DE3782878T2 - Verfahren und vorrichtung zur entfernung fluechtiger bestandteile aus einem waesserigen medium. - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur entfernung fluechtiger bestandteile aus einem waesserigen medium.Info
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Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Entfernung von flüchtigen Bestandteilen aus einem wäßrigen Medium. Insbesondere ist die Erfindung auf die Entfernung von aufgelösten Verunreinigungen aus Wasser durch Dampfabstreifen der Verunreinigungen unter Vakuumbedingungen gerichtet.
- Ein größeres Problem stellt heute die Verunreinigung von Grundwasser durch Kohlenwasserstoffe wie Gasolin, Benzol, Toluol oder Xylol dar, welche aus Erdlagertanks auslecken. Grundwasser kann ebenfalls durch chlorierte Lösungsmittel wie Trichlorethylen, Trichlorethan, Perchlorethylen und Methylenchlorid verunreinigt sein, welche bei Entfettungsverfahren verwendet und dann im offenen Brunnen in die Erde abgelassen werden.
- Ein Weg zur Entfernung von organischen Verunreinigungen aus Grundwasser erfolgt nach einer Technik, welche als Dampfabstreifen bezeichnet wird. Bei einem typischen Dampfabstreifverfahren wird das kontaminierte Wasser zuerst durch einen Wärmetauscher geleitet, um seine Temperatur auf etwa 180-200ºF (82-93ºC) zu bringen, und dann wird es zum Kopf einer Abstreifkolonne geführt. Dampf als Verdampfungsgas tritt in die Kolonne nahe beim Boden ein und strömt nach oben mit einer Temperatur von etwa 212-240ºF (100-116ºC). Bei dem Kontakt des sich nach unten bewegenden Wassers und des sich nach oben bewegenden Dampfes innerhalb des Turmes befinden sich Dampf und Wasser auf etwa derselben Temperatur, bis der Dampf mit dem kühleren eintretenden Einspeisungswasser nahe dem Kopf der Kolonne in Kontakt zu kommen beginnt. An dieser Stelle kondensiert der Dampf auf dem kühleren Einspeiswasser, um das Wasser bis zu seinem Siedepunkt zu erhitzen. Da der größte Teil des Dampfes bei dem Aufheizen des kühleren Einspeiswassers verbraucht wird, ist nur eine sehr geringe Menge des Dampfes zum Verdampfen der Kohlenwasserstoffverunreinigungen und zum Fortführen der Verunreinigungen in der Dampfphase aus der Kolonne verfügbar. Wenn die Dampfphase die Kolonne verläßt, tritt sie durch einen Wärmetauscher zur Kondensation der Dämpfe zu einer Mischung aus Wasser und einer organischen Flüssigkeitsphase, welche die organischen Verunreinigungen enthält. Die organische Flüssigkeitsphase wird von dem Wasser in einen Dekantierbehälter abgetrennt, und die organische Flüssigkeitsphase wird zu einer Verbrennungseinrichtung abgegeben oder zu einem anderen Punkt für eine weitere Verarbeitung gebracht. Die Wasserphase, welche immer noch mit den aufgelösten Verunreinigungen gesättigt wird, wird zur Kolonne rückgeführt und erneut zur Entfernung dieser Verunreinigungen einer Abstreifbehandlung unterzogen.
- Die zuvor beschriebene Dampf -Abstreifbehandlung hat einen größeren Nachteil; nur eine geringe Menge des Dampfes ist als Verdampfungsgas zum Abführen der Verunreinigung aus der Abstreifkolonne verfügbar. Daher ist die zum Betrieb unter solchen Bedingungen erforderliche Dampfmenge relativ hoch und das Verfahren ist nur kostspielig zu betreiben. Die vorliegende Erfindung überwindet dieses Problem durch Betrieb der Abstreifervorrichtung bei vermindertem Druck, d. h. unter einer Vakuumbedingung, so daß das Einspeiswasser in die Kolonne bei seinem Siedepunkt eintreten kann.
