NL8200389A - METHOD AND APPARATUS FOR PREPARING OIL, SUCH AS HEAVY OIL OR LIGHT HEATING OIL WATER, IN PARTICULAR SEA WATER EMULSIONS AND CARBON WATER, IN PARTICULAR SEA WATER SUSPENSIONS WITH A COMBUSTION FOR THE COMBUSTION SPRAYING IN COMBUSTION AIRFLOW FOR MAIN OVENS, FUEL MIXING INSTALLATIONS, COMBUSTION PLANTS AND THE LIKE. - Google Patents
METHOD AND APPARATUS FOR PREPARING OIL, SUCH AS HEAVY OIL OR LIGHT HEATING OIL WATER, IN PARTICULAR SEA WATER EMULSIONS AND CARBON WATER, IN PARTICULAR SEA WATER SUSPENSIONS WITH A COMBUSTION FOR THE COMBUSTION SPRAYING IN COMBUSTION AIRFLOW FOR MAIN OVENS, FUEL MIXING INSTALLATIONS, COMBUSTION PLANTS AND THE LIKE. Download PDFInfo
- Publication number
- NL8200389A NL8200389A NL8200389A NL8200389A NL8200389A NL 8200389 A NL8200389 A NL 8200389A NL 8200389 A NL8200389 A NL 8200389A NL 8200389 A NL8200389 A NL 8200389A NL 8200389 A NL8200389 A NL 8200389A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- combustion
- outer ring
- oil
- water
- suspensions
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G OR C10K; LIQUIFIED PETROLEUM GAS; USE OF ADDITIVES TO FUELS OR FIRES; FIRE-LIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/32—Liquid carbonaceous fuels consisting of coal-oil suspensions or aqueous emulsions or oil emulsions
- C10L1/328—Oil emulsions containing water or any other hydrophilic phase
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/50—Mixing liquids with solids
- B01F23/53—Mixing liquids with solids using driven stirrers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/27—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices
- B01F27/272—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed axially between the surfaces of the rotor and the stator, e.g. the stator rotor system formed by conical or cylindrical surfaces
- B01F27/2722—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed axially between the surfaces of the rotor and the stator, e.g. the stator rotor system formed by conical or cylindrical surfaces provided with ribs, ridges or grooves on one surface
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G OR C10K; LIQUIFIED PETROLEUM GAS; USE OF ADDITIVES TO FUELS OR FIRES; FIRE-LIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/32—Liquid carbonaceous fuels consisting of coal-oil suspensions or aqueous emulsions or oil emulsions
- C10L1/326—Coal-water suspensions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F2025/91—Direction of flow or arrangement of feed and discharge openings
- B01F2025/911—Axial flow
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
I .I.
* I* I
- VO 3049- VO 3049
Titel: Werkwijze en inrichting voor het bereiden van olie-, zoals zware olie- of lichte stookolie-water-, in het bijzonder -zeewater-emulsies en van koolstof-water-, in het bijzonder -zeewater-suspensies met een voor de verbranding geschikte viscositeit voor het spuiten in de verbrandingsluchtstroom van hoogovens, brandstofmenginstallaties, verbrandings-centrales en dergelijke.Title: Method and apparatus for preparing oil, such as heavy oil or light fuel oil-water, in particular seawater emulsions and carbon-water, in particular, seawater suspensions, with combustion suitable viscosity for spraying into the combustion air flow of blast furnaces, fuel mixing plants, combustion plants and the like.
De uitvinding betreft een werkwijze en een inrichting voor het bereiden van olie-, zoals zware olie- of lichte stookolie-water-, in het bijzonder -zeewater-emulsies en van koolstof-water-, in het bijzonder -zeewater-suspensies met een voor de verbranding geschikte viscosi-5 teit voor het spuiten in de verbrandingsluchtstroom van hoogovens, brandstofmenginstallaties, verbrandingscéntrales en dergelijke.The invention relates to a method and an apparatus for preparing oil, such as heavy oil or light fuel oil-water, in particular seawater emulsions and carbon-water, in particular, seawater suspensions with a the combustion suitable viscosity for spraying into the combustion air flow of blast furnaces, fuel mixing plants, combustion plants and the like.
Onder suspensies en emulsies, zoals vallende onder het samenvattende begrip "dispersies moeten stelsels worden begrepen, waarvan de ene fase een vloeistof is, terwijl de andere fase bestaat uit 10 kleine vaste deeltjes (suspensies) of uit vloeibare deeltjes (emulsies), waarbij de in het laatste geval twee niet mengbare vloeibare fasen eerst gescheiden aanwezig zijn. Vanwege de fijne verdeling van de gedispergeerde fase bezit een dispersie in de regel een uiterst grote grensvlakenergie met als gevolg, dat een dergelijk isothermstelsel 15 zijn vrije energie tracht te verminderen, hetgeen gemakkelijk leidt tot een instabiliteit van het stelsel. Om deze redoiis het bekend ' dergelijke stelsels te stabiliseren door middel van dispergeermiddelen, die tot doel hebben om enerzijds de vaste-stofdeeltjes, die in een vloeistof moeten worden verdeeld, goed te bevochtigen en om anderzijds 20 de eenmaal gescheiden deeltjes te beschermen tegen agglomereren.Suspensions and emulsions, as covered by the summary term "dispersions", are understood to include systems, one phase of which is a liquid, while the other phase consists of 10 small solid particles (suspensions) or liquid particles (emulsions), the in the latter case, two immiscible liquid phases are first present separately, because of the fine distribution of the dispersed phase, a dispersion generally has an extremely large boundary flake energy, with the result that such an isothermal system tries to reduce its free energy, which leads easily. to instability of the system In order to avoid this disclosure, it has been known to stabilize such systems by means of dispersants which have as their purpose, on the one hand, to wet well the solid particles to be distributed in a liquid and, on the other hand, to protect separated particles from agglomeration.
