trockengut immer in Richtung Desorption des
Trockengutes verschoben ist, so daß sich ein Dampfdruckgefälle des
Lösungsmittels vom Trockengut zum Desorptionsluftstrom einstellt und
dadurch Lösungsmittel aus dem Trockengut in den Desorptionsluftstrom
desorbiert, b) der mit Lösungsmittel angereicherte Desorptionsluftstrom der
nachfolgenden lösungsmittelfreien Gutmenge vor der Behandlung mit
Lösungsmittel zugeführt wird, so daß diese nachfolgende
lösungsmittelfreie Gutmenge dem Luftstrom das restliche Lösungsmittel
entzieht und sich dadurch etwas mit Lösungsmittel anreichert, c)
anschließend erfolgt die Zugabe des Lösungsmittels zu dieser
nachfolgenden Gutmenge und die Bearbeitung derselben mit
Lösungsmittel, d) sämtliche Verfahrensschritte unter Luftabschluß in
gasdichter Weise voneinander getrennt durchgeführt werden und das
Lösungsmittel somit zyklisch verbraucht und wieder rückgewonnen wird.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen gekennzeichnet.
Das erfindungsgemäße Verfahren besitzt den Vorteil, daß aus einem zu
bearbeitenden Gut, welches mit einem flüssigen oder gasförmigen
Lösungsmittel oder mehreren Lösungsmitteln, vorzugsweise organische
Lösungsmittel, behandelt und anschließend getrocknet worden ist, unter
Ausnutzung der spezifischen Adsorption- oder Absorptionseigenschaften
des Gutes gegenüber dem oder den verwendeten Lösungsmitteln, sowohl
aus dem Gut als auch aus der verwendeten Prozeßluft bzw. in die
Umgebung abgegebene Abluft auch geringste Reste an Lösungsmittel
ausgeschieden sind, wobei das Lösungsmittel zurückgewonnen worden ist
und dem Prozeß wieder zugeführt wird, so daß sich ein kontinuierlicher
oder diskontinuierlicher Prozeß der Bearbeitung des Gutes und ein
zyklischer Prozeß der Rückgewinnung des Lösungsmittels einstellt.
Dadurch stellt die Erfindung ein energieoptimiertes System zur
Bearbeitung von Gütern mit Lösungsmitteln und anschließender
Trocknung zur Verfügung unter Einhaltung praktisch beliebig niedriger
Emissionsgrenzwerte des oder der Lösungsmittel in Abluft und Gut.
Kurzbeschreibung der Zeichnung, die ein Beispiel einer technischen
Anlage zur Rückgewinnung des oder der gasförmigen oder flüssigen
Lösungsmittel aus dem mit diesem Lösungsmittel behandelten Gut zeigt.
Über eine Zuführstrecke 1 wird einem ausreichend dimensionierten
Aufnahmebehälter 2, das mit Lösungsmittel zu behandelnde Gut in
nichtbehandeltem und somit lösungsmittelfreiem Zustand in einer vorge
gebenen Gutmenge zugeführt und innerhalb des Aufnahmebehälters 2
zwischengelagert, der gegenüber der Zuführstrecke 1 abgeschiebert sein
kann. Nach Zwischenlagerung der vorgegebenen Gutmenge innerhalb des
Aufnahmebehälters 2 wird das Gut kontinuierlich oder diskontinuierlich
über eine gasdicht abgeschieberte Schleuse 3, die eine Kammerschleuse
sein kann, aus dem Aufnahmebehälter 2 dem Anlagenteil 4 zur weiteren
Gutbearbeitung zugeführt. Dieser Anlagenteil 4 kann beliebig sein, er ist
jedoch eingangsseitig mit der Schleuse 3 abgeschiebert. Vorzugsweise ist
der Anlagenteil ein Bearbeitungsbehälter 4, der sowohl das Gut als auch
Lösungsmittel, vorzugsweise organisches Lösungsmittel, zur Gutbear
beitung aufzunehmen hat.
Vorzugsweise besitzt das Gut eine Neigung zu sehr starker Adsorption oder
Absorption gegenüber dem verwendeten, flüssigen oder gasförmigen
Lösungsmittel. Dazu wird das Lösungsmittel über eine Leitung 20 mittels
einer Pumpe 38 dem Bearbeitungsbehälter 4 zugeführt, wo es mit der
aufgenommenen Gutmenge in entsprechenden Kontakt gebracht wird; das
Lösungsmittel kann dazu auch in einem nicht gezeigten Vorratstank
enthalten sein. Die Gutmenge kann innerhalb des Bearbeitungsbehälters 4
im Lösungsmittel, beispielsweise in einem Bad, entsprechend bewegt,
insbesondere verrührt werden. Nachdem dieser Prozeß der Gutbearbeitung
mittels des Lösungsmittels beendet ist, wird das Gut, welches nunmehr
Lösungsmittel adsorbiert oder absorbiert hat und beispielsweise feucht oder
naß vom Lösungsmittel ist, in einen Filter 5 verbracht, wo der Überschuß
des Lösungsmittels abgeschieden wird. Der Lösungsmittelüberschuß wird
der Leitung 20 zugeführt, die mittels Rückflußsperre gesichert ist. Das mit
Lösungsmittel angereicherte Gut wird über eine beidendig abgeschieberte,
gasdichte Schleuse 6 in einen beheizten Trockner 7 gefördert, in welchem
das Gut entsprechend der gutspezifischen Trocknungszeit getrocknet wird.
Falls es erforderlich sein sollte, können auch mehrere derartige Trockner
hintereinandergeschaltet sein.
Das nun technisch trockene Trockengut, welches noch adsorbierte oder
absorbierte Restmengen von Lösungsmitteln enthält, die ausgetrieben
werden müssen, wird über eine beidendig abgeschieberte, gasdichte
Schleuse 8 einem ebenfalls beidendig abgeschieberten Desorptionsbehälter 9
zugeführt, der entsprechend den vorgesehenen Durchsatzmengen an Gut
ausreichend dimensioniert ist.
Die Anlagenteile Schleuse 3, Bearbeitungsbehälter 4, Filter 5, Schleuse 6,
Trockner 7 und Schleuse 8 richten sich in ihrer konkreten Bauausführung
und ihrer Größe nach dem zu gestaltenden Verfahrensprozeß und den
Prozeßparametern. Hier können alle notwendigen Verfahrensschritte in
kontinuierlichen und/oder diskontinuierlichen Stufen eingeordnet werden,
wie es unterschiedliche Güter in unterschiedlicher Weise erfordern.
Die abgeschieberten, gasdichten Schleusen 6, 8 ermöglichen im Trockner 7
eine Vakuumtrocknung oder wenigstens eine Teil-Vakuumtrocknung.
Eine Vakuumpumpe 10 zieht über eine Leitung 16, die an den Trockner 7
angeschlossen ist, aus dem Trockner 7 den Lösungsmitteldampf ab. Über
Heizleitungen 39, 40 wird der Trockner 7 beheizt. Der Lösungsmitteldampf
aus der Leitung 16 wird in Wärmetauschern 11 und 14, die vorzugsweise in
Reihe hintereinandergeschaltet sind, kondensiert, so daß das Lösungs
mittel danach in flüssigem Zustand vorliegt. Das jetzt flüssige Lösungs
mittel wird über eine Leitung 32 und eine Pumpe 42 in die Leitung 20
gefördert und in den Prozeß in den Bearbeitungsbehälter 4 zurückgeführt.
Da über die Schleusen 3, 6 und 8 immer anteilig auch Luft in die Anlage
gefördert wird, enthält das Restgas nach Passieren des Wärmetauschers 14
nach den temperaturabhängigen Dampfdruckgleichgewichten knapp
unterhalb des Siedepunktes des Lösungsmittels noch erhebliche Anteile an
Lösungsmitteldampf. Dieser Dampf gelangt über die vom Trockner 7 bzw.
