[go: up one dir, main page]

DE102008005861B3 - Destillationsvorrichtung - Google Patents

Destillationsvorrichtung Download PDF

Info

Publication number
DE102008005861B3
DE102008005861B3 DE102008005861A DE102008005861A DE102008005861B3 DE 102008005861 B3 DE102008005861 B3 DE 102008005861B3 DE 102008005861 A DE102008005861 A DE 102008005861A DE 102008005861 A DE102008005861 A DE 102008005861A DE 102008005861 B3 DE102008005861 B3 DE 102008005861B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
distillation
line
gas outlet
zone
lines
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102008005861A
Other languages
English (en)
Inventor
Evelyn Jost
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE102008005861A priority Critical patent/DE102008005861B3/de
Priority to CN2009801026561A priority patent/CN101918096A/zh
Priority to US12/812,806 priority patent/US20110011726A1/en
Priority to PCT/EP2009/000103 priority patent/WO2009090021A1/de
Priority to EP09702695A priority patent/EP2244799A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102008005861B3 publication Critical patent/DE102008005861B3/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/34Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping with one or more auxiliary substances
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D1/00Evaporating
    • B01D1/14Evaporating with heated gases or vapours or liquids in contact with the liquid

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Destillationsvorrichtung (1), aufweisend mindestens einen Destillationsbereich (5, 8), wobei der Destillationsbereich (5, 8) durch eine Leitung gebildet ist, von der mindestens eine Gas-Auslassleitung (6, 9) abzweigt. Insbesondere weist die Destillationsvorrichtung (1) mindestens einen ersten Destillationsbereich (5) mit mindestens einer ersten Gas-Auslassleitung (6), mindestens einen zweiten Destillationsbereich (8) mit mindestens einer zweiten Gas-Auslassleitung (9) auf, wobei der erste Destillationsbereich (5) durch eine erste Leitung, der zweite Destillationsbereich (8) durch eine zweite Leitung gebildet ist, und die beiden die Destillationsbereiche (5, 8) bildenden Leitungen regelbar miteinander verbunden sind, sowie Verfahren zum Betreiben einer derartigen Destillationsvorrichtung (1).

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Destillationsvorrichtung, wie sie zum Destillieren von Flüssigkeiten, insbesondere zum Trennen von Flüssigkeitsgemischen, verwendet wird.
  • Die DE 1 773 893 A offenbart eine mehrstufige Destillationsvorrichtung mit einem ersten Verdampfungsgefäß und einer auf diesem angeordneten Destillationskolonne, einem anschließenden Kondensator sowie weiteren Verdampfungsgefäßen und zugehörigen Kondensatoren, wobei die Kondensatoren jeweils mit dem nachfolgenden Verdampfungsgefäß verbunden sind, und der Kondensator des letzten Gefäßes eine Ablaufleitung aufweist. Hierbei sind alle weiteren Verdampfungsgefäße ringförmig um die Destillationskolonne angeordnet und die von den Verdampfungsgefäßen zu den Kondensatoren führenden Leitungen verlaufen im Inneren der Destillationskolonne. Jedes der Verdampfungsgefäße ist elektrisch beheizbar.
  • Aus der WO 98/11395 A1 ist ein Wärmetauscher bekannt, bei dem von der Leitung für die zu behandelnde Flüssigkeit abzweigende Dampfauslässe für die im Wärmetauscher erzeugten Dämpfe vorgesehen sind. Diese Dampfauslässe werden am Ende des Wärmetauschbereichs wieder zusammengeführt.
  • Die US 4,760,742 zeigt ein System zur Überwachung eines Petroleumstroms, das eine Leitung für den Petroleumstrom beinhaltet, von der über abzweigende Leitungen die im Petroleumstrom entstandenen Gase zwecks Durchflussmessung in eine Sammelleitung geführt und anschließend die Sammelleitung wieder der Hauptleitung mit dem flüssigen Petroleumstrom, dessen Durchfluss ebenfalls gemessen wird, zugeführt wird.
  • Aus der EP 0 344 566 A1 ist eine Destillationsvorrichtung bekannt, welche eine Heizeinrichtung, einen Destillationsmediumeinlass, einen Dampfauslass, einen Destillationsraum zwischen dem Destillationsmediumeinlass und dem Dampfauslass sowie einen im Bodenbereich des Destillationsraums von diesem abgehenden Abfluss für die abgesonderten Bestandteile auf. In einem Heizgefäß, das mit einem durch die Heizeinrichtung aufheizbaren Heizmedium füllbar ist, sind ein von oben nach unten verlaufendes, oben an den Destillationsmediumeinlass anschließendes Fallrohr sowie ein von unten nach oben zum Dampfauslass hin verlaufendes Steigrohr angeordnet. Beim Betrieb sind die beiden Rohre vom Heizmedium umgeben. Sie sind ferner unten miteinander verbunden und bilden den Destillationsraum. Der Abfluss ist unterhalb der Verbindungsstelle des Fallrohres mit dem Steigrohr angeordnet und enthält einen Siphon.
  • Derartige, bekannte Destillationsvorrichtungen lassen noch Wünsche offen. Insbesondere lässt der Wirkungsgrad der Destillationsvorrichtungen zu wünschen übrig.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Destillationsvorrichtung zu verbessern. Dabei soll die Destillationsvorrichtung insbesondere auch für schwer siedende Flüssigkeitsgemische verwendet werden können.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Destillationsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Die Ausgestaltung des Destillationsbereichs als Leitung ermöglicht das Vorsehen einer großen Wärmeübertragungsfläche in Folge einer großen Leitungsoberfläche. Ferner erfolgt durch das Strömen des zu destillierenden Mediums in der Leitung eine gute Durchmischung und damit ein gleichmäßigeres Temperaturprofil im strömenden Medium als im Falle eines Behälters mit stehender Flüssigkeit.
  • Besonders bevorzugt ist eine Destillationsvorrichtung, aufweisend mindestens einen ersten Destillationsbereich mit mindestens einer ersten Gas-Auslassleitung, mindestens einen zweiten Destillationsbereich mit mindestens einer zweiten Gas-Auslassleitung vorgesehen, wobei die Destillationsbereiche direkt miteinander verbunden sind, der erste Destillationsbereich durch eine erste Leitung und der zweite Destillationsbereich durch eine zweite Leitung gebildet ist. Hierbei sind die beiden, die Destillationsbereiche bildenden Leitungen regelbar miteinander verbunden, beispielsweise mittels eines regelbaren Ventils. Bei den Rohren handelt es sich bevorzugt um Rohre mit einem kreisförmigen Querschnitt, jedoch sind auch Rohre mit einem rechteckförmigen oder sonstigen Querschnitt möglich. Im Inneren der Rohre können zudem Elemente vorgesehen sein, welche die Strömung beeinflussen, insbesondere für eine laufende Durchmischung während des Strömens sorgen, so dass sich in der zu destillierenden Flüssigkeit ein möglichst gleichmäßiges Temperaturprofil einstellt. Durch das Vorsehen einer regelbaren Verbindung zwischen den beiden Destillationsbereichen kann ein bedarfsgerechtes Überströmen vom ersten Destillationsbereich in den zweiten Destillationsbereich erfolgen. Ferner ist beispielsweise auch nur die Verwendung eines der beiden Destillationsbereiche für die Destillation möglich, so dass die Vorrichtung für unterschiedliche Medien verwendet werden kann. Ferner ermöglicht die Auftrennung in zwei Destillationsbereiche eine getrennte Abführung der im Rahmen der Destillation entstandenen Gase. Beim zweiten Destillationsbereich handelt es sich besonders bevorzugt um einen Bereich, in welchem ein schwer siedendes Medium entgast werden kann.
