DE8424789U1 - Separation device for the thermal separation of substance mixtures - Google Patents

Description

Trenneinrichtung zum thermischen Trennen von SubstanzgemischenSeparation device for the thermal separation of substance mixtures

Die Erfindung betrifft eine Trenneinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a separating device according to the preamble of claim 1.

Trenneinrichtungen haben im allgemeinen die Aufgabe, den einen Anteil ganz oder zum Teil ohne den anderen Anteil als Wertstoff zu gewinnen. Je nach Trenngut wird hierfür ein unterschiedlich großer organisatorischer, apparativer und energetischer Aufwand getrieben.Separation devices generally have the task of wholly or partially excluding the other part as valuable material. Depending on the material to be separated, a different size organizational, apparatus-related is required for this and energetic effort.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Trenneinrichtung bereitzustellen, bei der dieser Aufwand minimiert ist und die für verschiedenste Güter geeignet ist.The invention is based on the object of providing a separating device in which this effort is minimized and which is suitable for a wide variety of goods.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden die Maßnahmen nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Die Trenneinrichtung arbeitet in der Weise, daß das Substanzgemisch kontinuierlich durch eine Behandlungszone (Durchflußraum) geführt und beim Durchgang durch diese Behandlungszone zunehmend bis auf den Siedepunkt des je-To solve this problem, the measures according to the characterizing part of claim 1 are proposed. the Separation device works in such a way that the substance mixture is continuously passed through a treatment zone (flow space) and as it passes through this treatment zone, increasing to the boiling point of each

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weils niedrigst siedenden Flüssigkeitsbestandteils erwärmt wird, daß an der Stelle der Behandlungszone, an welcher der Siedepunkt des jeweils niedrigst siedenden Flüssigkeitsbestandteils überschritten wird, der entstehende Dampf abgezogen wird, daß dieser Dampf im Wärmeaustauschkontakt, jedoch ohne erneute Vermischung mit dem zu erwärmenden Substanzgemisch geführt wird, wobei er seine Verdampfungswärme an das zu behandelnde Substanzgemisch abgibt und kondensiert, und daß das Kondensat abgezogen wird. Hierbei kann das Substanzgemisch unter wenigstens annäherndem Luftabschluß durch die Behandlungszone geführt werden, um Luftemissionen zu vermeiden. Auch kann der Dampf im Gegenstrom zu dem Substanzgemisch geführt werden, was sich aus Gründen des Wärmeübergangs als vorteilhaft erweist.because the lowest boiling component of the liquid is heated is that at the point of the treatment zone at which the boiling point of the lowest boiling point Liquid component is exceeded, the resulting vapor is withdrawn, that this vapor is in heat exchange contact, but is performed without remixing with the substance mixture to be heated, whereby he gives off its heat of vaporization to the substance mixture to be treated and condenses, and that the condensate is drawn off will. Here, the substance mixture can pass through the treatment zone with at least an approximate exclusion of air to avoid air emissions. The steam can also flow in countercurrent to the Substance mixture are performed, which proves to be advantageous for reasons of heat transfer.

Die Ausbildung der Trenneinrichtung gemäß Anspruch 2 erweist sich als brauchbar für die verschiedensten Substanzgemische und gestattet einfache Möglichkeiten der Prozeßführung und Prozeßregelung. Die Relativbewegung zwischen der Wärmeaustauschfläche einerseits und dem zu behandelnden Substanzgemisch andererseits, die sich als Folge der Maßnahme des Anspruchs 2 ergibt, erweist sich auch im Hinblick auf den Wärmeübergang als vorteilhaft. The design of the separating device according to claim 2 proves to be useful for a wide variety of applications Mixtures of substances and allows simple options for process management and process control. The relative movement between the heat exchange surface on the one hand and the substance mixture to be treated on the other hand, which as a result of the measure of claim 2 proves to be advantageous with regard to the heat transfer.

Die Maßnahme des Anspruchs 3 zielt darauf ab, den Luftabschluß auf einfache Weise zu verwirklichen.The measure of claim 3 aims to realize the air exclusion in a simple manner.

gO Minimierung des organisatorischen Aufwandes:gO minimization of the organizational effort:

Aus energetischen Gründen sollte der thermischen |For energetic reasons, the thermal |

Trennung - soweit möglich - eine mechanische voraus- jSeparation - as far as possible - a mechanical advance j

gehen. Die mechanische Trennung erfolgt jedoch vielfach ^walk. The mechanical separation takes place in many cases ^

chargenweise und es ist kein kontinuierlicher, unmittel- 1batchwise and it is not a continuous, immediate 1

barer Übergang zum thermischen Prozeß möglich. Er- |transition to thermal process possible. He- |

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1 findungsgemaß kann das mechanische und das thermische Trennverfahren - falls erforderlich - sowie eine anschließende Verdichtung bzw. Verpressung der Feststoffe kontinuierlich in einer Apparatur stattfinden.1 according to the invention, the mechanical and the thermal Separation process - if necessary - as well as a subsequent compression or compression of the solids take place continuously in an apparatus.

Minimierung des apparativen Aufwandes:Minimizing the outlay on equipment:

Allein durch die o.g. Kombination von mechanischem und thermischem Verfahren mit Verdichtung wird schon der apparative Aufwand reduziert. Des weiterer- ist erfindungsgemäß die gleiche Einrichtung, ggbf. mit Modifikation, für unterschiedliche Trenngüter geeignet.The above-mentioned combination of mechanical and thermal processes with compression alone already makes the device-related Reduced effort. Furthermore, according to the invention is the same Facility, if necessary with modification, suitable for different goods to be separated.

Ein Beispiel aus dem landwirtschaftlichen Bereich, um die Variationsbreite anzudeuten: Abpressen von Früchten, Eindicken von Fruchtsaft, Destillation von Alkohol, Trocknen von Hackschnitzel, Sägespänen, Körnerfrüchten, Hopfen, Grünfutter, Mist, u.s.w., Pelletieren oder Brikettieren der getrockneten Feststoffe zur günstigen Lagerung, Flüssigkeitsextraktion aus Jauche und Schlachtprodukten, Trocknung jeder Art organischer Reststoffe und Abfälle zur energetischen Nutzung durch Verbrennung oder Vergasung.An example from the agricultural sector to indicate the breadth of variation: pressing of fruits, thickening of Fruit juice, distillation of alcohol, drying of wood chips, sawdust, grains, hops, green fodder, manure, etc., Pelletizing or briquetting of the dried solids for convenient storage, liquid extraction from manure and Slaughter products, drying of all types of organic residues and waste for energetic use by incineration or Gasification.

Darüber hinaus kann die Apparatur durch Variation der Stellgrößen "Drehzahl", "Anstellwinkel" und "Prozeßtemperatur", sowie eine modul are Auf- und Ausbaumöglichkeit den Trenngütern und den Massenströmen angepaßt werden. Damit ist gewährleistet, daß die Funktion bzw. die Apparatur kostengünstig hergestallt werden kann.In addition, the apparatus can be adjusted by varying the manipulated variables "Speed", "angle of attack" and "process temperature", as well as one modular assembly and expansion option for the goods to be separated and the Mass flows are adapted. This ensures that the Function or the apparatus can be produced inexpensively.

Minimierung des energetischen Aufwandes:Minimizing the energy expenditure: Der Energieaufwand muß im allgemeinen weniger bei der mecha-The energy expenditure generally has to be less in the mechanical

j, nischen als vielmehr bei der thermischen Trennung getriebenj, niches rather than being driven by thermal separation

* werden.* will.

■ Insbesondere bei Schüttgütern wird überwiegend die konvektive■ In the case of bulk goods in particular, convective is predominant

Trocknung angewandt, die energetisch als das ungünstigste Trocknungsverfahren zu bezeichnen ist.Drying applied, which energetically can be described as the most unfavorable drying process.

Erfindungsgemäß kommt die Kontakt-Trocknung zur Anwendung.Contact drying is used according to the invention.

Der entscheidende energetische und ökologische Vorteil gegenüber anderen, bekannten Trenn- und Trocknungsverfahren ist erfindungsgemäß darin begründet,daß dieVerdanpfungsenthalpie ziarückgevronnenThe decisive energetic and ecological advantage over According to the invention, other, known separation and drying processes are based on the fact that the enthalpy of evaporation is recovered

wird und daß das Trägermedium Luft zum Abtransport von Feuchte und Wärme sowie von Schmutz- und Schadstoffen ausgeschlossen bleibt und die Umwelt damit nicht belastet wird.and that the carrier medium air to remove moisture and heat as well as dirt and pollutants is excluded remains and the environment is not polluted.

Der Flüssigkeitsanteil wird als Kondensat, Destillat bzw. Regenerat, im geschlossenen System zurückgewonnen und steht als Wertstoff wieder zur Verfugung. Falls dampfflüchtige Bestandteile daraus entfernt werden müssen, ist das in der Regel einfach möglich.The liquid portion is recovered as condensate, distillate or regenerate in the closed system and is available as Recyclable material available again. If volatile constituents have to be removed from it, this is usually easy to do.

Nach der Trennung sind die Feststoffe mit entsprechender Verdampfungstemperatur erhitzt.Ein evtl. anschließender Verpressungsvorgang kann dadurch optimaler mit weniger Energieaufwand durchgeführt werden.After separation, the solids are heated to the appropriate evaporation temperature, which means that any subsequent compression process can be carried out more efficiently with less energy.

Werden Feststoffe unmittelbar einer thermischen Nutzung zugeführt, geht auch diese kapazitive Wärme der Feststoffe nicht verloren.If solids are directly used for thermal purposes, this capacitive heat from the solids does not work either lost.

Energetisch vorteilhaft wirkt sich die Kompaktbauweise aus, die optimal isoliert werden kann. Somit können die energetischen Systemverluste auf ein Minimum reduziert werden.The compact design has an energetically advantageous effect can be optimally isolated. In this way, the energetic system losses can be reduced to a minimum.

Der vorteilhafte Einsatz des Verfahrens ist durch folgende Umstände und Merkmale gekennzeichnet:The advantageous use of the method is characterized by the following circumstances and features:

- Für die thermische Trennung (Trocknung) wird nur ein Bruchteil der Verdampfungsenthalpie benötigt im Gegensatz zu anderen Trocknungsverfahren, deren Energiebedarf das mehrfache der Verdampfungsentha^ie beträgt, bei der Kontakttrocknung mit Abluftflihrung das 1,5 bis 4-fache und bei der konvektiven Trocknung bis zum 100-fachen.- Only a fraction is used for the thermal separation (drying) the enthalpy of evaporation required, in contrast to other drying processes, whose energy requirements are several times higher Evaporation content is, in the case of contact drying with Exhaust air flow 1.5 to 4 times and with the convective Drying up to 100 times.

Werden nur 10% der Verdampfungsenthalpie als Zusatzwänre zugeführt, so errechnet sich folglich für den Extremfall eine 1.000-fache Energieeinsparung.If only 10% of the enthalpy of evaporation is added as additional heat, then one is calculated for the extreme case 1,000 times the energy saving.

- Der Restfeuchtegehalt 1st regelbar.- The residual moisture content is adjustable.

- Eine Luftemission tritt nicht auf.- There is no air emission.

Der Trennungsgrad kann so optimiert werden, daß die Trennungsanteile beiderseits als Wertstoffe anzusehen sind, oder daß ein Teil durch Volumenverringerung und ggbf. durch nachfolgende Behandlung problemloser bzw. kostengünstiger gelagert oder entsorgt werden kann.The degree of separation can be optimized so that the separation fractions are to be regarded as valuable materials on both sides, or that a part by volume reduction and possibly through the following Treatment easier or cheaper stored or can be disposed of.

Die Trennung kann schonend, dem jeweiligen Trenngut angepaßt, durchgeführt werden.The separation can be done gently, adapted to the respective material to be separated, be performed.

Neben dem Trennen können in einer oder mehreren Stufen kontinuierlich folgende, zusätzliche Prozesse durchgeführt werden: Fördern, Zuschlagstoffe einbringen. Mischen, Zerkleinern, Sieben, Abdrucken, Verdichten, Pressen, Druckzonen auf- und abbauen, Unterdruck erzeugen, zonenweise thermische Energie in beliebigen Temperaturlagen zu- und abführen. Ergänzend hierzu wird auf die Liste I am Schluß der Beschreibung verwiesen.In addition to the separation, the following additional processes can be carried out continuously in one or more stages: Conveying, bringing in aggregates. Mixing, crushing, sieving, printing, compacting, pressing, pressure zones on and reduce, generate negative pressure, supply and remove thermal energy in zones at any temperature. In addition to this, refer to List I at the end of the description. Alle Prozesse können zonenweise geregelt, bzw. dosiert werden. Dadurch können nicht nur mechanische und thermische Trennverfahren incl. Verpressen, sondern auch chemische Reaktionen (chemische Trennverfahren) durchgeführt werden, was für die Wertstoffgewinnung, bzw. Schadstoffentsorgung und/oder -verdichtung von entscheidender Bedeutung sein kann«All processes can be regulated or dosed zone by zone. This enables not only mechanical and thermal separation processes including pressing, but also chemical reactions (chemical separation process) can be carried out, which can be of decisive importance for the recovery of valuable substances or the disposal and / or compression of harmful substances «

Die Anlagen können nicht nur stationär sondern auch mobil gebaut werden.The systems can be built not only stationary but also mobile.

Dem Verfahren kommt erfindungsgemäß eine große Bedeutung bei der Umweltentlastung, Energiegewinnung und der Schonung natürlicher Ressourcen zu, was durch folgende Beispiele dokumentiert wird:According to the invention, the method is of great importance in Environmental relief, energy generation and the protection of natural Resources, which is documented by the following examples:

- Kein Austrag vom Wärmemüll wie tasi anderen Trennverfahren, z.B. Trocknung mit Abführung von warmer und feuchter Abluft.- No discharge of heat waste as tasi other separation processes, e.g. drying with removal of warm and humid exhaust air.

- Wasserrecycling mit Vermeidung von Abwasseremissionen (Regeneratrückgewinnung).- Water recycling with avoidance of wastewater emissions (Regenerate recovery).

- Eindickung schadstoffreicher Abwasser zur besseren Entsorgung (Sickerwasser aus Mülldeponien).- Thickening of pollutant-rich wastewater for better disposal (Leachate from landfills).

Meer- und Brackwasserentsalzung, auch in Kleineinheiten, mit: Solarstrahler-Konzentrati on.Sea and brackish water desalination, also in small units, with: Solar emitter concentration.

Schadstoffbindung (z.B. Schwermetalle) an brennbare Feststoffe, bzw. an deren Asche nach einem Verbrennungs- oßer Vergasungsvorgang.Binding of pollutants (e.g. heavy metals) to flammable solids, or on their ashes after a combustion or gasification process.

Trocknung von Abfällen zur besseren Verbrennung, bzw. Vergasung bei hoher, gleichmaßiger Temperatur (zentrale und dezentrale Müllverbrennung).Drying of waste for better incineration or gasification at a high, uniform temperature (centralized and decentralized waste incineration).

Trocknung von Klärschlämmen aus Absetzbecken zur direkten Verbrennung bzw. Vergasung.Drying of sewage sludge from settling basins for direct incineration or gasification.

Trocknung von Holz-Hackschnitzel, Sägemehl, Rinde, Torf, Braunkohle, u.s.w. zur Erhöhung des Heizwertes.Drying of wood chips, sawdust, bark, peat, brown coal, etc. to increase the calorific value.

Entsorgung »nnweltgeschädigter Waldbestände von feuchtem Restholz, Rinde und damit Borkenkäferbrutstätten-durch mobile Anlagen mit Lirhacker, Trockner und Brikettpresse sowie Holzgasmotoren zur autonomen Energieversorgung. Durch die Gewinnung eines marktfähigen Brennstoffes (z.Zt. ca. 200,— DM/t kann ggbf. eine Kostendeckung erzielt werden.Disposal of environmentally-damaged forest stands of moist residual wood, bark and thus bark beetle breeding grounds - by mobile Systems with Lirhacker, dryer and briquette press as well as wood gas engines for autonomous energy supply. By obtaining a marketable fuel (currently approx. 200 DM / t can possibly cost recovery can be achieved.

Erfindungsgemäß kann das Trenn- und Pressverfahren mit einer Kraft-Wärme-Kopplung kombiniert werden* d.h. die Abwärme mechanischer Antriebsvorrichtungen kann als Prozeßwärme miteingesetzt werden. Der Vorteil einer solchen Kombination ist darin begründet, daß bei der dezentralen Stromerzeugung vielfach dann Stromspitzenbedarf auftritt, wenn im vorgegebenen Umfang kein Bedarf des Kopplungsproduktes Wärme gegeben ist. Wärme kann jedoch nur in beschränkter Menge und kostenintensiv gespeichert werden.According to the invention, the cutting and pressing process can be combined with a power-heat coupling * i.e. the waste heat more mechanically Drive devices can also be used as process heat. The advantage of such a combination is based on the fact that In the case of decentralized electricity generation, peak electricity demand often occurs when there is no demand for the Coupling product is given heat. However, heat can only be stored in limited quantities and at high cost.

Abwasser,bzw. das Regenerat kann jedoch kostengünstig gespeichert werden.Sewage, or. however, the regenerated material can be stored inexpensively will.

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Ein Betreiber einer Kraft-Wärme-Kopplung, der gleichzeitig Abwasserprobleme bzw- WasserreCyclingbedarf hat, kann mit der Kombination ein sehr wirtschaftliches Ergebnis erzielen. (Textil-, Leder-, Papier-, Galvanikindustrie u.s.w.).An operator of a combined heat and power plant, who at the same time has wastewater problems or water recycling needs, can achieve a very economical result with the combination. (Textile, leather, paper, electroplating industry, etc.).

Für Bereiche ohne Stromversorgung und ohne Trinkwasser werden erfindungsgemäß Kombinationen aus Kraftstation und Meerwasserbzw. Brackwasserentsalzung - auch in Containerausführung -gebaut.For areas without power supply and without drinking water, combinations of power station and seawater or sea water are used according to the invention. Brackish water desalination - also in container design - built.

Weitere industrielle Anwendungsbeispiele:Further industrial application examples:

Alkoholgewinnung, wobei die Trennung von Maische und Alkohol, Alkohol und Wasser und Wasser vom trocknen Feststoff und dessen Verpressung (lagerfähiges Futtermittel) in einem Arbeitsgang, bzw. Prozeßablauf stattfindet mit vergleichsweise geringam Energieaufwand. Die Bedeutung liegt u.a. in der Ethanol gewinnung (Bio-Treibstoff) was auch für die einheimische Zuckerindustrie und andere Nahrungsmittelindustrienmit Bio-Reststoffen von Interesse ist.Alcohol production, whereby the separation of mash and alcohol, Alcohol and water and water from the dry solid and its compression (storable feed) in one operation, or the process takes place with comparatively little energy expenditure. The importance lies in the extraction of ethanol, among other things (Bio-fuel) which is also of interest to the local sugar industry and other food industries with bio-residues.

In der Nahrungsmittelindustrie können folgende Prozeßabläufe in einer Apparatur durchgeführt werden:In the food industry, the following process sequences can be used in an apparatus:

Zerkleinern gefrorener Fruchteisblöcke, Auftauen der Eisblöcke mit Abführen des Eiswassers, mechanische Trennung von Fruchtsaft und Feststoffen(z.B. Fruchtkerne, Stiele, u.s.w.) Eindicken und ggbf. Verpressen der Feststoffe für Brennstoffgewinnung.Crushing frozen fruit ice blocks, thawing the ice blocks with removal of the ice water, mechanical separation of fruit juice and solids (e.g. fruit kernels, stems, etc.), thickening and possibly Compression of the solids for fuel production.

Marmelade und Gelee's können unter Beigabe von Zusatzstoffen in der gleichen Apparatur hergestellt werden.Jam and jellies can be added with additives the same apparatus can be produced.

Bei der Braunkohlegewinnung wird zunächst zerkleinert und auf Sieben klassiert. Das Feinkorn unter 5 mm wird auf 15% Wassergehalt getrocknet, danach auf ca. 40 Grd.C a>^Kgekühlt und verpreßt, nit anschließender Abkühlung in geschlossenen Rinnen. Eine sorgfältige Brüdenentstaubung ist erforderlich, um einer Verpuffungsgefahr vorzubeugen.When extracting lignite, it is first crushed and classified on sieves. The fine grains below 5 mm are dried to a water content of 15%, then ^{cooled to approx. 40 ° C a> K} and pressed, followed by cooling in closed channels. Careful vapor dedusting is necessary to prevent the risk of deflagration.

Erfindungsgemäß werden diese Arbeitsgänge in einer Prozeßführung und in einer Apparatur, einschließlich Überwindung von Förderstrecken, durchgeführt.According to the invention, these operations are carried out in one process and carried out in an apparatus, including overcoming conveyor lines.

Die beiliegenden Figuren erläutern die Erfindung. Es stellen dar:The accompanying figures explain the invention. They represent:

Fig. 1 das Prinzip einer Anlage zur Durchführung des erf indungsgemäßen Trennverfahrens;1 shows the principle of a system for carrying out the separation process according to the invention;

Fig. 2 eine Anlage gemäß Figur 1 mit separatem Heizkreis; FIG. 2 shows a system according to FIG. 1 with a separate heating circuit;

Fig. 3 bis 6 verschiedene Möglichkeiten für die Regelung des Trennprozesses in einer Anlage gemäß Fig. 1;3 to 6 different possibilities for the regulation of the separation process in a plant according to Fig. 1;

Fig. 7 bis 12 verschiedene Möglichkeiten der Frsmdenergiezufuhr bei einer Anlage gemäß Fig. 1;Fig. 7 to 12 different possibilities of the external energy supply in a system according to FIG. 1;

Fig. 13 bis 19 Beispiele von Moduleinheiten zum Aufbau einer Anlage gemäß Fig. 1;13 to 19 examples of modular units for the construction of a system according to FIG. 1;

Fig. 20 eine aus mehreren Moduleinheiten zusammengesetzte Anlage, auf dem Prinzip der Fig. 1 beruhend; FIG. 20 shows a system composed of several modular units, based on the principle of FIG. 1; FIG.

Fig. 21 eine auf dem Prinzip der Fig. 1 beruhende mehrstufige Trennanlage für Flüssigkeiten unterschiedlicher Siedepunkte.21 shows a multistage separation system based on the principle of FIG. 1 for liquids of different types Boiling points.

In Fig. 1 istmit 10 ein Mantelrohr bezeichnet, welches eine Förderschnecke 12 aufnimmt. Die Förderschnecke 12 besteht aus einer Hohlwelle 12a, die mit einer Spiralwendel 12b besetzt ist. In dem in der Figur linken Ende ist an das Mantelrohr 10 ein Zuführtrichter 14In Fig. 1, 10 denotes a jacket tube which a screw conveyor 12 receives. The screw conveyor 12 consists of a hollow shaft 12a with a spiral helix 12b is busy. In the end on the left in the figure, a feed funnel 14 is attached to the jacket tube 10

angeschlossen, der mit einer Zuführleitung 16 verbunden ist. In dem Zuführtrichter ist ein Füllstandsmeßgerät 18 angeordnet. Die Förderschnecke 12 ist durch einen Antriebsmotor 20 angetrieben.connected, which is connected to a supply line 16. A level measuring device 18 is arranged in the feed hopper. The screw conveyor 12 is driven by a drive motor 20.

Das rechte Ende des Mantelrohrs 10 ist zu einem Dampfraum 22 erweitert. An diesem Dampfraum 22 schließt sich eine Dampfleitung 24 an, die an das rechte Ende der Hohlwelle 12a über eine Drehverbindung 26 angeschlossen ist. Am rechten Ende des Mantelrohrs 10 befindet sich ferner ein Austragstrichter 28, der nach unten durch eine Zellenradschleuse 30 abgeschlossen ist. In dem Austragstrichter 28 ist ebenfalls ein Füllstandsmeßgerät 32 vorgesehen. Der Dampfleitung 24 ist eine Energiezufuhr 34 zugeordnet. An das linke Ende der Hohlwelle 12a schließt sich über eine Drehverbindung 36 und ein Standrohr 38 ein Regenerataustrag 40 an.The right end of the jacket tube 10 is widened to form a steam space 22. This steam space 22 closes a steam line 24, which is connected to the right end of the hollow shaft 12a via a rotary joint 26 is. At the right end of the jacket pipe 10 there is also a discharge funnel 28 which extends downwards through a rotary valve 30 is completed. In the discharge funnel 28 is also a level measuring device 32 provided. An energy supply 34 is assigned to the steam line 24. To the left end of the Hollow shaft 12a connects to a regenerate discharge 40 via a rotary connection 36 and a standpipe 38.

Zur Erläuterung der Betriebsweise sei auf das Verfahrensbeispiel der Schlammtrocknung Bezug genommen:To explain the operating mode, reference is made to the example of the sludge drying process:

Durch die Zuführleitung 16 wird der zu trocknende Schlamm, beispielsweise Klärschlamm aus dem Absetzbecken eines Klärwerks,in den Zuführtrichter 14 eingeführt. Der Stand des Klärschlamms in dem Zuführtrichter 14 wird durch das Füllstandsmeßgerät 18 gemessen und geregelt. Von dem Zuführtrichter 14 gelangt der Klärschlamm in das Mantelrohr 10 und wird dort durch die rotierende Förderschnecke 12 in der Figur von links nach rechts gefördert. Gleichzeitig strömt Wasserdampf durch die Hohlwelle 12a von rechts nach links, d.h. im Gegensinn zu der FörderrichtungThe sludge to be dried, for example sewage sludge, is removed from the settling basin through the supply line 16 of a sewage treatment plant, introduced into the feed hopper 14. The level of the sewage sludge in the feed hopper 14 is measured by the level measuring device 18 and regulated. From the feed hopper 14, the sewage sludge arrives in the casing pipe 10 and becomes there conveyed by the rotating screw conveyor 12 in the figure from left to right. Simultaneously water vapor flows through the hollow shaft 12a from right to left, i.e. in the opposite direction to the conveying direction

des Klärschlamms. Dadurch wird der Klärschlamm erwärmt, und zwar so, daß in dem Dampfraum 22 der Siedepunkt des Wassers überschritten wird und Dampf entsteht. Der entstehende Dampf wird durch die Dampfleitung 24 zurückgeleitet an das in der Figur rechte Ende der Hohlwelle 12a und durchströmt dann die Hohlwelle 12a, um den Schlamm in dem Mantelrohr 10 zu erwärmen. Die in dem Wasserdampf enthaltene Verdampfungsenthalpie wird also dazu ausgenutzt, um den Schlamm auf den Siedepunkt zu bringen. Die getrockneten Fest-Stoffe werden durch den Austragstrichter 28 und die Zellenradschleuse 30 abgegeben. Der durch die Hohlwelle 12a nach links strömende Dampf wird im Bereich des linken Endes wieder kondensiert und über das Standrohr 38 und den Regenerataustrag abgeleitet. Die. Höhe des Standrohrs 38 wird entsprechend dem Dampfdruck eingestellt.of sewage sludge. This heats the sewage sludge, in such a way that the boiling point of the water is exceeded in the steam space 22 and steam is produced. The resulting steam is returned through the steam line 24 to the right in the figure End of the hollow shaft 12a and then flows through the hollow shaft 12a in order to heat the sludge in the casing tube 10. The enthalpy of evaporation contained in the water vapor is therefore used to remove the sludge to bring to the boiling point. The dried solids are discharged through the discharge funnel 28 and the rotary valve 30. The one through the hollow shaft 12a steam flowing to the left is condensed again in the area of the left end and via the Standpipe 38 and the regenerate discharge derived. The. Height of the standpipe 38 is according to the Steam pressure set.

Die zur Durchführung des Prozesses benötigte Fremdenergie kann beispielsweise bei 34 in den Kreislauf eingeführt werden.The external energy required to carry out the process can, for example, be fed into the circuit at 34 to be introduced.

Man spricht vom linken Ende des Mantelrohrs 10 alsOne speaks of the left end of the jacket tube 10 as

dem "kalten" Ende und vom rechten Ende als dem "heißen"the "cold" end and from the right end as the "hot"

Ende.End.

In Figur 2 sind analoge Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen wie in Figur 1, jeweils vermehrt um die Zahl 100. Zusätzlich zu den Komponenten, die inIn FIG. 2, similar parts are given the same reference numerals provided as in Figure 1, each increased by the number 100. In addition to the components in

Figur 1 schon dargestellt und beschrieben wurden, er-Figure 1 has already been shown and described, he

p kennt man in Figur 2 innerhalb des Dampfraums 122p is known in FIG. 2 within the steam space 122

eine weitere Schnecke 141 ebenfalls mit einer Hohlwelle 141a und einer Spiralwendel 141b. An den Dampfraum 122 schließt sich auch hier die Dampfleitung 124 und der Austragstrichter 128 an. Durch die Hohlwelle 141a der Schnecke 141 verläuft ein Heizkreislauf 142, der durch die Fremdenergiequelle 134 gespeist wird.another worm 141 also with a hollow shaft 141a and a spiral helix 141b. Here, too, the steam line connects to the steam space 122 124 and the discharge funnel 128. A heating circuit runs through the hollow shaft 141a of the screw 141 142, which is fed by the external energy source 134.

In Figur 3 ist angedeutet, daß zur Regelung des Durchsatzes die Drehzahl N der Förderschnecke 12 zur Verfügung steht.In Figure 3 it is indicated that the speed N of the screw conveyor 12 is available for regulating the throughput stands.

In Figur 4 ist angedeutet, daß zur Regelung der Temperatur die Fremdenergiequelle 34 auf unterschiedliche Energieabgabe eingestellt werden kann. Natürlich sind die Regelmöglichkeiten gemäß Figuren 3 und 4 aufeinander abzustimmen: Will man beispielsweise den Durchsatz erhöhen, so müssen gleichzeitig die Drehzahl der Förderschnecke 12 und die Fremdenergiezufuhr bei 34 erhöht werden.In Figure 4 it is indicated that to regulate the temperature, the external energy source 34 to different Energy output can be adjusted. Of course, the control options according to FIGS. 3 and 4 are related to one another to be coordinated: If you want to increase the throughput, for example, the speed of the screw conveyor must be adjusted at the same time 12 and the external energy supply increased at 34 will.

In Figur 5 ist angedeutet, daß man durch unterschiedliche Neigung« des Mantelrohrs 10 auf den Prozeßablav/ Einfluß nehmen kann. Die Einstellung des Winkels <* erfolgt in Anpassung an das jeweilige Fördergut. Durch die Neigung kann insbesondere bei Flüssigkeiten und niedrig viskosen Massen ein Schwerkraftrückfluß und die Förderwirkung der Förderschnecke 12 im Sinne der Einstellung einer gewünschten resultierenden Förderleistung aufeinander abgestimmt werden. Auch die Höhe HIn Figure 5 it is indicated that by different inclination «of the jacket tube 10 on the process avalanche / Can influence. The setting of the angle <* takes place in adaptation to the respective conveyed good. Due to the inclination, especially with liquids and low-viscosity masses a gravity backflow and the conveying effect of the screw conveyor 12 in the sense the setting of a desired resulting delivery rate can be coordinated with one another. Also the height H

des Standrohrs 38 stellt eine Einflußgröße auf den Prozeßablauf dar, insofern als sie den Druck im Mantelrohr 10 und im Dampfraum 22 zu verändern gestattet. of the standpipe 38 is an influencing variable on the process flow, insofar as it increases the pressure in the jacket pipe 10 and in the steam room 22 to be changed.

In Figur 6 ist angedeutet, daß die Fremdenergiezufuhr auch dadurch bewerkstelligt werden kann, daß in der Dampfleitung 24 ein Verdichter 43 angeordnet ist, wobei die Regelung der Energiezufuhr durch die Leistungsaufnahme des Verdichterantriebsmotors 44 erfolgen kann.In Figure 6 it is indicated that the external energy supply can also be achieved in that a compressor 43 is arranged in the steam line 24 is, the energy supply being regulated by the power consumption of the compressor drive motor 44 can.

In Figur 7 ist im Rahmen der Darstellung verschiedener Fremdenergiezufuhrmöglichkeiten noch einmal dargestellt, daß die Fremdenergiequelle 34 an der Dampfleitung 24 angebracht sein kann. Die Energiezufuhr erfolgt dabei mittels eines Wärmetauschers.In Figure 7 is shown once again within the scope of the representation of various external energy supply options, that the external energy source 34 can be attached to the steam line 24. The energy is supplied here by means of a heat exchanger.

In Figur 8 ist als Fremdenergiequelle eine Strahlpumpe 45 dargestellt. Durch diese Strahlpumpe 45 kann Fremddarcpf oder fremdes Heißwasser eingetragen werden.In Figure 8, a jet pump 45 is shown as an external energy source. Through this jet pump 45 foreign potatoes or foreign hot water can be introduced will.

In Figur 9 erkennt man den Verdichter 43 aus Figur 6 wieder. Grundsätzlich soll durch diese Figur 9 zum Ausdruck gebracht werden, daß mechanische Energiezufuhr möglich ist. Der Verdichter 43 kann auch eine Vakuumpumpe oder ein Gebläse sein.In FIG. 9, the compressor 43 from FIG. 6 can be seen again. Basically, this figure 9 is intended to Be expressed that mechanical energy supply is possible. The compressor 43 can also be a Be a vacuum pump or a blower.

Figur 10 entspricht im wesentlichen der Figur 2 und deutet die Fremdenergiezufuhrmöglichkeit durch einen Wärmeaustauscher 134 in dem Heizkreislauf 142 an.FIG. 10 corresponds essentially to FIG. 2 and indicates the possibility of an external energy supply Heat exchanger 134 in the heating circuit 142 on.

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Figur 11 zeigt die Möglichkeit der Fremdenergiezufuhr durch-das_;Mantelrohr 10,-beispielsweise dadu-rch·, daß heiße Gase das Mantelrohr 10 umströmen.FIG. 11 shows the possibility of supplying external energy through the _; Casing pipe 10, for example because hot gases flow around casing pipe 10.

Figur 12 zeigt die Möglichkeit an, das Mantelrohr 10 im Brennpunkt eines Parabolspiegels 46 anzuordnen und somit von einer Strahlungsquelle 47, z.B. der Sonne her, aufzuheizen.FIG. 12 shows the possibility of arranging the jacket tube 10 at the focal point of a parabolic mirror 46 and thus to be heated by a radiation source 47, for example the sun.

Figur 13 zeigt im Schnitt die Förderschnecke 12 gemäß Figur 1, d.h. eine Förderschnecke mit Hohlwelle 12a und darauf angebrachter Spiralwendel 12b.FIG. 13 shows in section the screw conveyor 12 according to Figure 1, i.e. a screw conveyor with a hollow shaft 12a and a spiral helix 12b attached to it.

Figur 14 zeigt eine abgewandelte Förderschnecke 212, bei der das Heizmedium, also im Beispielsfall der Dampf, durch eine hohle Spiralwendel 212b fließt. Die Anschlüsse für die hohle Spiralwendel liegen zentral in bezug auf die Schneckenwelle 212a.FIG. 14 shows a modified screw conveyor 212 in which the heating medium, that is to say the steam in the example, flows through a hollow spiral helix 212b. The connections for the hollow spiral helix are centrally located with respect to the worm shaft 212a.

In Figur 15 ist eine Sektion 10a aus einem sektionsweise zusammengesetzten Mantelrohr dargestellt.In Figure 15, a section 10a is made up of a section composite jacket pipe shown.

In Figur 16 ist ein Endabschnitt 10b aus einem sektionsweise zusammengesetzten Mantelrohr dargestellt.FIG. 16 shows an end section 10b made of a jacket tube assembled in sections.

In Figur 17 ist ein Modul für ein Mantelrohr 110 gemäß Figur 2 dargestellt.In FIG. 17, a module for a jacket tube 110 is shown in accordance with Figure 2 shown.

Figur 18 zeigt ein Modul 10c für das rechte Ende, d.h. das Ende mit der Dampfraumerweiterung des Mantelrohrs 10 der Figur 1.Figure 18 shows a module 10c for the right end, i. the end with the vapor space expansion of the jacket tube 10 of FIG. 1.

In Figur 19 ist angedeutet, daß der Schneckendurchmesser der Schnecke 141 (Figur 2) kleiner sein kann als der Durchmesser des Mantels.In Figure 19 it is indicated that the screw diameter the screw 141 (Figure 2) can be smaller than the diameter of the shell.

In Figur 20 erkennt man eine Mehrzahl von modular aufgebauten, in Serie geschalteten Einheiten A, B, C und D. Jede dieser Einheiten besteht aus einem Mantelrohr 10 und einer Förderschnecke 12 mit Hohlwelle, wie aus Figur 1 ersichtlich. Die Mantelrohre der einzelnen Einheiten A, B, C und D werden nacheinander von dem zu behandelnden Gut durchströmt, während die Hohlwellen der Einheiten C, B und A nacheinander im Gegenstrom von dem Dampf bzw. dem aus dem Dampf zurückkondensierten Regenerat durchströmt werden. An die Hohlwelle der Förderschnecke der Einheit D ist der Heizkreislauf 142 (siehe Figur 2) für die Fremdenergiezufuhr angeschlossen. Sämtliche Förderschnecken sind durch einen gemeinsamen A :triebsmotor M angetrieben. Das zu behandelnde Medium wird bei 16 eingeführt und bei 28 als Feststoff ausgetragen.In FIG. 20, a plurality of modularly constructed units A, B, C and D connected in series can be seen. Each of these units consists of a casing tube 10 and a screw conveyor 12 with a hollow shaft, as can be seen from FIG. The casing pipes of the individual units A, B, C and D are flowed through one after the other by the material to be treated, while the hollow shafts of the units C, B and A are flowed through one after the other in countercurrent by the steam or the regenerated material condensed back from the steam. The heating circuit 142 (see FIG. 2) for the external energy supply is connected to the hollow shaft of the screw conveyor of the unit D. All screw conveyors are driven by a common drive motor M. The medium to be treated is introduced at 16 and discharged as a solid at 28.

In Figur 21 ist eine auf dem Erfindungsprinzip beruhende Anlage zur Aufarbeitung eines aus Flüssigkeiten unterschiedlichen Siedepunkts und Feststoff bestehenden Gemischs, z.B. Maische zur Alkoholgewinnung, dargestellt. Die Maische wird darin so verarbeitet, wie sie aus dem Gärbottich kommt.In FIG. 21 there is one based on the principle of the invention Plant for processing a liquid consisting of liquids with different boiling points and solids Mixture, e.g. mash for alcohol production, shown. The mash is processed in the same way as it comes from the fermentation vat.

Man erkennt auch dort drei modular zusammengesetzte, hintereinandergeschaltete Einheiten A, B, C. Jede dieser Einheiten ist schräggestellt. Die einzelnen Bestandteile der Einheiten sind mit den Bezugszeichen gemäß Figur 1 bezeichnet, jeweils ergänzt durch den Buchstaben, der die Zuordnung zu den einzelnen modular«n Einheiten andeutet.There you can also see three modularly assembled units A, B, C connected in series. Each of these units is inclined. The individual components of the units are identified by the reference symbols Figure 1, each supplemented by the letter that indicates the assignment to the individual modular "n Units.

In Figur 21 wird die Maische durch den Zuführtrichter 14 eingegeben und"wird nacheinander durch die" Förderschnecken 12A, 12B, 12C in den jeweiligen Mantelröhren 1OA, 10B, 10C hochgefördert. In der Zone 22B ist die Verdampfungstemperatur von 76°C des Alkohols erreicht. Der verdampfte Alkohol strömt durch die Dampfleitung 24ΒΆ in die Hohlwelle 12aA der Einheit A. Der kondensierte Alkohol läuft über 38A, 4OA ab. Die Verdampfungswärme des Alkohols dient der Aufheizung der Maische. In Figure 21, the mash is fed through the feed hopper 14 is entered and "is successively carried out by the" screw conveyors 12A, 12B, 12C conveyed up in the respective jacket tubes 10A, 10B, 10C. In zone 22B is the Evaporation temperature of 76 ° C of the alcohol reached. The evaporated alcohol flows through the steam line 24ΒΆ into the hollow shaft 12aA of the unit A. The condensed Alcohol expires above 38A, 4OA. The heat of evaporation of the alcohol is used to heat the mash.

In der Zone 22C ist die Verdampfungstemperatur des Wassers von je nach Druck im System beispielsweise 110⁰C erreicht. Der Wasserdampf gelangt über die Leitung 24CB zurück in die Hohlwelle 12aB der Moduleinheit B und wärmt die Maische in dem Mantelrohr B weiter auf. Der Austrag des Wassers erfolgt über 38B und 4OB.In zone 22C, the evaporation temperature of the water of 110 ^° C., for example, is reached, depending on the pressure in the system. The water vapor returns to the hollow shaft 12aB of the module unit B via the line 24CB and further heats the mash in the jacket tube B. The water is discharged via 38B and 4OB.

Der Flüssigkeitsspiegel am oberen Ende des Moduls B wird durch entsprechende Einstellung des Flüssigkeitsstands in dem Zuführtrichter so gewählt, daß eine Trennung der Dampfräume 22B und 22C gewährleistet ist und sich die Dampfphasen von Alkohol und Wasser nicht wieder vermischen können. Der Feststoff wird als getrocknete Treber durch eine Förderschnecke 48 verdichtet und ausgetragen. Dadurch wird gleichzeitig auch eine Dampfdichtigkeit des Systems erreicht.The liquid level at the upper end of the module B is selected by appropriate adjustment of the liquid level in the feed funnel so that a separation the vapor spaces 22B and 22C is guaranteed and the vapor phases of alcohol and water are not restored can mix. The solid is compressed as dried spent grains by a screw conveyor 48 and discharged. This also makes the system vapor-tight at the same time.

Es ist erwünscht, das zu behandelnde Gut luftfrei oder mit möglichst wenig Luft durch das jeweilige Mantelrohr 10 zu führen.It is desirable that the material to be treated is free of air or to lead through the respective jacket pipe 10 with as little air as possible.

Weitere Möglichkeiten zur Einflußnahme auf die Prozeßführung liegen in der unterschiedlichen Wahl von Spiralen und Manteldurchmesser sowie in der Anwendung unterschiedlicher Spiralsteigungen.Further possibilities for influencing the process control are the different choice of spirals and jacket diameter as well as in the use of different spiral pitches.

Je größer die Wärmetauschfläche ist, desto mehr kann die Temperatur des abgeführten Kondensats an die Temperatur des zugeführten Substanzgemischs angeglichen werden.The larger the heat exchange surface, the more it can do Temperature of the discharged condensate to be adjusted to the temperature of the substance mixture supplied.

Die Flüssigkeitssäule in dem Standrohr hält dem Dampfdruck in der Zone 22 das Gleichgewicht.The column of liquid in the standpipe equilibrates the vapor pressure in zone 22.

Die durch die Fremdenergiequelle zuzuführende Wärme dient insbesondere dazu, um Wärmeverluste auszugleichen, und zwarThe heat to be supplied by the external energy source is used in particular to compensate for heat losses, in fact

- Isolationsverluste;- insulation losses;

- Enthalpieverluste, bedingt durch den Regeneratstrom und dessen Temperaturdifferenz gegenüber dem eintretenden Trenngut;- Enthalpy losses due to the regenerate flow and its temperature difference compared to the entering material to be separated;

- kapazitive Wärme des Feststoffaustrages.- capacitive heat of the solids discharge.

Es kann vorteilhaft sein, im Verdampfungsbereich einen Unterdruck zu erzeugen, um den Prozeß zu beschleunigen, um die Verdampfung bei einem niedrigeren Temperaturniveau stattfinden zu lassen und/oder um die erforderliche Fremdenergie in das System einzuspeisen. In Betracht kommen Vakuumpumpen, Gebläse, Brüdenverdichter, Strahlpumpen o.a., die in die Strecke zwischen Dampfaustritt am Höchstpunkt und Eintritt in die Hohlwelle eingebaut werden.It can be advantageous to generate a negative pressure in the evaporation area in order to accelerate the process, to allow the evaporation to take place at a lower temperature level and / or the required Feeding external energy into the system. Vacuum pumps, blowers, vapor compressors, Jet pumps or similar, which are in the distance between the steam outlet be installed at the highest point and entry into the hollow shaft.

Es ist auch möglich, daß im Verdampfungsbereich eine Volumenänderung stattfindet, die wie folgt erreicht werden kann:It is also possible that one in the evaporation area Volume change takes place, which can be achieved as follows:

1) Die Spiralensteigung wird vergrößert, wodurch das Trenngut nicht mehr den vollen Mantelquerschnitt füllt.1) The spiral pitch is increased, so that the material to be separated no longer has the full jacket cross-section fills.

2) Die Ummantelung erfährt oberhalb der Spirale eine Ausbuchtung.2) The casing is bulged above the spiral.

3) Das Trenngut gelangt in eine nachfolgende Förderschnecke mit Abweichungen des Spiralendurchmessers, der Drehzahl, der Spiralensteigung und/oder Manteldurchmessers. Die Spirale am Grund des Mantels angeordnet, hat einen kleineren Durchmesser als der des Mantels.3) The material to be separated reaches a subsequent screw conveyor with deviations in the spiral diameter, the speed, the spiral pitch and / or the jacket diameter. The spiral at the base of the mantle arranged, has a smaller diameter than that of the jacket.

Damit wird für den Dampf Platz geschaffen.This creates space for the steam.

Der Feststoffaustrag kann im Hinblick auf den Dampfabschluß die folgenden Merkmale aufweisen:The solids discharge can have the following features with regard to the vapor exclusion:

1) Zellenradschleuse mit darüberstehender Feststoffsäule zum Dampfabschluß.1) Rotary feeder with a solid column above it for steam closure.

2) Anstelle der Zellenradschleuse kann eine Presse angeordnet sein, die mit dem stark verdichteten Feststoffaustrag eine Dampfsperre darstellt.2) Instead of the rotary feeder, a press can be arranged to work with the highly compressed Solid discharge represents a vapor barrier.

j 3) Dem Verdampfungsprozeß folgt eine weitere Spiralen- j 3) The evaporation process is followed by another spiral

^ strecke, die mit angepaßter Steigung und Querschnittsverengung die Feststoffe verdichtet austrägt, wodurch ι die Dampfsperre gegeben ist.^ route that discharges the solids in a compressed manner with an adapted slope and cross-sectional constriction, whereby ι the vapor barrier is in place.

Es ist auch denkbar, daß am "heißen Ende" der Spirale Trennstoffe peripher aus dem Mantel austreten und daßIt is also conceivable that at the "hot end" of the spiral separating substances emerge peripherally from the jacket and that

Dampf innerhalb des Mantels unmittelbar durch geeignete Öffnungen in die Hohlwelle eintreten und zur Kondenßationsstrecke gelangen kann.Steam inside the jacket enter the hollow shaft directly through suitable openings and to the condensation section can get.

Es ist auch denkbar, daß der thermischen eine mechanische Trennung vorausgeht, die die folgenden Merkmale aufweisen kann:It is also conceivable that the thermal separation is preceded by a mechanical separation which has the following characteristics can have:

1) Trenngut mit überwiegendem Flüssigkeitsanteil wird durch laufend sich abschwächende Spiralensteigungen zusammengedrückt. Durch die Volumenverringerung werden Flüssigkeitsanteile abgepreßt, die durch geeignete, siebartige öffnungen an der Mantelperipherie aus dem System austreten und abfließen.1) Material to be separated with a predominant proportion of liquid is caused by continuously weakening spiral slopes pressed together. Due to the volume reduction, parts of the liquid are squeezed out, which exit the system through suitable, sieve-like openings on the jacket periphery and flow away.

2) Am Kopfende einer Spiralenstrecke sind an der Stirnseite und am Mantelumfang verschieden große öffnungen angebracht, deren Flächensumme dem Gesamtförderstrom angepaßt ist. Feststoffanteile, deren Korngröße die Fläche der kleineren öffnungen übersteigt, müssen zwangsweise den Weg durch die grösserenöffnungen nehmen (Pressen und Sieben). Die so2) At the head end of a spiral section, there are different sizes on the front side and on the circumference of the jacket Openings attached, the total area of which is adapted to the total flow rate. Solid fractions, their The grain size exceeds the area of the smaller openings, must necessarily find its way through the larger openings take (pressing and sieving). The so

ν abgeschiedenen Feststoffanteile mit Restflüssigkeits-ν separated solids with residual liquid

ϊ· anteil werden der thermischen Trennung in einerϊ · part of the thermal separation in one

f nachfolgenden Spiralenstrecke zugeführt. af is fed to the following spiral section. a

Weiter ist es möglich, daß folgende weitere Vorgänge in den Prozeßablauf integriert werden:It is also possible that the following additional operations are integrated into the process flow:

1) Die Spirale wird so ausgelegt, daß damit eine vorbestimmte Förderstrecke überwunden wird.1) The spiral is designed in such a way that it overcomes a predetermined conveying distance.

2) Zuschlagstoffe mit einer dem Förderquerschnitt der Spirale angepaßten Korngröße sind in beliebiger Konsistenz durch geeignete Öffnungen am Mantel zuzugeben, wobei der Zugabepunkt frei gewählt werden kann.2) Aggregates with a grain size adapted to the conveying cross-section of the spiral are available in any Add consistency through suitable openings on the jacket, leaving the addition point free can be chosen.

3) Ist eine intensive Durchmischung erforderlich, werden an der Spiralenperipherie Stege oder Lochbleche mit entsprechender Breite angeordnet.3) If intensive mixing is required, bars or Perforated sheets arranged with the appropriate width.

4) Eine Zerkleinerung der Trenngüter bzw. der Feststoff anteile wird dadurch erreicht, daß die Spiralenwendel unterbrochen wird und an dieser Stelle feststehende, messerartige Gitter oder scharfkantige Lochscheiben (Fleischwolf) so angeordnet sind, daß die durchgehende Hohlwelle sich frei drehen kann.4) A comminution of the material to be separated or the solids proportions is achieved in that the spiral helix is interrupted and at this Place fixed, knife-like grids or sharp-edged perforated disks (meat grinder) like this are arranged so that the through hollow shaft can rotate freely.

5) Der Aufbau von Überdruck- und Unterdruckzonen wird durch Veränderung der Spiralensteigung erzeugt.5) The creation of overpressure and underpressure zones is achieved by changing the spiral pitch generated.

δ) Die Zu- und Abfuhr thermischer Energie (Heizen und Kühlen)im laufenden Prozeß, was bei thermischer Reaktion (siehe Zuschlagstoffe) ggf. er-δ) The supply and removal of thermal energy (heating and cooling) in the running process, which is the case with thermal Reaction (see additives) if necessary

forderlich ist, erfolgt zonenweise, indem eine Spiralenstrecke zwischengeschaltet wird, deren Hohlwelle bzw. Hohlspirale ein entsprechendes Trägermedium durchfließt (auch Kältemittel für Wärmepumpenprozeß) oder indem der Hohlwelle mittels Rohrzuführung und entsprechender Dichtung von außen durch den Mantel das Trägermedium zu- und abgeführt wird, wobei die Spiralenwendel an den entsprechenden Stellen unterbrochen und der Regeneratstrom entsprechend umgeleitet wird.is required, is done zone by zone by inserting a spiral path, whose A corresponding carrier medium flows through the hollow shaft or hollow spiral (also refrigerant for Heat pump process) or by the hollow shaft by means of a pipe feed and a corresponding seal the carrier medium is supplied and discharged from the outside through the jacket, the spiral helix interrupted at the appropriate points and the regenerated flow diverted accordingly will.

Die Beifügung von einem Zuschlagstoff und die Herbeiführung einer chemischen Reaktion ist beispielsweise beim Recycling von harten Abwässern erforderlich. Hierbei entstehen in der Verdampfungszone Kalksteinablagerungen (Kalziumkarbonat), die nach kurzer Zeit den Prozeßablauf erheblich stören oder ganz zum Erliegen bringen.The addition of an aggregate and its induction a chemical reaction is required, for example, when recycling hard wastewater. This creates limestone deposits (calcium carbonate) in the evaporation zone, which after a short time significantly disrupt the process flow or bring it to a complete standstill.

In diesem Falle wird Schwefelsäure zugegeben, damit Gips entsteht, der mit dem Feststoff ausgetragen werden kann. Die gleichzeitig entstehende Kohlensäure wird über die Dampf-Kondensat-Schiene abgeschieden.In this case, sulfuric acid is added so that gypsum is formed, which is carried out with the solid can. The carbon dioxide produced at the same time is separated out via the steam-condensate rail.

Reaktionsgleichung: CaC03 + H2SO4 —►CaSO4 + H2CO3Reaction equation: CaC03 + H2SO4 - ►CaSO4 + H2CO3

Liste IList I.

Prozesse, die zusätzlich kontinuierlich, gleichzeitig oder hintereinander in einem geschlossenen Verfahrensablauf durchgeführt werden:Processes that are also continuous, simultaneous or one after the other in a closed Procedure to be carried out:

- Scheiden - Eindicken- sheathing - thickening

- Evakuieren - Dämpfen- evacuate - steam

■- Fördern - Anreichern■ - Promote - Enrich

- Abpressen - Impfen- Pressing - Inoculating

- Quetschen - Aufschlämmen- Squeezing - slurrying

- Verdichten - Ausschlämmen ~ Strangpressen · - Flotieren- Compaction - Elimination ~ Extrusion · Floating

- Überdruck erzeugen - Läutern- generate overpressure - lauter

- Unterdruck erzeugen - Säubern- create negative pressure - clean

- Mischen - Aufschließen- Mix - Unlock

- Entmischen - Auskristallisieren- Separation - crystallization

- Zerkleinern - Entsalzen- Crushing - Desalination

- Klassieren - Ausfällen- classifying - failures

- Sieben - Auslaugen- Seven - leach

- Magnetscheiden - Destillieren- Magnetic separators - distilling

- Verdampfen - Pasteurisieren- Evaporation - Pasteurization

- Eindampfen - Rösten- Evaporation - Roasting

- Kondensieren - Waschen- condensation - washing

- Schmelzen - Bleichen- melting - bleaching

- Kochen - Färben- Cooking - dyeing

- Kühren - Entstauben- cooling - dedusting

- Musen - Kühlen- Muses - cooling

- Reifen - Amalgieren- Tires - amalgamation

- Mahlen- Grind

Claims (3)

SchutzansprücheProtection claims 1. Trenneinrichtung zum thermischen Trennen von Substanzgemische^ nämlich Lösungen, Suspensionen, Flüssigkeitsgeitiischen, feuchtem Schüttgut, flüssigkeitshaltigen, pastösen Massen und mit Feststoffen befrachteten Flüssigkeiten, in Bestandteile durch Verdampfen des jeweils niedrigst siedenden Flüssigkeitsbestandteils und Abführen des Dampfes,
gekennzeichnet durch einen Durchflußraum für das Substanzgemisch, Fördermittel zum Transport des Substanzgemisches durch den Durchflußraum, Wärmeaustauschflächen zum Kontakt mit dem Substanzgemisch in dem Durchflußraum, Zuführmittel für die Zuführung dos Substanzgemisches am einen Ende des Durchflußraums, einen Dampfabzug am anderen Ende des Durchflußraums, eine Dampfrückleitung von dem anderen Ende des Durchflußraums zu den Wärmeaustauschflächen, einen Kondensatabzug zum Abzug des Kondensats von den Wärmeaustauschflächen und Entnahmemittel zur Entnahme des von dem jeweils verdampften Anteil befreiten Rests aus dem Durchflußraum.1. Separation device for the thermal separation of substance mixtures, namely solutions, suspensions, liquid-like, moist bulk material, liquid-containing, pasty masses and liquids loaded with solids, into components by evaporating the respective lowest-boiling liquid component and removing the vapor,
characterized by a flow space for the substance mixture, conveying means for transporting the substance mixture through the flow space, heat exchange surfaces for contact with the substance mixture in the flow space, supply means for supplying the substance mixture at one end of the flow space, a vapor outlet at the other end of the flow space, a vapor return line from the other end of the flow space to the heat exchange surfaces, a condensate drain for removing the condensate from the heat exchange surfaces and removal means for removing the remainder from the flow space that has been freed from the respective evaporated portion. • ··· · ιιι»• ··· · ιιι » ι · · ι · t • · η ι · · ι · t • · η -2--2- 2. Trenneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Durchflußraum von einem Mantelrohr begrenzt ist, und daß die Fördermittel von einer Förderschnecke gebildet sind, wobei eine hohle Schneckenwelle und/oder eine hohle Spiralwendel auf der Schneckenwelle die Wärmeaustüuschflachen bilden.2. Separating device according to claim 1, characterized in that the flow space is delimited by a jacket tube is, and that the conveying means are formed by a screw conveyor, a hollow screw shaft and / or a hollow spiral helix on the worm shaft forms the heat exchange surfaces. 3. Trenneinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Durchflußraum durch eine Säule des Substanzgemisches in den Zuführmitteln bzw. des Restes in den Entnahmemitteln und/oder durch eine Zellenradschleuse oder dergl. im wesentlichen gegen Dampfaustritt und Luftzutritt abgeschlossen ist.3. Separating device according to claim 1 or 2, characterized in that that the flow space through a column of the substance mixture in the supply means or the remainder in the Removal means and / or through a rotary valve or the like. Essentially against the escape of steam and Air access is complete.