vom Wärmetauscher 14 abgehende Leitung 16 und eine in der Leitung 16
liegende Verzweigung 46 in eine der beiden Leitungen 17 und damit
wahlweise in einen der parallel liegenden Wärmetauscher 23, in denen das
Restgas auf eine tiefe Temperatur knapp oberhalb des Schmelzpunktes
abgekühlt wird. Dabei wird der größte Teil des in der Luft befindlichen
Lösungsmittels ausgefällt. Durch unvermeidbare Restfeuchte an Wasser in
der Luft wird der Wärmetauscher 23 allmählich während des Prozeß
verlaufs vereisen. Die beiden Wärmetauscher 23 und denselben zugehörige
Druckentspannungselemente 24, die beiden Wärmetauschern 23
zugeschaltet sind, sind so zueinander geschaltet, daß sie wechselweise in
den Phasen Kühlung als Tieftemperaturkühlung oder in den Phasen
Auftauen gefahren werden können. Die jetzt lösungsmitteldampfarme Luft
wird jeweils in eine Leitung 41 gefahren, an die beide Ausgänge der
Wärmetauscher 23 angeschlossen sind. Diese Luft enthält in aller Regel
noch Lösungsmittelreste dicht oberhalb des Schmelzpunktes des
Lösungsmittels mit einem Dampfdruck in einer Größenordnung von ca. ein
Millibar. Die daraus resultierende Restmenge an Lösungsmitteldämpfen
genügt im Normalfall nicht den zulässigen Emissionsgrenzwerten.
Deshalb wird diese Luft über einen Wärmetauscher 15 gefahren, wo die
Luft die notwendige Frischluft für die Desorption, die durch das Gebläse 22
in die Leitung 21 gefördert wird, auf eine Temperatur knapp oberhalb von
Null Grad Celsius abkühlt. Dabei wird aus der Frischluft der größte Teil
des Wasserdampfes auskondensiert.
Das Kondenswasser wird über eine Entsorgungseinrichtung 36 ausge
schieden. Die lösungsmitteldampfarme, kalte Luft aus der Leitung 41 wird
über den Wärmetauscher 14 innerhalb der Leitung 16 gefahren, wo die Luft
erwärmt wird. Dabei entzieht sie dem Lösungsmitteldampf auf der
Warmseite des Wärmetauschers 14 die Verdampfungsenthalpie. Das dem
Wärmetauscher 14 nachgeschaltete Gebläse 12 fördert diese Luft über eine
Verzweigung 47 nach dem Gebläse 12 in Anschlußleitungen 33 und 37. Eine
Regeleinrichtung 13, die auf beide Anschlußleitungen 33 und 37 einwirkt,
verteilt diesen Luftstrom aus dem Gebläse 12 unter Bildung von zwei
Teilluftströmen in das für die Desorption und für die anschließende Rest
lösungsmittelreinigung erforderliche Verhältnis. Die Anschlußleitung 33
und somit der in ihr geförderte Teilluftstrom führt in den Aufnahme
behälter 2. Der über die Anschlußleitung 37 geförderte Teilluftstrom wird in
eine vom Wärmetauscher 15 kommende Leitung 45 gefördert und dort mit
dem Frischluftstrom, erzeugt durch das Gebläse 22, über die Leitung 21
und den Wärmetauscher 15, vermischt; das Gebläse 22 kann mittels einer
Regeleinrichtung geregelt sein, so daß ein regelbarer Frischluftstrom
abgegeben werden kann. Die Leitung 45 führt in den Wärmetauscher 11;
danach wird diesem Luftstrom aus der Leitung 45 im Wärmetauscher 11
Wärme zugeführt. Diese Wärme wird dem Lösungsmitteldampf auf der
Warmseite des Wärmetauschers 11 als Verdampfungsenthalpie entzogen.
Die nun warme Luft wird über eine Leitung 19 dem Desorptionsbehälter 9
zugeführt.
Ist der Luftstrom aus der Leitung 19 groß genug bemessen, so daß das
Gleichgewicht zwischen Lösungsmittelresten in der Menge an Trockengut
und dem Luftstrom an jedem Ort innerhalb des Desorptionsbehälters 9 in
Richtung Desorption des Trockengutes verschoben ist, reichert sich die
zugeführte Desorptionsluft aus der Leitung 19 mit derjenigen Menge an
Lösungsmittel an, die dem Trockengut während der Desorption entzogen
wird. Eine Desorption findet dabei nur dann statt, wenn ein
Dampfdruckgefälle vom Trockengut zum Desorptionsluftstrom vorhanden
ist. Anderenfalls fände eine Absorption von Überschußdampf aus der
Desorptionsluft in das Trockengut statt. Unter letzteren Verhältnissen
würde das Trockengut den vorhandenen Anteil an Lösungsmittel, der in
geringfügiger Menge noch im Desorptionsluftstrom enthalten ist, entgegen
den Absichten des Verfahrens durch Aufnahme erhöhen.