Dit is met een enkele stof niet veelvuldig optimaal te bereiken. Naast ionogene hulpstoffen zijn ook niet-ionogene hulpstoffen bekend, waarbij in het laatste geval met behulp van de HLB-waarde (hydrofiel-lipofiel-evenwicht) kan worden getaxeerd welke niet-ionogene tensiden 25 geschikt zijn voor bepaalde toepassingsgebieden. Zo komen voor bijvoorbeeld het emulgeren van water-in-olie, tensiden in aanmerking met HLB — waarden tussen 3 en 6. Wanneer daarentegen olie moet worden geëmulgeerd in water, worden tensiden gebruikt in een HLB-bereik tussen 8 en 18.This cannot be achieved optimally with a single substance. In addition to ionic auxiliaries, non-ionic auxiliaries are also known, in the latter case the HLB value (hydrophilic-lipophilic equilibrium) can be used to estimate which non-ionic surfactants are suitable for certain fields of application. For example, for emulsifying water-in-oil, tensides are eligible with HLB values between 3 and 6. On the other hand, when oil is to be emulsified in water, tensides are used in an HLB range between 8 and 18.
8200389 -2- 4 *8200389 -2-4 *
Zowel voor het suspenderen als voor het emulgeren zijn inrichtingen bekend, zoals bijvoorbeeld voor verschillende roerwerken en machines, die werken volgens het rotor-stator-beginsel, alsmede verder schud- en klopmachines, trilmachines, mengpompen, supersone toe-5 stellen en.de zogenoemde zuiger-homogeniseerinrichtingen.Devices are known both for suspending and for emulsifying, such as, for example, for various agitators and machines operating on the rotor-stator principle, as well as further shaking and beating machines, vibrating machines, mixing pumps, supersonic devices and the so-called piston homogenizers.
Het is echter gebleken, dat de zodoende bereide emulsies en suspensies geen grote bestendigheid in de tijd vertonen en na de bereiding niet tussentijds kunnen worden opgeslagen, maar direct moeten worden gebruikt.However, it has been found that the emulsions and suspensions thus prepared do not show great resistance over time and cannot be stored in the interim after preparation, but must be used immediately.
10 Het is derhalve de opgave van de uitvinding olie-, in het bij zonder zware olie- of lichte stookolie-water-emulsies en koolstof-water-suspensies te bereiden met een lagedrukwerkwijze, welke emulsies en suspensies ook nog een bestendigheid over een lange tijd vertonen wanneer in plaats van water, zeewater wordt toegepast als waterige 15 fase, zodat de verkregen emulsies en suspensies ook nog gedurende een tijd tussentijds kunnen worden opgeslagen, zonder dat een ontmenging optreedt. Verder is het de opgave van de uitvinding de inrichting zodanig uit te voeren, dat zonder grote stuurtechnische inspanning de mengverhouding van de uitgangsfasen instelbaar, houdbaar en verander-20 baar is, zonder dat de bestendigheid op lange tijd van de verkregen emulsies en suspensies wordt beïnvloed, waarbij te zelfder tijd een hoge doelmatigheid moet worden bereikt bij een kleine arbeidslevering.It is therefore the object of the invention to prepare oil, in particular heavy oil or light fuel oil-water emulsions and carbon-water suspensions by a low-pressure process, which emulsions and suspensions also have a long-term resistance when, instead of water, seawater is used as the aqueous phase, so that the obtained emulsions and suspensions can also be stored for a time in the meantime, without any separation occurring. Furthermore, it is the object of the invention to design the device in such a way that the mixing ratio of the starting phases can be adjusted, maintained and changed without great control effort, without affecting the long-term resistance of the emulsions and suspensions obtained. , whereby at the same time a high efficiency must be achieved with a small labor supply.
Voor het oplossen van deze opgave wordt een werkwijze voorgesteld voor het bereiden van langdurig bestendige emulsies en suspen-25 sies, waarbij de ene fase bestaat uit water of zeewater, waarbij de twee fasen van de te bereiden emulsies respectievelijk suspensies volgens de uitvinding afzonderlijk vooraf gedoseerd door middel van een lage druk worden toegevoerd aan de tussen een stilstaand ring-orgaan en een daarin draaiend draaiorgaan gevormde, ringvormige maal-30 ruimte, en in de maalruimte onder vorming van vanaf de wand terugkaatsende wervelstromen in een ringvormige en in het midden in de maalruimte liggende, spiraalvormig en kegelvormig in de stroomrichting lopende wervelzone fijn worden verdeeld en gemengd, waarna de verkregen emulsie resp. suspensie na een plaatsgevonden hebbende 35 viscositeitsmeting zonder drukverhoging wordt toegevoerd aan een verbrandingskamer en dergelijke of tussentijds wordt opgeslagen totaan afroep.To solve this problem, a method is proposed for preparing long-term resistant emulsions and suspensions, in which one phase consists of water or sea water, wherein the two phases of the emulsions or suspensions according to the invention to be prepared separately are pre-dosed are supplied by means of low pressure to the annular grinding space formed between a stationary ring member and a rotating member rotating therein, and into the grinding space to form eddy currents reflecting from the wall in an annular and in the center in the grinding space, spiral and conical vortex area running in the direction of flow are finely divided and mixed, after which the obtained emulsion resp. suspension after a viscosity measurement has taken place without pressure increase is fed to a combustion chamber and the like or is stored in the meantime until call-off.
8200389 .. _________________________ .„„...,,.,.-ί*.8200389 .. _________________________. "" ... ,,., .- ί *.