- Die US-A-3 898 058 beschreibt ein Verfahren zum Vakuumabstreifen von mit Kohlenwasserstoff kontaminierten Wasserströmungen und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Die Vorrichtung umfaßt einen Kontaktbehälter (12), in welchem eine kontaminierte Strömung und ein Hochdruck-Dampfabstreifgas eingeführt werden können; der Behälter (12) steht mit einer Vakuumpumpe (18) in Verbindung; die Vakuumpumpe (18) steht mit einem Kondensator (22) in Verbindung; der Kondensator (22) steht mit einem Abtrennbehälter (26) in Verbindung. Der Abtrennbehälter (26) steht mit dem Kontaktbehälter (12) in Verbindung. Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung unterscheiden sich jedoch hiervon.
- Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Entfernung von flüchtigen Bestandteilen aus einem wäßrigen Medium wie Wasser zur Verfügung. Beispiele der flüchtigen Bestandteile sind bestimmte Kohlenwasserstoffe und chlorierte Lösungsmittel wie z. B. Trichlorethylen, Trichlorethan, Perchlorethylen, Methylenchlorid, Benzol, Toluol, Xylol, Gasolin und andere, welche in dem Wasser Verunreinigungen darstellen. In der Praxis wird das kontaminierte Wasser in eine Abstreifkolonne eingespeist, üblicherweise am Kopf der Kolonne. Verdampfungsgas in Form von Dampf tritt in die Kolonne nahe beim Boden aus einem Aufkocher, der benachbart zur Kolonne angeordnet ist, oder aus einem Dampfgenerator, der entfernt von der Kolonne angeordnet sein kann, ein. Wenn der Dampf in der Kolonne nach oben strömt, kontaktiert er die nach unten strömende Wasserphase und verdampft die flüchtigen Verunreinigungen. Während des Abstreifvorganges stellt eine Vakuumpumpe einen negativen Druckzustand in dem Teil des Systemes, welcher die Kolonne einschließt, her.
- Die über Kopf anfallende Dampfphase, welche die flüchtigen Verunreinigungen enthält, wird zu einem Dampfkompressor geführt, welcher den Dampf unter Erhöhung seines Druckes bis zu einem Punkt unterhalb atmosphärischem Druck komprimiert. Der unter Druck gesetzte Dampf wird dann in einen Kondensator geführt, welcher einen Teil der Dampfphase kondensiert und so eine flüchtige Phase und eine Dampfphase bildet. Die flüssige Phase und die Dampfphase werden dann in einen Aufnahmebehälter geführt. Dieser Behälter trennt die Phasen, so daß die flüssige Phase Wasser und die kondensierten flüchtigen Verunreinigungen enthält, und die Dampfphase nicht kondensierbare Bestandteile enthält.
- Aus dem Aufnahmebehälter wird die Dampfphase in eine Vakuumpumpe abgesaugt, welche den Dampfdruck auf atmosphärischen Druck erhöht. Die flüssige Phase aus dem Aufnahmebehälter wird zu einem Dekantierbehälter geführt.
- Wenn die Dampfphase atmosphärischen Druck erreicht, tritt sie in einen zweiten Kondensator ein, wo ein Teil hiervon unter Bildung einer flüssigen Phase und einer Dampfphase kondensiert wird. Die Dampfphase in diesem Kondensator wird aus dem Kondensator abgegeben, und die flüssige Phase tritt in einen Dekantierbehälter ein. Der Dekantierbehälter trennt einen Teil der kondensierten flüchtigen Verunreinigungen von der Wasserphase ab, und diese Bestandteile werden aus dem Dekantierebehälter abgegeben. Die Wasserphase, welche immer noch einige der kondensierten flüchtigen Bestandteile enthält, wird ebenfalls aus dem Dekantierbehälter abgegeben.