Die mit Lösungsmittel angereicherte Desorptionsluft aus dem Desorptions
behälter 9 wird in eine Leitung 18 gefördert und in die Leitung 16
eingebracht. Damit wird dieser Teilstrom der Desorptionsluft zusammen
mit dem Abluftstrom des Lösungsmitteldampfes der Leitung 16 über die
Leitungen 17 wahlweise, wie vorstehend beschrieben, den Wärmetauschern
23 zugeführt. Die Lösungsmittelmengen, die bei der Tiefkühlung in den
Wärmetauschern 23 auskondensiert werden, werden als flüssiges
Lösungsmittels aus den Wärmetauschern 23 einer Leitung 32 zugeführt
und mittels einer Pumpe 42 über eine Leitung 20 in die Anlage
zurückgefahren. Eine Pumpe 38 innerhalb der Leitung 20 wird nur dann
erforderlich, wenn zwischen dem Abscheider 5 und dem Anlagenteil 4,
vorzugsweise Bearbeitungsbehälter 4, Förderhöhen zu überwinden sind.
Sobald das Trockengut im Desorptionsbehälter 9 lösungsmittelfrei ist, kann
es dem Desorptionsbehälter 9 über Schieber und eine Entnahmeleitung 48
entnommen werden.
Der Teilluftstrom der Anschlußleitung 33 enthält aus physikalisch
bedingten Gründen immer noch Lösungsmittelrestmengen, die nicht den
gesetzlich geforderten Emissionsgrenzwerten genügen. Über die
Anschlußleitung 33 wird der Teilluftstrom dem Aufnahmebehälter 2
zugeleitet, der ja wieder mit einer vorgegebenen Menge an frischem Gut
gefüllt worden ist, welches mit Lösungsmittel unbehandelt ist.
Für die Entfernung der Restgehalte an Lösungsmitteldampf in diesem
Teilluftstrom, zugeführt über die Anschlußleitung 33, wird die Eigenschaft
des zu bearbeitenden Gutes, Lösungsmitteldämpfe wegen einer hohen
spezifischen Affinität zu adsorbieren oder zu absorbieren, bewußt genutzt.
Da das zu bearbeitende Gut innerhalb des Aufnahmebehälters 2 zunächst
von Lösungsmittel unbelastet in die Anlage gefördert wird, es also noch
kein Lösungsmittel aufgenommen hat, besteht auch bei niedrigsten
Restdampfdrücken des Lösungsmittels innerhalb des Teilluftstromes aus
der Leitung 33 immer ein Dampfdruckgefälle von der Luft zum Gut, so daß
der Luft auch die geringsten Reste an Lösungsmittel entzogen werden
können. Entscheidend für den Reinigungseffekt der Luft von
Lösungsmittelresten ist die freie Oberfläche des Gutes innerhalb des
Aufnahmebehälters 2 und der sich durch Adsorption oder Absorption
allmählich erhöhende Gehalt an Lösungsmittel im Gut.
Deshalb kann auch der Aufnahmebehälter 2 Rührwerke oder sonstige
Einrichtungen enthalten, die das Gut in Bewegung halten, um jederzeit
eine große Oberfläche des Gutes dem mit restlichen Lösungsmittel
belasteten Luftstrom zur Verfügung zu stellen.
Da das Gut kontinuierlich oder diskontinuierlich der Anlage über die
Zufuhrstation 1 zugeführt wird, verbleibt es in Abhängigkeit von der
Dimensionierung des Aufnahmebehälters 2 eine bestimmte, definierte Zeit
innerhalb desselben, ehe das Gut den Aufnahmebehälter 2 verläßt. Durch
die Abstimmung der mittleren Durchsatzgeschwindigkeit an Gut durch
den Aufnahmebehälter auf die zu reinigende Restluftmenge bildet sich im
Aufnahmebehälter 2 eine quasi stationäre Situation aus, die dadurch
gekennzeichnet ist, daß jedem Ort im Behälter eine bestimmte
Konzentration an Lösungsmittel im Gut zugeordnet ist. Wenn allerdings
das Gut innerhalb des Aufnahmebehälters 2 bewegt wird, so stellt sich
innerhalb des Gutes im Aufnahmebehälter eine durchschnittliche,
bestimmte Konzentration an Lösungsmittel her. Ansonsten ist bei
unbewegtem Gut innerhalb des Aufnahmebehälters 2 am Eingang
desselben, der mit der Umgebungsluft in Berührung kommt, die
Konzentration dann gleich Null, wenn der Ansaugstutzen des Gebläses 34
sich im Inneren des geschütteten Gutes befindet. Somit ist eine Desorption
zur Umgebungsluft und damit eine Emission von Lösungsmitteldämpfen in
die Umgebung ausgeschlossen. Die Quote der Emissionsminderung an
Lösungsmitteldämpfen in der Abluft, die vom Gebläse 34 angesaugt wird,
richtet sich nach der Durchsatzgeschwindigkeit des Gutes im
Aufnahmebehälter 2, nach der Position des Ansaugstutzens des Gebläses
34, der Einmündung der Leitung 33 und nach der Größe des
Volumenstromes an Abgas aus der Leitung 33 in den Aufnahmebehälter 2.