-3- i μ l-3- i μ l
Als verdere oplossing voor deze opgave wordt een inrichting volgens de in de aanhef beschreven soort voorgesteld, die volgens de uitvinding is gekenmerkt door hetsamenstel van de volgende kenmerken: a) aan een draaggestel zijn twee doseerpompen met aanzuigaansluit- 5 stompen en drukaansluitstompen aangebracht; b) de drukaansluitstompen van de twee doseerpompen zijn bijeengebracht in een toevoerleiding naar een dispergeerinrichting; c) de dispergeerinrichting bestaat uit een huis met een stilstaande, kege1vormige, van een vertanding voorziene buitenring, en met een 10 in de buitenring draaibaar, kegelvormig, van een met de vertanding van de buitenring overeenkomende vertanding voorzien draailichaam, waarbij door de kegelvorm van de buitenring en van het draailichaam een in de stromingsrichting naar de uitlaatdoorsnede kleiner wordende ringvormige maalspleet is gevormd, die door de in de tegenover 15 elkaar liggende wandvlakken van de buitenring en van het draai lichaam door de vertandingen gevormde holtevormige verdiepingen is begrensd; d) spergeerinrichting sluit aan de uitlaatzijde een viscosimeter aan met een uitlaataansluitstomp.As a further solution to this task, a device according to the type described in the preamble is proposed, which according to the invention is characterized by the combination of the following features: a) two metering pumps with suction connecting stubs and pressure connecting stubs are arranged on a supporting frame; b) the pressure connection stubs of the two metering pumps are brought together in a supply line to a dispersing device; c) the dispersing device consists of a housing with a stationary, conical, toothed outer ring, and with a conical rotatable in the outer ring, with a toothing body corresponding to the toothing of the outer ring, whereby the conical shape of the outer ring and the rotary body is formed an annular crevice, which decreases in the direction of flow towards the outlet cross section, which is bounded by the cavity recesses formed by the teeth in the opposite wall faces of the outer ring and of the rotary body; d) barrier device connects a viscometer to an outlet connection stub on the outlet side.
20 Met een dergelijke werkwijze en de hiervoor uitgevoerde inrich ting is de bereiding mogelijk van langdurig bestendige olie-, in het bijzonder zware olie- of lichte stookolie-water-emulsies en koolstof-water-suspensies, die op grond van hun langdurige bestendigheid niet direkt behoeven te worden toegevoerd aan een verbruik, maar een tussen-25 tijdse opslag over een langere tijd toelaten zonder dat zij zich daarbij ontmengen, waardoor de mogelijkheid wordt verschaft dergelijke suspensies en emulsies op elk moment voor een betreffende toepassing ter beschikking te hebben. Bijzonder voordelig is, dat met de volgens de uitvinding uitgevoerde inrichting, emulsies en suspensies kunnen 30 worden bereid, waarbij als waterige fase zeewater wordt toegepast.With such a method and the apparatus carried out above it is possible to prepare long-lasting oil, in particular heavy oil or light fuel oil-water emulsions and carbon-water suspensions, which due to their long-term resistance are not directly need to be supplied to a consumption, but allow an intermediate storage over a longer period of time without their mixing, thereby providing the possibility of having such suspensions and emulsions available for a particular application at any time. It is particularly advantageous that emulsions and suspensions can be prepared with the device according to the invention, in which sea water is used as the aqueous phase.
Dit is bijzonder voordelig bij de toepassing van de onderhavige brand-stofmenginstallatie voor aandrijfaggregaten, die in vaartuigen zijn ingebouwd, en die zodoende in samenhang met een viscositeitsbewaking een foutloze brandstofmenging vereisen. Hierbij komt, dat voor het 35 bereiken van een hoge langdurige bestendigheid geen toevoegingen moeten worden toegevoegd aan de suspensies en de emulsies om de stabiliteit 8200389 « « -4- van de emulsies en suspensies in stand te houden. Bovendien is het niet nodig, dat met behulp van HLB-waarden moet worden getaxeerd welke niet-ionogene tensiden of ionogene hulpstoffen moeten worden toegepast om de twee. fasen met elkaar te kunnen emulgeren of suspenderen.This is particularly advantageous in the use of the present fuel mixing installation for power units, which are installed in vessels, and which therefore require flawless fuel mixing in connection with viscosity monitoring. In addition, in order to achieve a high long-term resistance, no additives must be added to the suspensions and the emulsions to maintain the stability of the emulsions and suspensions. In addition, it is not necessary to estimate, using HLB values, which nonionic surfactants or ionic auxiliaries are to be used every two. be able to emulsify or suspend phases together.
5 Hierbij is het volledig onbelangrijk of water-in-olie of olie-in-water moet worden geëmulgeerd. Ook emulsies, bestaande uit de fasen olie/-olie of olie/koolstof of uit vloeistoffen van verschillende viscositeit kunnen op dezelfde wijze met even goed resultaat worden bereikt.5 It is completely unimportant whether water-in-oil or oil-in-water should be emulsified. Emulsions consisting of the oil / oil or oil / carbon phases or liquids of different viscosities can also be achieved in the same manner with equally good results.
De volgens de uitvinding uitgevoerde inrichting is met even 10 goed gevolg ook toepasbaar, wanneer de uitwendige fase olie of water is. Verrassenderwijze is nl. gebleken, dat met de inrichting volgens de uitvinding, die in de lagedrukwerkwijze werkt, stabiele emulsies en suspensies kunnen worden verkregen, hetgeen enkel en alleen is terug te voeren op het aanbrengen van de twee doseerpompen in samen-15 hang met de speciaal uitgevoerde dispergeerinrichting.The device according to the invention can also be used with equal success when the external phase is oil or water. Surprisingly, it has been found that stable emulsions and suspensions can be obtained with the device according to the invention operating in the low-pressure process, which can only be traced back to the application of the two dosing pumps in conjunction with the specially designed dispersing device.
Bij het bereiden van de suspensies worden vaste fasen, zoals koolstof, met een zeer hoge fijnheidsgraad toegepast. Bijzonder voordelig is daarenboven ook nog gebleken, dat met de volgens de uitvinding uitgevoerde inrichting zwavelbevattende zware olie-20 water-emulsies worden verkregen, die over een lange tijd stabiel blijven. Bewaartijden van de emulsies en suspensies, die met een dergelijk uitgevoerde inrichting worden verkregen, bedragen een aantal dagen, ook wanneer als waterige fase zeewater wordt gebruikt voor het bereiden van de emulsies en suspensies. De verkregen fijnheidsgraad van-de 25 emulsies bedraagt maximaal 3μ en minimaal 2y bij een grotere, regelmatiger verdeling van de twee fasen.Solid phases, such as carbon, with a very high degree of fineness are used in the preparation of the suspensions. In addition, it has also been found to be particularly advantageous that sulfur-containing heavy oil-water emulsions, which remain stable over a long period of time, are obtained with the device according to the invention. Storage times of the emulsions and suspensions obtained with such a device carried out are several days, even if sea water is used as the aqueous phase for preparing the emulsions and suspensions. The obtained degree of fineness of the 25 emulsions amounts to a maximum of 3µ and a minimum of 2y with a larger, more even distribution of the two phases.
Verrassenderwijze is gebleken, dat de vorming van een zeer ' grote en krachtige wervelkolom in het bereik van de maalspleet van de dispergeerinrichting kan worden bereikt, wanneer elke holtevormige 30 verdieping in de wandvlakken van de buitenring en van het draailichaam van de dispergeerinrichting, een elliptische of cirkelvormige doorsnede vertoont.Surprisingly, it has been found that the formation of a very large and powerful spine in the area of the grinding gap of the disperser can be achieved when each cavity recess in the wall faces of the outer ring and of the rotating body of the disperser, an elliptical or circular cross section.
Verder voorziet de uitvinding in een inrichting, die is gekenmerkt door de volgende kenmerken: 35 a) aan een draaggestel is een door een draaistroommotor met gelijke toerentallen aangedreven mengpcnp aangebracht, waarvan de mengkamer 8200389 » % -Βίε verbonden met twee aanzuigaansluitstompen voor de toevoer van de te emulgeren of te suspenderen fasen, en met een drukaansluit-stomp, en die is voorzien van een via een regeldrijfwerk.en dergelijke stuurbare inrichting voor het veranderen van de doorstroomdoor-5 snede van de twee aanzuigaansluitstompen voor het veranderen van de mengverhouding, evenals b) een dispergeerinrichting, die via een toevoerleiding is verbonden met de drukaansluitstomp van de mengpomp; c) de dispergeerinrichting bestaat uit een huis met een stilstaande, 10 kegelvormige, van een vertanding voorziene buitenring, en met een in de buitenring draaibaar, kegelvormig, van een met de vertanding van de buitenring overeenkomende vertanding voorzien draailichaam, waarbij door de kegelvorm van de buitenring en van het draailichaam een in de stromingsrichting naar de uitlaatdoorsnede kleiner worden-15 de, ringvormige maalspleet is gevormd, die door de in de tegenover elkaar liggende wandvlakken van de buitenring en van het draailichaam door de vertandingen gevormde holtevormige verdiepingen is begrensd.The invention furthermore provides an apparatus, which is characterized by the following features: a) a carrier is provided with a mixing motor driven by a three-speed AC motor, the mixing chamber of which 8200389 »% -Βίε the mixing chamber is connected to two suction connection stubs for the supply of the phases to be emulsified or suspended, and with a pressure connection stub, and which is provided with a control gear and such controllable device for changing the flow cross-section of the two suction connection stubs for changing the mixing ratio, as well as b) a dispersing device, which is connected via a supply line to the pressure connection piece of the mixing pump; c) the dispersing device consists of a housing with a stationary, conical outer toothed ring, and with a conical pivotable in the outer ring, with a toothing body corresponding to the toothing of the outer ring, whereby the conical shape of the The outer ring and the rotary body have an annular grinding gap which narrows in the direction of flow towards the outlet cross-section, which is bounded by the hollow-shaped recesses formed in the opposite wall surfaces of the outer ring and of the rotary body by the teeth.
Door het gebruik van een enkele mengpomp, waaraan de twee te 20 emulgeren of suspenderen uitgangsfasen worden toegevoerd, is een grote doelmatigheid van de inrichting gegeven, doordat met kleinere arbeids-leveringen kan worden gewerkt. Hier komt nog bij, dat met deze mengpomp een eenvoudig veranderen mogelijk is van de mengverhouding van de uitgangsfasen. Het aanhouden van vooraf bepaalde mengverhoudingen 25 en ook een verandering van de mengverhoudingen is zonder grote regel-technische inspanning mogelijk. Hierbij komt, dat het aanhouden van een mengverhouding of een verandering daarvan nauwkeuriger kan worden uitgevoerd dan wanneer de twee uitgangsfasen afzonderlijk via pompen worden aangezogen en toegevoerd aan de dispergeerinrichting. Boven-30 dien is een met draaistroom aangedreven mengpomp ongevoeliger voor storingen dan met gelijkstroom bedreven pompen, zodat een regelmatiger bedrijf van de inrichting mogelijk is als gevolg het verkrijgen van foutloze emulsies resp. suspensies.The use of a single mixing pump, to which the two starting phases to be emulsified or suspended, are supplied, has given a great efficiency of the device, because it is possible to work with smaller workloads. In addition, with this mixing pump it is possible to easily change the mixing ratio of the starting phases. Maintaining predetermined mixing ratios and also changing the mixing ratios is possible without great control engineering effort. In addition, the maintenance of a mixing ratio or a change thereof can be carried out more accurately than when the two output phases are separately sucked in via pumps and fed to the disperser. In addition, a three-phase-driven mixing pump is more insensitive to disturbances than DC-operated pumps, so that a more regular operation of the device is possible as a result of obtaining faultless emulsions resp. suspensions.
Volgens een verdere voordelige uitvoering volgens de uitvinding 35 zijn aan het draaggestel de mengpomp met de twee aanzuigaansluitstompen en de drukaansluitstomp, een aandrijfmotor en de dispergeerinrichting 8200389According to a further advantageous embodiment according to the invention, on the carrying frame are the mixing pump with the two suction connection stubs and the pressure connection stub, a drive motor and the dispersing device 8200389
. I. I
* -β- in een rij achter elkaar liggend aangebracht, waarbij de aandrijfas van de aandrijfmotor tevens de aandrijfas vormt voor de dispergeer-inrichting, en onder tussenschakeling van een drijfwerk voor een toe-rentalverandering is verbonden met de aandrijfas van de mengpomp.* -β- arranged in a row one behind the other, the drive shaft of the drive motor also forming the drive shaft for the dispersing device, and connected to a drive shaft of the mixing pump for intermittent speed change.
5 Ben zodanig uitgevoerde inrichting heeft een compacte, ruimtebesparende bouw, omdat de belangrijke elementen, zoals de mengpomp en de disper-geerinrichting door een enkele aandrijfmotor worden aangedreven, waarbij door het achter elkaar liggend opstellen van de mengpomp, de aandrijfmotor en de dispergeerinrichting slechts een enkele aandrijfas 10 nodig wordt, waarbij tussen de aandrijfmotor en de mengpomp echter een drijfwerk moet worden voorzien om het toerental van de aandrijfas voor de mengpomp te verlagen, welke mengpomp ten opzichte van de dispergeerinrichting lagere draaisnelheden vertoont.The device designed in this way has a compact, space-saving construction, because the important elements, such as the mixing pump and the dispersing device, are driven by a single drive motor, whereby by arranging the mixing pump, the driving motor and the dispersing device in succession, only one a single drive shaft 10 is required, however, a gear must be provided between the drive motor and the mixing pump to reduce the speed of the drive shaft for the mixing pump, which mixing pump exhibits lower rotational speeds relative to the disperser.
De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de teke-15 ning, waarin: fig. 1 een ruimtelijk aanzicht is van de inrichting voor het bereiden van emulsies en suspensies; fig. 2 een verticale doorsnede is van gedeelte van de stilstaande buitenring met het draailichaam van de dispergeerinrichting; 20 de fig. 3 en 4 verticale doorsneden zijn van verschillende uitvoeringvormen van de holtevormige verdiepingen in de buitenring en i het draailichaam van de dispergeerinrichting; fig. 5 een vooraanzicht is van eén andere uitvoeringsvorm van de inrichting; 25 fig. 6 een zijaanzicht is van de inrichting volgens fig. 5; fig. 7 een bovenaanzicht is van de inrichting volgens fig. 5; fig. 8 een zijaanzicht is van de mengpomp van de inrichting volgens fig. 5 met de regelinrichting voor het veranderen van de meng-verhouding van de uitgangsfasen; 30 fig. 9 een vooraanzicht, is van de mengpomp met de regelinrich ting; en fig. 10 een zijaanzicht is van een andere uitvoeringsvorm van de inrichting.The invention is further elucidated with reference to the drawing, in which: Fig. 1 is a spatial view of the device for preparing emulsions and suspensions; FIG. 2 is a vertical sectional view of portion of the stationary outer ring with the rotating body of the disperser; Figures 3 and 4 are vertical sectional views of various embodiments of the cavity recesses in the outer ring and the rotating body of the disperser; Fig. 5 is a front view of another embodiment of the device; Fig. 6 is a side view of the device according to Fig. 5; FIG. 7 is a top view of the device of FIG. 5; FIG. 8 is a side view of the mixing pump of the device of FIG. 5 with the control device for changing the mixing ratio of the starting phases; Fig. 9 is a front view of the mixing pump with the control device; and FIG. 10 is a side view of another embodiment of the device.
De inrichting voor het bereiden van suspensies en emulsies 35 bestaat uit een draaggestel 10, waaraan twee doseerpompen 20 en 120 8200389 r·.The device for preparing suspensions and emulsions 35 consists of a support frame 10, on which two metering pumps 20 and 120 8200389 r.
-7-- zijn aangebracht, waarvan de aanzuigaansluitpompen met 21 en 121 en waarvan de drukaansluitstompen met 22 en 122 zijn aangeduid (fig. 1).-7-- are fitted, of which the suction connection pumps are marked with 21 and 121 and of which the pressure connection pumps are indicated with 22 and 122 (fig. 1).
De drukaansluitstompen 22, 122 van de twee doseerpompen 20, 120 zijn bijeengebracht in een leiding 25, die uitmondt in een dis-5 pergeerinrichting 30, waarvan de uitlaataansluitstomp 32 uitmondt in een op een op zichzelf bekende wijze uitgevoerde viscosimeter 40, waarvan het huis is voorzien van een bij 42 aangeduide uitlaataansluitstomp, via welke de bereide emulsie resp. suspensie wordt afgetapt.The pressure connection stubs 22, 122 of the two metering pumps 20, 120 are assembled in a conduit 25, which opens into a dispersing device 30, the outlet connection stub 32 of which opens into a known per se viscometer 40, the housing of which is provided with an outlet connecting piece indicated at 42, via which the prepared emulsion resp. suspension is drained.
De dispergeerinrichting 30 bestaat uit een huis 33, in de in-10 wendige ruimte waarvan vast een buitenring 34 is aangebracht, in de inwendige ruimte waarvan op zijn beurt een draailichaam 35 draaibaar wordt aangedreven. Tussen de tegenover elkaar liggende wandvlakken 34a en 35a van de buitenring 34 en van het draailichaam 35 is een ringvormige maalspleet gevormd, die in fig. 2 bij 36 is aangeduid. De 15 buitenring 34 is kegelvormig uitgevoerd en voorzien van een binnen- vertanding. Het in de buitenring 34 draaibare draailichaam 35 is eveneens kegelvormig uitgevoerd en voorzien van een met de vertanding van de buitenring 34 overeenkomende vertanding, waarbij door de kegelvorm van de buitenring 34 en van het draailichaam 35 een in de stromings-20 richting naar de uitlaatdoorsnede kleiner wordende, ringvormige maalspleet 36 is gevormd. Door de in de tegenover elkaar liggende wandvlakken 34a, 35a van de buitenring 34 en van het draailichaam 35 voorziene vertandingen zijn holtevormige verdiepingen 134 en 135 gevormd, die, zoals de fig. 3 en 4 tonen, een bijzondere doorsnedevorm kunnen 25 vertonen. Hierbij hebben de holtevormige verdiepingen 134, 135 een elliptische of cirkelvormige doorsnede met als gevolg, dat een wervelen mengzone wordt gevormd in de ringvormige maalspleet, in welke zone een zeer krachtig wervelen en mengen plaatsvindt van de twee door de doseerpompen 20, 120 toegevoerde fasen. In het bijzonder door deze 30 bijzondere uitvoering van de holtevormige verdiepingen 134, 135 in de wandvlakken 34a, 35a van de buitenring 34 en van het draailichaam 35 van de dispergeerinrichting 30 worden sterke wervelstromen opgewekt, die leiden tot een innige menging, werveling en verkleining van de twee fasen met als gevolg, dat langdurig bestendige emulsies resp.The dispersing device 30 consists of a housing 33, in the inner space of which an outer ring 34 is fixedly arranged, in the inner space of which in turn a rotating body 35 is rotatably driven. Between the opposing wall surfaces 34a and 35a of the outer ring 34 and of the turning body 35, an annular grinding gap is indicated, which is indicated at 36 in Fig. 2. The outer ring 34 has a conical shape and is provided with an internal serration. The rotary body 35 rotatable in the outer ring 34 is also conical in shape and provided with a toothing corresponding to the toothing of the outer ring 34, whereby due to the conical shape of the outer ring 34 and of the rotary body 35, a smaller direction in the flow direction towards the outlet cross-section becoming annular grinding slit 36 is formed. Cavities of recesses 134 and 135 are formed by the teeth provided in the opposite wall surfaces 34a, 35a of the outer ring 34 and of the turning body 35, which, as shown in Figs. 3 and 4, can have a special cross-sectional shape. The hollow-shaped recesses 134, 135 hereby have an elliptical or circular cross-section, with the result that a swirling mixing zone is formed in the annular grinding gap, in which zone a very vigorous swirling and mixing of the two phases supplied by the metering pumps 20, 120 takes place. Particularly because of this particular embodiment of the cavity-shaped recesses 134, 135 in the wall surfaces 34a, 35a of the outer ring 34 and of the rotating body 35 of the dispersing device 30, strong eddy currents are generated, which lead to an intimate mixing, swirling and reduction of the two phases, with the result that long-lasting resistant emulsions resp.
35 suspensie worden verkregen.Suspension are obtained.
82003898200389
V VV V
-8--8-
De bij 42 afgetapte emulsie resp. suspensie kan direct in een daarbij behorende, op een op zichzelf bekende wijze uitgevoerde ver-brandingskamer worden geleid, zonder dat een toevoering van de emulsie resp. suspensie onder hoge druk nodig is.The emulsion drained at 42 resp. suspension can be led directly into an associated combustion chamber, which is designed in a manner known per se, without the addition of the emulsion or high pressure suspension is required.
5 De inrichting volgens de fig. 5-7 bestaat uit een draaggestel 10, waaraan een mengpomp 220 aanwezig is, die is voorzien van twee aanzuigaansluitstompen 221, 221a en van een drukaansluitstomp 222.The device according to Figs. 5-7 consists of a support frame 10, on which a mixing pump 220 is provided, which is provided with two suction connection stubs 221, 221a and with a pressure connection stub 222.
De mengpomp 220, in de mengkamer 220a waarvan de twee aanzuigaansluitstompen 221, 221a uitmonden, kan worden aangedreven door een 10 aandrijfmotor 250, die is uitgevoerd als draaistroommotor met gelijk blijvend toerental.The mixing pump 220, in the mixing chamber 220a of which the two suction connecting stubs 221, 221a open, can be driven by a drive motor 250, which is designed as a three-speed motor with the same constant speed.
De mengpomp 220, in de mengkamer 220a waarvan via de aanzuigaansluitstompen 221, 221a de twee te emulgeren of te suspenderen fasen worden toegevoerd, is met een bij 230 aangeduide inrichting verbonden 15 voor het veranderen van de doorstroomdoorsnede van de twee aanzuigaansluitstompen 221, 221a. Deze inrichting 230 staat op zijn beurt in verbinding met een regeldrijfwerk en dergelijke 231, dat met de hand of elektromotorisch bestuurbaar is. Bovendien kan dit regeldrijfwerk 231 ook geprogrammeerd bestuurbaar zijn wanneer een ononderbroken ver-20 andering nodig zou zijn van de mengverhouding. Voor het veranderen van de doorstroomdoorsnede van de twee aanzuigaansluitstompen 221, 221a kan elk dezer twee aanzuigaansluitstompen zijn voorzien van een in de tekening niet afgebeelde stuurklep. Beide kleppen zijn dan via de inrichting 230 door middel van het regeldrijfwerk 231 bestuurbaar.The mixing pump 220, into the mixing chamber 220a of which the two phases to be emulsified or to be suspended are fed via the suction connection stubs 221, 221a, is connected to a device indicated at 230 for changing the flow cross section of the two suction connection stubs 221, 221a. This device 230, in turn, is in communication with a control gear and the like 231, which can be controlled manually or by electric motor. Moreover, this control gear 231 can also be programmed to be programmed if an uninterrupted change of the mixing ratio is required. To change the flow cross section of the two suction connection stubs 221, 221a, each of these two suction connection stubs can be provided with a control valve not shown in the drawing. Both valves are then controllable via the device 230 by means of the control gear 231.
25 De drukaansluitstomp 222 van de mengpomp 220 staat via een leiding 25 in verbinding met de dispergeerinrichting 30, waarvan de uitlaataansluitstomp 32 in een op een op zichzelf bekende wijze uitgevoerde en in de tekening niet afgebeelde viscosimeter kan uitmonden. De uitlaataansluitstomp 32 van de dispergeerinrichting 30 kan ook 30 zijn aangesloten op een toevoerleiding naar een voorraadhouder.The pressure connection stub 222 of the mixing pump 220 is connected via a line 25 to the dispersing device 30, the outlet connection stub 32 of which can flow out in a manner known per se and not shown in the drawing. The outlet connecting stub 32 of the dispersing device 30 may also be connected to a supply line to a supply container.
Bij het in fig. 10 getoonde uitvoeringsvoorbeeld van de inrichting voor het bereiden van suspensies en emulsies, zijn de mengpomp 220 met de twee aanzuigaansluitstompen 221, 221a en de drukaansluit-stomp 222, de aandrijfmotor 250 en de dispergeerinrichting 30 in een 35 rij achter elkaar liggend aangebracht aan het draaggestel 10, waarbij de aandrijfas 251 van de aandrijfmotor 250 tezelfdertijd de aandrijfas 8200389 <· * -9- vormt voor de dispergeerinrichting 30. De aandrijfas 251 van de aan-drijfmotor 250 staat via een drijfwerk 240 voor een toerentalverandering in verbinding met de aandrijfas 225 van de mengpomp 220. Omdat de dispergeerinrichting 30 een hoge draaisnelheid moet hebben, terwijl 5 de mengpomp 220 langzaam lopend is, moet het drijfwerk 240 tussen de aandrijfmotor 250 en de mengpomp 220 zijn geschakeld opdat de mengpomp 220 ten opzichte van de dispergeerinrichting met een lager toerental kan lopen. Bij voorkeur liggen de aandrijfassen voor de aandrijfmotor 250, voor de dispergeerinrichting 30 en voor de mengpomp 220 onderling 10 in lijn, zodat op grond van deze opstelling van de mengpomp van de aandrij fmotor en van de dispergeerinrichting, een inrichting met een compacte bouw wordt verkregen. De gehele inrichting kan zijn ondergebracht in een huis of in een deelhuis 200. Dit laatste is aan de voorkant voorzien, en neemt de benodigde in- en uitschakelaars, meet-15 toestellen en controle- en signaallichten, alsmede bedieningsknoppen op (fig. 1). 1 8200389In the exemplary embodiment of the device for preparing suspensions and emulsions shown in Fig. 10, the mixing pump 220 with the two suction connecting stubs 221, 221a and the pressure connecting stub 222, the drive motor 250 and the dispersing device 30 are arranged in a row in succession. arranged horizontally on the support frame 10, the drive shaft 251 of the drive motor 250 at the same time forming the drive shaft 8200389 for the dispersing device 30. The drive shaft 251 of the drive motor 250 is connected via a gear 240 for a change in speed. with the drive shaft 225 of the mixing pump 220. Because the dispersing device 30 must have a high rotational speed, while the mixing pump 220 is running slowly, the gear 240 must be connected between the drive motor 250 and the mixing pump 220 in order for the mixing pump 220 to be disperser can run at a lower speed. Preferably, the drive shafts for the driving motor 250, for the dispersing device 30 and for the mixing pump 220 are mutually aligned, so that on the basis of this arrangement of the mixing pump of the driving motor and of the dispersing device, a device with a compact construction is obtained . The entire device can be housed in a house or in a partial house 200. The latter is provided at the front, and incorporates the required on and off switches, measuring devices and control and signal lights, as well as control buttons (fig. 1). . 1 8200389
Claims (5)
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3103512 | 1981-02-03 | ||
| DE3103512A DE3103512C2 (en) | 1981-02-03 | 1981-02-03 | Device for producing a dispersion |
| DE19823200666 DE3200666A1 (en) | 1981-02-03 | 1982-01-12 | DEVICE FOR PRODUCING OEL AS fuel oil OR LIGHT HEATING OIL-WATER, INCLUDING SEA WATER EMULSIONS AND COAL DUST WATER, INCLUDING SEA WATER-SUSPENSIONS WITH THE BURNING suitable viscosity for spraying IN THE HOT WIND POWER of blast furnaces, FUEL PLANTS, POWER PLANT FACILITIES U. DGL. |
| DE3200666 | 1982-01-12 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL8200389A true NL8200389A (en) | 1982-09-01 |
Family
ID=25790909
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL8200389A NL8200389A (en) | 1981-02-03 | 1982-02-02 | METHOD AND APPARATUS FOR PREPARING OIL, SUCH AS HEAVY OIL OR LIGHT HEATING OIL WATER, IN PARTICULAR SEA WATER EMULSIONS AND CARBON WATER, IN PARTICULAR SEA WATER SUSPENSIONS WITH A COMBUSTION FOR THE COMBUSTION SPRAYING IN COMBUSTION AIRFLOW FOR MAIN OVENS, FUEL MIXING INSTALLATIONS, COMBUSTION PLANTS AND THE LIKE. |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3200666A1 (en) |
| DK (2) | DK44982A (en) |
| GB (1) | GB2097269B (en) |
| NL (1) | NL8200389A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3239311A1 (en) * | 1982-10-23 | 1984-04-26 | Hans-Peter 2000 Hamburg Bockwoldt | Apparatus for purifying and working up heavy oil containing metal or cracking residues and asphalt or bitumen impurities in the form of agglomerates, in particular for the preparation of heavy oil/water or seawater emulsions or suspensions for spraying into the hot air stream of blast furnaces, fuel mixing systems, combined heat and power stations, diesel engines and the like |
| US4744521A (en) * | 1986-06-27 | 1988-05-17 | John Labatt Limited | Fluid food processor |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB229853A (en) * | 1924-02-19 | 1925-03-05 | Carl Nebrich | Improvements in or relating to the production of paper pulp for the manufacture of paper |
| CH372537A (en) * | 1957-11-21 | 1963-10-15 | Forsch Inst Professor Ing Chem | Method and device for the continuous treatment of solid, liquid and / or gaseous media |
| DE1197313B (en) * | 1959-11-16 | 1965-07-22 | Beloit Iron Works | Stock mill for paper stock |
| US3305183A (en) * | 1964-06-15 | 1967-02-21 | Morden Machines Company | Machine for treating pulp material |
| DE1757328B1 (en) * | 1968-04-25 | 1971-05-06 | Voith Gmbh J M | Process for manufacturing grinding tools for refiners, defibrators or the like. |
| DE1956777C3 (en) * | 1969-07-30 | 1978-06-15 | E.I. Du Pont De Nemours And Co., Wilmington, Del. (V.St.A.) | Mixing device for the production of isocyanates |
| GB1356921A (en) * | 1970-04-03 | 1974-06-19 | Agfa Gevaert | Preparation of silver halide emulsions |
| HU162529B (en) * | 1970-12-22 | 1973-03-28 | ||
| DE2310321B1 (en) * | 1973-03-01 | 1974-01-31 | Int Laboratoriums App Gmbh | EMULSIFYING AND DISPERSING DEVICE WITH ROTATING CONCENTRIC TOOL EDGE |
-
1982
- 1982-01-12 DE DE19823200666 patent/DE3200666A1/en active Granted
- 1982-01-26 GB GB8202227A patent/GB2097269B/en not_active Expired
- 1982-02-02 DK DK44982A patent/DK44982A/en not_active Application Discontinuation
- 1982-02-02 NL NL8200389A patent/NL8200389A/en not_active Application Discontinuation
-
1987
- 1987-03-05 DK DK113287A patent/DK113287D0/en not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3200666C2 (en) | 1988-02-04 |
| DK113287A (en) | 1987-03-05 |
| DE3200666A1 (en) | 1983-07-21 |
| GB2097269B (en) | 1985-07-17 |
| GB2097269A (en) | 1982-11-03 |
| DK113287D0 (en) | 1987-03-05 |
| DK44982A (en) | 1982-08-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3708246B1 (en) | Stirring device | |
| US5820256A (en) | Motorless mixer | |
| US5575559A (en) | Mixer for mixing multi-phase fluids | |
| WO2001045830A1 (en) | Rotating membrane | |
| US9249910B2 (en) | Transitional elements for the transfer of dispersions during processing in a rotor-stator dispersion machine | |
| EP1060786B1 (en) | Charging assembly for mixing vessel | |
| EP1261416A1 (en) | Mixing method and apparatus | |
| KR20130113935A (en) | Emulsification device for continuously producing emulsions and/or dispersions | |
| Kolb et al. | Evaluation of a New High‐Pressure Dispersion Unit (HPN) for Emulsification | |
| CN108927080B (en) | Equipment for preparing lipid microsphere | |
| GB2192558A (en) | Emulsifying equipment and method | |
| JP2000005585A (en) | Stirrer and stirrer | |
| NL8200389A (en) | METHOD AND APPARATUS FOR PREPARING OIL, SUCH AS HEAVY OIL OR LIGHT HEATING OIL WATER, IN PARTICULAR SEA WATER EMULSIONS AND CARBON WATER, IN PARTICULAR SEA WATER SUSPENSIONS WITH A COMBUSTION FOR THE COMBUSTION SPRAYING IN COMBUSTION AIRFLOW FOR MAIN OVENS, FUEL MIXING INSTALLATIONS, COMBUSTION PLANTS AND THE LIKE. | |
| US4859071A (en) | Homogenizing device for a fluid carried in a pipe | |
| CN209752867U (en) | equipment for preparing lipid microspheres | |
| WO2001056687A1 (en) | Mixing method and apparatus | |
| KR20050100394A (en) | Self-mixing tank | |
| WO2020053740A1 (en) | Systems and methods of producing stable homogenous dispersions of immiscible fluids | |
| US5322357A (en) | Apparatus for blending a powder with a liquid | |
| WO2004056200A1 (en) | Method for dispergating plant seeds and device for carrying out said method | |
| AU2015214609A1 (en) | On-site emulsification of defoamer for brownstock washing of pulp | |
| US5362149A (en) | Vortex finder high shear mud mixing system | |
| JPH0463122A (en) | Agitator | |
| US5918978A (en) | Device for mixing chemicals into a fibrous material suspension | |
| JP2000189830A (en) | Production of fine particle dispersion, and fine particle dispersion |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A85 | Still pending on 85-01-01 | ||
| BV | The patent application has lapsed |