- Genauer gesagt betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zur Entfernung von flüchtigen Bestandteilen aus einem wäßrigen Medium, welche umfaßt:
- eine Kolonne (10) zur Aufnahme eines flüchtige Bestandteile enthaltenden wäßrigen Mediums und zur Aufnahme von Dampf als Verdampfungsgas; einen Dampfkompressor (17) in Verbindung mit der Kolonne (10) und einen Aufkocher (12); wobei der Aufkocher (12) mit der Kolonne (10) und einem Aufnahmebehälter (18) in Verbindung steht; der Aufnahmebehälter (18) mit einer Vakuumpumpe (21) in Verbindung steht; die Vakuumpumpe (21) mit einem Kondensator (22) in Verbindung steht; der Kondensator (22) mit einem Dekantierbehälter (26) in Verbindung steht; der Dekantierbehälter (26) mit dem Aufnahmebehälter (18) und der Kolonne (10) in Verbindung steht; und wobei die Vakuumpumpe (21) im Betrieb einen negativen Druckzustand in der Kolonne (10) und in dem Teil des Systems zwischen der Kolonne (10) und der Vakuumpumpe (21) bewirkt; das flüchtige Bestandteile enthaltende wäßrige Medium und der Dampf in die Kolonne eintreten und im Gegenstrom zueinander strömen; der Dampf die flüchtigen Bestandteile verdampft und der Dampf durch einen Dampfkompressor (17) zur Erhöhung seines Druckes bis zu einem Punkt unterhalb atmosphärischem Druck komprimiert wird; der Aufkocher (12) einen Teil des Dampfes kondensiert, der eine flüssige Phase und eine Dampfphase liefert; der Aufnahmebehälter (18) die flüssige Phase und die Dampfphase trennt, in welchen die flüssige Phase Wasser und die kondensierten flüchtigen Bestandteile und die Dampfphase nicht kondensierbare Bestandteile enthalten; die Vakuumpumpe (21) den Druck der Dampfphase aus dem Aufnahmebehälter (18) auf atmosphärischen Druck anhebt; der Kondensator (22) einen Teil der Dampfphase aus der Vakuumpumpe (21) kondensiert, welches eine flüssige Phase und eine Dampfphase liefert, und die Dampfphase durch die Abgasleitung (31) aus dem Kondensator (22) abgegeben wird; die flüssige Phase aus dem Aufnahmebehälter (18) und die flüssige Phase aus dem Kondensator (22) in den Dekantierbehälter (26) überführt werden, der Dekantierbehälter (26) einen Teil der kondensierten flüchtigen Bestandteile von der Wasserphase abtrennt und diese Komponenten aus dem Dekantierbehälter (26) abgegeben werden, und die die restlichen kondensierten flüchtigen Bestandteile enthaltende Wasserphase aus dem Dekantierbehälter (26) abgegeben wird.
- Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Entfernung von flüchtigen Bestandteilen aus einem wäßrigen Medium, welches umfaßt:
- Einleiten eines flüchtige Bestandteile enthaltenden wäßrigen Mediums und Dampf als Verdampfungsgas in eine Kolonne;
- Strömenlassen des wäßrigen Mediums und des Dampfes durch die Kolonne im Gegenstrom zueinander;
- Inkontaktbringen des wäßrigen Mediums mit dem Dampf zum Verdampfen der flüchtigen Bestandteile und Bewirken einer negativen Druckbedingung in der Kolonne;
- Führen des die flüchtigen Bestandteile enthaltenden Dampfes in einen Dampfkompressor und Komprimieren des Dampfes zur Erhöhung seines Druckes bis zu einem Punkt unterhalb atmosphärischem Druck;
- Führen des unter Druck gesetzten Dampf es in einem Aufkocher zur Kondensation eines Teiles der Dampfphase und auf diese Weise Bildung einer flüssigen Phase und einer Dampfphase;
- Führen der flüssigen Phase und der Dampfphase in einen Aufnahmebehälter zur Trennung dieser Phasen, so daß die flüssige Phase Wasser und die kondensierten flüchtigen Bestandteile enthält und die Dampfphase nichtkondensierbare Bestandteile enthält;
- Führen der Dampfphase von dem Aufnahmebehälter in eine Vakuumpumpe zum Anheben des Druckes dieser Phase auf atmosphärischen Druck;
- Führen der flüssigen Phase aus dem Aufnahmebehälter in einen Dekantierbehälter;
- Führen der Dampfphase von der Vakuumpumpe in einen Kondensator zum Kondensieren eines Teiles der Dampfphase und hierdurch Bildung einer flüssigen Phase und einer Dampfphase;
- Entnehmen der Dampfphase aus dem Kondensator;
- Führen der flüssigen Phase aus dem Kondensator in den Dekantierbehälter zur Trennung eines Teiles der kondensierten flüchtigen Bestandteile von der Wasserphase;
- Entnahme der kondensierten flüchtigen Bestandteile aus dem Dekantierbehälter; und
- Entnahme der die restlichen kondensierten flüchtigen Bestandteile enthaltenden Wasserphase aus dem Dekantierbehälter.