Damit ist praktisch jeder beliebige Grenzwert an Emissionen realisierbar.
Falls eine diskontinuierliche, chargenmäßige Eingabe an Gut in den
Aufnahmebehälter 2 erfolgt, kann dieser auch zur Zufahrtsstation 1
vorzugsweise gasdicht abgeschiebert sein, so daß durch die Reinigung der
Luft durch das Gut, vorzugsweise bei Bewegung des Gutes innerhalb des
Aufnahmebehälters 2, eine bestimmte Konzentration an Lösungsmittel
innerhalb des Gutes entsteht, die natürlich nicht über die Konzentration an
Lösungsmittel innerhalb der Luft aus der Anschlußleitung 33 steigen darf.
Das Gut bzw. die Charge innerhalb des Aufnahmebehälters 2 wird
zusammen mit dem absorbierten oder adsorbierten Lösungsmittel über die
gasdicht abgeschieberte Schleuse 3 in die Anlage zur nunmehr erfolgenden
Hauptbearbeitung geführt, so daß der nächste Bearbeitungsprozeß beginnt.
Die gereinigte Abluft wird aus dem Aufnahmebehälter 2 durch das Gebläse
34 und eine Leitung 44 an einen Kamin 35 abgegeben.
Zur Minderung des Energiebedarfs verfügt die geschilderte Gesamtanlage
über ein Wärmepumpensystem. Mit einem Kompressor 30 wird ein
beliebiges Kältemittel verdichtet. Die entstehende Kompressionswärme
wird in einem Wärmetauscher 29 dem Kältemittel entzogen und über die
eine Leitung 40 ein beliebiges Wärmeträgermittel zugeführt und über eine
Leitung 39 abgeführt; die Leitungen 39 und 40 sind an den Trockner 7 oder
auch an mehrere hintereinandergeschaltete Trockner angeschlossen.
Damit wird die Trocknung des Gutes vorgenommen.
Vom Wärmetauscher 29 gelangt das Kältemittel in einen Wärmetauscher
28 und wird hier weiter abgekühlt. Von dort gelangt das Kältemittel in
einen Verteiler 25 und wird dort wahlweise je nach dem Vereisungsgrad
auf eine der beiden Druckentspannungseinrichtungen 24 geleitet. Hierbei
entsteht über Druckentspannung Kälte, die im nachgeordneten
Wärmetauscher 23 zur Tieftemperaturkühlung des Abgases aus den
Leitungen 17 genutzt wird. Über eine Leitung 27 wird das Kältemittel dem
Wärmetauscher 28 zugeleitet und erwärmt. Über eine Leitung 26 wird das
jetzt erwärmte Kältemittel dem auf Auftauen geschalteten Wärmetauscher
23 zugeleitet. Über eine Leitung 43 wird das Kältemittel vom Kompressor 30
angesaugt. Um Schäden an den Wärmetauschern 23, 28 und 29 zu
vermeiden, wird in der Leitung 43 für den Fall, daß der Kompressor 30
ausfällt, ein Druckausgleichbehälter 31 angeordnet.