  • Ferner ermöglicht das Vorsehen einer stetigen Strömung in den Leitungen der beiden Destillationsbereiche eine gute Durchmischung und damit auch eine gleichmäßige Temperaturverteilung innerhalb der zu destillierenden Flüssigkeit, was die Destillation beschleunigt.
  • Erfindungsgemäß sind zwei Zuführleitungen für Entgasungsbeschleuniger vorgesehen, wobei die erste Zuführleitung am Ende des ersten Destillationsbereich und die zweite Zuführleitung am Anfang des zweiten Destillationsbereichs einmündet. Da bereits im ersten Destillationsbereich ein Teil der abzutrennenden Flüssigkeit entfernt wurde, wird im zweiten Destillationsbereich weniger Entgasungsbeschleuniger benötigt. Der Entgasungsbeschleuniger ermöglicht zudem eine verbesserte Abtrennung der abzutrennenden Flüssigkeit. Ferner werden der Reinheitsgrad des abzutrennenden Teils der Flüssigkeit erhöht und der verbleibende Rest minimiert.
  • Um die für die Destillation erforderliche Temperatur abzusenken und damit den erforderlichen Energieaufwand zu verringern, kann die Destillationsvorrichtung besonders bevorzugt bei Unterdruck betrieben werden.
  • Besonders bevorzugt sind die Destillationsbereiche in einem beheizbaren Behälter angeordnet. Der Behälter kann hierbei den Heizraum definieren und selbst außen wärmeisoliert sein, wobei von außen ein temperiertes Medium, wie beispielsweise heißes Wasser, heißes Öl oder Wasserdampf, zuführbar sein kann. Dies ermöglicht eine gleichmäßige Temperaturverteilung innerhalb des Behälters und somit eine gleichmäßige Wärmeübertragung innerhalb des Behälters.
  • Alternativ kann die Wärme, welche zum Destillieren erforderlich ist, durch elektrische Heizelemente, wie insbesondere um die Rohre gewickelte Heizspulen oder -folien oder in den Innenraum der Rohre ragende Heizspulen, um die Rohre gewickelte oder in denselben angeordnete, mit einem heizenden Fluid durchströmte Rohre, welche als Heizelemente dienen, bspw. in der Gestalt von Koaxialrohren, durch einen direkt unterhalb der Rohre angeordneten Brenner oder direkt im zu destillierenden Medium durch Ultraschall und/oder Mikrowellen erzeugt werden.
  • Die Rohre, welche bei der Destillationsvorrichtung verwendet werden, können aus einem Metall, Kunststoff, Porzellan oder Keramik bestehen, wobei auch Kombinationen möglich sind. Bei aggressiven Medien können die Rohre zudem mit geeigneten Beschichtungen versehen sein. Insbesondere bevorzugt sind gut wärmeleitende Rohre aus Metall, wie Kupferrohre oder Edelstahlrohre, gegebenenfalls auch Aluminiumrohre.
  • Besonders bevorzugt ist der erste Destillationsbereich wendelartig ausgebildet. Eine Wendel ermöglicht eine kompakte Bauweise in Verbindung mit einer großen Länge. Hierbei kann die Wendel auch durch eine Mehrzahl gerader Rohrabschnitte gebildet sein, welche mit entsprechendem Knick oder einer Krümmung miteinander zu einer Art Wendelform verbunden, insbesondere verschweißt, sind.
  • Insbesondere bevorzugt verläuft die Wendel derart, dass die Corioliskraft die Strömung verlangsamt, wobei die Richtung vom Einsatzort – Nord- oder Südhalbkugel – abhängt.
  • Besonders bevorzugt sind mehrere Gas-Auslassleitungen im ersten Destillationsbereich vorgesehen. Dies ermöglicht eine schnellere und bessere Abtrennung des destillierten Bestandteils der Flüssigkeit. Im Falle einer wendelartigen Ausgestaltung der Leitung im ersten Destillationsbereich können die Gas-Auslassleitungen im Inneren der Wendel verlaufend nach oben geführt sein, so dass sich eine raumsparende Ausgestaltung ergibt.
  • Bevorzugt zweigt bei einer wendelartigen Ausgestaltung der Leitung im ersten Destillationsbereich je Wendel, insbesondere bevorzugt ab der zweiten oder dritten Wendel, eine Gas-Auslassleitung ab, und die letzte Gas-Auslassleitung zweigt am Ende der letzten Wendel ab. Die von der Wendel abgehenden Gas-Auslassleitungen können einfach im Inneren der Wendel nach oben geführt werden. Hierbei zweigen die einzelnen Gas-Auslassleitungen bevorzugt leicht zueinander versetzt von den einzelnen Wendeln ab.
  • Der freie Strömungsquerschnitt im ersten Destillationsbereich ist vorzugsweise größer als im zweiten Destillationsbereich.
  • Ferner ist bevorzugt das Gefälle im ersten Destillationsbereich etwas größer als im zweiten Destillationsbereich. Insbesondere bevorzugt ist das Gefälle des ersten Destillationsbereichs mindestens doppelt so groß wie das Gefälle des zweiten Destillationsbereichs.
  • Vorzugsweise ist eine gemeinsame Gas-Sammelauslassleitung für die Gas-Auslassleitungen des zweiten Destillationsbereichs vorgesehen.
  • Besonders bevorzugt ist im Falle von Gasen, die schwerer als Luft sind, die Gas-Sammelauslassleitung tiefer als die Leitung des zweiten Destillationsbereichs angeordnet. Dies ermöglicht ein einfaches Sammeln und Abführen des Gases.
  • Die Gas-Sammelauslassleitung sind vorzugsweise mit der Leitung des zweiten Destillationsbereichs über die Gas-Auslassleitungen verbunden, welche gebogen oder geknickt ausgebildet sind. Die gebogene oder geknickte Ausgestaltung stellt sicher, dass – auch bei der Anordnung der Gas-Sammelauslassleitung unterhalb der Leitung des zweiten Destillationsbereichs – keine Flüssigkeit in die Gas-Sammelauslassleitung gelangt.
  • Vorzugsweise sind die ersten Gas-Auslassleitungen einzeln und die zweiten Gas-Auslassleitungen über eine gemeinsame Gas-Sammelauslassleitung aus dem Behälter geführt. Dies ermöglicht eine getrennte Weiterverarbeitung der in den entsprechenden Bereichen destillierten Gase, welche eine unterschiedliche Reinheit oder – insbesondere im Falle eines sich bildenden Gasgemisches – Zusammensetzung haben können. Es ist jedoch beispielsweise auch eine Mehrzahl einzelner Gas-Auslassleitungen aus beiden Bereichen möglich.
  • Im Folgenden ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
  • 1 eine starke schematisiert und nicht maßstabsgerecht dargestellte, aufgewickelten Darstellung der Destillationsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,
  • 2 eine Detailansicht eines Teils der Destillationsvorrichtung in Richtung des Pfeiles II in 1,
  • 3 eine perspektivische Ansicht der Destillationsvorrichtung von 1,
  • 4 eine Ansicht der Destillationsvorrichtung von 1 von schräg unten, und
  • 5 eine teilweise geschnitten dargestellte Detailansicht eines Teils der Destillationsvorrichtung von 1.
  • Eine Destillationsvorrichtung 1 weist einen Behälter 2, welcher mittels einer nicht näher dargestellten Heizeinrichtung, vorliegend in einem getrennt ausgebildeten Kessel gebildetem Wasserdampf, welcher in den Behälter 2 eingeleitet wird, beheizbar ist, sowie eine im Behälter 2 angeordnete Leitungsanordnung auf, wobei für die Leitungsanordnung 3 eine Mehrzahl von Versorgungs- und Entsorgungsleitungen in den Behälter 2 eingeführt bzw. aus demselben herausgeführt sind. Der Behälter 2 ist druckfest ausgebildet und gut wärmeisoliert. Die Leitungsanordnung 3 besteht vorliegend aus Kupferrohren, welche gut wärmeleitend sind.
  • Die Leitungsanordnung 3 weist eine Destillationsmedium-Einlassleitung 4 in den Behälter 2, eine einen ersten Destillationsbereich 5 bildende weiterführende, wendelartig ausgebildete Leitung mit deutlich größerem Durchmesser als die Einlassleitung 4, verschiedene vom ersten Destillationsbereich 5 abzweigende erste Gas-Auslassleitungen 6 mit einem der wendelartigen Leitung entsprechenden Durchmesser, auf welche im Folgenden auch als erste Gruppe von Gas-Auslassleitungen Bezug genommen wird, eine am Ende des ersten Destillationsbereichs 5 einmündende erste Zuführleitung 7 für einen ersten Entgasungsbeschleuniger, einen anschließend beginnenden, zweiten Destillationsbereich 8, der über ein Ventil regelbar mit dem ersten Destillationsbereich 5 verbunden ist, und an dessen Beginn eine zweite Zuführleitung 7' (in der Zeichnung nur in 1 angedeutet) für einen zweiten Entgasungsbeschleuniger einmündet. Vom zweiten Destillationsbereich 8 zweigt eine zweite Gruppe von Gas-Auslassleitungen 9 ab, welche in eine gemeinsame Gas-Sammelauslassleitung 10 einmünden, und eine Restmedium-Auslassleitung 11 auf.
  • Gemäß einer Variante ist entsprechend den ersten Gas-Auslassleitungen an Stelle einer gemeinsamen Gas-Sammelauslassleitung eine Mehrzahl getrennt ausgebildeter Gas-Auslassleitungen vorgesehen, welche jeweils einzeln aus dem Behälter geführt werden.
  • Die den ersten Destillationsbereich 5 bildende Leitung verläuft vorliegend mit konstantem Querschnitt und leichtem Gefälle wendelartig nach unten. Jede Wendel wird durch sechs gerade Rohrstücke gebildet, welche an den Enden miteinander verschweißt sind. Von jeder Wendel zweigt ab dem Ende der zweiten Wendel eine der Gas-Auslassleitungen 6 nach oben ab, die oben einzeln aus dem Behälter 2 geführt sind. Zur Verdeutlichung des Höhenverlaufs ist in der aufgewickelten Darstellung von 1 eine Höhenlinie E eingezeichnet, welche im aufgestellten Zustand der Vorrichtung in einer horizontalen Ebene liegen. Ferner sind die Längen nicht maßstabsgetreu gezeichnet, so ist der zweite Destillationsbereich 8 deutlich kürzer ausgebildet als der erste Destillationsbereich 5. Das Gefälle des ersten Destillationsbereichs 5 ist mit einem Winkel α und das Gefälle des zweiten Destillationsbereichs 8 mit einem Winkel β bezeichnet. Vorliegend ist der Winkel α etwa doppelt so groß wie der Winkel β.
  • Unterhalb der letzten Abzweigung einer Gas-Auslassleitung 6 vom ersten Destillationsbereich 5, mit welcher derselbe endet, ist die Leitung in radialer Richtung nach innen geführt und etwa in der Mitte der Wendel nach unten abgeknickt und endseitig verschlossen. Die Leitung des ersten Destillationsbereichs 5 weist bis zum Ende einen konstanten, relativ großen Querschnitt auf. Im Bereich des Leitungsendes sind von einander gegenüberliegenden Seiten her sowohl die Einmündung der ersten Zuführleitung 7 für den Entgasungsbeschleuniger als auch der Beginn der Leitung, welche den zweiten Destillationsbereich 8 bildet, und am Ende des zweiten Destillationsbereichs 8 zur Restmedien-Auslassleitung 11 wird, vorgesehen. Hierbei ist am Beginn der Leitung des zweiten Destillationsbereichs 8 besagtes Ventil angeordnet, um das Überströmen der verbliebenen Flüssigkeit aus dem ersten Destillationsbereich 5 in den zweiten Destillationsbereich 8 zu regeln. Der verbleibenden Flüssigkeit ist über die zweite Zuführleitung 7' ein weiterer Entgasungsbeschleuniger geregelt zuführbar, wobei – je nach Anwendungsfall – der erste und zweite Entgasungsbeschleuniger identisch sein können, nur über eine der Zuführleitungen 7 oder 7' Entgasungsbeschleuniger zugeführt wird, oder ggf. auch kein Entgasungsbeschleuniger zugeführt wird. Die Leitung des zweiten Destillationsbereichs 8 wie auch die Zuführleitungen 7, 7' weisen einen deutlich kleineren Durchmesser auf als die Leitung des ersten Destillationsbereichs 5, wobei der Durchmesser der Leitung, welche den zweiten Destillationsbereich 8 bildet, bis zur Restmedien-Auslassleitung 11 konstant ist.
  • Die Leitung im zweiten Destillationsbereich 8 verläuft zur Vergrößerung der Länge vorliegend zick-zack-förmig mit einem leichten Gefälle, wobei die Knicke vorliegend keinen Einfluss auf den Höhenverlauf der Leitung haben, d. h. das Gefälle ist im Wesentlichen konstant.
  • Aus dem zweiten Destillationsbereich 8 zweigen vorliegend vier zweite Gas-Auslassleitungen 9 ab, welche in die dem zweiten Destillationsbereich 8 zugeordnete Gas-Sammelauslassleitung 10 einmünden, die aus dem Behälter 2 führt. Die zweiten Gas-Auslassleitungen 9 zweigen parallel zur Ebene E und im oberen Bereich, vorliegend annährend tangential zum höchsten Punkt der Leitung, von der Leitung des zweiten Destillationsbereichs 8 ab, wobei die Gas-Auslassleitungen 9 abgeknickt oder gekrümmt ausgebildet sind und dabei zuerst waagerecht und anschließend senkrecht nach unten verlaufen, so sie in die tiefer als der zweite Destillationsbereich 8 angeordnete Gas-Sammelauslassleitung 10 von oben her einmünden (siehe 2). Hierbei weisen die Gas-Auslassleitungen 9 einen kleineren Durchmesser als die Leitung des zweiten Destillationsbereichs 8 auf. Diese Ausgestaltung stellt sicher, dass keine flüssigen Bestandteile in die Gas-Sammelauslassleitung 10 gelangen. Ferner wird sichergestellt, dass insbesondere Gase, die schwerer als Luft sind, in die Gas-Sammelauslassleitung 10 gelangen.
  • Die Leitung des zweiten Destillationsbereichs 8 geht direkt in die Restmedien-Auslassleitung 11 über, welche im Wesentlichen in horizontaler Richtung aus dem Behälter 2 herausgeführt ist. Hierbei ist am Ende des zweiten Destillationsbereichs 8 eine Durchmesserreduzierung der Leitung in Gestalt einer Blende 15 vorgesehen, welche sowohl einen Teil des flüssigen Restmediums zurückhält, wie auch verhindert, dass entgastes Medium über den Restmedien-Auslass austritt.
  • Die Funktion der Destillationsvorrichtung 1 ist Folgende: Ein vorliegend schwer siedendes Flüssigkeitsgemisch, im Folgenden als Destillationsmedium bezeichnet, wird zur Auftrennung in zwei (oder ggf. auch mehr einzelne Flüssigkeiten oder Flüssigkeitsgemische) in ein System eingebracht, in welchem ein Unterdruck herrscht. Teil dieses Systems ist die Destillationsvorrichtung 1. Über die Destillationsmedium-Einlassleitung 4 gelangt das Destillationsmedium in den beheizten Behälter 2. Von der Destillationsmedium-Einlassleitung 4 gelangt das flüssige Destillationsmedium in den wendelartigen ersten Destillationsbereich 5 und wird in demselben während des langsamen Herabströmens in Folge der Wärmeeinwirkung, unterstützt durch den Unterdruck, allmählich entgast, d. h. ein Teil des Flüssigkeitsgemischs verdampft. Das Gas, welches leichter als das verbleibende Flüssigkeitsgemisch ist, wird über die verschiedenen ersten Gas-Auslassleitungen 6 nach oben aus dem Behälter 2 gesaugt, wo das Gas in nachgeordnete Filter und Kondensatoren (nicht dargestellt) gelangt, die jedoch nicht Teil der Destillationsvorrichtung 1 sind, und weiterverarbeitet wird. Der Einbau von Filtern im Bereich der Leitungsanordnung innerhalb des Behälters ist prinzipiell möglich. Am Ende des ersten Destillationsbereichs 5 ist ein Teil des Flüssigkeitsgemischs verdampft. Über die erste Zuführleitung 7 wird zudem ein erster Entgasungsbeschleuniger dem Flüssigkeitsgemisch zugeführt, welches insbesondere im ersten Destillationsbereich 5 wirkt und die Destillation beschleunigt. Die Regelung des Überströmens in den zweiten Destillationsbereich 8 erfolgt mit Hilfe des am Anfang des zweiten Destillationsbereichs 8 angeordneten Ventils. Um auch den Rest des Flüssigkeitsgemischs, welches in den zweiten Destillationsbereich 8 gelangt, weitestgehend zu entgasen, wird nochmals ein Entgasungsbeschleuniger über die zweite Zuführleitung 7' zugeführt und dem Flüssigkeitsgemisch beigemischt. Anschließend gelangt das neu zusammengesetzte Flüssigkeitsgemisch in den zweiten Destillationsbereich 8.
  • In diesem zur Verlängerung der Weglänge zick-zack-förmig ausgebildeten, zweiten Destillationsbereich verdampft unter Hilfe des Entgasungsbeschleunigers, welcher im zweiten Destillationsbereich Teil des Flüssigkeitsgemischs ist, ein weiterer Teil des zu trennenden Flüssigkeitsgemischs. Dieser gasförmige Teil wird über die zweiten Gas-Auslassleitungen 9 zur gemeinsamen Gas-Sammelleitung 10 geführt, über welche das Gas aus dem Behälter 2 gelangt. Die verbleibende Flüssigkeit gelangt über die Restmedien-Auslassleitung 11 nach außen. Um eine ausreichende Verweildauer der Flüssigkeit im Behälter 2 sicherzustellen und, um möglichst kein Gas über diese Auslassleitung 11 nach außen zu fördern, weist die Auslassleitung am Ende, d. h. im Bereich der Behälterwand, eine Blende 15 auf. Das über die Auslassleitung 11 abgeführte Gas wird entsprechend dem nach oben über die ersten Gas-Auslassleitungen 6 abgeführte Gas einem Filter und Kondensator zugeführt und weiterverarbeitet.
  • Die Destillation erfolgt vorliegend zur Beschleunigung der Entgasung sowie der hierfür erforderlichen Temperaturen bei einem Unterdruck, d. h. in der Leitungsanordnung samt den hiermit verbundenen Leitungen und Vorrichtungen herrscht gegenüber der Umgebung ein verringerter Druck, wobei es sich in der Regel um einen Unterdruck bis hin zu einem sogenannten Grobvakuum (1 bis 300 mbar) handelt. In Extremfällen ist auch eine weitere Druckabsenkung möglich.
  • Alternativ ist auch eine Entgasung bei normalem Druck mit der vorstehend beschriebenen Vorrichtung möglich.
  • Die Destillationsvorrichtung kann – insbesondere bei einer Heizeinrichtung, welche durch um die Rohre angeordnete elektrische Heizelemente gebildet ist – auch derart betrieben werden, dass beispielsweise nur im zweiten Destillationsbereich 8 eine Beheizung und damit eine Destillation erfolgt, insbesondere eines schwer siedenden Mediums. Hierbei strömt das zu destillierende Medium durch die Destillationsmedium-Einlassleitung 4 über den unbeheizten ersten Destillationsbereich 5 in den zweiten, beheizten Destillationsbereich 8, wobei durch eine der Entgasungsbeschleuniger-Zuführleitungen 7 oder 7' ein Entgasungsbeschleuniger beigemischt wird.
  • 1
    Destillationsvorrichtung
    2
    Behälter
    3
    Leitungsanordnung
    4
    Destillationsmedium-Einlassleitung
    5
    erster Destillationsbereich
    6
    Gas-Auslassleitung
    7, 7'
    Zuführleitung (Entgasungsbeschleuniger)
    8
    zweiter Destillationsbereich
    9
    Gas-Auslassleitungen
    10
    Gas-Sammelauslassleitung
    11
    Restmedium-Auslassleitung
    15
    Blende
    E
    Höhenlinie
    α, β
    Winkel

Claims (14)

  1. Destillationsvorrichtung, aufweisend mindestens einen ersten Destillationsbereich (5) mit mehreren ersten Gas-Auslassleitungen (6), mindestens einen zweiten Destillationsbereich (8) mit mindestens einer zweiten Gas-Auslassleitung (9), wobei der erste Destillationsbereich (5) durch eine erste Leitung, der zweite Destillationsbereich (8) durch eine zweite Leitung gebildet ist, und die Destillationsbereiche (5, 8) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Zuführleitung (7) am Ende des ersten Destillationsbereichs (5) einmündet, und eine zweite Zuführleitung (7') am Anfang des zweiten Destillationsbereichs (8) einmündet, wobei die Zuführleitungen (7, 7') zur Zuführung von Entgasungsbeschleuniger dienen.
  2. Destillationsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden die Destillationsbereiche (5, 8) bildenden Leitungen durch ein Ventil regelbar miteinander verbunden sind.
  3. Destillationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Destillationsbereiche (5, 8) ein unterschiedliches Gefälle aufweisen, wobei das Gefälle des ersten Destillationsbereichs (5) größer als das Gefälle des zweiten Destillationsbereichs (8) ist.
  4. Destillationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Destillationsbereich (5) durch eine Leitung gebildet ist, welche wendelartig ausgebildet ist, wobei mehrere Gas-Auslassleitungen (6) im ersten Destillationsbereich (5) vorgesehen sind.
  5. Destillationsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass je Wendel ab der zweiten oder dritten Wendel eine Gas-Auslassleitung (6) abzweigt, und die letzte Gas-Auslassleitung (6) am Ende der letzten Wendel abzweigt.
  6. Destillationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Gas-Auslassleitung (6) im Inneren der Wendel verlaufend angeordnet ist.
  7. Destillationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Strömungsquerschnitt im ersten Destillationsbereich (5) größer als im zweiten Destillationsbereich (8) ist.
  8. Destillationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine gemeinsame Gas-Sammelauslassleitung (10) für die Gas-Auslassleitungen (9) des zweiten Destillationsbereichs (8) vorgesehen ist.
  9. Destillationsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gas-Sammelauslassleitung (10) tiefer als die Leitung des zweiten Destillationsbereichs (8) angeordnet ist.
  10. Destillationsvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Gas-Sammelauslassleitung (10) mit der Leitung des zweiten Destillationsbereichs (8) über die Gas-Auslassleitungen (9) verbunden sind, welche gebogen oder geknickt ausgebildet sind.
  11. Destillationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Destillationsbereiche (5, 8) in einem beheizbaren Behälter (2) angeordnet sind.
  12. Destillationsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Gas-Auslassleitungen (6) einzeln und die zweiten Gas-Auslassleitungen (9) über eine Gas-Sammelauslassleitung (10) aus dem Behälter (2) geführt sind.
  13. Destillationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Leitungen, welche die Destillationsbereiche bilden, Heizelemente vorgesehen sind, durch welche die Leitungen und/oder direkt den Innenraum der Leitungen erwärmbar sind.
  14. Verfahren zum Betreiben einer Destillationsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Destillationsvorrichtung (1) beheizt wird, und/oder im Leitungssystem ein Unterdruck herrscht.
DE102008005861A 2008-01-15 2008-01-15 Destillationsvorrichtung Expired - Fee Related DE102008005861B3 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008005861A DE102008005861B3 (de) 2008-01-15 2008-01-15 Destillationsvorrichtung
CN2009801026561A CN101918096A (zh) 2008-01-15 2009-01-12 蒸馏设备
US12/812,806 US20110011726A1 (en) 2008-01-15 2009-01-12 Distillation device
PCT/EP2009/000103 WO2009090021A1 (de) 2008-01-15 2009-01-12 Destillationsvorrichtung
EP09702695A EP2244799A1 (de) 2008-01-15 2009-01-12 Destillationsvorrichtung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008005861A DE102008005861B3 (de) 2008-01-15 2008-01-15 Destillationsvorrichtung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102008005861B3 true DE102008005861B3 (de) 2009-09-03

Family

ID=40635405

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102008005861A Expired - Fee Related DE102008005861B3 (de) 2008-01-15 2008-01-15 Destillationsvorrichtung

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20110011726A1 (de)
EP (1) EP2244799A1 (de)
CN (1) CN101918096A (de)
DE (1) DE102008005861B3 (de)
WO (1) WO2009090021A1 (de)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4760742A (en) * 1987-04-10 1988-08-02 Texaco Inc. Multi-phase petroleum stream monitoring system and method
EP0344566A1 (de) * 1988-06-03 1989-12-06 Walter Jost Destillationsvorrichtung
WO1998011395A1 (en) * 1996-09-13 1998-03-19 American Standard Inc. Serial heat exchanger and cascade circuitry

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3779452A (en) * 1960-09-22 1973-12-18 Gen Dynamics Corp Rotary separator
US3417000A (en) * 1965-10-23 1968-12-17 Peter G. Chaconas Multi-stage still
US5562808A (en) * 1993-09-21 1996-10-08 Pharm-Eco Laboratories, Inc. Method and apparatus for decontaminating a liquid surfactant of dioxane
JPH08117506A (ja) * 1994-10-27 1996-05-14 Mikuni Kikai Kk 気液分離装置と、それを備えた微粒子モニター
US6263700B1 (en) * 1999-09-03 2001-07-24 Air Products And Chemicals, Inc. Multieffect distillation for multicomponent separation
SG87923A1 (en) * 2000-08-22 2002-04-16 Sumitomo Heavy Industries Distillation apparatus and distillation method
SE528996C2 (sv) * 2005-04-29 2007-04-03 Alfa Laval Corp Ab Förfarande för deodorisering, en botten för pluggflöde, en kolonn, en anläggning och användning av en deodoriseringsanläggning

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4760742A (en) * 1987-04-10 1988-08-02 Texaco Inc. Multi-phase petroleum stream monitoring system and method
EP0344566A1 (de) * 1988-06-03 1989-12-06 Walter Jost Destillationsvorrichtung
WO1998011395A1 (en) * 1996-09-13 1998-03-19 American Standard Inc. Serial heat exchanger and cascade circuitry

Also Published As

Publication number Publication date
US20110011726A1 (en) 2011-01-20
WO2009090021A1 (de) 2009-07-23
EP2244799A1 (de) 2010-11-03
CN101918096A (zh) 2010-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60128548T2 (de) Verwendung eines flüssigkeitdampfabscheiders und verfahren
DE3818844C1 (de)
EP0439731A1 (de) Verfahren zur thermischen Trennung einer Wasser/À–lemulsion
DE69114276T2 (de) Ein verbessertes Verfahren zur Destillation/Deodorisierung von Ölen, Fetten und Fettsäuren.
DE19637313C5 (de) Vorrichtung zum Aufheizen von Teilen
DE1767207A1 (de) Destillationsanlage
EP2694178B1 (de) Vorrichtung und verfahren zur kondensation von dampf in einem behälter
DE3122652A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur kurzweg-destillation
DE102008005861B3 (de) Destillationsvorrichtung
EP3367033A1 (de) Wärmeübertrager und verfahren zur verteilung einer flüssigen phase in einem wärmeübertrager
EP1793905B1 (de) Teillastfähiger fallfilmverdampfer und verfahren zum teillastbetrieb
EP4380312A1 (de) Steuerbox für ein gargerät und gargerät
DE3014831C2 (de)
DE3214064A1 (de) Vorrichtung zum schwadenabzug an einer maische- und/oder wuerzepfanne
EP3145608B1 (de) Trenneinrichtung und verfahren zum trennen einer gasförmigen von einer flüssigen phase eines zweiphasigen stoffstromes
DE3007260C2 (de) Vorrichtung zur kontinuierlichen Vakuumdestillation von schmelzflüssigen Metallen
EP0729772A2 (de) Verdampfer
EP0339706B1 (de) Vorrichtung zum Desodorieren von organischen Flüssigkeiten
CH645601A5 (en) System for desalinating sea water
DE749303C (de) Verfahren zur fraktionierten Destillation, insbesondere fuer Erdoel
DE19521622A1 (de) Verfahren zum Kondensieren von Dämpfen, insbesondere Brüden, und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE1519683A1 (de) Fallfilm- Verdampfungsverfahren und -vorrichtung
DE19646459A1 (de) Vorrichtung zum Aufbereiten und Reinigen von Flüssigkeiten mittels Vakuumverdampfen
EP2390604A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Trennung eines Fluidgemisches durch Tieftemperatur-Destillation, insbesondere zur Rein-Krypton-Gewinnung
DE102018000468A1 (de) Gewickelter Wärmeübertrager mit Abscheider im Kernrohr

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee