DE559891C - Verfahren zur Kuehlung von Fluessigkeiten, insbesondere Salzloesungen, durch stufenweise Vakuumselbstverdampfung unter Anwendung kuenstlich erzeugter Kaelte - Google Patents

Description

• Verfahren zur Kühlung von Flüssigkeiten, insbesondere Salzlösungen, durch stufenweise Vakuumselbstverdampfung unter Anwendung künstlich erzeugter Kälte Es sind Vakuumkühlverfahren z. B. in der Kaliindustrie bekannt, bei denen Flüssigkeiten, wie Chlorkaliumlösung, durch stufenweise Selbstverdampfung unter Salzabscheidung abgekühlt werden, wobei der entstandene Brüden durch Einführung der anderweitig fast auf Lufttemperatur nachgekühlten kalten Mutterlauge in die Kondensatoren niedergeschlagen wird. Der grundsätzliche Vorteil dieses Verfahrens liegt in der Vermeidung von Kühlflächen, die durch Salzansätze unwirksam gemacht würden.
• Wenn es sich nicht nur darum handelt, möglichst viel Wärme aus den heißen Lösungen zurückzugewinnen, sondern eine möglichst kräftige Abkühlung dieser Lösungen herbeizuführen, so hat man den Kondensator der letzten Stufe mit Kühlwasser beschickt.
• Sollte die Abkühlung noch weiter getrieben werden, so wurde das Vakuum der einzelnen Stufen durch Einschaltung eines Briidenkompressors zwischen Verdampfer und Kondensator nach dem System Josse-Gensecke weitererhöht. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, in solchen Fällen eine Verdampferschaltung zu wählen, bei der nur die kältesten Stufen mit Brüdenkompression unter Verwendung von Kühlwasser arbeiten, während in den wärmeren Stufen der Brüden in erster Linie durch die kalte Abfallauge des Kühlprozesses niedergeschlagen wird.
• Schließlich ist auch bei einstufigen Ver dampfkörpern versucht worden, die Kühlwirkung dadurch zu steigern, daß die Kühlflüssigkeit durch Zuführung künstlich erzeugter Kälte auf eine besonders tiefe Temperatur gebracht wird. Eine derartige Anlage arbeitet aber nur wirtschaftlich, wenn ein möglichst weitgehender Kälteaustausch zwischen der bereits gekühlten und der zu kühlenden Flüssigkeit stattfindet, so daß die Zufuhr an künstlicher Kälte auf ein möglichst geringes Maß eingeschränkt werden kann. Ein solches Arbeiten wird durch das im Patentanspruch angegebene Verfahren ermöglicht.
• Die zu kühlende Flüssigkeit durchläuft mehrere Verdampfkörper (s. beiligende Zeichnung, I bis V), von denen der letzte oder die letzten (kältesten) mit Kondensatoren zusammengeschaltet sind (4 und 5), die mit einer künstlich gekühlten Flüssigkeit beaufschlagt werden. Nur an dieser Stelle, Kühlgefäß B, wird also maschinell erzeugte künstliche Kälte aufgewandt. Die Kondensatoren der wärmeren Stufen I bis 3 werden dagegen mit der in den Verdampfern gekühlten Flüssigkeit beschickt, nachdem man diese von den Salzausscheidungen im Gefäß A befreit hat, die man durch die Abkühlung gewinnen wollte.
• Durch dieses Verfahren gelingt es, stark aggressive Flüssigkeiten, wie saure Salzlösungen, mit künstlicher Kälte zu kühlen, ohne daß metallische Wärmeübertragungsflächen oder die Innenwandungen der Pumpenteile, wie bei der Wasserdampfkältemaschine von Josse-Gensecke, mit der aggressiven Flüssigkeit in Berührung zu kommen brauchen. Die Verdampfgefäße, deren Wandungen nicht zur Wärmeübertragung verwandt werden, können also aus einem beliebigen chemisch widerstandsfähigem Material, wie Steingut, Gummi usw., angefertigt werden. Die zur Übertragung der künstlichen Kälte verwandte Kühlflüssigkeit, die vom Kühlgefäß B durch die letzten Kondensatoren hindurchläuft, kann zwar durch den Brüden geringe Spuren der aggressiven, verdampfenden Flüssigkeit aufnehmen. Hierdurch könnten Korrosionen der Kühlschlangen im Gefäß B hervorgerufen werden ; diese lassen sich aber vermeiden, wenn man der Kühlflüssigkeit ständig Chemikalien zufügt, die die Wirkung der aggressiven Flüssigkeit neutralisieren. Es besteht dann keine Gefahr mehr für die metallische Kühlschlange im Gefäß B.
• Bei dieser Schaltung kommen Brüdenkompressoren, z. B. Strahlapparate, nicht zur Anwendung, so daß auch die Materialschwierigkeiten fortfallen, die beim Bau derartiger Kompressoren im Falle der Verwendung aggressiver Flüssigkeiten entstehen. Das Verfahren gestattet im übrigen, sich die vorteilhafte Wirkung der Dampfdruckerniedrigung der Salzlösungen zunutze zu machen, wenn man für die umlaufende Kühlflüssigkeit eine gesättigte Salzlösung mit möglichst hoher Dampfdruckerniedrigung wählt, weil hierdurch bei gleicher Temperatur des Kühlmittels eine tiefere Kühlung der abzukühlenden Flüssigkeiten möglich ist als bei Verwendung von Wasser.

Claims (2)

1. P A T E N T A N S P R Ü C H E : 1. Verfahren zur Kühlung von Flüssigkeiten, insbesondere Salzlösungen, durch stufenweise Vakuumselbstverdampfung unter Anwendung künstlich erzeugter Kälte, dadurch gekennzeichnet, daß der Brüden der wärmeren Stufen zur Kälterückgewinnung mit den vom Salz befreiten, gekühlten. Laugen niedergeschlagen wird, während die Kondensatoren der kältesten Stufen mit durch Kältemaschinen gekühlten Flüssigkeiten beschickt werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlflüssigkeit, die die künstlich erzeugte Kälte auf die Apparatur überträgt, Stoffe beigemischt werden, die eine etwaige chemische Einwirkung der durch den Brüden mitgerissenen Spuren der abzukühlenden Flüssigkeit auf die metallische Kühlschlange neutralisieren.