Bezugszeichenliste
1 Zuführstrecke
2 Aufnahmebehälter
3, 6, 8 Schleusen
4 Bearbeitungsbehälter
5 Filter
7 Trockner
9 Desorptionsbehälter
10 Vakuumpumpe
11, 14, 15, 23, 28, 29 Wärmetauscher
12, 22 Gebläse
13 Regeleinrichtung
24 Druckentspannungseinrichtungen
25 Verteiler
16, 17, 18, 19, 20, 21, 26, 27, 32, 39, 40, 41, 43, 44 Leitungen
30 Kompressor
31 Druckausgleichbehälter
33, 37 Anschlußleitungen
34 Gebläse
35 Kamin
36 Entsorgungseinrichtung
38, 42 Pumpen
39, 40 Heizleitungen
46, 47 Verzweigungen
48 Entnahmeleitung
2 Aufnahmebehälter
3, 6, 8 Schleusen
4 Bearbeitungsbehälter
5 Filter
7 Trockner
9 Desorptionsbehälter
10 Vakuumpumpe
11, 14, 15, 23, 28, 29 Wärmetauscher
12, 22 Gebläse
13 Regeleinrichtung
24 Druckentspannungseinrichtungen
25 Verteiler
16, 17, 18, 19, 20, 21, 26, 27, 32, 39, 40, 41, 43, 44 Leitungen
30 Kompressor
31 Druckausgleichbehälter
33, 37 Anschlußleitungen
34 Gebläse
35 Kamin
36 Entsorgungseinrichtung
38, 42 Pumpen
39, 40 Heizleitungen
46, 47 Verzweigungen
48 Entnahmeleitung
Claims (9)
1. Verfahren zur Rückgewinnung eines oder mehrerer flüssiger oder gasförmiger
Lösungsmittel innerhalb eines Gutes, welches kontinuierlich oder diskonti
nuierlich unbelastet vom Lösungsmittel dem Verfahren zugeführt und
anschließend Lösungsmittel einer vorgegebenen Menge des Gutes zugegeben
und diese Gutmenge mit Lösungsmittel bearbeitet wird, wodurch Lösungs
mittel vom Gut adsorbiert oder absorbiert wird, und nach dem Bearbeitungs
vorgang der Gutmenge mit Lösungsmittel der Überschuß an Lösungsmittel
vom Gut abgeschieden wird, und das mit Lösungsmittel angereicherte Gut,
welches durch das Lösungsmittel noch feucht oder naß ist, im Vakuum oder in
einem teilweisen Vakuum getrocknet wird, unter Ausnutzung der spezifischen
Adsorptions- oder Absorptionseigenschaften des Gutes,
dadurch gekennzeichnet,
- a) daß die nur noch Restmengen an Lösungsmittel enthaltene Menge an Trockengut in einer Desorptionsstation (9) mit einem erwärmten Luftstrom begast wird, dessen Durchflußmenge so bemessen ist, daß das Gleichgewicht zwischen Lösungsmittelresten im Trockengut und Lösungsmittelresten im Luftstrom an jedem Ort der Menge an Trockengut immer in Richtung Desorption des Trockengutes verschoben ist, so daß sich ein Dampfdruckgefälle des Lösungsmittels vom Trockengut zum Desorptionsluftstrom einstellt und dadurch Lösungsmittel aus dem Trockengut in den Desorptionsluftstrom desorbiert,
- b) der mit Lösungsmittel angereicherte Desorptionsluftstrom der nachfolgenden lösungsmittelfreien Gutmenge vor der Behandlung mit Lösungsmittel zugeführt wird, so daß diese nachfolgende lösungsmittelfreie Gutmenge dem Luftstrom das restliche Lösungsmittel entzieht und sich dadurch etwas mit Lösungsmittel anreichert
- c) anschließend erfolgt die Zugabe des Lösungsmittels zu dieser nachfolgenden Gutmenge und die Bearbeitung derselben mit Lösungsmittel
- d) sämtliche Verfahrensschritte unter Luftabschluß in gasdichter Weise voneinander getrennt durchgeführt werden und das Lösungsmittel somit zyklisch verbraucht und wieder rückgewonnen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das innerhalb des Desorptionsluftstromes enthaltene Lösungsmittel nach
der Desorptionsstation (9) auskondensiert wird und dieses weitgehend vom
Lösungsmittel gereinigte Gas dem mit Lösungsmittel noch unbehandelten Gut
der nächstfolgenden Menge an zu bearbeitenden Gut gasdicht zugeführt wird, so
daß auch bei niedrigsten Restdampfdrücken des Lösungsmittels immer ein
Dampfdruckgefälle von der Luft zum Gut besteht und der Luft das
Lösungsmittel entzogen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Lösungsmitteldampf aus einem Trockner (7) in einem Wärmetauscher
(11) kondensiert und das flüssige Lösungsmittel in einen Bearbeitungsbehälter
(4) zurückgeführt wird, der die nächste Charge an zu bearbeitenden Gut
aufnimmt, welche zur restlosen Entfernung von Lösungsmittelresten innerhalb
des Prozeßgases benutzt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zum Entfernen des restlichen Lösungsmitteldampfes aus der Luft
innerhalb der Anlage das Prozeßgas nach Passieren von nach dem Trockner (7)
angeordneten Wärmetauschern (14) über zwei weitere, parallel liegende
Wärmetauscher (23) geleitet wird, in denen das Restgas auf eine tiefe
Temperatur knapp oberhalb des Schmelzpunktes abgekühlt wird, wodurch der
größte Teil des in der Luft befindlichen Lösungsmittels ausgefällt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die parallel liegenden Wärmetauscher (23), denen Druckentspan
nungselemente (24) zugeschaltet sind, wechselweise in den Phasen Kühlung als
Tieftemperaturkühlung oder in den Phasen Auftauen gefahren werden, die
lösungsmitteldampfarme Luft aus den Wärmetauschern (23) einem weiteren
Wärmetauscher (15) zugeführt wird, wo diese Luft erwärmt wird, indem sie die
Frischluft für die Desorption, auf eine Temperatur knapp oberhalb von Null
Grad Celsius abkühlt, wodurch aus der Frischluft der größte Teil des
Wasserdampfes auskondensiert.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die lösungsmitteldampfarme, kalte Luft aus dem Wärmetauscher (15) über
einen weiteren Wärmetauscher (14) gefahren und erwärmt wird und dadurch
dem Lösungsmitteldampf auf der Warmseite des Wärmetauschers (14) die
Verdampfungsenthalpie entzogen wird, wonach nur noch Luft mit Resten an
Lösungsmitteldampf über eine Verzweigung (47) in Anschlußleitungen (33, 37)
aufgegeben wird und diese Verteilung der Teilströme mittels einer
Regeleinrichtung (13) regelbar ist, wobei der eine Teilstrom (33) in den
Aufnahmebehälter (2) geleitet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der andere Teilstrom (37) mit einem Frischluftstrom vermischt und diese
Mischung in den Wärmetauscher (11) geleitet und dort erwärmt wird, wobei
diese Wärme auf der Warmseite des Wärmetauschers der mit
Lösungsmitteldampf verunreinigten Luft entzogen wird und anschließend der
Teilstrom über die Anschlußleitung (37) die erwärmte, lösungsmittelarme Luft
dem Desorptionsbehälter (9) zugeführt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Minderung des Energiebedarfs die Anlage über ein Wärmepum
pensystem verfügt, bestehend aus einem Kompressor (30), der ein Kältemittel
verdichtet, die entstehende Kompressionswärme in einem Wärmetauscher (29)
dem Kältemittel entzogen und über eine Leitung (40) ein Wärmeträgermittel
zugeführt und über eine Leitung (39) abgeführt wird, wobei die Leitungen
(39, 40) Heizleitungen des Trockners (7) sind, das Kältemittel vom
Wärmetauscher (29) in einen weiteren Wärmetauscher (28) gelangt und hier
weiter abgekühlt wird, von dort das Kältemittel in einen Verteiler (25) gelangt
und dort wahlweise je nach dem Vereisungsgrad auf eine der beiden
Druckentspannungseinrichtungen (24) geleitet wird und über Druckent
spannung Kälte entsteht, die in einem nachgeordneten Wärmetauscher (23)
zur Tieftemperaturkühlung des Abgases aus den Leitungen (17), dem
Wärmetauscher (14) und vorangehend dem Trockner (7) genutzt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Überschuß an Lösungsmittel vom Gut durch Filtern abgeschieden wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944443296 DE4443296C2 (de) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | Verfahren zur Rückgewinnung von in Gütern adsorbierten oder absorbierten flüssigen oder gasförmigen Lösungsmitteln |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944443296 DE4443296C2 (de) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | Verfahren zur Rückgewinnung von in Gütern adsorbierten oder absorbierten flüssigen oder gasförmigen Lösungsmitteln |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4443296A1 DE4443296A1 (de) | 1996-06-13 |
DE4443296C2 true DE4443296C2 (de) | 1998-01-15 |
Family
ID=6534988
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19944443296 Expired - Fee Related DE4443296C2 (de) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | Verfahren zur Rückgewinnung von in Gütern adsorbierten oder absorbierten flüssigen oder gasförmigen Lösungsmitteln |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4443296C2 (de) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3842336A1 (de) * | 1988-12-16 | 1990-06-21 | Boewe Passat Reinigung | Verfahren und vorrichtung zum rueckgewinnen eines organischen loesemittels |
-
1994
- 1994-12-06 DE DE19944443296 patent/DE4443296C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3842336A1 (de) * | 1988-12-16 | 1990-06-21 | Boewe Passat Reinigung | Verfahren und vorrichtung zum rueckgewinnen eines organischen loesemittels |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4443296A1 (de) | 1996-06-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0260481B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Abscheiden und Rückgewinnen von flüchtigen Lösungsmitteln | |
DE4138321C2 (de) | Verfahren und Anlage zur Rückgewinnung eines Sterilisiergases | |
EP0252394B1 (de) | Verfahren zum Trocknen von pflanzlichen oder tierischen Materialien | |
DE2707065A1 (de) | Verfahren und einrichtung zur entfernung einer verdunsteten fluessigkeit aus einem gasstrom, z.b. in einem auf dem wirbelschichtprinzip beruhenden behandlungsprozess | |
EP0273406A2 (de) | Verfahren und Anlage zum Trocknen von Rohbraunkohle in einem Wirbelbett-Trockner | |
DE2914181A1 (de) | Vakuumtrockenverfahren und -vorrichtung fuer stueck- oder schuettgut | |
DE2632928B2 (de) | Adsorptionsturm für die kontinuierliche Reinigung eines Lösungsmitteldämpfe enthaltenden Abgases | |
DE2706162A1 (de) | Anlage zur fortlaufenden waermebehandlung eines eine kammer durchlaufenden behandlungsgutes | |
DE3726245A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum rueckgewinnen von loesemittelgasen aus einem luftstrom | |
DE4232647C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Trockenreinigen von Textilien | |
CH656549A5 (de) | Verfahren und anlage zur rueckgewinnung von loesungsmitteln. | |
DE60301399T2 (de) | Methode und system zur desorption und rückgewinnung von desorbierten verbindungen | |
DE4443296C2 (de) | Verfahren zur Rückgewinnung von in Gütern adsorbierten oder absorbierten flüssigen oder gasförmigen Lösungsmitteln | |
WO1990005065A1 (de) | Vorrichtung zur auswaschung von photopolymeren druckplatten mittels lösungsmitteln, trocknung der druckplatten und rückgewinnung der lösungsmittel | |
EP0103228A2 (de) | Vorrichtung zum Vermindern der Lösungsmittelkonzentration in Waschtrommelgehäusen von Trockenreinigungsvorrichtungen nach Beendigung des Waschvorgangs | |
DE3644806C1 (en) | Process and plant for drying crude lignite in a fluidized-bed dryer | |
DE831093C (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Abtrennung von Stoffen aus Gasen mit Adsorptionsmitteln | |
DE351216C (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Trennung fluessiger von festen Stoffen | |
DE19702674C2 (de) | Vorrichtung zur Abkühlung von Produkten, die flüchtige Komponenten, insbesondere Wasser enthalten, durch beschleunigte Abkühlung mittels Vakuum | |
EP0215472A2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Abscheiden und Rückgewinnen von flüchtigen Lösungsmitteln | |
DE3724960A1 (de) | Verfahren und anlage zum trocknen von feuchten schuettguetern in einem wirbelbett-trockner | |
DE3339565C2 (de) | Verfahren zur Rückgewinnung von Lösungsmittel bei der Trocknung von mittels eines flüssigen Lösungsmittels gereinigtem Gut | |
DE19641404A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen von wasserhaltigen Produkten durch Adsorption | |
DE69203942T2 (de) | Rückgewinnung von kondensierbaren organischen Verbindungen aus Gasströmen. | |
DE922345C (de) | Verfahren zur Wiedergewinnung von Loesemitteln aus warmer Luft oder anderen Gasen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DRZEVITZKY, BERND, DIPL.-ING., 68165 MANNHEIM, DE |
|
8381 | Inventor (new situation) |
Free format text: DRZEVITZKY, BERND, DIPL.-ING., 68165 MANNHEIM, DE LEITZKE, HARTMUT, DR., 69502 HEMSBACH, DE WALKE, HANS-JUERGEN, 61381 FRIEDRICHSDORF, DE |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |