DE69022427T2

DE69022427T2 - Verfahren und vorrichtungen für scheideverfahren.

Info

Publication number: DE69022427T2
Application number: DE69022427T
Authority: DE
Inventors: Erik Jensen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-07-28
Filing date: 1990-07-27
Publication date: 1996-03-07
Anticipated expiration: 2010-07-28
Also published as: DK173132B1; DE69022427D1; DK372689A; EP0494154A1; EP0494154B1; WO1991001784A1; DK372689D0

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Trennung einer Mischung von Gasen, Entfernung von Verunreinigungen aus einem Gas oder Aufkonzentration von Verunreinigungen in einer Flüssigkeit. Eine Vorrichtung derselben Konstruktion kann in den folgenden Verfahren angewendet werden:
1. Strippen von leichter verdampfbaren Komponenten aus verunreinigten Flüssigkeitsmischungen, mit Hilfe von Dämpfen der schwerer verdampfbaren Komponente, gegebenenfalls auch mit Hilfe einer Verdampfung in der Vorrichtung selbst.
2. Konzentration gelöster oder suspendierter Verbindungen in einer Flüssigkeit, durch Verdampfen eines Teils der Flüssigkeit.
3. Auswaschen von Verunreinigungen aus Luft oder einem Gas mit einer Flüssigkeit, der ein Neutralisierungsmittel zugefügt wurde.
4. Abtrennung organischer Lösemittel aus Luft oder aus Gasen, durch Waschen mit einer Flüssigkeit, die mit dem Lösemittel mischbar ist.
5. Kühlen einer Flüssigkeit durch Verdampfung in Kontakt mit einem Luftstrom.
Die vorliegende Erfindung schafft eine Vorrichtung zur Auftrennung von Mischungen von flüssigen und/oder gasförmigen Stoffen, zur Aufkonzentration und/oder Entfernung von Verunreinigungen in einem gasförmigen oder flüssigen Fluid, wobei die Vorrichtung eine gestreckte und im wesentlichen waagerechte Kammer oder einen Tunnel mit axial beabstandeten Fluid-Ein- und -Auslässen, sowie ein Sprühsystem innerhalb der Kammer in ihrer axialen Richtung aufweist, über das Flüssigkeit gegen die inneren Wandungen der Kammer oder gegen in die Wandungen integrierte Heizelemente geschleudert wird, wonach die Flüssigkeit längs der Kammerwandungen zum wiederholten Sprühen rückgeführt wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Sprühsystem einen Rotor aufweist, der mit Sammelkammern ausgestattet ist, der eine Öffnung in Drehrichtung des Rotors besitzt, wobei die Sammelkammern eine äußere Wand umfassen, deren Winkel hinsichtlich einer Tangente der Rotorperipherie kleiner als 30º ist, wobei der Rotor oberhalb und nahe einem engen Schlitz angeordnet ist, der zwischen zwei Leitblechen oder Führungsplatten gebildet wird, die sich nahe des unteren Abschnitts der Kammer befinden und zwei Kanäle bilden, durch welche der Stoff mit hoher Fließgeschwindigkeit unter Erhalt einer turbulenten Strömung zum Sprührotor über den engen Schlitz geführt wird.
Nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Betreiben einer wie oben beschriebenen Vorrichtung geschaffen, wobei dieses das Hindurchleiten eines Gasflusses durch die Kammer oder den Tunnel umfaßt, das Einbringen einer Flüssigkeit durch den Flüssigkeitseinlaß an einem Ende und das Abziehen von Flüssigkeit durch einen Flüssigkeitsauslaß am anderen Kammerende, sowie das Drehen des Rotors derart, daß die Flüssigkeit intensiv mehrfach nacheinander in Kontakt mit dem Gas durch Sprühen gegen die Kammerwandungen gebracht wird, wonach die Flüssigkeit zu dem Rotor zurückgebracht und zum Schlitz unterhalb des Rotors mit hoher Fließgeschwindigkeit unter Erzeugung einer turbulenten Strömung zurückgeführt wird.
Die Flüssigkeit wird an einem Ende des Tunnels und das Gas oder der Dampf am entgegengesetzten Ende eingebracht. Derart wird ein schrittweiser Gegen- Strom zwischen den beiden Phasen erhalten, wobei sich die Flüssigkeit schrittweise in Richtung des Flüssigkeitsauslasses zwischen den aufeinanderfolgenden Sprühschriften während des Durchlaufens des Speisesystems bewegt.
Hierdurch wird ein effektiver Kontakt oder Austausch zwischen der flüssigen und der Gasphase erhalten.
Das erfindungsgemäße System ist besonders nützlich im Zusammenhang mit der Behandlung verschmutzter Flüssigkeiten oder Gase, durch welche die höchstmögliche Konzentration an Verunreinigungen in der behandelten Flüssigkeit oder in der Waschflüssigkeit für verunreinigte Gase erhalten werden soll.
Zur Durchführung dieser Prozesse bestehen eine große Vielfalt von Apparaturen, z.B. vertikale Rektifikationssäulen herkömmlichen Aufbaus, mit Böden oder Blechen verschiedener Arten, Luftwäscher mit Sprühdüsen und verschiedene Typen von Verdampfern (siehe z.B. US-A 1,803,792). Der Hauptnachteil der bekannten Typen von Vorrichtungen ist, daß bei der Behandlung stark verschmutzter Flüssigkeiten oder Gase eine häufige Reinigung erforderlich ist, oder teuere Mittel zur Verhinderung von Schaumbildung verwendet werden müssen, um zu verhindern, daß Schaum mit dem Dampfstrom mitgeführt wird und derart das Destillat verunreinigt.
Es sind Arten von Vorrichtungen vorhanden, die in der Lage sind, einige dieser Verfahren durchzuführen, jedoch ist ihr Preis ein limitierender Faktor.
Die bevorzugte Ausführungsform für eine Sprühanordnung für Flüssigkeit ist in den Figuren 1 und 2 gezeigt in welcher der Rotor einen hohlen zylindrischen Kern aufweist, welcher in Kombination mit gewinkelten Platten über die gesamte Länge Sammelkammern für die zu versprühende Flüssigkeit bildet. Der Zweck des Führungsabschnitts in Rotationsrichtung der gewinkelten Platte besteht in einem ersten Schritt darin, die Flüssigkeit zu sammeln. Danach, wenn die Flüssigkeit in der Sammelkammer die Umdrehungsgeschwindigkeit des Rotors erhalten hat, wird sie unter Zentrifugalkraft von der Kante des Führungsabschnitts gesprüht. Von hier wird die Flüssigkeit mit einer Geschwindigkeit abgeschleudert, die die Summe aus der Umfangsgeschwindigkeit des Rotors und der Strömung von der Kante der Sammelkammer ist.
Die Einspeisung von Flüssigkeit zum Rotor findet statt durch einen Schlitz zwischen zwei Führungsblechen, die sich über die gesamte Tunnellänge erstrecken. Die versprühte Flüssigkeit wird gegen die bevorzugt zylindrische Tunnelwandung geworfen und fließt zurück zum Boden des Tunnels, längs ihrer Seitenteile, zu einer erneuten Versprühung durch den Rotor. Die Leitbleche sind derart gestaltet, daß der Zwischenraum zwischen den Blechen und dem Boden des Tunnels eine hohe Fließgeschwindigkeit von beiden Seiten des Schlitzes ermöglicht, um einen turbulenten Fluß zu gewährleisten, der in der Lage ist, Verunreinigungen in der Flüssigkeit in Suspension zu halten.
Wenn z.B. die Vorrichtung für die Rektifikation einer Mischung von Flüssigkeiten mit unterschiedlichen Siedepunkten verwendet wird, wobei errechnet 30 theoretische Böden erforderlich sind, um die gewünschte Trennung zu erhalten, so ist die Flüssigkeit 45 Mal zu versprühen, vorausgesetzt daß die Effektivität des Kontaktes zwischen der versprühten Flüssigkeit und dem Dampf 66,6 % ist, während sie vom Einlaß zum Auslaß für die behandelte Flüssigkeit fließt. Unter Annahme, daß die effektive Länge des Tunnels beispielsweise 2,8 m ist, so beläuft sich die mittlere Weglänge auf 2800/45 = 62 mm in Richtung des Auslasses zwischen den aufeinanderfolgenden Sprühschritten. Der in den Tunnel durch das Ende am Auslaß für die Flüssigkeit eintretende Prozeßdampf fließt in Gegenstrom hinsichtlich der Flüssigkeit in Längsrichtung des Tunnels. Während des Durchgangs des Dampfes durch den Tunnel nimmt dieser die leichter verdampfende Komponente aus der Flüssigkeit auf und ein Teil des Dampfes wird in der Flüssigkeit absorbiert.
Wenn der Rotor mit einer Geschwindigkeit von 600 U/min umläuft und dieser 4 Sammelkammern an seinem Umfang aufweist, werden 40 Strahlen von Flüssigkeit je Sekunde ausgeworfen und wenn der Dampf durch den freien Querschnitt des Tunnels mit einer Geschwindigkeit von 1 m/sec hindurchtritt, so gelangt der Dampf alle 25 mm in Kontakt mit einem Flüssigkeitsstrahl leicht unterschiedlicher Zusammensetzung, wobei sich der Dampf vorwärts bewegt. Der Dampffluß macht es daher möglich, ein enges Gleichgewicht zwischen der flüssigen und der Dampfphase während des kontinuierlichen Durchtritts durch die Kontaktschritte zu erhalten.
Die Ausführung umfaßt einen Tunnel mit weichen inneren Wandungen und ein Sprühsystem, in welchem die Flüssigkeit ständig in turbulentem Fluß ist und bildet die Basis für die Verwendung des Systems zur Behandlung hochverunreinigter Flüssigkeiten, wobei Pilotversuche mit einer Apparatur gemäß Figuren 4 und 5 ergeben haben, daß die Vorrichtung in der Lage ist, mehrere Tage ohne Reinigung zu arbeiten, wohingegen mit konventioneller Ausrüstung wie Säulen mit einer Anzahl von Böden oder andere Arten von Kontaktsystemen eine Auftrennung unmöglich war, teils wegen Verklumpens und teils wegen Schaumbildung.
Beim Strippen oder bei der Rektifikation von verunreinigten Flüssigkeiten ist es wünschenswert, daß eine simultane Konzentrierung von Unreinheiten im Flüssigkeitsrest erhalten wird, welcher durch die Verwendung von Dampf entsteht, welcher durch Verdampfen einer Fraktion der verschmutzten Flüssigkeit gebildet wird.
Verdampfer konventioneller Art sind nicht besonders geeignet, um eine solche Verdampfung durchzuführen, wie dies sowohl der Fall bei Umlaufverdampfern oder Abstromverdampfern ist, da bei diesen eine starke Rezirkulation der Flüssigkeit im Verdampfer wesentlich ist, und die komplette Wärmetausch-Oberfläche erzeugt daher Dampf aus einer Flüssigkeit die die hohe Endkonzentration an Schmutz enthält, was zu einer reduzierten Wärmeübertragung führt.
Die Lösung dieses Problems besteht darin, daß ein Teil der Wände des Tunnels als Wärmeübertragungsfläche konstruiert und als Balgenanordnung ausgelegt ist, die geschweißte konische Ringe aufweist, die abwechselnd an ihren inneren und äußeren Umfängen verschweißt sind oder eine Oberfläche mit Längswellungen ist. Durch Versuche hat sich herausgestellt, daß diese Lösung eine Reihe von Vorteilen hat:
1. Die Flüssigkeit bewegt sich schrittweise vorwärts gegen den Auslaß und wird gleichzeitig mehrfach gegen die Wärmetauscherfläche geworfen. Der erste Abschnitt dieser Oberfläche wird mit einer Flüssigkeit beaufschlagt, die einen Feststoffanteil gemäß der Einspeisung aufweist und nur im letzten Abschnitt tritt die Endkonzentration auf. Der durchschnittliche Wärmeübertragungskoeffizient ist daher besser als bei herkömmlichen Verdampfertypen.
2. Die komplette Oberfläche der Wärmeübertragungselemente wird durch Flüssigkeit besprüht und somit wird die Oberfläche über einen langen Arbeitszeitraum reingehalten.
3. Da, während sie vom Rotor gegen die Wärmeübertragungsfläche geschleudert wird, die Flüssigkeit in Kontakt mit dem erzeugten Dampf steht, wirkt insbesondere derjenige Verdampferabschnitt, der nahe dem Stripp-Abschnitt liegt, ebenfalls als "Stripp-Säule". Im Falle von Flüssigkeiten, bei welchen die Differenz zwischen dem Feststoffanteil am Auslaß und am Einlaß groß ist, wird dieser Effekt so ausgeprägt daß ein Stripp-Abschnitt ausgelassen werden kann und die vollständige Trennung und Konzentration allein vom Verdampfungsabschnitt durchgeführt werden kann.
4. Im Falle von Flüssigkeiten, die normalerweise wegen Schäumens schwer zu verdampfen sind, ist der vorliegende Verdampfer deswegen vorteilhaft, da die Wärmeübertragungsfläche konstant einen Regen von Tropfen empfängt, die ein beginnendes Schäumen niederschlagen.
In Verbindung mit Feststoffen enthaltenden Flüssigkeiten, die weniger fähig sind, an den Oberflächen anzuhaften und welche Niederschläge bilden, kann der Verdampfer als Wärmeübertragungsfläche ausgebildet sein, die eine Batterie von Röhren aufweist. Die Rohre sind als Ebenen horizontaler Rohre ausgebildet und nahe zu einander senkrecht zur Achse des Sprührotors angeordnet. Die Rohrebenen befinden sich gegenseitig in einem Abstand zueinander, die dem Abstand zwischen den durch den besonders ausgelegten Sprührotor ausgeworfenen Strahlen entspricht, welcher so ausgerichtet ist, daß die ausgebrachten Strahlen in den Zwischenraum zwischen den Ebenen eindringen. Wenn die Strahlen die Tunnelwand oberhalb der Ebenen treffen, wird die Flüssigkeit gestreut und tropft über die Rohre. Das Heizmedium zirkuliert innerhalb der Rohre.
Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, daß es möglich ist, eine sehr große Wärmeübertragungsfläche in einer einzigen Einheit vorzusehen, und daß erheblich größere Differenzdrücke zwischen dem Wärmeübertragungsmedium und dem Tunnelinneren angewendet werden können, was eine solche Vorrichtung besonders dazu geeignet macht, diese in eine Rektifikationsanlage einzubauen, welche unter anderem eine mechanische Wärmepumpe aufweist, da der Strömungswiderstand des Dampfes durch den Rektifikationsabschnitt extrem niedrig ist. Wie im Fall der Auslegung des Verdampfers als Balg oder mit gewellter Oberfläche, schafft diese Ausführungsform einen schrittweisen Fluß der Flüssigkeit zum Auslaß und im ersten Abschnitt des Verdampfers liegt daher eine Flüssigkeit vor mit einem Feststoffgehalt entsprechend dem des Zuflusses und demzufolge ist auch der mittlere Wärmeübertragungskoeffizient hoch.
Der Strippeffekt ist weniger ausgeprägt da Wert darauf gelegt wird, daß die Flüssigkeit in Strahlen zwischen die Rohrebenen mit einer solchen Kraft gesprüht wird, daß diese beim Auftreffen auf die Wandung mit Hilfe separater Mittel über die Rohrebenen gestreut wird.
Die Kombination eines Sprühsystems und einer Wärmeübertragungsfläche der Balgenart kann gleichzeitig als Ekonomiser und Abgaswäscher dienen und im Falle kleiner Ausstöße kann ein solches System auch als Zentralheizungsboiler dienen. Ein Vorteil einer Einheit bestehend aus Boiler und Ekonomiser wird insbesondere dann erhalten, wenn der Rückfluß eine niedere Wassertemperatur aufweist, da das meiste des höheren Heizwertes des Brennstoffes ausgenutzt werden kann.
Die Passage des Boilerwassers durch die Balgen ist derart angeordnet, daß das Boilerwasser sich schrittweise im Gegenstrom zum Verbrennungsgas bewegt. Die in den Tunnel eingesprühte Flüssigkeit kommt in Kontakt mit dem heißen Verbrennungsgas an ihrem Einlaß in den Ekonomiser/Boiler und ein Teil der Flüssigkeit verdampft. Der erzeugte Dampf setzt, zusammen mit dem Verbrennungsgas, seinen Fluß durch den Ekonomiser fort und kondensiert graduell, wenn das Gas mit kälteren Abschnitten der Wärmetauscherfläche in Kontakt kommt. Der Flüssigkeit wird eine kleine Menge an chemikalienhaltiger Flüssigkeit zugefügt um das Verbrennungsgas zu neutralisieren und diese Flüssigkeit wird zusammen mit dem Kondensat aus der Verbrennung, durch einen Auslaß nahe dem Gaseinlaß und zusammen mit den Verunreinigungen abgezogen. Die Abtrennung von Verunreinigungen wird verstärkt durch die genannte Verdampfung und Kondensation eines Teils der Waschflüssigkeit, da der Kondensaffluß in Richtung auf den Brenngaseinlaß dazu beiträgt, die Verunreinigungen in Richtung auf den Ablauf zu transportieren.
Der Ausdruck "Sprüh"-Rotor wird ungeachtet der Frage verwendet, ob der Rotor die Flüssigkeit in Form von größeren oder kleineren Tropfen auswirft. Da die Rotorklingen die Flüssigkeit sammeln, die durch den Schlitz zwischen den beiden Führungsblechen eintritt, kann die Zerteilung oder die Strahlkraft durch Einstellung einer passenden Rotationsgeschwindigkeit erhalten werden. Bei niedriger Rotationsgeschwindigkeit und hohem Zulauf werden große Tropfen gebildet, wohingegen bei hoher Rotationgeschwindigkeit und kleinem Zulauf eine Feinzerteilung der Flüssigkeit erhalten wird. Dieses sind die äußeren Betriebsgrenzen des Sprühsystems.
Die Erfindung wird weiter im Einzelnen nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert, wobei
Figur 1 einen Tunnelquerschnitt mit einem Sprührotor und einem Speisesystem am Boden des Tunnels zeigt,
Figur 2 ein Längsschnitt des Tunnels nach Figur 1 mit einer Strippung/Rektifikation mit einem Dampffluß ist,
Figur 3 eine Einzelheit ist, die einen Kanal für die Flüssigkeitsrückführung zeigt
Figur 4 ein Längsschnitt in einem Tunnel für Strippen/Rektifikation ist und zur Dampferzeugung für den Prozeß eine integrale Wärmeübertragungsfläche nach Balgenart aufweist,
Figur 5 einen Querschnitt durch eine Vorrichtung gemäß Figur 4 darstellt,
Figur 6 die Verteilung von Flüssigkeit über die Rohrebenen in vergrößerter Darstellung illustriert,
Figur 7 in Vergrößerung ein Schnitt durch die Wärmeübertragungsfläche ist,
Figur 8 ein Längsschnitt durch einen speziellen Rotor zur Zirkulierung von Flüssigkeit in Verbindung mit Rohrebenen ist,
Figur 9 ein Schnitt durch den Rotor nach Figur 8 ist,
Figur 10 ein Längsschnitt ist durch eine kombinierte Verdampfung und eine Rektifikationsanlage mit Rohrebenen,
Figur 11 ein Schnitt durch die Anlage gemäß Figur 10 ist,
Figur 12 ein Längsschnitt in einem kombinierten Brenngaswäscher und einen Zentralheizungsboiler ist und
Figur 13 ein Querschnitt durch den Boiler nach Figur 12 ist.
Figur 1 zeigt das bevorzugte Sprühsystem bestehend aus den zwei Leitblechen 20a und 20b und dem Rotor 10. Die Flüssigkeit fließt zum Rotor durch den Schlitz 21 zwischen den beiden Leitblechen, wobei die Fließgeschwindigkeit im Schlitz vorzugsweise zwischen 1 und 1,5 m/sec liegt. Die Umfangsgeschwindigkeit des Rotors ist dem Zweck anzupassen sowie an den Tunnelquerschnitt und beträgt etwa 10 m/sec. Die gewinkelte Platte 13 ist an den rohrförmigen Kern 12 angeschweißt, durch Verbindungslaschen 14 gestützt, und bildet zusammen mit der Wand des Kerns Böden und Wände in Sammelkammern 15. Die Führungskante der Winkelplatte dient gleichzeitig als eine Schaufel zum Sammeln von Flüssigkeit und weiterhin als Führung zur Entladung der gesammelten Flüssigkeit während der weiteren Drehung des Rotors. Der Rotor ist entweder durch einen direkt angekuppelten Motor 57 oder durch Keilriemen (nicht gezeigt) angetrieben.
Wenn der Winkel zwischen der Innenseite der Führungskante der Winkelplatte und dem umgebenden Zylinder geringer als 30º ist, wird die gesamte Flüssigkeit, welche durch den Schlitz 21 zwischen den Passagen zweier aufeinanderfolgender Sammelkammern geflossen ist, am Boden der Sammelkammer aufgenommen. Während des Auffüllens der Sammelkammer wird die angesammelte Flüssigkeit durch die Rotationsgeschwindigkeit des Rotors beschleunigt und gegen die Wand 11 des Tunnels oder eine Wärmeübertragungsfläche 40 geschleudert, um danach zum Boden für ein erneutes Sprühen zurückzukehren. Um einen intensiven Kontakt zwischen Flüssigkeit und Gas zu gewährleisten, wird eine vollständige Abdeckung des Querschnittes mit Hilfe eines Fächers aus versprühter Flüssigkeit angestrebt, was dann gelingt wenn das Versprühen über einen Winkelbereich von 180º geschieht. Eine gute Verteilung der versprühten Flüssigkeit kann durch Anpassung des Volumens der Sammelkammern an das angesammelte Flüssigkeitsvolumen und durch die Einstellung der Neigung der äußeren Wand auf einen geeigneten Wert erreicht werden, gegebenenfalls in Verbindung mit einer teilweisen Krümmung der Wand. Bei der Aufkonzentrierung hochverschmutzter Flüssigkeiten kann es vorteilhaft sein, die Sammelkammern derart anzupassen, daß die Hälfte der Kammern einen ersten Teil der Heizoberfläche besprühen, und andere Kammern den verbleibenden Teil der Heizfläche. Hierdurch werden große Tropfen mit größerer Stoßkraft erhalten, wodurch der Energieverbrauch sinkt der Reinigungseffekt jedoch erhalten bleibt.
Wenn das System für die Rektifikation von Flüssigkeitsmischungen verwendet wird, ist normalerweise ein gestreckter Tunnel erforderlich, um eine große Zahl theoretischer Böden zu erhalten. In einem solchen Falle wird die Festigkeit des Rotors zum limitierenden Faktor, da die Kräfte für die Beschleunigung des gesammelten Flüssigkeitsvolumens auf volle Rotationsgeschwindigkeit beim Auftreffen auf den Boden der Sammelkammer vergleichsweise hoch werden.
Die Festigkeit kann erhöht und die Kraft durch Anordnung von Klingen 16 erniedrigt werden, um mit diesen Flüssigkeit zwischen aufeinanderfolgenden Sammelkammern, wie in Figur 1, auf der rechten Seite des Rotors zu sammeln. Dadurch wird die Flüssigkeit in doppelt so vielen Portionen halber Größe gesammelt, wobei die Portionen die durch die Schaufeln gesammelt werden sowohl in Richtung auf die Rotorachse als auch in Drehrichtung beschleunigt werden. Dies hat den Effekt daß das durch die Schaufeln gesammelte Flüssigkeitsvolumen (nach der Passage über die rückwärtige Kante) sich langsam in Bezug auf die Einlaßzone 21 vorwärtsbewegt. Wenn eine nachfolgende Sammelkammer ihr Flüssigkeitsvolumen gesammelt und auf Rotationsgeschwindigkeit beschleunigt hat, wird sie das Volumen, das durch die Schaufel gesammelt wurde, sammeln und auf Rotationsgeschwindigkeit beschleunigen. Jede Sammelkammer wird daher dasselbe Flüssigkeitsvolumen auswerfen, sowohl mit als auch ohne zusätzliche Schaufeln, jedoch ist die auf den Rotor einwirkende Kraft auf die Hälfte reduziert.
Die Leitbleche 20a und 20b sind so eingestellt, daß sie die Flüssigkeit zum Rotor in der günstigsten Weise zurückleiten, d.h. daß bei Flüssigkeiten mit suspendierten Verunreinigungen oder Praecipitaten ein Fluß zum Schlitz 21 mit einer Fließgeschwindigkeit erreicht wird, die ausreicht, die Teilchen in Schwebe zu halten, um diese Feststoffe zusammen mit dem Überstand auszuschleusen. Gleichzeitig ist wichtig, einen kontinuierlichen Gegenstrom zwischen Flüssigkeit und Dampf zu gewährleisten, ohne die Flüssigkeit in axialer Richtung des Tunnels während des Flusses zum Rotoreinlaß zu vermischen. Diese beiden Erfordernisse werden erfüllt, wenn die Leitbleche ein gemeinsames Krümmungszentrum haben, wie der Tunnelboden und wenn der Abstand zwischen dem Boden und den Leitblechen einen passenden Querschnitt des Flusses schaffen.
Die Leitbleche besitzen vorteilhaft eine ausreichende Größe, um sicherzustellen, daß die längs der Wandungen des Tunnels fließende Flüssigkeit allein durch den Zwischenraum und derart fließt daß eine statische Höhe von 100 mm erhalten wird.
Insbesondere, wenn eine teilweise Verdampfung angestrebt wird, kann eine Erhöhung der Viskosität der Flüssigkeit eintreten und um das günstigste Sprühen über die gesamte Länge des Tunnels zu gewährleisten ist es nötig, daß die Breite des Schlitzes 12 einstellbar ist, was dadurch geschehen kann, daß man das Leitblech 20a stirnseitig zum Schlitz gesehen in Rotationsrichtung des Rotors durch Schlitze im Leitblech und mit Hilfe von Bolzen 22a montiert. Ein geringer Teil wird jedoch die Innenseite des einstellbaren Leitbleches treffen, welches deshalb mit einer Aufwärtskrümmung 27 versehen ist, um die Flüssigkeit von der Innenseite des Leitbleches in den Rotor zu lenken, parallel zum Fluß in den Einlaßschlitz 21.
Das Leitblech 20b hinter dem Schlitz ist mit Hilfe des Bolzens 22b fest montiert. Es hat Doppelwände, wobei die obere Kante dem Rotor gegenüberliegt, welcher sich mindestens 100 mm über dem Einlaßschlitz befindet und nahe dem anfänglichen gradlinigen Sprühstrahl. Die Oberfläche 29 ist vorteilhaft mäßig in Richtung der Strahlen gestreckt um zu ermöglichen, daß die auf die Oberfläche auftreffenden Tröpfchen durch eigene Energie bis zu ihrer Kante entlang laufen. Der erste Abschnitt des doppelwandigen Leitbleches 20, 29 ist Teil eines Zylinders, der koaxial mit dem Rotor in einem Abstand von etwa 5 mm von diesem liegt, wobei ein ebener Abschnitt als Tangente an den zylindrischen Abschnitt unter einem Winkel von 30º zur waagerechten Ebene anschließt. Verschiedene Formen von Sprühgeräten sind bekannt, z.B. weiche Zylinder, zylindrische Bürsten oder eine größere oder kleinere Anzahl von Scheiben auf einer gemeinsamen Achse, wobei diese Rotoren teilweise in Flüssigkeit eintauchen. Sie werden im Zusammenhang mit Luftwäschern oder als Aufträger für Trommeltrockner verwendet. Nachteilig ist an diesen Systemen, daß die zu versprühende Flüssigkeit vom Rotor durch Adhäsion aufgenommen werden muß, da aber die Verunreinigungen eine von der Flüssigkeit verschiedene Adhäsion aufweisen, findet eine Sedimentation statt. In gewissen Fällen wird die Adhäsion durch Anwendung mechanischen Rührens, z.B. mit Hilfe von Propellern verbessert. Dadurch kann jedoch der kontinuierliche Gegenstromeffekt gemäß der vorliegenden Erfindung nicht erreicht werden.
Der axiale Fluß der Flüssigkeit durch den Tunnel unterliegt verschiedenen Einflüssen. Der Fluß wird geschaffen durch ein niedrigeres Flüssigkeitsniveau am Auslaß als am Einlaß, und Wechsel im Fluß und in der Viskosität können beispielsweise eine Änderung des Flüssigkeitsspiegels im Apparat bewirken, was jedoch im vorliegenden System durch die gesamte Auslegung einschließlich der Leitbleche nur einen begrenzten Einfluß hat.
Die Fließgeschwindigkeit im Schlitz 21 zwischen den beiden Leitblechen kann aus der Formel V = [2g x h] abgeleitet werden, worin h der vertikale Abstand vom Zentrum des Schlitzes vom Badspiegel im Zwischenraum zwischen dem Tunnelboden und der Außenseite der Leitbleche ist, und g die Erdbeschleunigung bedeutet. Es ergibt sich hieraus, daß eine Verringerung der Flüssigkeitssäule um 25 % nur eine Geschwindigkeitsänderung von [0,75] = 0,866 bedeutet, d.h. eine Reduzierung der umlaufenden Menge an Flüssigkeit um 13,4 %. Nötigenfalls kann ein Ausgleich für diese Änderung durch Einstellung der Schlitzbreite zwischen den Leitblechen vorgenommen werden.
Figur 2 zeigt einen Längsschnitt durch den Tunnel, der für ein Strippen oder eine Rektifikation des leichter verdampfenden Anteils einer Flüssigkeitsmischung mit Hilfe eines Dampfstromes verwendet werden kann oder auch als Wäscher für Luft oder Gase. Der Prozeßdampf oder das Gas werden in den Tunnel durch einen Gaseinlaß 38 in der Endkappe eingebracht und Gas oder Dampf werden durch den Auslaß 39 in der gegenüberliegenden Endkappe ausgeschleust. Der Dampf wird einem nicht gezeigten Kondensator zugeleitet. Bei Verwendung für eine Rektifikation von Flüssigkeitsmischungen tritt der Zustrom durch einen Einlaß 35 ein, der in einem adäquaten Abstand vom Dampfauslaß 39 liegt wohingegen der Rückfluß durch ein Rohr 36 nahe dem Dampfauslaß eingebracht wird. Der Rest oder die verunreinigte Waschflüssigkeit wird durch den Flüssigkeitsauslaß 37 abgezogen.
Wenn der Tunneldurchmesser kleiner ist, fließt die auf die obere Oberfläche der Wand 11 des Tunnels auftreffende Flüssigkeit zurück zum Sprühsystem 10 entlang der Tunnelwandung auf beiden Seiten, wobei intensives Sprühen die Flüssigkeit daran hindert von dem oberen, im wesentlichen waagerechten Wandabschnitt direkt in das Sprühsystem hinabzufallen. Bei Tunnels mit größerem Durchmesser besitzt die im wesentlichen horizontale obere Wand eine große Erstreckung und die Flüssigkeit zeigt daher eine Tendenz, direkt in das Sprühsystem zu fallen, was nachteilig ist, da die Tröpfchen ihren Fall mit einer Geschwindigkeit von Null beginnen und der Fall durch den Einfluß der Strahlen gebremst wird, die durch den Rotor nach oben geworfen werden. Der Dampffluß schafft daher einen Versatz der Tröpfchen und bewirkt somit ein Mischen und eine Störung der Gleichmäßigkeit des Gegenstromes.
Wie in Figur 2 gezeigt, kann dies durch Einschweißen konischer, axial beabstandeter Ringe 18 in die obere Hälfte des Tunnels unterbunden werden. Ein ebener Ring 19 mit demselben inneren Durchmesser wie der innere Durchmesser des konischen Rings und ein äußerer Durchmesser, der 20 mm kleiner ist als der innere Durchmesser des Tunnels, ist auf den konischen Ring geschweißt, um eine V-förmige Rinne zu schaffen. Diese Anordnung ist in Vergrößerung in Figur 3 gezeigt.
Der Effekt ist dabei, daß auf die konische Oberfläche des Ringes auftreffende Flüssigkeit gezwungen wird nach außen zu fließen, und vorwärts zum Zwischenraum zwischen den benachbarten konischen und ebenen Ringen, wobei die Flüssigkeit in die V-förmigen Ringe gelangt, und hierdurch zur Sprühvorrichtung, ohne Versatz wegen des freien Kontakts mit dem Dampfstrom, geleitet wird.
Die prinzipiell gleiche Konstruktion der Vorrichtung wie in Figur 2 kann auch als "Kühlturm" zum Kühlen von Wasser dienen, und ermöglicht ein Kühlen des Wassers auf eine Temperatur nahe dem Taupunkt der Kühlluft in einem gestreckten Tunnel. Die Vorrichtung sollte mit einem Ventilator ausgestattet sein, welcher die Kühlluft entweder durch den Tunnel saugt oder bläst.
Die Figuren 4 und 5 zeigen eine Ausführungsform, bei welcher der Tunnel oder die Prozeßkammer als Rektifizierungsapparatur ausgelegt ist und einen Verdampfer in Balgenform aufweist, d.h. der eine Wärmeübertragungsfläche aus zusammengeschweißten konischen Ringen besitzt, wobei die Ringe 41 alternierend einander gegenüberliegen oder zueinander Rücken an Rücken stoßen und dadurch V-förmige Ringtaschen bilden, die abwechselnd der Innenfläche des Tunnels und der Kammerwand zugekehrt sind und hierdurch Kanäle 57 für das Heizmedium bilden. Dank der Tatsache, daß das Sprühsystem Platz am Boden des Tunnels einnimmt, bedecken die ebenen Ringe nur 270º des Tunnelumfangs und die Auswärtsfaltungen sind an ihren Enden mit Hilfe von Platten 64 verschlossen, die die Wärmeübertragung an die Tunnelwandung ausschließen. Darüber hinaus sind die erste und die letzte Platte an die Tunnelwand über ihren gesamten Umfang angeschweißt. Das Heizmedium - vorzugsweise Dampf mit geeigneter Temperatur und geeignetem Druck - wird durch den Dampfeinlaß 42 zum Rohrverteiler 43 geführt, welcher an die Tunnelwand angeschweißt ist durch welchen der Dampf durch Öffnungen in die Taschen 57 der Wärmeübertragungsfläche gelangt auf welcher ein wesentlicher Anteil des Dampfes kondensiert, wohingegen der Restanteil mit möglicherweise vorhandener Luft durch den Rohrverteiler austritt, von welchem gegebenenfalls Luft durch einen Auslaß 47 abgezogen wird und Kondensat durch die Abläufe 44 und 46 abläuft.
Falls das Volumen des Heizdampfes gering im Vergleich mit der Querschnittsfläche aller Rohre ist, können die beiden Rohrbündel als Gegenstromkammern dienen.
Die inneren Oberflächen 40 der Taschen werden stark mit Flüssigkeit besprüht, welche nach Konzentration am Auslaß 37 nur noch sehr geringe Anteile an leicht verdampfbarer Komponente aufweist.
Das Verdampfungssystem ist insbesondere vorteilhaft bei der Behandlung von hochgradig verschmutzten Flüssigkeitsmischungen, da die Flüssigkeit nach dem Passieren des Stripp-Abschnitts nahezu den selben Prozentanteil an Verunreinigungen (niedriger bei großem Rücklaufverhältnis) aufweist. Die Konzentration an Verunreinigung nimmt allmählich zu, wenn die Flüssigkeit den Auslaß 37 erreicht, wobei sie wiederholt gegen die Heizfläche gesprüht und teilweise verdampft wird und deshalb liegt nur an einem kleinen Abschnitt der Wärmeübertragungsfläche die Endkonzentration vor, und da das heftige Besprühen der Wärmeübertragungsfläche Niederschläge abspült, wird erfindungsgemäß ein sehr hoher mittlerer Wärmeübertragungskoeffizient erreicht. Berücksichtigt man weiterhin, daß der erste Abschnitt des Verdampfers gleichzeitig zum Strippen beiträgt, wenn die Flüssigkeit beim Erreichen des Verdampfers noch nicht vollständig gestrippt ist, gewährleistet die Vorrichtung eine große Sicherheit gegen unerwünschtes Austreten von z.B. organischen Lösemitteln. Der vom Verdampfungsabschnitt kommende Dampffließt durch den Stripp-Abschnitt zum Dampfauslaß, wobei er mit der Flüssigkeit ausgetauscht wird, wohingegen dessen Rückfluß bei 36 abgezogen wird.
Falls das Strippen durchgeführt werden soll ohne eine Konzentration der leichter verdampfenden Komponente einer Mischung, bei gleichzeitiger starker Aufkonzentrierung der Verunreinigungen, kann das Verfahren ohne einen echten Stripp- Abschnitt durchgeführt werden, d.h. daß der Tunnel eine Wärmeübertragungsfläche haben kann, die sich über die Gesamtlänge des Tunnels erstreckt und die einen gewissen Strippeffekt zuläßt. Derart ist die Vorrichtung auch für Konzentrationszwecke geeignet.
Die Figuren 10 und 11 zeigen eine Rektifikationsapparatur mit einem integrierten Verdampfer, dessen Wärmeübertragungsfläche aus Rohren besteht. Im Verdampferabschnitt der Vorrichtung hat der Tunnel eine transversale Erweiterung 32a, in welcher die die Wärmeübertragungsfläche bildenden Rohre in Rohrebenen 32 waagerecht und senkrecht übereinander angeordnet sind und senkrecht zur Achse des Sprührotors liegen. Die Rohrebenen weisen zwischen sich einen Zwischenraum auf, um zu ermöglichen, daß die in Strahlen vom Sprühsystem versprühte Flüssigkeit zwischen die Ebenen gelangt und sich durch Auftreffen auf den Kopfdeckel 30 zu den Seiten ausbreitet und über die Rohre 32 tropft.
Um eine effektive Wucht der Strahlen aus dem Sprühsystem zu erhalten, ist der Rotor wie in den Figuren 8 und 9 dargestellt konstruiert, wobei die gekrümmte und nach vorne gerichtete Schaufel 13, auf dem Kern des Rotors mit Hilfe der Verbindungsplatten 14 befestigt ist und lediglich dazu dient, die Flüssigkeit zu sammeln und in die Sammelkammer 15 zu leiten, die durch eine gekrümmte äußere Wandung 16, den zylindrischen Kern 12 und die Rückseite der Schaufelflächen begrenzt wird.
Das Auswerfen der Flüssigkeit geschieht durch Löcher 17 in den äußeren Wänden 16, wobei die Löcher so nahe wie möglich an der Verbindung zwischen der äußeren Wand und der Schaufel 13 angeordnet sind. Die Löcher liegen gegenüber dem Zentrum des Zwischenraumes zwischen den Rohrebenen. Dadurch kann ein konzentrierter Strahl mit hoher Wucht gegen die Kappe 30 geworfen werden. Figur 6 zeigt wie die die Kappe 30 treffende Flüssigkeit an den Seiten gegen den Fluß Ienkende Mittel 31 ausläuft, wonach sie die Rohre 32 hinabtropft. Die Leitbleche 20a und 20b haben dieselbe Funktion wie im Zusammenhang mit Figur 1 beschrieben.
Das durch die Rohre fließende Heizmedium wird durch Rohrverteiler und Rücklaufkammern in Verbindung mit den Rohrebenen 34 verteilt. Der Sprührotor loa im Stripp-/Rektifikationsabschnitt ist nach dem System der Figuren 1 und 2 ausgelegt, und mit dem Rotor 10b am Übergang zum Verdampferabschnitt verbunden. Diese Ausführungsform, welche Übertragungsflächen als Rohrebenen aufweist, schafft den Vorteil, daß die Flüssigkeit gleichmäßig vorwärts gegen den Restablauf bewegt wird und dabei Dampf in einer solchen Weise abgibt, daß nur an der letzten Rohrebene eine hohe Konzentration an Verunreinigungen vorliegt. Dank der Tatsache, daß Flüssigkeit in diesem Verdampfertyp in konzentrierten Strahlen versprüht wird, ist der Kontakt zwischen der Dampfphase und der Flüssigkeit geringer und der Strippeffekt weniger ausgeprägt als bei der Ausführung in Balgenart, in welcher ein axial kohärenter Flüssigkeitsstrahl verwendet wird. Der Stripp-/Rektifikationsabschnitt arbeitet im wesentlichen wie im Zusammenhang mit der Balgenkonstruktion beschrieben. Falls kein Bedürfnis für ein gleichzeitiges Strippen oder Rektifizieren besteht, kann die Vorrichtung mit Rohrebenen versehen sein, und vorteilhaft verwendet werden für die direkte Konzentration, da eine gute Wärmeübertragung infolge der schrittweise ansteigenden Konzentration an Verunreinigungen gewährleistet ist.
Die Wärmeübertragungsfläche 40 in den Figuren 4, 5 und 7 kann alternativ gebildet sein durch gewellte Platten, die zusammengeschweißt eine kohärente Wärmeübertragungsfläche bilden. Durch die Wellung werden Taschen gebildet, wobei die Taschen alternierend nach oben zum Wärmeübertragungsmedium und abwärts zur Flüssigkeit gerichtet sind, die erhitzt oder verdampft werden soll. Die nach unten offenen Taschen sind an den Enden durch V-förmige Platten 64 geschlossen, die an den Querschnitt der Taschen angepaßt sind und diese Platten sind an den unteren Bereich der Vorrichtung angeschweißt, der vorzugsweise als Halbzylinder ausgebildet ist. Die Mittelebene der Taschen liegt senkrecht zur Achse des Sprührotors, wie auch jede der Rohrebenen 32 in den Fig uren 10 und 11, wobei die vom Rotor versprühte Flüssigkeit auf beide Taschenseiten auftrifft.
Die nach oben gerichteten Taschen bilden zusammen mit oberen Abdeckungen transversale Kanäle, in welche das Heizmedium - vorzugsweise Dampf - durch den Einlaßverteiler 43 (Figur 5) am oberen Ende des Kanals eingegeben wird, wobei der Luft- und Kondensatabzug am gegenüberliegenden Ende der Kanäle durch den Auslaßsammler 45 vorgenommen wird.
Falls die Dampfmenge zur Gesamtquerschnittsfläche der Kanäle vergleichsweise klein ist, können Verteiler 43 und Sammler 45 teilweise als Gegenstromkammern für den Dampf dienen, welcher beim Hin- und Hergang eine Anzahl von Kanälen durchläuft, um eine geeignete Fließrate durch die Kanäle zu erzielen.
Der Querschnitt der dem Produkt zugekehrten Taschen ist derart an die zu erhitzende oder zu konzentrierende Flüssigkeit angepaßt daß im Falle extrem verschmutzter Flüssigkeiten mit einer Tendenz zur Ablagerungsbildung, der Querschnitt einen großen Winkel und einen großen Kurvenradius am Taschenboden aufweist.
Verglichen mit der Balgenform nach Figuren 4, 5 und 7 weist die obige Ausführung die selben Merkmale auf, nämlich einen rotierenden Gegenstrom zwischen Flüssigkeit und Dampf und ein direktes Besprühen der gesamten Wärmeübertragungsfläche. Die Wärmeübertragungsfläche ist jedoch hinsichtlich der Konstruktion ökonomischer, da die Schweißnähte kürzer und leichter zugänglich sind, und die Herstellung der Wärmeübertragungsfläche einfacher zu bewerkstelligen und weniger materialaufwendig ist und somit weniger Material vergeudet wird. Die Kapazität einer solchen Lösung ist jedoch geringer für eine einzelne Einheit.
Die Ausführungsform nach den Figuren 1 und 2 kann erfindungsgemäß als Gaswäscher für Verbrennungsgase verwendet werden. Bei einer Form, in welcher der Tunnel in seiner axialen Erweiterung mit Wärmetauschflächen versehen ist, wird als zusätzlicher Vorteil erhalten, daß diese Vorrichtung auch als Ekonomiser wirkt. Für kleinen Ausstoß kann das System verwendet werden, als kombinierter Zentralheizungsboiier und Brenngaswäscher, wie in den Figuren 2 und 3 gezeigt. In der gezeigten Ausführungsform sind die peripheren Wände 11 des mit einer Wärmeübertragungsfläche 41 in Balgenart versehen, wobei die nach außen gerichteten Taschen 57 Kanäle für Wasser bilden, das durch den Einlaßverteiler 43 ein- und durch den Auslaß 46 austritt.
Der Brenner 58 weist eine Brennkammer 59 auf, aus dem das heiße Verbrennungsgas in den Boiler durch einen Einlaß 60 gelangt. Die Waschflüssigkeit, die zudem auch als Wärmeübertragungsmedium dient, wird verteilt und im Kreislauf geführt mit Hilfe eines Sprühsystems gemäß den Figuren 1 und 2, mit einem Sprührotor 10 und Leitblechen 20a und 20b, die sich in geeigneter Entfernung vom Boilerboden befinden. Die Waschflüssigkeit wird durch einen Einlaß 61 eingebracht und über einen Auslaß 62 abgezogen; während des Durchgangs vom Einlaß zum Auslaß wird die Waschflüssigkeit mehrfach gegen den Fluß des Brenngases gesprüht und sichert so einen effektiven Kontakt für den Übergang von Feststoff und Wärme. Wenn die Waschflüssigkeit die Wärmeübertragungsfläche 40 trifft, wird Wärme an das Boilerwasser übertragen.
Das Boilerwasser fließt schrittweise vom Einlaß 44 zum Auslaß 46, und damit vom Einlaß 44 zu einer Gegenstromkammer im Verteiler 45 durch die erste Tasche 57 und kehrt von hier im Einlaßverteiler zur Gegenstromkammer zurück durch die nächste Tasche 57 etc. zum Auslaß 46, wodurch der gewünschte Gegenstrom mit dem Brenngas erreicht wird und wonach Brenngas nach der Abgabe der Wärme und Verunreinigungen einem Trichter durch den Brenngasauslaß 63 zugeleitet werden. Der Sprührotor ist entweder durch eine Keilriementransmission oder direkt durch einen Motor 54 angetrieben.

Claims

1. Vorrichtung zur Scheidung von Mischungen flüssiger und/oder gasförmiger Stoffe zur Konzentration und/oder zur Abtrennung von Verunreinigungen in einem Gas oder einer Flüssigkeit, wobei die Vorrichtung eine gestreckte, im wesentlichen horizontale Kammer oder einen Tunnel mit axial beabstandeten Einlässen und Auslässen (35-39) für die Stoffe sowie ein Sprühsystem (10, 20a, 20b) innerhalb der Kammer in ihrer axialen Richtung enthält, das den Stoff gegen die inneren Wandungen (11) der Kammer oder gegen in die Wandungen integrierte Heizelemente (32, 40) schleudert, wobei der Stoff längs der Wandungen der Kammer zum erneuten Versprühen zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Sprühsystem (10, 20a, 20b) einen Rotor (10) mit Sammelkammern (15) umfaßt, der eine Öffnung in der Umdrehungsrichtung des Rotors aufweist, wobei die Sammelkammern eine äußere Wand (13) besitzen, deren Winkel in bezug auf eine Tangente der Rotorperipherie kleiner als 300 ist, und wobei der Rotor (10) oberhalb und nahe eines engen Schlitzes (21) angeordnet ist, der von zwei Leitblechen oder Führungsplatten gebildet wird, die sich nahe des unteren Abschnitts der Kammer befinden und zwei Kanäle bilden, durch welche der Stoff mit hoher Fließgeschwindigkeit unter Erhalt einer turbulenten Strömung zum Sprührotor (10) über den engen Schlitz (21) geführt wird

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Wandung (11) der Kammer längs mindestens eines Teils ihrer axialen Länge ein faltenbalgartiges Heizelement (40) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens längs eines Teils der Kammerlänge ein Heizelement, bestehend aus einer Batterie sich transversal und horizontal erstreckender Rohre (32), angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprührotor (10) dazu ausgelegt ist, kompakte Stoffstrahlen gegen die Deckenwandung (30) oberhalb der Rohrbatterie (32) und zwischen die Rohre (32) zu schleudern, wobei der Stoff bei Rückkehr zum Sprührotor (10) entlang der Rohre zurückfließt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizoberfläche durch eine gefaltete Metallage gebildet ist, die von einer Seite besprüht ist und die auf der Rückseite Passagen für ein Heizmedium aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Wandung der Kammer V-förmige Kanäle (18,19) bildet, die den Rückfluß des Stoffes entlang der Innenseite der Kammerwandung (11) führen, um Abwanderung von Stoff durch Tropfen zu vermeiden.

7. Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Gasfluß durch die Kammer oder den Tunnel leitet, eine Flüssigkeit durch einen Flüssigkeitseinlaß (36) an einem Ende einbringt und Flüssigkeit durch einen Flüssigkeitsauslaß (37) am anderen Ende der Kammer abzieht und den Rotor (10) rotiert, um die Flüssigkeit intensiv mit dem Gas zu kontaktieren, indem man sie mehrfach nacheinander gegen die Wandungen (11) der Kammer sprüht, wobei Flüssigkeit unter Erzeugung einer turbulenten Strömung in den Schlitz (21) unterhalb des Rotors mit hoher Fließgeschwindigkeit durch die Kanäle und mit ihrer Hilfe zurückgeführt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas im Gegenstrom zur Richtung der Flüssigkeitsströmung zwischen FIüssigkeitseinlaß (36) und Flüssigkeitsauslaß (37) geführt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß Gas im Gasstrom durch Verdampfung eines Teils der Flüssigkeit gebildet wird, indem man einen Teil der Flüssigkeit gegen eine Wärmeübertragungsfläche sprüht, die einen integralen Teil der Kammer bildet.