- Die Zeichnung ist eine schematische Erläuterung einer Dampfabstreifvorrichtung gemäß der Erfindung.
- In der folgenden Beschreibung bedeutet der Ausdruck "wäßriges Medium" Wasser, welches einen flüchtigen Bestandteil oder eine Mischung aus flüchtigen Bestandteilen enthält. Der Ausdruck "flüchtige Bestandteile", wie er hier verwendet wird, bedeutet Verbindungen mit einer relativen Flüchtigkeit gegenüber Wasser von größer als 1,0, wenn sie in Wasser aufgelöst sind. Beispiele dieser Bestandteile schließen ein: Kohlenwasserstoffe wie Gasolin, Benzol, Toluol oder Xylol; chlorierte Lösungsmittel wie Trichlorethylen, Trichlorethan, Perchlorethylen oder Methylenchlorid, oder Mischungen hiervon.
- In der Zeichnung schließt die hier erläuterte Dampfabstreifvorrichtung eine Abstreifkolonne 10 ein. Bei der Durchführung dieser Erfindung ist die Verwendung eines konventionellen, gepackten Turmes oder einer Bodenkolonne des Typs, wie er zur Destillation oder Rektifikation verwendet wird, bevorzugt. Mit den zuvor beschriebenen organischen Verunreinigungen verunreinigtes Wasser wird in die Kolonne 10 über die Einlaßleitung 11 am Kopf der Kolonne gefördert. Ein Aufkocher 12 ist mit der Kolonne über eine Dampfleitung 13 nahe dem Boden der Kolonne verbunden. Eine Wassereinlaßleitung 14 ist mit einer Entnahmeleitung 15 aus der Kolonne 10 und mit dem Boden des Aufkochers 12 verbunden.
- Ein Dampfkompressor 17 ist in der Leitung 16 zwischen der Kolonne und dem Aufkocher installiert. Der Aufkocher 12 ist ein konventioneller Röhren-Mantel-Wärmeaustauscher oder ein Platten-Rahmen-Wärmeaustauscher, der ebenfalls als erster Kondensator angesehen werden kann; und der Dampfkompressor 17 ist ein Drehkolben-Kompressor. Benachbart zu dem Aufkocher 12 befindet sich ein Aufnahmebehälter 18, welcher mit dem Aufkocher über die Einlaßleitung 19 verbunden ist. Eine Auslaßleitung 20 verbindet den Aufnahmebehälter 18 mit der Saugseite einer Vakuumpumpe 21. Die Abgabeseite der Vakuumpumpe 21 ist mit einem Kondensator 22 über eine Entnahmeleitung 23 verbunden.
- Als Vakuumpumpe 21 wird bevorzugt eine einstufige, ölgeschmierte Pumpe verwendet. Der Kondensator 22 ist ein konventioneller Röhren-Mantel-Wärmeaustauscher oder ein Platten-Rahmen-Wärmeaustauscher. In den Röhren-Mantel-Wärmeaustauscher tritt Kühlwasser in die Mantelseite des Wärmeaustauschers über eine Einlaßleitung 24 ein und wird über eine Abgabeleitung 25 abgegeben. Der Kondensator 22 ist mit einem Dekantierbehälter 26 über die Leitung 27 verbunden. Der Aufnahmebehälter 18 ist mit der Einlaßleitung einer Pumpe 28 über die Leitung 29 verbunden, und die Auslaßseite der Pumpe ist über die Leitung 30 mit dem Dekantierbehälter 26 verbunden.
- Der Kondensator 22 schließt ebenfalls eine Abblasleitung 31 zum Abblasen von Abfallprodukten an die Atmosphäre oder an einen Gebrauchsort ein. Eine Abgabeleitung 32 und eine Abblasleitung 33 aus dem Dekantierbehälter 26 sind mit der Abblasleitung 31 verbunden, um den Druck im Dekantierbehälter 26 mit demjenigen im Kondensator 22 ins Gleichgewicht zu setzen. Die Abgabeleitung 32 ist ebenfalls mit der Einlaßleitung 11 (für die Kolonne 10) über eine Rückführleitung 34 verbunden. Der Dekantierbehälter 26 schließt ebenfalls einen Auslaßanschluß 35 nahe dem Kopf des Behälters ein.
- Bei einem typischen Betrieb der Dampfabstreifvorrichtung der Erfindung wird Toluol aus einer Grundwasserversorgung entfernt, um das Wasser für den menschlichen Gebrauch geeignet zu machen. Beim Betrieb dieser Vorrichtung wird das mit Toluol kontaminierte Wasser in die Abstreiferkolonne 10 über die Einlaßleitung 11 mit einer Menge von etwa 150 000 lb/h (67 500 kg/h) eingespeist. Die Temperatur des ankommenden Wassers beträgt etwa 50ºF (10ºC), und die Konzentration an in dem Wasser aufgelösten Toluol beträgt etwa 10 ppm. Das Wasser strömt in der Kolonne nach unten, wie dies durch die nach unten gerichteten Pfeile angezeigt wird. Gleichzeitig strömt Dampf aus dem Aufkocher 12 nach oben und im Gegenstrom zum Fluß des Wassers in der Kolonne.
- Wenn der nach oben sich bewegende Dampf in Kontakt mit dem nach unten sich bewegenden Wasser ist, verdampft der Dampf das flüchtigere Toluol und die Dampfphase wird über Kopf durch die Auslaßleitung 16 in den Dampfkompressor 17 geführt. Während des Abstreifvorganges erzeugt die Vakuumpumpe 21 einen negativen Druckzustand von 10 mm Kg absolut (1300 Pa) in der Abstreifkolonne 10 und dem Teil des Systems zwischen der Kolonne und dem Kompressor 17. Wenn die Dampfphase in den Kompressor 17 eintritt, wird sie komprimiert, um den Druck auf 25 bis 50 mm Kg absolut (3325-6650 Pa) anzuheben. Die Erhöhung des Druckes der Dampfphase erlaubt die Kondensation des Dampfes bei 78 bis 100ºF (25 bis 38ºC), wenn er in den Aufkocher 12 eintritt.
- Wenn die Dampfphase in dem Aufkocher 12 kondensiert wird, enthält die erhaltene Mischung inerte Materialien, welche nichtkondensierbar sind, und sie enthält ebenfalls Toluol und Wasserdampf. Die nichtkondensierbaren Bestandteile bestehen hauptsächlich aus Luft, die in dem Einspeiswasser aufgelöst ist oder die der Dampf bei seiner Bewegung durch die Abstreifvorrichtung aufnimmt. Das in dem Aufkocher gebildete Kondensat (flüssige Phase) ist ebenfalls mit den Toluolverunreinigungen gesättigt. Aus dem Aufkocher 12 werden das Kondensat und die Dampfphase in den Aufnahmebehälter 18 geführt. Innerhalb des Aufnahmebehälters trennen sich die beiden Phasen, und die Dampfphase wird in die Saugseite der Vakuumpumpe 21 gezogen.
- Der Druckzustand in der Vorrichtung zwischen der Kolonne und der Vakuumpumpe wird durch eine Druckanzeigesteuerung 36 (PIC) gesteuert, welche ein automatisch betriebenes Ventil 37 (pneumatischer oder elektrischer Betrieb) einschließt. In der Vakuumpumpe 21 wird der Druck des Dampfes auf 760 mmHg absolut (101·10³ Pa) angehoben, d. h. auf atmosphärischen Druck. Aus der Pumpe 21 wird die Dampfphase in den Kondensator 22 auf der Röhrenseite abgegeben, und Kühlwasser tritt in den Kondensator auf der Mantelseite über die Einlaßleitung 24 ein und verläßt den Kondensator über die Abgabeleitung 25. Wenn die Dampfphase die kühleren Röhren kontaktiert, kondensiert ein Teil der Dampfphase zu einer flüssigen Mischung aus Wasser und Toluol, welche in den Dekantierhälter 26 über die Leitung 27 geleitet wird. Das Kondensat enthält ebenfalls etwas des Ölschmiermittels, welches durch die Vakuumpumpe 21 durchtritt. Der Teil der Dampfphase, welcher die nichtkondensierbaren Bestandteile enthält, wird aus dem Kondensator 22 zur Atmosphäre oder zu einem Verwendungsort über die Abblasleitung 31 abgegeben.
- Die Pumpe 28 zieht die Kondensatphase aus dem Aufnahmebehälter 18 über die Leitung 29 ab und pumpt sie in den Dekantierbehälter 26 über die Leitung 30. Der Flüssigkeitspegel im Aufnahmebehälter 18 wird durch eine Flüssigkeitsanzeigesteuerung 38 (LIC) gesteuert, welche ein automatisch betriebenes Ventil 39 einschließt. Innerhalb der Dekantiereinrichtung 26 werden Toluol und Ölschmiermittel von dem Wasser in der Kondensatphase getrennt, und das Toluol und Öl werden über den Auslaßanschluß 35 abgegeben. Das Wasser, welches mit Toluol gesättigt ist, wird in die Rückführleitung 34 über die Leitung 32 abgegeben und zu der Abstreiferkolonne 10 über die Einlaßleitung 11 rückgeführt.
- Nachdem das kontaminierte Wasser nach unten durch die Abstreiferkolonne 10 durchgetreten ist, wird die Konzentration an aufgelöstem Toluol auf etwa 4 ppb reduziert, so daß das Wasser im wesentlichen sauber ist. Die Pumpe 40 zieht einen Teil des sauberen Wassers aus der Abstreiferkolonne 10 über die Entnahmeleitung 15 ab und pumpt ihn über die Leitung 41 zu einem Ort für den Gebrauch oder die Lagerung. Der Flüssigkeitspegel in der Kolonne 10 wird über eine Flüssigkeitsanzeigesteuerung 42 (LIC) geregelt, welche ein automatisch betriebenes Ventil 43 einschließt. Etwas des sauberen Wassers in der Leitung 15 wird in den Aufkocher 12 über die Leitung 14 geleitet, wo es verdampft, um den beim Abstreifvorgang verwendeten Dampf zu liefern. Das nicht verdampfte Wasser tropft in die Leitung 15 und wird aus der Kolonne über die Pumpe 40 gepumpt.
Claims (4)
1. Verfahren zur Entfernung von flüchtigen Bestandteilen
aus einem wäßrigen Medium, welches umfaßt:
Einleiten eines flüchtige Bestandteile
enthaltenden wäßrigen Mediums und Dampf als Verdampfungsgas in
eine Kolonne;
Strömenlassen des wäßrigen Mediums und des Dampfes
durch die Kolonne im Gegenstrom zueinander;
Inkontaktbringen des wäßrigen Mediums mit dem
Dampf zum Verdampfen der flüchtigen Bestandteile und
Bewirken einer negativen Druckbedingung in der Kolonne;
Führen des die flüchtigen Bestandteile
enthaltenden Dampfes in einen Dampfkompressor und Komprimieren
des Dampfes zur Erhöhung seines Druckes bis zu einem
Punkt unterhalb atmosphärischem Druck;
Führen des unter Druck gesetzten Dampfes in einem
Aufkocher zur Kondensation eines Teiles der Dampfphase
und auf diese Weise Bildung einer flüssigen Phase und
einer Dampfphase;
Führen der flüssigen Phase und der Dampfphase
in einen Aufnahmebehälter zur Trennung dieser Phasen,
so daß die flüssige Phase Wasser und die kondensierten
flüchtigen Bestandteile enthält und die Dampfphase
nichtkondensierbare Bestandteile enthält;
Führen der Dampfphase von dem Aufnahmebehälter in
eine Vakuumpumpe zum Anheben des Druckes dieser Phase
auf atmosphärischen Druck;
Führen der flüssigen Phase aus dem
Aufnahmebehälter in einen Dekantierbehälter;
Führen der Dampfphase von der Vakuumpumpe in einen
Kondensator zum Kondensieren eines Teiles der
Dampfphase und hierdurch Bildung einer flüssigen Phase und
einer Dampfphase;
Entnehmen der Dampfphase aus dem Kondensator;
Führen der flüssigen Phase aus dem Kondensator in
den Dekantierbehälter zur Trennung eines Teiles der
kondensierten flüchtigen Bestandteile von der
Wasserphase;
Entnahme der kondensierten flüchtigen Bestandteile
aus dem Dekantierbehälter; und
Entnahme der die restlichen kondensierten
flüchtigen Bestandteile enthaltenden Wasserphase aus dem
Dekantierbehälter.
2. Verfahren nach Anspruch 1, in welchem der Druck des
Dampfes in der Kolonne etwa 10 mm Hg (1300 Pa) beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, in welchem der Dampf
komprimiert wird, um seinen Druck auf einen Bereich von 25
bis 50 mm Hg (3325 bis 6650 Pa) anzuheben, und das
meiste des Wassers in dem Dampf bei 78 bis 100ºF (25
bis 38ºC) kondensiert wird.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur
Entfernung von flüchtigen Bestandteilen aus einem wäßrigen
Medium nach Anspruch 1, welche umfaßt:
eine Gegenstromkolonne (10) zur Aufnahme eines
flüchtige Bestandteile enthaltenden wäßrigen Mediums
über eine Einlaßleitung (11) und zur Aufnahme von Dampf
als Verdampfungsgas über eine Dampfleitung (13);
einen Dampfkompressor (17) in Verbindung mit der
Kolonne (10), der über eine Leitung (16) mit einem
Aufkocher (12) verbunden ist und zur Anhebung des Druckes
auf unter atmosphärischen Druck in der Lage ist;
den Aufkocher (12), der über die Dampfleitung
(13) mit der Kolonne (10) und über eine Einlaßleitung
(19) mit einem Aufnahmebehälter (18) in Verbindung
steht und in der Lage ,ist, einen Teil der Dampfphase
zu kondensieren;
den Flüssigkeits/Dampf-trennenden
Aufnahmebehälter (18), der über Leitungen (29, 30) mit einem
Dekantierbehälter (26) in Verbindung steht und über eine
Auslaßleitung (20) mit einer Vakuumpumpe (21) in
Verbindung steht, welche zur Anhebung des Dampfdruckes
auf atmosphärischen Druck und zur Bewirkung eines
negativen Druckzustandes in der Kolonne (10) und in dem
Teil des Systems zwischen der Kolonne (10) und der
Vakuumpumpe (21) in der Lage ist;
die Vakuumpumpe (21), die über eine
Entnahmeleitung (23) mit einem Kondensator (22) in Verbindung
steht;
den Kondensator (22), der über eine Leitung (27)
mit dem Dekantierbehälter (26) in Verbindung steht
und eine Dampfphasenentnahmeeinrichtung (31) aufweist;
den Dekantierbehälter (26), der einen Teil der
kondensierten flüchtigen Bestandteile von der
Wasserphase trennt und Entnahmeeinrichtungen (35) aufweist
und über Leitungen (29, 30) mit dem Aufnahmebehälter
(18) und über eine Entnahmeleitung, eine
Rückführleitung und die Einlaßleitung (32, 34, 11) mit der Kolonne
(10) in Verbindung steht.
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